一、大数据环境下教学管理创新的基本要求
(一)树立教学管理改革意识
“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。”［1］在现阶段，网络信息技术的发展日新月异，引起了教育方式的深刻变革。网络信息技术也已广泛应用于世界高等教育领域，对高等学校在教学系统的优化、教学资源开发和人才培养模式变革等方面都起到了引领作用。在我国，突出地表现在自1999年实施的现代远程教育试点工作上，十多年来的实践历程，在推动我国经济社会发展、提高国民素质等方面发挥了重要作用。然而，我国现代远程教育的发展目前面临着两个突出的问题:其一反映在人才培养方案的设计模式相对封闭，培养的人才技能、素质与社会及企业等用人单位的现实需求相脱节，存在社会认可度不高的问题;其二反映在人才培养模式和教学组织方式，还没有很好地实现学生个体的需要，学生的学习主体性和积极性没有得到有效的体现和激发。这两个问题的存在，严重影响了现代远程教育的教学质量和社会认可度。显然，这两个问题的存在与办学理念、运行机制等诸多因素都有关，不纯粹是教学管理的问题，但与教学管理的关系密切。教学管理是保障人才培养质量的重要因素，是在一定教育思想的指导下，利用有效的教学信息来帮助管理与决策，对教学过程进行高效的计划、组织、指挥、协调、控制，从而达到既定的教学目标。［2］传统高等教育教学以课堂教学为主，教学管理在理念上注重保证常规的课堂教学秩序，在方法上则实效性不大，教学管理人员处于“埋头苦干”的状态，把大部分精力放在教学检查评估、数据统计等繁琐大的事务性工作上。由于其管理理念和方法的落后，不仅对教学质量的促进作用不明显，久而久之，教师和学生可能会觉得自己处于一种被动的“教和学”的约束状态，反而使教学效果难以保证。因此，从这个意义上说，要提高教学质量，教学管理亟需改革。信息时代的到来，大数据方法的应用将为教学管理改革注入新的活力。
(二)赋予教学管理以新的内涵
大数据环境下，教学管理的内涵发生了深刻的变化。传统高等教育的教学以知识传授为目标，教学管理的重点放在对课堂教学的管理上，以追求课堂教学有序、促进管理效率和统一等标准为目标。这是与工业社会的生产方式相适应的，从某种意义上说，这种教学管理方式是“工厂管理方式”在教育领域中的反映，追求的是高效率而不是高质量。然而，知识经济时代的生产方式是以信息、知识决策为导向的，知识、信息、智力在知识经济中起决定性作用，信息技术的应用价值和应用领域也日渐增强。大数据就是随着网络和信息技术发展而悄然兴起的一个信息概念，由于其数据来源齐全、通过专业处理可以实现数据增值的效果，近几年越来越受到人们的关注，人们开始探讨其在生活、生产等各个领域的应用价值。大数据的意义不在于数据信息及其完整性的本身，而是“利用新的多种类型的数据获取信息，以数据为基础进行研究，寻找出规律并做出决策”。［3］在教育领域，目前我国学者开始运用大数据方法探讨学科研究范式、教学方法改革、课程体系改革、教学管理等改革创新上。在大数据时代，面对当前教学中存在的各种突出问题，急需加强对教学质量的监控。教学管理必须要突破传统的管理模式，结合社会对人才培养的需求形势，以学生的实际和需要为依托，推行改革。因此，新时期需要给教学管理引入创新的思维。第一，网络化、数字化是教育发展的大势所趋，教学管理改革要在教育信息化和教育现代化的背景下，以信息化手段为支持，形成新的教学管理方法和手段。使传统教学管理从传统的“埋头苦干”中解放出来，将繁杂重复的工作转化为“巧干”，增加实效性和便捷性。第二，树立以社会服务和学生为本的教学管理服务理念，以大数据为支撑完善课程体系改革、学习过程激励和教学评价改革，旨在增强学生的学习主体性，切实促进教学质量的提高。
二、创新远程教育教学管理的指导思想
随着计算机、网络和信息技术的发展，国内外各高校的远程教育机构在教学管理理念和教学手段上呈现出新的发展趋势:一是办学理念开放化，二是教学手段现代化。在信息化社会，学生接受知识的来源多样化，教师固有的知识优势衰减;数字化和信息化改变并颠覆了人们对教育的传统认知，深刻改变了以知识传授为主的传统教学模式。［4］在这样的环境下，大规模开放课程(MOOC)应运而生，短时间内成为国际高等教育的主流话语，在全世界范围内都受到了人们的普遍青睐。然而，我们也要冷静地看到，MOOC也还存在缺陷，如课程完成率低、学习效果不易掌握、考试和认证相对困难等。要应对MOOC的挑战，在我国现阶段应以社会和学生需求为出发点，寻求切合我国远程教育实际的教学管理理念和方法，才能适应知识经济时代高等教育的可持续发展。
(一)树立服务社会的课程改革新理念，促进教育与社会需求相结合
课程改革一直是我国各类教育教学改革的核心和落脚点，这是因为“教什么”的问题，是国家、社会客观需要直接或间接的反映。现实生活中，人们常常抱怨在学校学的知识与岗位需要、社会现实需要脱节，认为学校学习的书本知识与现实生活错位。这是一个复杂的、客观存在的问题，因为教育内容往往跟不上经济社会转型对人才提出的需要，从某种角度上说，教育与社会是一个磨合和调适的过程［5］，学校开设的课程内容一般来说总是滞后于社会发展需要的。那么，什么样的课程是符合社会需要的，如何更新和完善课程体系改革，在技术上如何缩短教育与社会的调适周期，这始终是困扰高等教育教学管理的难点问题。过去，我们要开展课程体系改革工作，往往是从学科自身发展、从知识领域的角度来界定的，因为人类的实践经验或科学实验要转化为科学知识是需要一段较长周期论证和检验的，这也正是学校教学内容滞后于社会发展的原因;在课程内容选择的方法上，我们也往往通过抽样调查或问卷调查的方法来决定课程内容的取舍，这一做法具有一定的主观性和片面性，导致课程体系改革难以取得好的效果。现代远程教育的受众对象以在职人员为主，他们接受继续教育的主观愿望是希望学校开设的课程能使自己提升能力，更好地从事各种工作。在信息时代，树立服务社会的管理理念，应将社会对人才的需求转化为课程的目标和质量要求，可以采用大数据的方法来有效解决教育与社会的“错位”问题。比如，我们将培养计划设置为若干门课程，要辨别学生对具体课程的兴趣程度，就可以通过教学实践中获得的大量数据分析来获得。例如，将课程选修的人数比例作为了解学生兴趣点的依据，选修人数比例多的课程和内容，就说明该课程与学生的兴趣和需求是密切相关的。采用这种逻辑的分析方法，可以帮助我们在理论上建立描述课程内容与社会需求之间的动态关系数学模型，在实践上通过这种方法来调节课程设置和内容选择，为课程体系改革提供科学的、合理的依据，真正使课程体系改革与社会需要紧密结合。高等教育的根本价值在于服务社会，只有树立服务社会的教学管理观念，才能使人才培养与社会需求相适应。
(二)遵循教学规律，体现个别化教学过程管理思想
教育既要为经济社会发展服务，也要为人的发展服务，体现“社会需要”与“个人需要”的统一。随着人们主体性意识的逐渐增强，传统课堂教学方式越来越暴露出不足，即不能很好地满足学生个别化的需要。因此，在远程教育的教学实施过程中，不能只局限于资源上网、传统课堂搬家，而忽视学习过程中人的因素。按建构主义观点，知识获得的过程在本质上是学生主体主动建构和完善自身知识结构的认识过程，这一认识过程既存在普遍性也存在特殊性，所谓普遍性就是指要符合人类认识事物的发生和发展规律;所谓特殊性是指个体在认识事物中表现出来的兴趣、特点、学习风格等不同倾向性。为此，我们在远程教育的教学实施中，既要符合学生认识和发展的基本规律，更应体现出个别化教学思想的特征。教学过程要想达到预期目的，避免盲目性，必然要对学生学习的规律性特征有一个较清晰的认识。大数据为准确地把握学生的学习过程提供了可能。首先，对学生学习过程的跟踪和记录是现代远程教育管理手段的优势和特点之一，每个学生登陆网络系统的时间、次数、视频点击次数、关注的知识点、完成作业和练习、参与讨论情况以及讨论主题等都可以通过一定的数据信息完整地记录下来。其次，引入大数据分析方法，对这些数据信息进行专业化处理，可以准确地描述学生的学习过程和学习状态，进一步揭示出学生在网络学习过程中的认识发生发展的规律，从而为更好地组织、协调和调整教学策略提供科学的依据。再次，利用大数据方法还可以收集到每个学生的个别化学习的信息。个性化的学习平台和学习环境的设计，无论是在学习内容、方法和进度上都要以开放的、灵活的策略为原则，满足学生个体的不同需求。教师也可以通过对个体学生的学习过程数据信息的观测，及时发现问题，为学生提供合适的学习内容、学习方法和学习顺序的指引等个性化的学习服务。
(三)以大数据分析方法实现科学的教学过程评价
教学过程评价是改进教学的重要手段。传统的教学评价通常以学生知识掌握的程度和绩效来进行，属于结果评价，由于难以了解和把握学生学习过程的差异，评价的可信度会受到影响，同时对教学过程的改善意义也不明显。大数据环境下的学习分析技术主要有社会网络分析法、话语分析法和内容分析法三种［6］，学习分析技术应用于远程教学中，使科学的、有效的过程评价成为可能，使“学测评”一体化的及时巩固思想得到了充分体现，可以最大限度地实现教与学相适应。对学生而言，依据程序教学思想，在学习完某个知识点之后，安排特定的学习评价程序，对于知识掌握得快的学生，系统自动给予进入后续知识点的学习，促进进一步的学习;而对于掌握得较慢的所谓“学困生”，评价系统将提供关于进一步的网络链接、背景知识以及微课等资源来帮助学生再次学习。对老师而言，利用统计学和数据挖掘方法来分析教学评价过程中产生的数据，将学生学习活动的过程分析结果以直观的方式反馈过来。这样，教师就可以根据大数据信息反馈的情况，相应调整教学方法和教学策略，逐步达到教与学相适应。这种评价便于实现个性化的学习引导，遵循以人为本的管理理念，将有效激发学生学习的积极性和主动性。
三、大数据环境下推进远程教育教学管理创新的实践途径
大数据时代的到来为教学管理创新提供了一个全新的视角。虽然当前高等教育学术界对大数据驱动远程教育教学改革的趋势已初步达成共识，然而，总体说来，对大数据影响和趋势的理论探讨多，实践相对滞后。我国现代远程教育已有15年的办学历史，形成了海量的数据信息，将这些数据信息转化为提高远程教育质量的“推动力”，具有重要的现实和实践意义。从教学管理的维度来分析，要实现大数据环境下远程教育教学管理的创新，需要从教学管理平台建设、建立管理激励机制和配备高素质的学习支持服务队伍三个方面入手。华南理工大学现代远程教育经过多年的教学改革探索，已初步构建教学管理创新的实践基础，取得了明显的效果，提高了社会服务能力，教师和学生的满意度明显增加。
(一)建设信息化教学互动平台是基础
目前各高校远程教育所建设的教学平台，在基础架构和服务内容上还不太统一，大部分是建立在传统教学管理业务的基础上，对资源管理、学籍管理和考务管理等基本业务系统建设比较重视，而对网上学习的“教”与“学”活动过程则重视不够，而教学交互活动的开展和实施恰恰又是保证远程教学质量的根本所在。因此，在现代教育管理思想的指导下，围绕教师、学生、资源、教学组织策略等教学系统基本要素，统筹规划，构建一个适应现代化、信息化需求的教学互动平台，是推进现代远程教育内涵建设的基础。如果把远程教学看作一个系统的话，那么它由教师、学生、管理人员等不同主体构成，它们之间的关系可以用一个教学互动模型进行表示，如图1所示。在该教学互动模型中，三类主体通过教学管理支撑平台实现一系列的教学交互活动，教师的主要职责是引导学生学习，其教学任务主要有课程公告、布置作业、组织讨论和答疑;学生的学习任务有学习课程资源、完成自测、作业以及参与讨论、协作互助等。以教学交互活动类型为基础建立的教学过程管理支撑平台，有助于我们实现两个目标。一是促进课程资源的改革。将视频、文本、练习、作业等资源实现元素化、指标化建设，并将资源与教学过程耦合起来，利用教学过程的大量评价数据的反馈可以实现资源的替换和更新。二是促进学生学习。将教师和学生在平台中的教学活动任务和学习活动任务进行细化分解，将教师和学生在网上从事各种教学活动类型中的表征信息记录下来，作为学习分析和数据挖掘的基础。
(二)建立合理的激励制度是关键
现代远程教育不同于传统课堂教学，要使各项教学活动顺利开展和实施，必须发挥教师和学生主体的积极性，形成适合远程教学实施的配套制度。合理的激励制度是促进教学管理创新的关键，这既是新型教学互动组织模式的需要，也贴近我国当前学生学习的实际需求。首先，现代远程教育改变了以知识传授为主的教学模式，学生的主体地位逐渐增强，客观上要求改变传统的师生关系，要求学生具有高度的学习主动性和积极性。然而，由于受长期的计划经济体制和传统教育下应试教育模式的影响，我国学生学习主动性普遍不强，对教师的“教”存在不同程度的依赖，这似乎呈现出一种二律背反的现象。此时，如果没有建立相应的操作性和约束力较强的激励机制，学生的学习效果恐怕难以保证。再者，从教师角度讲，现代远程教育并没有降低教师的地位和作用，反而对教师的要求提高了，因为它需要教师具备一定的信息技术素养，还要对网络教学职责和学习分析技术有清晰的认识。实践表明，只有教师充分理解并参与到教学活动中，网络中的教学活动才能真实有效地发生。基于这样的认识，华南理工大学现代远程教育面向教师制定了绩效考核制度，面向学生制定了形成性考核激励机制。在教师管理上，除了定期对教师进行教育技术相关知识和平台操作的培训之外，为使教师对网络教学的职责有更为清晰的认识，制定了“网上教学任务书”，以区别于传统的面授教学任务。该任务书规定了教师应完成的任务，并将教学任务分解为各项可衡量和统计的指标，这样教师便可清晰地了解自己的具体任务。在每学期结束后，教学管理系统推送出教师各项任务的完成情况和学生的评价情况，根据定量分析和定性分析相结合来衡量教师工作绩效。在学生管理上，采取大力提高课程形成性考核所占比例，切实调动学生参与网络学习的积极性。形成性考核成绩占课程总评成绩的50%，形成性考核成绩又由学生参与课程练习、作业和讨论等学习过程的表现和效果等表征信息组成。此外，在课程修读制度上采取开放灵活的管理模式，为学生提供多样化的课程选择服务，选修课比例可达40%50%。再者，进一步优化教学系统，友好、边界的用户界面大大提升了学习者的学习体验，如及时推送出课程公告、作业布置、教师评语、练习情况等教学交互信息;对课程累积的平时成绩采用“进度条”的方式呈现，既直观又做到人性化，可有效增加学习成就感。
(三)配备高素质的学习支持服务队伍是保障
关键词：数学教学；大数据；教学方法；教学评价
一、建立数据分析应用观念
数学课堂教学中涉及的大数据，是指多种数据的分类汇集，形成服务课堂教学的数据体系。其主要内容包括：教材内容分解、学生学力基础调查、课堂教学方法应用、教学思路的设计、课堂教学应急措施、教学训练内容等。教师对这些数据的把握，是展开课堂教学的重要前提。数学课堂教学是一个完善的操作体系，从教学设计到教学执行，都需要有更多数据的支撑，教师要建立数据分析应用观念，运用这些数据展开教学，提升学生的解题能力。课堂教学需要多种数据支持，教师在采集、运用这些数据时，应根据教学实际展开相关操作。如果需要调动学生的学习主动性，教师可以运用数字化教学方式，唤醒学生的数理思维。如果需要展开重点突破，教师可以运用大数据相关信息，为学生思维的突破提供一些启迪。如果要发动学生进行数学训练，教师可以利用数据库信息，经过筛选设计训练题型。如教学“轴对称和轴对称图形”相关内容时，教师让学生找寻生活中的轴对称图形案例，并利用网络进行信息搜集。学生面对这些直观信息，很容易进入到学习情境中。同时，为了给学生带来更多的实践感知体验，教师还要发动学生进行实际操作活动，并给学生设计具体的操作程序。在教学过程中，教师还需要对大数据进行选择性处理应用。大数据不是单纯的符号和数字，而是具有灵性的数学因子，教师应科学运用这些数据展开教学活动。而建立数据分析应用意识是崭新的课堂教学实践，可以给教师施教带来更多的思维启迪。
二、启动数据分层教学机制
学生存在个体差异，教师的教学设计需要有分层意识。启动数据分层教学机制，才能提升教学的契合度。如教学“勾股定理”时，教师可根据学生的学习情况，为学生布设操作任务：勾股定理有多种验证方法，同学们不妨利用网络查找相关信息，对几种验证方式进行细致分析，学会其操作方式，并参与课堂展示。学生拿到这个操作任务后，会马上进入状态进行验证。当学生们验证后，在课堂展示阶段，教师可让学生展示验证方法，有的学生展示了几种方法，有的学生只展示了一种验证方法。最后，教师对学生的个性表现给出了专业评价。这样，学生根据自身的学力情况，对网络相关数据信息进行整合优化处理，最终形成了属于自己的验证学习方法。同时，经过这样的操作实践，学生获得了更为直观的学习认知。可以说，网络相关信息资源属于大数据范畴，教师让学生学会搜集和运用这些大数据，会给学生提供更多主动学习体验的机会。而且学生通过实践操作，逐渐形成了有形学习认知，体现了教学本质属性的要求。