對教育軟件的大數(shù)據(jù)分析研究

楊漾

摘要：當(dāng)前我國的科技水平已名列世界前茅，人民對生活和工作質(zhì)量的要求大大提高。隨著我國信息技術(shù)水平的提高，各行各業(yè)的工作效率大大提升，大數(shù)據(jù)應(yīng)用給信息時代增添了濃墨重彩。作為我國支柱產(chǎn)業(yè)之一的教育行業(yè)，在引入信息技術(shù)軟件后，得到了快速的發(fā)展。為了更好地探究大數(shù)據(jù)分析功能在教育行業(yè)的應(yīng)用，該文對教育軟件的大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用展開分析，為教育行業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：信息時代;大數(shù)據(jù);教育軟件

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）03-0025-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

1 教育軟件環(huán)境分析

隨著“大數(shù)據(jù)”一詞的出現(xiàn)，面對與日俱增的社會壓力，眾多行業(yè)開始引入大數(shù)據(jù)技術(shù)。但是在多數(shù)人看來，大數(shù)據(jù)多應(yīng)用于軍事、金融、通信等行業(yè)，也僅僅是在近幾年互聯(lián)網(wǎng)盛行的時代才被人熟知并研究。近幾年大數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)信息行業(yè)的發(fā)展興起，大數(shù)據(jù)才被大家熟知。如今大數(shù)據(jù)在教育方面已取得了不小的成就（如生態(tài)環(huán)境學(xué)），教育軟件也成了教育教學(xué)的一種新方式。我國人口眾多，社會教育資源分配不均勻，各地區(qū)教育發(fā)展水平相差甚遠，居民素質(zhì)有待提升。為了提升我國國民整體素質(zhì)，在大數(shù)據(jù)背景環(huán)境下，國家提出網(wǎng)絡(luò)教育的概念，教育軟件也隨之面世。許多教育培訓(xùn)機構(gòu)、私立學(xué)校、公立學(xué)校都引入了教育軟件，教師在課堂中教育軟件為學(xué)生呈現(xiàn)出豐富多彩的教材畫面。疫情時期，秉持著“再窮不能窮教育，再苦不能苦孩子”的理念，教育部推出了“微課堂”，讓教師在家也能通過教育軟件給學(xué)生講課。

近30年來，我國教育教學(xué)模式已從20世紀90年代的傳統(tǒng)教育方式向大數(shù)據(jù)智能教育方式過渡。在大數(shù)據(jù)智能教育中，教育軟件成為重要的教學(xué)工具。各種類型的在線教育平臺、教育軟件在大數(shù)據(jù)的澆灌下不斷出現(xiàn)，為受教育者提供了全方位的服務(wù)和豐富的教育資源。在探索大數(shù)據(jù)的過程中，為了滿足教育軟件用戶的需求，技術(shù)人員不斷改進教育軟件，使教育軟件更加人性化、個性化。

2 教育軟件

教育軟件指的是為教育教學(xué)服務(wù)的軟件系統(tǒng)，包括電腦軟件、手機App以及其他電子軟件產(chǎn)品。根據(jù)應(yīng)用范圍劃分，教育軟件分為：

（1）家庭教育軟件，包括電腦軟件和手機App軟件以及其他種類的電子產(chǎn)品;

（2）校用教育軟件，主要分為教學(xué)類軟件、題庫資源類軟件、平臺軟件等;

（3）遠程教育軟件，包括遠程教學(xué)系統(tǒng)支撐平臺、網(wǎng)絡(luò)課程、教育資源管理系統(tǒng)、教材及視聽材料、素材類教學(xué)資源以及網(wǎng)上文獻數(shù)據(jù)庫。

教育軟件的出現(xiàn)，較大程度上提高了教育教學(xué)質(zhì)量，也提高了教師的辦公效率。隨著居民生活水平的提高，人們對教育質(zhì)量的要求也越來越高，教育軟件如雨后春筍般陸續(xù)推出。教育軟件以操作簡單、交互性強、靈活性好的特點贏得廣大學(xué)生、家長、老師的喜愛。

3 教育軟件的開發(fā)

教育軟件以促進學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)過程的優(yōu)化為基本，以明確教育軟件的應(yīng)用功能為目標(biāo)導(dǎo)向。開發(fā)教育軟件前﹐必須明確數(shù)據(jù)挖掘在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用模式，了解大數(shù)據(jù)在教育軟件中的具體功能。

通過文獻調(diào)查，了解到教育數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)是在以教育理論為基礎(chǔ)、以教育軟件所需功能為導(dǎo)向、以服務(wù)教育為目的綜合條件下研發(fā)出來的。教育數(shù)據(jù)挖掘，是指軟件使用者運用大數(shù)據(jù)技術(shù)，整理并優(yōu)化教學(xué)資源，將優(yōu)化后的教學(xué)資源分享給受教育者。它是一項綜合性系統(tǒng)工程，也是一種基于技術(shù)的教育模式。而教育軟件是軟件使用者與電腦教育軟件或手機教育類App進行交互后，軟件使用者根據(jù)使用者的要求，查詢數(shù)據(jù)庫中符合條件的信息，并通過軟件對信息進行整合，進而將信息展示給受教育者。

教育數(shù)據(jù)挖掘提高了教育教學(xué)的質(zhì)量，推動了教育軟件的開發(fā)與創(chuàng)新的進程?，F(xiàn)如今，教育軟件能夠識別并分析教育軟件使用者過去的學(xué)習(xí)課程，還能分析軟件使用者的學(xué)習(xí)行為，進而向軟件使用者推廣未來學(xué)習(xí)可能需要的資料，為使用者提供針對性學(xué)習(xí)資源。教育軟件以受教育使用者使用的資源、教育教學(xué)過程以及教學(xué)要素為樣本，進行數(shù)據(jù)分析，為教育數(shù)據(jù)挖掘提供幫助，從而達到教育軟件服務(wù)教育的目的。

4 教育軟件數(shù)據(jù)挖掘研究方向

教育軟件的開發(fā)與教育數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)是密不可分的，為了了解教育軟件的大數(shù)據(jù)分析功能，必須先明確教育數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的研究方向。通過查閱相關(guān)文獻資料，筆者整理出數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)具備以下幾方面的研究動向。

4.1完善受教育者模型

受教育者模型是指數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)要搜集受教育者的學(xué)習(xí)信息，即對知識的掌握程度、學(xué)習(xí)動機和態(tài)度、學(xué)習(xí)特征、對所學(xué)領(lǐng)域的認可認知等，進而整理并分析搜集的信息。教育軟件可根據(jù)受教育者模型制定出適合受教育者的學(xué)習(xí)計劃，進而提高受教育者的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)成績。此模型以在大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對大量數(shù)據(jù)信息進行處理與分析為基礎(chǔ)，智能化的教育軟件根據(jù)此模型制定計劃，從而改善受教育者的學(xué)習(xí)狀態(tài)，讓受教育者運用教育軟件提升知識與能力。

4.2完善受教育者知識結(jié)構(gòu)

“一千個人的眼里有一千個哈姆雷特?！庇捎谌烁窬哂歇毺匦?，因此，受教育者在學(xué)習(xí)知識時運用的方式方法也有所不同。教育軟件通過大數(shù)據(jù)技術(shù)搜集受教育者在學(xué)習(xí)過程中遇到的難點，結(jié)合受教育者的年齡、認知等提供符合受教育者的教學(xué)方式，便于教師能夠更好地為受教育者講解知識。為了鞏固知識，受教育者可從教育軟件的數(shù)據(jù)庫中查詢相關(guān)知識結(jié)構(gòu)，進而搭建屬于自己的知識結(jié)構(gòu)體系，方便受教育者加深記憶。

4.3對教育教學(xué)的幫助

教育軟件為教師提供工作便利，如教學(xué)支持、教學(xué)管理、教學(xué)方案設(shè)計等。要提升我國教育教學(xué)的質(zhì)量，就需要不斷完善、創(chuàng)新教育軟件的功能，從而提升我國教學(xué)水平，促進國民素質(zhì)不斷地提升。

4.4教育軟件對現(xiàn)有教育教學(xué)現(xiàn)象的改進

教育軟件大數(shù)據(jù)分析模式想要改進現(xiàn)代教育問題，首先需要利用軟件查閱現(xiàn)代教育出現(xiàn)的問題，其次搜集并整理改善教育問題的方法，最后進行分析并共享這些對策，便于廣大教育者糾正自身在教學(xué)過程中出現(xiàn)的不規(guī)范的行為。

綜上所述，大數(shù)據(jù)時代改善了教育教學(xué)方式，比如教材、授課方式等，也對在線課堂和多媒體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等進行了創(chuàng)新，打破了傳統(tǒng)的應(yīng)試教學(xué)研究的局限。大數(shù)據(jù)技術(shù)主要根據(jù)搜集的信息數(shù)據(jù)展開研究與分析，在各類教育教學(xué)信息收集整理中，信息數(shù)據(jù)越準確，對后期分析研究就越有利。在搜集教育教學(xué)信息數(shù)據(jù)后，若未進行處理，這些數(shù)據(jù)則難以發(fā)揮它的價值，而在教育軟件對數(shù)據(jù)進行分析后，這些數(shù)據(jù)能夠讓教師認識到教學(xué)過程存在的不足之處，從而改進教學(xué)方式，促進教育教學(xué)的良好發(fā)展。

大數(shù)據(jù)環(huán)境下，教育軟件的功能不再只是局限于過去的存儲教學(xué)視頻、播放課件等，而是在不斷完善中，增加了對受教育者學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)動力等方面的數(shù)據(jù)分析功能，讓教育者充分了解每位受教育者，便于教育者更好地開展教育教學(xué)工作，也有利于教育者與受教育者進行溝通、交流，掃除學(xué)習(xí)過程中的一切障礙，降低受教育者的厭學(xué)情緒，進一步推動了我國教育行業(yè)的發(fā)展。

5 教育軟件帶來的好處

5.1從教育使用者角度分析

教育者在教育教學(xué)工作中占據(jù)著主導(dǎo)地位，而教育軟件作為教學(xué)過程中的媒介，起著至關(guān)重要的作用。教育軟件的引入，大大地節(jié)省了教育者的板書時間，增加了教育者傳授知識、與學(xué)生互動的時間，也為教育者提供了更多的教育方式與教學(xué)計劃，提升了教育者的教學(xué)水平。

5.2從受教育者角度分析

受教育者能夠運用教育軟件將自己所學(xué)的知識進行匯總，由教育軟件根據(jù)匯總知識點形成特定的知識架構(gòu)，便于受教育者鞏固、溫習(xí)知識點，從而快速提高自身的學(xué)習(xí)成績。教育軟件還會根據(jù)受教育者通過軟件所學(xué)到的知識，為受教育者提供個性化的學(xué)習(xí)教程或?qū)W習(xí)方法。

教育軟件大數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)能夠讓受教育者接觸到更多傳統(tǒng)教育模式無法學(xué)習(xí)到的知識，使受教育者產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，增加受教育者的知識點，拓寬受教育者的視野。受教育者課后通過教育軟件的題庫進行知識鞏固與強化訓(xùn)練，進而將每日所學(xué)牢記心中。

5.3從第三使用者的角度分析

為了共同幫助學(xué)生提高成績，教育軟件的使用者不僅僅有教師和學(xué)生，也可能是家長。許多家長平日忙于工作，或者受教育程度不高，導(dǎo)致在學(xué)生學(xué)習(xí)方面未能盡心盡力。由于每位家長的知識理解能力不同，學(xué)?；蚺嘤?xùn)機構(gòu)向眾多家長推廣了教育軟件的使用，讓每位家長能夠看懂學(xué)生作業(yè)、試卷、教材，進而讓家長在家也能夠輕松輔導(dǎo)學(xué)生做功課，減少輔導(dǎo)作業(yè)過程中出現(xiàn)的諸多煩惱，還能夠增加家長與老師的交流，減少家長與學(xué)校之間的矛盾，促進良好家庭學(xué)習(xí)氛圍的形成。

6 結(jié)語

如今大數(shù)據(jù)時代的到來，讓廣大居民的工作效率、生活質(zhì)量得以提升，我國的教育教學(xué)水平也逐漸得到了保障。在這樣的環(huán)境下，具備教育數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的教育軟件的開發(fā)與推廣對教育教學(xué)質(zhì)量的提高有著重要的意義。近兩年新型冠狀病毒肺炎疫情在世界各國蔓延，為減少疫情傳播，各個國家采取了限制人口聚集的措施，為保障教育教學(xué)的持續(xù)性，教育軟件成為世界各國開展教育教學(xué)的一種新途徑。世界各個國家開始逐漸重視教育數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用模式，網(wǎng)絡(luò)授課也成了現(xiàn)在各個國家學(xué)生學(xué)習(xí)課本知識的主要方式。而作為教育數(shù)據(jù)挖掘的體現(xiàn)，教育軟件的設(shè)計開發(fā)成了教育行業(yè)的工作重心之一，只有不斷完善、改進、創(chuàng)新教育軟件，才能夠滿足受教育者、教育者、校方的需求，提升國家整體國民素質(zhì)。

參考文獻：

[1] 王玉秋.教育生態(tài)研究[M].南昌：江西人民出版社，2017.

[2] 劉凱.在線教育：教育+互聯(lián)網(wǎng)，直播+AI——教育行業(yè)跨市場研究報告之八[R].北京：光大證券，2019.

[3] 方海光，劉嘉琪，魏文雅，等.移動互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境研究[J].電化教育研究，2019，40（4）：53-58.

[4] 何錫濤，沈堅，吳偉.智慧教育[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.

[5] 教育部科技發(fā)展中心.高等教育信息化發(fā)展研究報告-2015[M].北京：清華大學(xué)出版社，2015.

[6] 唐斯斯，楊現(xiàn)民，單志廣.智慧教育與大數(shù)據(jù)[M].北京：科學(xué)出版社，2015.

[7] 龐先偉.基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的資源型學(xué)習(xí)[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2002（3）：39-42，64.

[8] 丁衛(wèi)平，王杰華，管致錦.基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的教學(xué)評估智能輔助決策平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[J].電化教育研究，2009，30（4）：90-92，105.

【通聯(lián)編輯：唐一東】