淺談大數(shù)據(jù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域的價(jià)值及要求

尹斯安

摘 ?要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和云時(shí)代的來(lái)臨，大數(shù)據(jù)越來(lái)越受到關(guān)注。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，能夠充分激發(fā)和利用隱藏于數(shù)據(jù)內(nèi)部未被發(fā)掘的巨大價(jià)值，揭示大數(shù)據(jù)的規(guī)律及其與自然和社會(huì)活動(dòng)之間的關(guān)系，從而深刻影響人們的思維方式、知識(shí)體系和行為模式。教育作為社會(huì)發(fā)展的重要領(lǐng)域，同樣深受其影響。本文主要根據(jù)學(xué)者們的研究，總結(jié)概括目前大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，并進(jìn)一步提出大數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)教育的新要求。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);教育;效用價(jià)值;要求

一、何謂大數(shù)據(jù)

1.大數(shù)據(jù)的定義

大數(shù)據(jù)（bigdata）起源于信息爆炸學(xué)科，主要是指目標(biāo)數(shù)據(jù)量的規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一般電腦處理能力的情形。2008年，谷歌在《自然》雜志刊發(fā)了專(zhuān)輯，第一次涉及大數(shù)據(jù)的概念，并分別從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、超級(jí)計(jì)算、環(huán)境科學(xué)等各方面介紹了海量數(shù)據(jù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)。2011年，麥肯錫全球研究院首次明確闡述了大數(shù)據(jù)定義，他們認(rèn)為大數(shù)據(jù)是規(guī)模大到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件工具無(wú)法采集、存儲(chǔ)、管理和分析的數(shù)據(jù)集，并且數(shù)據(jù)集的大小會(huì)隨著技術(shù)進(jìn)步和時(shí)間的推移成指數(shù)級(jí)增加。2012年，羅伯特·福萊則從“復(fù)雜程度”角度對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行了定義，他認(rèn)為數(shù)據(jù)源排列數(shù)量巨大，使有用的查詢(xún)非常困難，并且復(fù)雜的相關(guān)關(guān)系使得排除很困難。同年，維克托·邁爾-舍恩伯格從“價(jià)值大”的角度來(lái)定義大數(shù)據(jù)，認(rèn)為通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析，人們將獲得前所未有的巨額價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù)或深刻的洞見(jiàn)。由此可見(jiàn)，大數(shù)據(jù)的屬性隨著時(shí)間的推移而不斷豐富。總體來(lái)說(shuō)，大數(shù)據(jù)就是一種數(shù)據(jù)量巨大、來(lái)源和類(lèi)型多樣化的數(shù)據(jù)集，通過(guò)使用新型的數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)而形成巨大價(jià)值。

2.大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)

相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用，大數(shù)據(jù)具有更加鮮明的特點(diǎn)，總體可以概括為4V，即容量更大（Volume）、多樣性更高（Variety）、生成速度更快（Velocity）以及價(jià)值更大（Value）。

（1）容量更大。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量巨大，從傳統(tǒng)的從TB級(jí)別躍升到PB級(jí)別，讓以往很多不可獲取、計(jì)量、存儲(chǔ)和分析的信息有了數(shù)據(jù)化的可能。

（2）多樣性更高。包含的數(shù)據(jù)類(lèi)型繁多，包括網(wǎng)站記錄、網(wǎng)絡(luò)日志、圖片信息、動(dòng)畫(huà)、視頻、地理位置等，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)軟件處理的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

（3）生成速度更快。對(duì)數(shù)據(jù)分析的速度極快，可以根據(jù)自定義需要，在秒級(jí)時(shí)間范圍內(nèi)可給出海量數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。

（4）價(jià)值更大。大數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)背后隱藏的有價(jià)值的信息，并能通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行正確、準(zhǔn)確的分析，帶來(lái)更高的價(jià)值回報(bào)。

二、大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的效用價(jià)值

1.延伸至教育核心環(huán)節(jié)

受到工業(yè)化影響，從18世紀(jì)中葉開(kāi)始隨著市場(chǎng)的擴(kuò)大和對(duì)勞動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)的需求，能不能動(dòng)手解決實(shí)際問(wèn)題，成為衡量人才的新標(biāo)志。大數(shù)據(jù)的來(lái)臨，這種持續(xù)了幾個(gè)世紀(jì)的教育理念可能有所改變。正如美國(guó)未來(lái)學(xué)家、社會(huì)思想家阿爾文·托夫勒（AlvinToffler）在其著作《未來(lái)的沖擊》中提出的“未來(lái)的教育”所預(yù)測(cè)出我們未來(lái)的教育將要面對(duì)服務(wù)、面對(duì)創(chuàng)新這一觀(guān)點(diǎn)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，發(fā)掘知識(shí)、尋找聯(lián)系、總結(jié)規(guī)律將逐漸代替解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教師不再依賴(lài)能力測(cè)試教學(xué)，轉(zhuǎn)而分析學(xué)生知道了什么，不知道什么，全方位評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與差異，找出適合每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，通過(guò)因材施教進(jìn)行個(gè)性化教育。

2.重構(gòu)教育評(píng)價(jià)

教育評(píng)價(jià)是評(píng)價(jià)者根據(jù)一定的教育目標(biāo)，搜集相關(guān)材料后運(yùn)用特定的技術(shù)和手段，對(duì)是否達(dá)到教育主體要求的教育活動(dòng)作出價(jià)值方面的判斷。目前我國(guó)教育評(píng)價(jià)結(jié)果一般是根據(jù)學(xué)生的考試成績(jī)得出，這種評(píng)價(jià)方式并不能真實(shí)體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和教師的教學(xué)能力。大數(shù)據(jù)思維方式為我們提供了新的思路，終止一味追求成績(jī)，拒絕僅憑考試成績(jī)與排名進(jìn)行教育評(píng)價(jià)。也就是說(shuō)，教育評(píng)價(jià)觀(guān)要具有發(fā)展性。評(píng)價(jià)的對(duì)象既要有學(xué)習(xí)者，也要包含課程、教育者和學(xué)校等;評(píng)價(jià)的內(nèi)容要從學(xué)生的需求出發(fā)，注重學(xué)習(xí)的過(guò)程、體驗(yàn)、師生交流等。

3.提供科學(xué)教育決策

教育決策要想制定的正確科學(xué)，首要條件是實(shí)事求是，根據(jù)自身的實(shí)際情況，通過(guò)運(yùn)用最前沿的科技成果和高端的技術(shù)條件，準(zhǔn)確抓住學(xué)生學(xué)習(xí)的變化規(guī)律與成長(zhǎng)條件，形成多種預(yù)選方案并從中得出最優(yōu)教育決策，以便得到最有益的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效果。利用大數(shù)據(jù)的思維模式，我們的教育決策一方面能夠突破傳統(tǒng)教育決策信息的復(fù)雜性、隱藏性、獲取成本高等弊端，而對(duì)教育系統(tǒng)中的各個(gè)子要素加以合理的調(diào)整控制，最終得出最利于自身發(fā)展的教育決策。另一方面，可以將時(shí)段相異的不同數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，找出教育發(fā)展中的變化規(guī)律，據(jù)此來(lái)預(yù)測(cè)教育在將來(lái)發(fā)展中的變化趨勢(shì)和問(wèn)題。最后，運(yùn)用一定的手段量化教育現(xiàn)象，結(jié)合定性與定量結(jié)合的方法展現(xiàn)出最終的教育結(jié)果，為教育決策者們提供能夠得出價(jià)值更大、決策更優(yōu)，更有利于教育可持續(xù)發(fā)展的教育決策的平臺(tái)。

4.改變傳統(tǒng)教學(xué)模式

傳統(tǒng)的教學(xué)模式一般是達(dá)到上學(xué)要求的兒童或者青少年等走進(jìn)校園坐在教室里接受課堂教育。教師單方面的在課堂上傳授學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生被動(dòng)的在底下接受知識(shí)。這種教學(xué)模式按照教學(xué)大綱按部就班完成教學(xué)活動(dòng)，這有利于教師的督促、隨時(shí)溝通、情感交流，但同時(shí)也限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，這一教學(xué)模式將得以改變。在大數(shù)據(jù)的思維方式下，我們的教育教學(xué)模式將一改以往只在學(xué)?；蚪淌业裙潭ǖ攸c(diǎn)進(jìn)行知識(shí)傳授的情況，轉(zhuǎn)而可以是在互聯(lián)網(wǎng)上，移動(dòng)通信上，可視屏幕上等。學(xué)校亦或老師們還能夠根據(jù)各個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的異同，比如每個(gè)學(xué)生的在線(xiàn)學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)短、對(duì)同一知識(shí)的點(diǎn)擊率、學(xué)習(xí)后的反應(yīng)變化等，為學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)知識(shí)。

三、大數(shù)據(jù)背景下對(duì)未來(lái)教育的新要求

1.個(gè)性化教育

時(shí)代的發(fā)展，對(duì)人才的多元化需求也與日俱增。富有個(gè)性與創(chuàng)新性的人才，是知識(shí)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新等所有創(chuàng)新領(lǐng)域的主體，我國(guó)未來(lái)社會(huì)的信息化、知識(shí)化更需要這類(lèi)型的人才。而學(xué)校是發(fā)現(xiàn)、發(fā)展人才的圣地，其培養(yǎng)體系是國(guó)家教育人才系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)和核心，因此學(xué)校對(duì)人才的教育培養(yǎng)要有個(gè)性化。利用大數(shù)據(jù)的容量大、多樣性高、生成速度快的屬性，教育者可以認(rèn)真觀(guān)察并搜集學(xué)生在平時(shí)生活與學(xué)習(xí)中，比如選擇的課程、在線(xiàn)學(xué)習(xí)情況、與老師或同學(xué)的反饋互動(dòng)情況等等留下的各種細(xì)瑣的行為習(xí)慣數(shù)字式碎片，深入整合與分析這些細(xì)小的數(shù)據(jù)從而得出每個(gè)學(xué)生不同的行為模式，重新審視學(xué)生的需求，進(jìn)而找到更切合時(shí)代發(fā)展的個(gè)性化教育。

2.教育評(píng)估全面升級(jí)

大數(shù)據(jù)能對(duì)學(xué)生的發(fā)展進(jìn)行多元評(píng)估，發(fā)現(xiàn)學(xué)業(yè)成績(jī)背后的原因，能夠讓教師更全面地看待學(xué)生的發(fā)展，幫助學(xué)生彌補(bǔ)能力上的不足。大數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)過(guò)程性評(píng)估，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的常態(tài)，改造課堂的流程，對(duì)學(xué)生的發(fā)展提出建議。大數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的日常綜合評(píng)估，了解掌握學(xué)生課外學(xué)習(xí)的軌跡，根據(jù)這些軌跡積累尋找發(fā)現(xiàn)每個(gè)孩子，并有針對(duì)性地提出相關(guān)措施建議，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)真正的學(xué)生。

3.全面提高教師素養(yǎng)，促進(jìn)自身轉(zhuǎn)型

在大數(shù)據(jù)背景下，教育數(shù)據(jù)成為教育教學(xué)活動(dòng)的主要部分。是否能夠?qū)逃龜?shù)據(jù)的深度解讀與運(yùn)用能力，即對(duì)與學(xué)生相關(guān)的數(shù)據(jù)的進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析、整合挖掘以形成適合的教學(xué)策略，并在真實(shí)的教學(xué)活動(dòng)中提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)，就顯得至關(guān)重要。因此，除了傳統(tǒng)的教學(xué)才能以外，還需要教師在可視化、信息化教學(xué)，視聽(tīng)、認(rèn)知心理學(xué)，音頻、視頻技術(shù)，藝術(shù)以及辯證性思維等方面都具有一定程度的修養(yǎng)。在具體教學(xué)中，能夠掌握更多的教學(xué)策略，不斷提升對(duì)信息技術(shù)與課程的整合能力等解決具體教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題。

4.課程模式創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)學(xué)習(xí)

2008年的“慕課”（Massive Open Online Courses，MOOC）教育模式到2013年的“小微課”（Small Private Open Online Courses，SPOC）平臺(tái)的教學(xué)適宜性，已經(jīng)得到了教育界的普遍認(rèn)可。如今的大數(shù)據(jù)理念也受到了教師的歡迎。各種新型的課程教學(xué)方式，突破了學(xué)校教學(xué)的時(shí)空局限，推動(dòng)學(xué)校的教學(xué)模式由封閉走向開(kāi)放。在課程教學(xué)組織方式上，從結(jié)構(gòu)化良好的封閉式課堂教學(xué)逐步發(fā)展到半開(kāi)放的混合式課程、完全開(kāi)放的社會(huì)化課程教學(xué)，教學(xué)時(shí)空、師生關(guān)系進(jìn)一步多元化。大數(shù)據(jù)技術(shù)能讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更全面地了解學(xué)生，并幫助或替代教師作出判斷，且自動(dòng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為作出響應(yīng)，這種基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)是更高層次的創(chuàng)新。

四、結(jié)語(yǔ)

未來(lái)的教育將是大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的新時(shí)代，教育也將因大數(shù)據(jù)的廣泛深入而應(yīng)用迎來(lái)一場(chǎng)新的巨大變革。這場(chǎng)變革會(huì)深刻影響教育教學(xué)的模式、方法等方方面面，惠及到學(xué)生、教師、研究者等諸多與教育教學(xué)相關(guān)的人員，必將從根本上促進(jìn)教育質(zhì)量的提升和人才培養(yǎng)。但作為新事物，大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用仍需在實(shí)踐中不斷地探索和完善。文章主要探析了大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值及其對(duì)未來(lái)教育提出的新要求，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的研究人員提供一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]維克托.邁爾-舍恩伯格.《大數(shù)據(jù)時(shí)代》[M].浙江人民出版社.2012.

[2]李國(guó)杰，程學(xué)旗.大數(shù)據(jù)研究：未來(lái)科技及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略領(lǐng)域[J].中國(guó)科學(xué)院院刊，2012（6）：647-657.

[3]維克托·邁爾-舍恩伯格，肯尼斯·庫(kù)克耶著，盛楊燕，周濤譯.大數(shù)據(jù)時(shí)代[M].浙江人民出版社，2013：4，11.

[4]大數(shù)據(jù)視角下未來(lái)教育的10個(gè)問(wèn)題[EB/OL]http：//blog.sina.com.cn/s/bl-og_537ef1730101ltvv.html

[5]黎志華.教師教育評(píng)價(jià)研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2011.

[6]朱堅(jiān)強(qiáng).教育經(jīng)濟(jì)學(xué)發(fā)凡[M].北京：社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社，2005.

（作者單位：江蘇鹽城市濱海縣陳鑄鎮(zhèn)第三中心小學(xué)）