计算机教学与教育信息化
本栏目责任编辑：王
力
基于Python 的大数据技术对线上教学情况分析与研究
梁伟，贾名先，苑宁萍*
（内蒙古医科大学，内蒙古呼和浩特010110）
摘要：随着互联网技术的发展与应用的普及，在线教育已进入智能教育时代，互联网发展所带来的“互联网+教育”使在线
教育用户数量持续上升。本文利用调查问卷和收集教学平台的数据，基于Python 的大数据技术，对在线教学情况进行数据可视化的分析与研究，更直观地体现在线教育目前的情况，对网络和教育如何更好地结合进行分析和建议。关键词：在线教育；Python ；大数据技术；可视化分析中图分类号：TP311
文献标识码：A
文章编号：1009-3044(2021)11-0111-02
开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：
1引言
2020年春，新型冠肺炎疫情突然爆发，居家学习的需求日益剧增。“停课不停学，学习不延期”作为教育部的教学指导方针，促使新的教学模式在全国如火如荼展开，各学校教师也以最快的速度，最高的质量完成在线教育的准备工作，为满足广大学子的学习需求，采用了全新的授课方式。因此，互联网模式的在线教育在世界范围内获得空前发展。本文通过问卷调查和收集平台数据的方法对在线教学情
况进行调查，基于Py⁃thon 的大数据技术对在线教学情况进行数据可视化分，其数据可作为网络和教学如何更好结合的依据。
2项目背景
对于教育领域而言，在线教育已得到广泛的应用，并成为
互联网教学的重要组成部分。通过在线教育，师生间能打破时间与空间的局限，进行学习资源的高度共享，能够进行双向交互式和自主化的学习。自2020年1月新型冠状病毒席卷全球以来，截至4月6日，全球已有近90%的学生受到停课等影响。我国教育部发起“停课不停学”的倡导，让全国大中小学生在家上课，促使在线教育用户数量进一步增加。
3疫情期间线上教学调查分析
随着云计算、大数据和通信技术的持续开展，“互联网+”已深入社会各个方面。新冠肺炎疫情使各全国各省市学校开学时间一推再推，但每学期的教学任务相对固定，从学校教师的角度而言，必须尽快适应线下到线上教学的转变。相比于线下教学，线上教学受到更少的时间和空间局限。在“教”与“学”的挑战与时机下，为了将线上教学落到实处，我们将寻合适教师和学生实情的教学方法。为深入了解在线教学情况，特做了此次调查。3.1调查方法
通过调查问卷及收集教学平台的教学数据和学习数据，对在线教育情况进行调查，为更直观地了解在线教育实际状况，本文以在校大学生线上学习数据为基础，以学习通、超星尔雅、
中国大学生MOOC （慕课）、钉钉等在线学习平台后台在线数据为基础，调查学生线上学习的具体方式，通过校园网、等多种渠道，了解在线学习的情况。受时间空间的限制，不能大规模进行调查，故数据存在不稳定性，但总体数据可信度较高。本次调查问卷共发放问卷200份，收回197份问卷。由于网页的提交按钮只允许提交完整的问卷，所以收集的数据都是完整的，从理论上说都是有效的。3.2数据可视化分析工具
数据分析包括：数据采集，数据存储，数据读取以及数据可
视化分析。用户以简单的方式利用Python 中的第三方模块进行数据的抽取，使分析进程方便且稳定。本文采用Python 的大数据可视化分析技术，以较小的成本构建数据分析与可视化平台。
3.3线上教育可视化分析3.3.1学生对线上教学总体满意度
调查结果如图1显示，“赞同”的人数最多，占48.6%，“非常不赞同”的学生仅占1.72%，可以看出大多数学生对线上教学比较满意。
图1学生对线上教学总体满意度图
3.3.2线上教学模式的选择
如图2所示，66.27%的学生认为疫情期间，直播教学模式
更加适应自己现有的学习习惯，33.73%的学生认为录播没有时间及地点限制，学习方式更加便捷。
收稿日期：2020-12-27
基金项目：内蒙古医科大学2020年大学生科技创新“英才培育”项目资助
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计算机教学与教育信息化Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第17卷第11期(2021年4月
)
图2线上教学模式的选择图
3.3.3线上教学目前存在的问题词云图分析
从图3可以看出大家目前认为线上教学的问题有：教师与学生的互动比较少；作业比较多，提交不方便；视频出现卡顿现象；缺乏教师的监督，部分课程的学习效率低；授课时间长，希
望缩短授课时间。
图3线上教学目前的问题词云图
3.3.4学生线上学习能否紧跟教师思路
据图4可知，只有不到三分之二的人在进行线上教学能紧
跟教师思路，有近三分之一的人偶尔能跟上教师的思路，还存在2.41%的人很少能跟上教师的思路。进行在线教学时，教师不能及时得到学习情况的反馈，所以不能很好地掌控教学节
奏。因此线上学习不能紧跟教师思路是线上教学的一大问题。
图4学生线上学习能否紧跟教师思路图
3.3.5难以克服的低效率
根据图5了解到，有24.1%的学生在线学习时间小于3小
时，42.17%的学生线上学习时间为4~7个小时，18.07%的学生每天线上学习时间为8~11个小时，还有15.66%的学生在线学习时间大于11个小时，由于线上学习没有教师实时监督，有的学生不能很好地管理自己，
导致学习效率大大降低。
图5学生每周使用线上学习的时间分布图
3.3.6复课后同学们对教学衔接的反馈
根据调查，45%的学生能够直接跟上线下的教学进度，35%的学生需要再进行复习总结线上的教学内容，20%的学生完全跟不上线上教学的教学进度。所以，学生复课后线下教学
的重点是线上与线下教学内容的衔接。
图6复课后同学们的反馈图
4调查结果分析
从整体来看，在线教学给学生带来了很好的学习体验，多数学生对在线教学方式较满意。然而，在学习过程中仍存在一些困难，在线教学受环境以及学生自律性等要素的影响，教师无法准确掌控教学节奏，无法实时督促学生完成学习任务和了解学生的学习情况。因此，在线教学模式仍需不断完善，使
教学质量得以提升。
5结束语
在线教育创造了高度集成的共享资源环境给予了教育决策的支持。转变传统课堂教学方法，通过各式各样的教学方式和教学手段同时不受时间和地域局限的在线教育，最终完成“互联网+教育”的实现。随着互联网技术的不断应用，在线教育应注重教育数据的潜在价值与作用，寻与大数据分析技术相结合的教学方法，学习并运用大数据的思想。根据在线教育的应用趋势和发展规则，完成个性化的学习教学。在大数据的指导下，挖掘其巨大潜力，扩大在线教育的成果。python大数据就业前景
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【通联编辑：李雅琪】
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