淺析大數(shù)據(jù)背景下高校教學(xué)管理質(zhì)量的改進(jìn)與優(yōu)化

孫庚欣

摘要：隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，社會(huì)生產(chǎn)形態(tài)向大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展已成必然，由于信息化技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，大數(shù)據(jù)技術(shù)也逐漸滲透到各個(gè)行業(yè)的流程中。教育行業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用前景就十分廣闊。隨著技術(shù)不斷成熟，基于大數(shù)據(jù)背景的教學(xué)質(zhì)量改革創(chuàng)新也在不斷深化。相信大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)傳統(tǒng)教育必然產(chǎn)生顛覆性的變革。本文將圍繞大數(shù)據(jù)時(shí)代的特點(diǎn)出發(fā)展開討論，淺析大數(shù)據(jù)分析對(duì)提高教學(xué)管理質(zhì)量的作用。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);教學(xué)管理質(zhì)量;改進(jìn)

Abstract： With the advent of the big data era， the development of social production form to the big data era has become inevitable. Due to the continuous deepening of the application of information technology， big data technology has gradually penetrated into the processes of various industries. The application prospect of big data in the education industry is very broad. With the continuous maturity of technology， the reform and innovation of teaching quality based on big data background is also deepening. It is believed that the era of big data will inevitably bring subversive changes to traditional education. This paper will discuss the characteristics of the big data era and analyze the role of big data analysis in improving the quality of teaching management.

Keywords： big data; teaching management quality; Improvement

1.大數(shù)據(jù)發(fā)展前景

近期，教育部門出臺(tái)的相關(guān)指導(dǎo)文件為現(xiàn)代職業(yè)教育的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略行動(dòng)進(jìn)一步指明了方向，也明確了任務(wù)要求，其中將圍繞人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等領(lǐng)域，集中力量編寫一批新教材作為重點(diǎn)任務(wù)，這也表明了：隨著全社會(huì)對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代到來的重視，相對(duì)應(yīng)的人才培養(yǎng)工作已提上日程。大數(shù)據(jù)技術(shù)作為以數(shù)據(jù)為根源的新時(shí)代信息技術(shù)，善加利用，能夠極大改善和優(yōu)化現(xiàn)代教育模式，實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐的創(chuàng)新。我國擁有全球最大教育體系規(guī)模，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，龐大的教育數(shù)據(jù)將源源不斷地產(chǎn)生，合理利用這些數(shù)據(jù)資源將成為今后高校提高教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。近年來，大數(shù)據(jù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，例如學(xué)生畫像、學(xué)情分析、校園預(yù)警等方面。今后，大數(shù)據(jù)將在高校教育信息化發(fā)展中發(fā)揮更強(qiáng)勁的推動(dòng)作用。

2.現(xiàn)狀分析

2.1智慧校園總體框架

2018年6月出臺(tái)的《智慧校園總體框架（GBT36342-2018）》對(duì)如何部署智慧校園的總體架構(gòu)進(jìn)行了明確規(guī)范。該文件中明確了“大數(shù)據(jù)”單元位于總體框架的“支撐平臺(tái)層”，筆者認(rèn)為，其貫穿于整個(gè)數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、交付、應(yīng)用的全流程中，發(fā)揮“承上啟下”的作用。其中，“大數(shù)據(jù)”單元又包括挖掘、分析、融合和可視化一系列數(shù)據(jù)生產(chǎn)步驟，“成品”所需的“原材料”由底層“基礎(chǔ)設(shè)施層”通過感知設(shè)備采集、傳輸給上一層作為生產(chǎn)資料，經(jīng)“支撐平臺(tái)層”的數(shù)據(jù)中臺(tái)進(jìn)行管理、分析和存儲(chǔ)，最后交由上層業(yè)務(wù)應(yīng)用層使用，為上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐作用?！笆濉逼陂g，高等院校特別是高職院校在陸續(xù)出臺(tái)各類規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)文件的指引下，得以有章可循的開展符合本校實(shí)際的信息化建設(shè)工作，結(jié)合框架內(nèi)容，有針對(duì)性提升了信息化基礎(chǔ)設(shè)施水平，為智慧校園建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2信息化建設(shè)基礎(chǔ)

大數(shù)據(jù)時(shí)代下對(duì)于高校信息化平臺(tái)的建設(shè)提出了更高的要求。目前，各高校針對(duì)信息化建設(shè)都要成立了工作專班，對(duì)本校的預(yù)期建設(shè)規(guī)模和總體進(jìn)度進(jìn)行方向性的把控，該項(xiàng)工作對(duì)建設(shè)中后期推動(dòng)顯得尤為重要，這也是建設(shè)工作成功與否的關(guān)鍵。經(jīng)調(diào)研，現(xiàn)今各高職院校經(jīng)過多年持續(xù)規(guī)劃與建設(shè)，信息化建設(shè)需求不斷增長，隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的提升，數(shù)字化校園建設(shè)對(duì)優(yōu)化校園信息化治理、提升教學(xué)管理工作效能作用還是十分明顯的，相信隨著不斷摸索，各院校將積累更多的豐富經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用于“十四五”的系統(tǒng)建設(shè)模式、推廣機(jī)制和大數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域。

2.3大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，各院校基本形成了了基于數(shù)據(jù)中心校本數(shù)據(jù)，建立符合校情的數(shù)據(jù)分析模型，通過數(shù)據(jù)挖掘，呈現(xiàn)專業(yè)成長、教師發(fā)展和學(xué)生培養(yǎng)等各模型核心指標(biāo)數(shù)據(jù)的多維度分析評(píng)價(jià)，展現(xiàn)規(guī)律和問題，提供趨勢(shì)分析，形成以數(shù)據(jù)為核心的層次化決策支持體系。依托無線網(wǎng)絡(luò)提供高速信息資源傳輸，針對(duì)院校自身發(fā)展需求不斷完善沉浸式智慧應(yīng)用環(huán)境。通過在教學(xué)環(huán)境中部署錄播系統(tǒng)、混合式互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)、智慧教室統(tǒng)一管理運(yùn)維機(jī)制、機(jī)房環(huán)境感知系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)不同教學(xué)場(chǎng)景下對(duì)于環(huán)境控制的自動(dòng)感知和調(diào)節(jié)。學(xué)生到課、聽課情況都能通過物聯(lián)網(wǎng)采集設(shè)備感知到，例如VR攝像頭在底層算法支撐下可對(duì)學(xué)生課堂聽講狀態(tài)進(jìn)行分析。防疫期間，基于大數(shù)據(jù)的教育教學(xué)應(yīng)用也發(fā)揮了重要作用。網(wǎng)課這種形式的效果如何，那么就涉及到教育領(lǐng)域的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，是大數(shù)據(jù)在教育鄰域的一個(gè)主要應(yīng)用。

2.4教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用前景

在信息技術(shù)深入普及的背景下，高校開展的各類教學(xué)活動(dòng)都不可避免的被環(huán)境中的各類軟硬件設(shè)備的感應(yīng)模塊收集、采集，進(jìn)而形成數(shù)字世界中的具象模型，我們根據(jù)數(shù)據(jù)用途和目的，將海量數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析后，這個(gè)模型將更加具體清晰，最終以一種科學(xué)客觀的方式反饋結(jié)果。在大數(shù)據(jù)時(shí)代之中，對(duì)數(shù)據(jù)的使用方式與傳統(tǒng)的以樣本表現(xiàn)主體的方式不同，傳統(tǒng)模式下，人們通常采用隨機(jī)抽樣的方式，由于技術(shù)手段所限，無法獲取全天候數(shù)據(jù)，經(jīng)常以部分?jǐn)?shù)據(jù)來獲取總體數(shù)據(jù)的大致信息，存在以偏概全的情況，分析結(jié)果也會(huì)大打折扣。但是這些缺點(diǎn)在大數(shù)據(jù)時(shí)代下的全數(shù)據(jù)模式得到較好的解決。因此，本文研究的核心目標(biāo)就是要抽絲剝繭，在特定教學(xué)場(chǎng)景形成較為規(guī)范客觀的操作方法，將大數(shù)據(jù)分析貫穿于日常全段教學(xué)活動(dòng)中，有效促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升。

3.教育大數(shù)據(jù)的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)

3.1傳統(tǒng)教學(xué)管理思維方式存在的問題

在傳統(tǒng)模式下，教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)普遍都是運(yùn)用隨機(jī)抽樣的方式，以部分?jǐn)?shù)據(jù)來獲取總體數(shù)據(jù)的大致信息，根據(jù)預(yù)期研究結(jié)論去采集、提取相應(yīng)類型的數(shù)據(jù)加以佐證，僅僅可以通過分析得出實(shí)現(xiàn)想研究的結(jié)論，并無法得出其他意料之外的研究成果，論證過程存在自圓其說的情況。不僅如此，隨機(jī)抽樣還存在采樣對(duì)象的局限性，對(duì)一些反映情感、狀態(tài)的極為模糊的研究變量，因?yàn)槠涮厥庑再|(zhì)而無法找出其適合研究的最佳抽樣。但是這些缺點(diǎn)在大數(shù)據(jù)時(shí)代下的全數(shù)據(jù)模式得到較好的解決。

3.2教學(xué)的理念及角色轉(zhuǎn)換

以我院住建領(lǐng)域?qū)I(yè)為例，傳統(tǒng)教學(xué)過程存在培養(yǎng)周期長、課程種類多、專業(yè)知識(shí)理解困難等問題。但在大數(shù)據(jù)時(shí)代這些問題的解決將有新的轉(zhuǎn)機(jī)。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取文本、圖片、聲頻、視頻等類型相關(guān)知識(shí)，尤其在疫情期間，“停課不停學(xué)”模式下，學(xué)生不再單單局限于現(xiàn)有教材，傳統(tǒng)教學(xué)困難可以得到解決。教師也不再只是傳統(tǒng)的教化與規(guī)訓(xùn)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。在基于信息技術(shù)的教與學(xué)體系中，學(xué)生需要在浩如煙海的資料庫中發(fā)現(xiàn)更有價(jià)值的資料，教師需要拓寬視野，涉獵教材以外更多專業(yè)問題，師生的信息化素養(yǎng)不斷提升。

3.3大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)越性

教學(xué)是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。在傳統(tǒng)模式下，相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和抽樣存在單一性，因此只能說我們對(duì)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)方式過于單一。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代之中，對(duì)數(shù)據(jù)的使用方式與傳統(tǒng)的以樣本表現(xiàn)主體的方式不同，取而代之的是一種樣本即為全部的全段數(shù)據(jù)模式。真正做到“用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策”，隨著數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展，各類物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、視頻錄制技術(shù)、圖像再認(rèn)技術(shù)以及平臺(tái)數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生，要想采集到足夠多的有價(jià)值數(shù)據(jù)源，并讓這些數(shù)據(jù)源成為教育大數(shù)據(jù)的支撐依據(jù)，技術(shù)問題已經(jīng)不再是壁壘。

3.4大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)教學(xué)管理質(zhì)量造成的影響

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，只需要搭建部署完善智慧教學(xué)環(huán)境，與教學(xué)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)有機(jī)聯(lián)動(dòng)，在健全的教學(xué)管理制度保障下，依據(jù)完善教學(xué)計(jì)劃和大綱穩(wěn)步開展各類教學(xué)活動(dòng)。數(shù)據(jù)采集完成后，全部歸集到數(shù)據(jù)中臺(tái)進(jìn)行挖掘分析，并利用科學(xué)的數(shù)學(xué)建模，基于客觀數(shù)據(jù)反映客觀結(jié)果便可教學(xué)質(zhì)量情況做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，雖然數(shù)據(jù)分析不能百分之百反映質(zhì)量情況，但就其無人干預(yù)下產(chǎn)生數(shù)據(jù)客觀性是傳統(tǒng)模式不能比擬的，將這種方式運(yùn)用在教學(xué)管理可以極大的提升教學(xué)管理的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和實(shí)效性。通過對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)的分析可以在清楚的掌握學(xué)生狀況及教學(xué)效果的同時(shí)進(jìn)行有關(guān)教學(xué)管理的預(yù)測(cè)，進(jìn)而調(diào)整教育教學(xué)策略，通過數(shù)學(xué)模型的建立歸納相關(guān)的因素對(duì)教學(xué)管理所遇到的困難進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)每個(gè)學(xué)生個(gè)體的狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，由此大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用將對(duì)教學(xué)管理模式和教學(xué)質(zhì)量的提升產(chǎn)生積極的影響。

4.大數(shù)據(jù)助力教學(xué)質(zhì)量管理

4.1正確對(duì)待教學(xué)對(duì)象的轉(zhuǎn)變

在教育管理中，人的因素是重要的教育數(shù)據(jù)，是一切教育數(shù)據(jù)的來源。在教與學(xué)的框架中，教師和學(xué)生是主要參與對(duì)象，大數(shù)據(jù)采集的切入點(diǎn)就從師生這個(gè)主要對(duì)象入手，借助數(shù)據(jù)分析手段，只需要完成對(duì)這兩個(gè)對(duì)象產(chǎn)生數(shù)據(jù)之間數(shù)理關(guān)系的量化處理，便能夠運(yùn)用這些關(guān)系對(duì)未來做出一些相對(duì)可靠的預(yù)測(cè)，例如不同的講授主體，課程編排對(duì)聽講人產(chǎn)生的狀態(tài)變化，只需要通過課堂感知設(shè)備進(jìn)行采集、捕獲，結(jié)合相關(guān)教學(xué)管理平臺(tái)的設(shè)置，便能反映出很多客觀情況?，F(xiàn)今，高校建設(shè)的各類多媒體智慧教學(xué)環(huán)境不但為師生提供了更加自由、靈活的學(xué)習(xí)和探索空間，同時(shí)日益活躍的師生互動(dòng)教學(xué)過程正在被大數(shù)據(jù)予以記錄、分析和共享，大數(shù)據(jù)背景下，針對(duì)教育理論和規(guī)律的研究途徑清晰且明朗，對(duì)后面的數(shù)據(jù)推演、成果展示、結(jié)論歸納提供了便利條件。

4.2逐步實(shí)現(xiàn)全方位精準(zhǔn)采集

要做到結(jié)論客觀，采樣空間很重要。我們要通過多方面多維度的體現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析反映教學(xué)質(zhì)量水平的客觀性。例如課程滿意度、上課行為、備課情況、語言表達(dá)、出勤情況、教學(xué)手段使用情況、點(diǎn)名情況、遲到早退現(xiàn)象、課后答疑時(shí)間、授課態(tài)度、課堂搶答情況、作業(yè)布置情況、學(xué)生參與積極度、課程教學(xué)目標(biāo)清晰度、教師態(tài)度滿意度、課程滿意度，等多維度采集和調(diào)查， 利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)將采集的實(shí)際客觀數(shù)據(jù)歸納成可視化分析結(jié)果，進(jìn)而精準(zhǔn)的了解高職院校大數(shù)據(jù)技術(shù)背景下的教學(xué)管理應(yīng)用現(xiàn)狀，最大程度的量化大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)教學(xué)模式調(diào)整、教學(xué)方法精準(zhǔn)施策產(chǎn)生的積極促進(jìn)作用。

4.3實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)評(píng)價(jià)

要針對(duì)教學(xué)對(duì)象個(gè)體“全而細(xì)”進(jìn)行數(shù)據(jù)分析似乎不太容易實(shí)現(xiàn)，因?yàn)閿?shù)據(jù)涵蓋面越廣，丟失局部和細(xì)節(jié)的概率就越高，在主要依靠人力的階段，例如通過走訪或調(diào)查問卷等方式，兩方面很難同時(shí)兼顧。但基于大數(shù)據(jù)技術(shù)，則可以輕而易舉做到。個(gè)體分析首先要避免以部分?jǐn)?shù)據(jù)反映情況替代總體數(shù)據(jù)結(jié)果，擯棄“以偏概全”的情況，就需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全生命周期的收集，采集點(diǎn)要做到廣而密，采集方式就要實(shí)現(xiàn)從“靜態(tài)”向“動(dòng)態(tài)”轉(zhuǎn)變。要監(jiān)測(cè)某一群體或個(gè)體的學(xué)習(xí)情況，首先需要對(duì)個(gè)體對(duì)象進(jìn)行建模，即根據(jù)個(gè)體的不同特征來分類，包括屬性特征和行為特征，在區(qū)分出不同的對(duì)象以后，再為其設(shè)計(jì)合適的成長路徑。通過數(shù)據(jù)平臺(tái)收集每個(gè)學(xué)生的基本信息和在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生目前存在的問題，為學(xué)生畫像，在畫像的基礎(chǔ)上構(gòu)建應(yīng)用模型。學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫包含學(xué)生各種基本信息，如學(xué)生注冊(cè)時(shí)填寫的用戶名、學(xué)校、班級(jí)等，學(xué)生的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)包含學(xué)生各種行為信息，如課堂精神狀態(tài)、語言表達(dá)、出勤情況、遲到早退現(xiàn)象、課堂搶答情況、作業(yè)完成情況、課堂參與積極度、教師滿意度、課程滿意度等，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行前測(cè)，發(fā)掘?qū)W生在知識(shí)學(xué)習(xí)方面的薄弱點(diǎn)，匹配學(xué)習(xí)方式。為確保向?qū)W生提供合適的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑，不僅要記錄學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的行為，而且要參照以往的數(shù)據(jù)以及后續(xù)通過用戶調(diào)查等方式采集的信息。學(xué)?？梢越W(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)庫，根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異精準(zhǔn)施策，有針對(duì)性化解教學(xué)難題，從而提高整體教學(xué)質(zhì)量。

4.4科學(xué)客觀反映教學(xué)質(zhì)量

教育大數(shù)據(jù)支持的教育評(píng)價(jià)以真實(shí)數(shù)據(jù)為依據(jù)，不僅表現(xiàn)在評(píng)價(jià)思維上，還表現(xiàn)在評(píng)價(jià)方法上?；诖髷?shù)據(jù)的教育教學(xué)特別強(qiáng)調(diào)改變“唯成績論”的做法，評(píng)估不再是傳統(tǒng)意義上的班級(jí)成績、教師或自我評(píng)價(jià)，而是由大量數(shù)據(jù)反映的真實(shí)情況，主、客觀相互結(jié)合，教師評(píng)價(jià)亦有效，使得教學(xué)質(zhì)量提升的依據(jù)更加科學(xué)和有說服力。

5.結(jié)語

高校進(jìn)行信息化建設(shè)時(shí)要全面利用大數(shù)據(jù)技術(shù)。在教育領(lǐng)域，高等院校在信息化建設(shè)和教育體制改革的進(jìn)程中不斷推進(jìn)離不開大數(shù)據(jù)技術(shù)。相信隨著高校信息化建設(shè)的不斷深入，各高校通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納整合，進(jìn)行綜合分析和分化使用，最終將為高校精準(zhǔn)施策提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐，最終朝智能化、智慧化的方向更進(jìn)一步。

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