大數(shù)據(jù):高等教育發(fā)展的新鑰匙①

賈 同

(西南大學(xué)教育學(xué)部，重慶400715)

1 大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵

信息技術(shù)的高速發(fā)展，帶來(lái)了海量的信息數(shù)據(jù)。根據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司IDC 的監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)，即使在遭遇金融危機(jī)的2009年，全球信息量也比2008年增長(zhǎng)了62%，達(dá)到80萬(wàn)PB，到2011年全球數(shù)據(jù)總量已經(jīng)達(dá)到1.8ZB，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人類有史以來(lái)所有印刷材料的數(shù)據(jù)總量(200PB)，并且全球數(shù)據(jù)總量以每?jī)赡攴环乃俣蕊w速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2020年全球數(shù)據(jù)量總量將達(dá)到35．2ZB，IBM 更是預(yù)測(cè)在2020年數(shù)據(jù)總量將達(dá)到40ZB，比之2005年增加了300 倍［1－3］。網(wǎng)絡(luò)寬帶的提速、云計(jì)算服務(wù)的誕生、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的鋪設(shè)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展［4］，不只是帶來(lái)了海量的數(shù)據(jù)，人類儲(chǔ)存和處理數(shù)據(jù)的能力也發(fā)生了質(zhì)的改變。信息規(guī)模的爆炸性增長(zhǎng)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存能力和數(shù)據(jù)計(jì)算能力的大幅提升，促成了大數(shù)據(jù)的應(yīng)運(yùn)而生。

大數(shù)據(jù)可以從數(shù)據(jù)實(shí)體、數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)思維三個(gè)方面來(lái)闡釋其內(nèi)涵，它是一種海量多樣的數(shù)據(jù)信息，是挖掘信息價(jià)值的新工具，還是合理運(yùn)用新工具的新思維。從數(shù)據(jù)實(shí)體方面來(lái)講，大數(shù)據(jù)是蘊(yùn)含巨大價(jià)值的海量、高增長(zhǎng)率、多樣化和復(fù)雜關(guān)聯(lián)的信息數(shù)據(jù)集;從數(shù)據(jù)技術(shù)方面來(lái)說(shuō)，大數(shù)據(jù)是包含新的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)以及大數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)等成系列的技術(shù)體系;從數(shù)據(jù)思維而言，大數(shù)據(jù)具有更廣泛的意義，不僅是更多的全體數(shù)據(jù)代替隨機(jī)抽樣、更多的混雜性代替精確性以及更多的尋求相關(guān)關(guān)系代替尋求因果關(guān)系這樣一種思維，還蘊(yùn)含著一種價(jià)值觀和方法論，一種在人的價(jià)值理性的指引下合理運(yùn)用工具理性的價(jià)值觀，一種試圖運(yùn)用數(shù)據(jù)量化世界、理解世界和預(yù)測(cè)未來(lái)的方法論。但歸根結(jié)底，大數(shù)據(jù)是一種認(rèn)識(shí)世界、解決問(wèn)題的技術(shù)，其數(shù)據(jù)實(shí)體是產(chǎn)生和使用此技術(shù)的基礎(chǔ)和前提，其具體數(shù)據(jù)技術(shù)是解決問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)路徑，其數(shù)據(jù)思維是技術(shù)內(nèi)涵的價(jià)值負(fù)載，它規(guī)定了技術(shù)的目的和手段。

大數(shù)據(jù)因蘊(yùn)含的巨大科學(xué)和社會(huì)價(jià)值，成為了推動(dòng)人類生活、工作和思維產(chǎn)生變革的巨大力量，如今已滲透到社會(huì)的各個(gè)方面，高等教育亦不能置身其外，大數(shù)據(jù)對(duì)高等教育發(fā)展的推動(dòng)作用不容小覷。

2 大數(shù)據(jù)對(duì)高等教育的意義

推進(jìn)高等教育改革，提升高等教育質(zhì)量已成為共識(shí)，信息化、大眾化、個(gè)性化以及全球化等一系列新的教育理念反映著新的時(shí)代要求，各國(guó)都在不遺余力的尋求高等教育發(fā)展的新途徑，此刻順應(yīng)新時(shí)代而出現(xiàn)的大數(shù)據(jù)，對(duì)于高等教育而言無(wú)疑是一把帶來(lái)驚喜的新鑰匙。

首先，大數(shù)據(jù)為優(yōu)質(zhì)教育資源的全球共享提供技術(shù)支撐，促進(jìn)了高等教育中教育公平以及學(xué)習(xí)個(gè)性化的實(shí)現(xiàn)。在如今的信息化時(shí)代，隨著高等教育信息化的大力推進(jìn)，相關(guān)網(wǎng)絡(luò)教育資源的開發(fā)已經(jīng)度過(guò)了原始的積累階段，各類網(wǎng)絡(luò)課件、精品視頻公開課等優(yōu)質(zhì)的教育資源已有一定量的基礎(chǔ)，當(dāng)前更為重要的是要突破地域、文化、經(jīng)濟(jì)等因素的限制，實(shí)現(xiàn)教育資源的全世界、全人類免費(fèi)共享，但進(jìn)行教育資源的共享不僅是制作些課件、教學(xué)視頻放在網(wǎng)上供學(xué)習(xí)者訪問(wèn)，同時(shí)還要提供相關(guān)學(xué)習(xí)支持服務(wù)如師生互動(dòng)、問(wèn)題討論、課業(yè)考評(píng)以及學(xué)習(xí)者提高策略等才能夠稱得上優(yōu)質(zhì)，才能保證學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的質(zhì)量。正因如此，MOOC 這種對(duì)學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式限制極低的大規(guī)模開放在線課程才應(yīng)運(yùn)而生，而只有通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)全面收集學(xué)習(xí)過(guò)程收據(jù)，以及實(shí)時(shí)有效地分析和處理海量的數(shù)據(jù)，MOOC 才能實(shí)現(xiàn)容納數(shù)以百萬(wàn)計(jì)學(xué)習(xí)者共同在線學(xué)習(xí)的平等開放，實(shí)現(xiàn)面向個(gè)人的靈活學(xué)習(xí)方式以及個(gè)性化學(xué)習(xí)支持。

其次，大數(shù)據(jù)為現(xiàn)代教育與信息技術(shù)的深度融合提供了環(huán)境支持，進(jìn)一步推進(jìn)高等教育改革。大數(shù)據(jù)是信息技術(shù)發(fā)展的又一高峰，在高等教育中，其以對(duì)信息和數(shù)據(jù)的高度集成而構(gòu)建信息化的教育環(huán)境，促進(jìn)信息技術(shù)和高等教育的整合乃至全面融合，從而改變了教學(xué)活動(dòng)的各項(xiàng)要素，引發(fā)了教學(xué)方法、教學(xué)工具、教學(xué)內(nèi)容等各環(huán)節(jié)的深刻變革，并且推動(dòng)了高等教育模式和學(xué)習(xí)環(huán)境等領(lǐng)域的全面創(chuàng)新［5］。第一，隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合，高等教育中，以階段性、擇取性、封閉性為明顯特征的傳統(tǒng)教育模式發(fā)生了變化，持續(xù)性、普適性、開放性等教育發(fā)展要求有了實(shí)現(xiàn)的路徑，這不僅推動(dòng)著傳統(tǒng)教育模式的變革，同時(shí)催生著如MOOC 和國(guó)家開放大學(xué)等新教育模式的產(chǎn)生;第二，隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合，高等教育中，原本以教師為中心、以學(xué)生群體為對(duì)象、以灌輸為主的傳統(tǒng)教學(xué)方式發(fā)生了變化，主體化、個(gè)性化、主動(dòng)化等培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的要求有了實(shí)現(xiàn)的契機(jī)，這不僅逐步改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，同時(shí)促成了翻轉(zhuǎn)課堂、微課等新教學(xué)方式的產(chǎn)生;第三，隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合，高等教育中，教學(xué)工具和教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新亦在同時(shí)進(jìn)行，多功能、靈活輕便、實(shí)時(shí)交互等特點(diǎn)保證了新型教學(xué)工具對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)工具的優(yōu)勢(shì)，能夠有效提升課堂教學(xué)質(zhì)量，而信息技術(shù)對(duì)社會(huì)和科學(xué)的變革作用更是改變了教學(xué)內(nèi)容，包含信息技術(shù)在內(nèi)的新型知識(shí)架構(gòu)，維持了知識(shí)技能與社會(huì)需求之間的耦合，以保證學(xué)生學(xué)有所用。

最后，大數(shù)據(jù)為高等教育帶來(lái)量化和實(shí)證，提升高等教育實(shí)踐活動(dòng)的科學(xué)性。第一，在教學(xué)方面，大數(shù)據(jù)能夠全程收集學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，真實(shí)反映學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的狀態(tài)和問(wèn)題，并通過(guò)對(duì)收集的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行建模分析，獲取學(xué)生學(xué)習(xí)分析報(bào)告，檢測(cè)學(xué)習(xí)理論，指導(dǎo)學(xué)習(xí)實(shí)踐，并為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持，這無(wú)疑將促進(jìn)高等教育教學(xué)質(zhì)量的提升;第二，在科研方面，大數(shù)據(jù)為科學(xué)研究帶來(lái)新思維和新方法，大數(shù)據(jù)將物理世界全面描述和重現(xiàn)，為科研工作者的研究對(duì)象從物理世界轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)提供了支持，同時(shí)，大數(shù)據(jù)作為一種面向全體數(shù)據(jù)的研究方法，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的面向有限數(shù)據(jù)格局的抽樣研究方法對(duì)細(xì)節(jié)和個(gè)體的無(wú)力以及缺失，而大數(shù)據(jù)對(duì)多元復(fù)雜相關(guān)關(guān)系的挖掘有利于尋找和破解開放復(fù)雜巨系統(tǒng)如社經(jīng)濟(jì)和教育等社會(huì)領(lǐng)域諸多問(wèn)題的規(guī)律，這將為高等教育科研能力的發(fā)展提供有力支持;第三，在管理方面，大數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)全體教育對(duì)象信息的全面收集和高度集成，完成教育對(duì)象數(shù)據(jù)的充分利用和共享，既避免了教育對(duì)象大量重復(fù)信息的存在，又提高了管理效率，而基于數(shù)據(jù)的教育評(píng)價(jià)和決策，教育管理信息客觀性、有效性的提升，過(guò)程性和多主體多層次教育管理機(jī)制的建立，有利于切實(shí)把握教育對(duì)象的變化的條件和規(guī)律，將為高等教育管理的科學(xué)化提供有力依據(jù)。

3 高校如何應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)的沖擊

3．1 升級(jí)管理信息系統(tǒng)，建立大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái)

建立大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái)，是為了更好地挖掘潛藏的海量數(shù)據(jù)，同時(shí)也是整合和分析大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用過(guò)程大致可分三步:數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、可視化顯示。第一，升級(jí)高校信息系統(tǒng)，在高校，數(shù)據(jù)挖掘注重對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)的挖掘，尤其是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程信息的采集，而現(xiàn)有的高校信息系統(tǒng)普遍缺乏過(guò)程數(shù)據(jù)的收集的能力;第二，升級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)挖掘還包含著對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和清洗，在控制硬件成本的前提上，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間的壓縮依靠數(shù)據(jù)庫(kù)文件系統(tǒng)的升級(jí)，同時(shí)，更高數(shù)據(jù)質(zhì)量要求的數(shù)據(jù)清洗、更高速度要求的數(shù)據(jù)存取和處理過(guò)程也需要更高性能數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng);第三，安裝專業(yè)可視化軟件，如Tableau，即可將一般的數(shù)據(jù)分析結(jié)果以可視的圖像圖形圖表等方式展示出來(lái)。

3．2 多學(xué)科合力攻關(guān)，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)研究

大數(shù)據(jù)科學(xué)橫跨多門科學(xué)領(lǐng)域，需要信息科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)甚至心理學(xué)和哲學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域的專家密切配合，組成多領(lǐng)域合作團(tuán)隊(duì)對(duì)其進(jìn)行基礎(chǔ)研究，在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)隱私保護(hù)以及大數(shù)據(jù)實(shí)際應(yīng)用等大數(shù)據(jù)發(fā)展關(guān)鍵領(lǐng)域進(jìn)行研究和突破。高校應(yīng)利用自身優(yōu)勢(shì)，多學(xué)科合力攻關(guān)，加強(qiáng)對(duì)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)研究，扎實(shí)大數(shù)據(jù)發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ)，不僅合理應(yīng)用大數(shù)據(jù)，更要成為大數(shù)據(jù)發(fā)展的“孵化器”，積極履行自身發(fā)展科學(xué)和社會(huì)服務(wù)職能，引領(lǐng)大數(shù)據(jù)科學(xué)有效的發(fā)展。

3．3 關(guān)注社會(huì)需求，培養(yǎng)專業(yè)大數(shù)據(jù)人才

高校最重要的職能即是為社會(huì)培養(yǎng)人才，滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)各類人才的需求?！爸螄?guó)經(jīng)邦，人才為急”，人才作為當(dāng)今時(shí)代最寶貴的財(cái)富，對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要性毋庸置疑。在大數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)揮出巨大社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)價(jià)值的當(dāng)下，對(duì)其巨大潛力的發(fā)掘無(wú)疑成為當(dāng)今社會(huì)的急中之急，而這需要足夠的專業(yè)人才。大數(shù)據(jù)發(fā)軔于21世紀(jì)信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，作為一種新生的領(lǐng)域，專業(yè)人才的匱乏成為限制大數(shù)據(jù)發(fā)展的不利因素。高校應(yīng)把握社會(huì)動(dòng)態(tài)，緊密關(guān)注社會(huì)需求，開設(shè)數(shù)據(jù)科學(xué)之類的專業(yè)課程，培養(yǎng)專業(yè)大數(shù)據(jù)人才，既是對(duì)大數(shù)據(jù)發(fā)展的促進(jìn)，也是對(duì)社會(huì)的回饋，更是高校自身職能的履行。

3．4 倡導(dǎo)和加強(qiáng)數(shù)據(jù)文化建設(shè)，反思大數(shù)據(jù)發(fā)展

數(shù)據(jù)文化是指一個(gè)教育組織或系統(tǒng)內(nèi)部崇尚數(shù)據(jù)對(duì)于各個(gè)層面決策過(guò)程的重要性的學(xué)習(xí)環(huán)境，它包括相應(yīng)的價(jià)值觀、態(tài)度和行為準(zhǔn)則［6］。高校倡導(dǎo)和加強(qiáng)數(shù)據(jù)文化建設(shè)，即是建立以數(shù)據(jù)和實(shí)證為基礎(chǔ)進(jìn)行決策的文化，奠定高校認(rèn)可和推動(dòng)大數(shù)據(jù)發(fā)展的理念基礎(chǔ)。但高校并不是對(duì)涌入的大數(shù)據(jù)波瀾不加思辨的全面接收，而是有選擇的傳遞與保存，同時(shí)進(jìn)行理性的反思、人文的平衡與倫理的考量。暢銷書《大數(shù)據(jù)》封面上，用醒目的字體印上了一個(gè)斷言:“除了上帝，任何人都必須用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)話?！保?］先河之作《大數(shù)據(jù)時(shí)代》一書也斷言，大數(shù)據(jù)時(shí)代，精確性必然被混雜性取代，而相關(guān)關(guān)系也必然的取代因果關(guān)系［8］。這些論斷無(wú)疑包含著“技術(shù)主導(dǎo)、數(shù)據(jù)為王”的理念，但在人類世界，不關(guān)注人性的工具是沒(méi)有價(jià)值的，技術(shù)是與人相互規(guī)定的，技術(shù)并不能脫離人而存在，正如大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)分析是人的分析而不是機(jī)器的分析。同樣，引入大數(shù)據(jù)是對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)研究方法的突破和超越，但任何研究方法都不能覆蓋全部研究領(lǐng)域，兩者應(yīng)是互相補(bǔ)充與配合的關(guān)系。同時(shí)，在數(shù)據(jù)安全、公眾隱私保護(hù)和技術(shù)政治化等方面也需要對(duì)大數(shù)據(jù)的發(fā)展進(jìn)行探索和思考，大數(shù)據(jù)的潮流正在形成一種全方位影響社會(huì)的文化。高校作為創(chuàng)新與發(fā)展文化的主要場(chǎng)所，只有經(jīng)過(guò)高校的去粗取精、去偽存真，大數(shù)據(jù)的發(fā)展方能落地成雨，形成扎實(shí)的“大數(shù)據(jù)文化”。

［1］John Gantz，David Reinsel．Extracting value from chaos［J］．IDC iView，2011(12):1－12．

［2］John Gantz，David Reinsel．The Digital Universe in 2020:Big Data，Bigger Digital Shadows，and Biggest Growth in the Far East［J］．IDC iView，2012(12):1－16．

［3］The Four V＇s of Big Data［EB/OL］．［2015－01－25］．http://www－01．ibm．com/software/data/bigdata/what－is－big－data．html．

［4］鄔賀銓．大數(shù)據(jù)思維［J］．科學(xué)與社會(huì)，2014(1):1－13．

［5］楊宗凱，楊浩，吳砥．論信息技術(shù)與當(dāng)代教育的深度融合［J］．教育研究，2014(3):88－95．

［6］沈?qū)W珺．大數(shù)據(jù)對(duì)教育意味著什么［J］．上海教育科研，2013(9):9－13．

［7］涂子沛．大數(shù)據(jù)［M］．桂林:廣西師范大學(xué)出版社，2012．

［8］維克托·邁爾－舍恩伯格，肯尼斯·庫(kù)克耶．大數(shù)據(jù)時(shí)代［M］．盛楊燕，周濤，譯．杭州:浙江人民出版社，2013．