大数据时代课堂教学结构性变革实践与

大数据视野下

课堂结构性变革思考与实践江苏省淮阴中学陆平主要内容一、云计算二、大数据三、慕课、微课、翻转课堂四、如何制作微课？主要内容一、云计算第一篇

云计算，如何改变我们的生活？Google的搜索引擎就是典型的云计算机服务。通过金山快盘存储信息，云存储。使用3G手机语音识别短信发送；搜狗输入法南京政务中心：实现无主机化办公华为公司：上海研究所几千人办公，通过云平台。上海一个快捷酒店房间无主机、电视机，只有显示器、键盘、鼠标、一个小盒子，采用的就是云计算机的虚拟桌面技术。……云计算，如何改变我们的生活？云计算就是把计算资源放在网络里，将网络里的计算机虚拟成一台前所未有的“超级计算机”，人们可以通过各种终端，享受由其提供的强大的信息服务。记者：“云计算”这个词听起来有些玄妙，到底是什么意思？您可以认为云计算就是网络计算。传统的计算机由主机进行计算、处理信息，而云计算是把计算资源放在网络里，由网络提供计算，人们只要利用显示终端如上网本、手机或者能上网的家电，就可以通过网络得到信息。以前，人们在画网络图时，总是将互联网画成一团云，现成这朵云变成了您的计算机，所以被称为“云计算”。

——中国云计算机专家委员刘鹏有人将云计算服务比喻为水电，不仅可以随时随地取用，而且还很廉价。云？云资源端云计算服务《纽约时报》使用亚马逊云计算服务在不到24个小时的时间里处理了1100万篇文章累计花费240美元如果用自己的服务器，需要数月和多得多的费用大型云计算中心像大型物流码头，由无数集装箱组成，每个集装箱里装着几千台最普通的台式机，通常位于寒冷的人烟稀少地区。建设100万台机器的云计算中心，每年光是电费就要50亿元。一台机器的功率大约是200-300瓦。按250瓦算，一年用的电是：0.25*24*365=2190度。通常情况下，一台机器如果使用一度电，为它散热就需要另外一度电，况且在中国很多数据中心，机器用1度电，散热需要2度电。谷歌最大的一个云数据中心所消耗的电力，居然相当于美国胡佛水坝所生产的所有电力。要知道，胡佛水坝在美国的地位相当于中国的三峡工程，是美国最大的水电站。云计计算算的的核核心心理理念念谷歌歌的的云云计计算算数数据据中中心心，，使使用用的的就就是是最最普普通通的的台台式式计计算算机机，，这这些些机机器器很很容容易易坏坏。。Google的的节节能能措措施施谷歌歌的的云云计计算算数数据据中中心心，，使使用用的的就就是是最最普普通通的的台台式式计计算算机机，，这这些些机机器器很很容容易易坏坏，，坏坏了了以以后后就就会会闪闪灯灯，，但但并并不不需需要要立立即即有有人人管管，，因因为为数数据据是是有有副副本本的的。。过过段段时时间间会会来来一一个个人人，，推推着着一一车车新新机机器器，，把把坏坏的的一一个个个个换换下下来来。。然然后后就就什什么么也也不不用用做做了了，，分分布布式式软软件件系系统统会会自自动动给给新新机机器器装装上上软软件件，，并并将将之之融融入入云云平平台台。。目前前谷谷歌歌的的云云计计算算中中心心拥拥有有200多多万万台台计计算算机机，，微微软软拥拥有有超超过过50万万台台。。全全球球有有300多多万万家家企企业业在在租租用用谷谷歌歌的的云云平平台台办办公公。。古老老的的预预言言变变得得正正确确“我我认认为为全全球球大大概概只只需需要要五五台台计计算算机机就就够够了了。。””BillGates“640KB内内存存应应该该对对任任何何人人都都够够用用了了。。””?ThomasWatson云计计算算带带来来的的历历史史变变革革80%数数据据、、计计算算、、应应用用将将““云云化化””云计计算算给给用用户户体体验验带带来来的的革革命命小小小终终端端=超超级级计计算算机机更加加智智能能的的服服务务如影影随随行行的的私私人人数数据据中中心心服务务器器永永远远不不会会塞塞车车90%Off的的价价格格信息息随随手手可可得得软件件产产品品在在线线化化终端端在在线线化化AndroidChromeOS网络络计计算算发发展展趋趋势势1995集群计算1998网格计算1999对等计算2007云计算2012云格格(Gloud=Grid+Cloud)人类类，，在在互互联联网网环环境境下下的的新新走走向向信息息资资源源和和信信息息能能力力可可以以从从云上获获取取，，用用户户无无需需买买软软件件、、硬硬件件，，需需要要提提需需求求，，就就可可以以得得到到需需要要的的资资源源，，如如带带宽宽、、存存储储空空间间、、计计算算能能力力。。云计算算还还将将改改变变信信息息产产业业的的格格局局，，软软件件行行业业、、信信息息服服务务业业将将更更加加规规模模化化、、集集中中化化和和精精细细化化，，端设备备会会更更加加简简洁洁、、丰丰富富、、轻轻量量化化和和个个性性化化。。云计计算算科科学学能能为为教教育育改改革革的的技技术术要要求求作作出出什什么么样样的的回回答答？？“云云计计算算””将将为为教教育育者者和和受受教教育育者者提提供供一一切切基基于于网网络络的的服服务务。。“云云教教育育””、、““云云教教师师””、、““云云教教学学””、、““云云教教学学资资源源库库””、、““云云教教学学图图书书馆馆””、、““云云教教研研””、、““云云考考试试””、、““云云学学生生评评价价””、、““云云就就业业咨咨询询””，，等等等等。。二、、大大数数据据大数数据据的的内内涵涵“大大数数据据””是是一一个个正正在在发发展展中中的的概概念念。。大数数据据是是指指那那些些大大小小已已经经超超出出了了传传统统意意义义上上的的尺尺度度，，一一般般的的软软件件工工具具难难以以捕捕捉捉、、管管理理和和分分析析的的大大容容量量数数据据，，一一般般以以““太太””字字节节为为单单位位。。大数据之大，，不仅仅在于于容量之大，，更大的意义义在于通过对对海量数据的的交换、整合合和分析，发发现新的知识识，创造新的的价值，带来来‘大知识’’、‘大科技技’、‘大发发展’。大数据，BigData，，可以翻译成成大数据或者者海量数据，但大数据和和海量数据是是有区别的。。定义一：大数数据=海量数数据+复杂类类型的数据定义二：大数数据包括A、、B、C三个个要素大分析高高带宽大大内容容"大数据"已已成为互联网网时代最为热热门的词汇之之一。何谓大数据，，简单地说就就是“巨量的的资料”。——维克托.迈尔我们可以在更更大规模的数数据上做到更更多我们无法法再小规模数数据基础上完完成的事情。。大数据的关键键技术遗传算法神经网络数据挖掘：这这一术语含义义广泛，指代代一些通常由由软件实现的的机制，目的的是从巨量数数据中提取出出信息。数据据挖掘往往又又被称作算法法。数据融合与集集成机器学习情感分析分布式数据库库可视化技术头脑里的大数数据人脑是终极的的计算机器，，也是终极的的大数据困境境，因为在独独立的神经元元之间有无数数可能的连接接。人类连接接组项目是一一项雄心勃勃勃地试图绘制制出不同脑区区之间相互作作用的计划。。云计算与大数数据关于大数据和和云计算的关关系人们通常常会有误解。。而且也会把把它们混起来来说，分别做做一句话直白白解释就是：：云计算就是是硬件资源的的虚拟化；大大数据就是海海量数据的高高效处理。虽然上面的一一句话解释不不是非常的贴贴切，但是可可以帮助你简简单的理解二二者的区别。。另外，如果果做一个更形形象的解释，，云计算相当于于我们的计算算机和操作系系统，将大量的硬件件资源虚拟化化之后再进行行分配使用，在云计算领领域目前的老老大应该算是是Amazon，可以说为为云计算提供供了商业化的的标准，另外外值得关注的的还有VMware（其其实从这一点点可以帮助你你理解云计算算和虚拟化的的关系），开开源的云平台台最有活力的的就是Openstack了；大数据相当于于海量数据的的“数据库”，而且通观观大数据领域域的发展也能能看出，当前前的大数据处处理一直在向向着近似于传传统数据库体体验的方向发发展，Hadoop的产生使我我们能够用普普通机器建立立稳定的处理理TB级数据据的集群，把把传统而昂贵贵的并行计算算等概念一下下就拉到了我我们的面前，，但是其不适适合数据分析析人员使用（（因为MapReduce开发复杂杂），所以PigLatin和Hive出现了了（分别是Yahoo！！和facebook发发起的项目，，说到这补充充一下，在大大数据领域Google、facebook、、大数据对教育育的影响不是随机样本本，而是全体体数据不是精确性，，而是混杂性性不是因果关系系，而是相关关关系云学习，翻转课堂等，都是大数数据的产物，，海量的信息息，为学生提提供了更大的的学习空间，，增加了学生生独立学习的的选择性，为为不同学生提提供个性化差差异的学习机机会。三、MOOC微课课翻转课课堂MOOC：在在线教育的革革命大型开放式网网络课程，即即MOOC（（massiveopenonlinecourses）。2012年，，美国的顶尖尖大学陆续设设立网络学习习平台，在网网上提供免费费课程，Coursera、Udacity、、edX三大大课程提供商商的兴起，给给更多学生提提供了系统学学习的可能。。2013年年2月，新加加坡国立大学学与美国公司司Coursera合作作，加入大型型开放式网络络课程平台。。新国大是第第一所与Coursera达成合作作协议的新加加坡大学，它它2014年年率先通过该该公司平台推推出量子物理理学和古典音音乐创作的课课程。微课：新型的的教育资源“微课”是指指按照新课程程标准及教学学实践要求，，以视频为主主要载体，记记录教师在课课堂内外教育育教学过程中中围绕某个知知识点（重点点难点疑点））或教学环节节而开展的精精彩教与学活活动全过程。。“微课程”概概念溯源美国UniversityofNorthernIowa，LeRoyA.McGrew60秒有机化学课课程1993英国NapierUniversity，TerenceKee（OneMinuteLecture,OML）一分钟演讲讲1995美国SanJuanCollege，DavidPenrose,正式提出了微微课概念2008201120102012广东佛山教育育局，胡铁生生，创立和组组织微课大赛赛内蒙鄂尔多斯斯教研室，李李玉平组织课课堂教学三小小研究，教育育叙事，开始始微课程培训训美国，翻转课课堂，可汗学学院风靡全球球，微课程兴兴起出现片断性电电视教材、Howto迷你课程、积积件、学习对对象理论19802014国内，部分学学校开始试验验微课程教学学法35翻转课堂翻转课堂是自自"FlippedClassroom"或或"InvertedClassroom"，是指重新新调整课堂内内外的时间，，将学习的决决定权从教师师转移给学生生。教师不再占用用课堂的时间间来讲授信息息，这些信息息需要学生在在课后完成自自主学习，他他们可以看视视频讲座、听听播客、阅读读功能增强的的电子书，还还能在网络上上与别的同学学讨论，能在在任何时候去去查阅需要的的材料。“翻转课堂”的启迪变革夸美纽斯以来来的传统课堂堂结构以教师为中心心的传统教育育理念班级集体教学学的传统教学学流程不是视频取代代教师和课堂堂不是三分屏和和人头像课件件不是精品课程程建设的思路路改变了计算机机辅助教学方方式颠覆了多媒体体课堂教学模模式“翻转课堂”的启迪（续））变革技术支持下让让所有学习者者都能得到适适合的个性化化教育先学后教自主学习38课堂教学结构构性变革课堂内课堂外教学结构的变变化新课导入知识讲解布置作业课外练习传统课堂：先先教后练4041课堂内课堂外新课导入知识讲解布置作业课外练习课堂教学结构构变革：先学学后教预习指导知识预习布置预习研讨练习辅导前部分课后部分课41四、教师如何何设计微课程程43什么是“微课程”MicroCourse“微课程”是指时间在10分钟以内，有有明确的教学学目标，内容容短小，集中中说明一个问问题的小课程程。百度查询几类类微课程的比比较特点李玉平微课程佛山微课可汗微课程内容教学中的小故事

教学片段教学中知识点制作方式PPT视频切片软件制作自动播放对象给老师看的（教研时）给评委看的（比赛时）给学生看的（解决问题的）适合教学情境教研时用于研讨比赛给学生自主观看理念通过小故事给人启迪为了得奖解决问题发展趋势教研时有帮助，关注学生某些方面教育部支持风靡全球萨尔曼·可汗萨尔曼·可汗可汗老师的教教学方法学习分析系统统微课程的脑科科学原则注意力集中的的时间10分钟注意力10分钟法则课堂教学时间间（分）注意力微课设计微课程的设计计微课程的录制制微课程的加工工微课程的创意意微课程设设计步骤骤微课程设设计的重重点步骤骤选题重点难点易错点整理选题清单微课程设设计的重重点步骤骤设计内容结构微课程设设计的重重点步骤骤制作技术质量录像字幕版权教师常用用微课程程录制方方法57使用iPad制作微课课程58手机（平平板电脑脑）摄像像手机摄像像纸上书写写，白板板书写，，实体操操作讲解后期编辑辑（字幕幕、封面面、版权权页）59CamtasiaStudio喀秋莎屏幕录像像专家会声会影影AdobePremiere后期编制制工具课分析例