大数据教育应用前景分析及对策
2017-03-15严思静
严思静
(湘潭医卫职业技术学院,湖南 湘潭 411104)
大数据教育应用前景分析及对策
严思静
(湘潭医卫职业技术学院,湖南 湘潭 411104)
近年来,以移动互联、云计算、数据挖掘等技术为基础的大数据技术迅猛发展,已逐渐应用到科技、信息化等各个行业,成为驱动经济发展的重要引擎。随着教育信息化的不断深入,将新兴的大数据技术应用到教育领域已是大势所趋。本文对大数据技术进行介绍,分析了大数据教育应用前景及风险挑战,提出可行的建议和措施,以促进大数据技术教育应用的快速发展。
大数据技术;教育应用;前景;挑战;措施
1 引言
大数据是一种前沿的信息技术,最早提出大数据的是麦肯锡咨询公司,2009年左右,维克托·迈尔-舍恩伯格等人提出大数据是采用所有数据进行分析,而不是用随机抽样数据分析。随后,大数据技术迅速发展,逐渐被应用到各行各业,对经济、科技创新、信息化等领域产生了深刻的影响。
大数据特点可概括为4V,即Volume(大量):数据存量很大,可高达YB(尧字节);Velocity(高速):短时间内可对海量数据进行分析处理并形成结果;Variety(多样):数据结构类型多,含文字、图片、声音、视频、位置等异构(结构、半结构及非结构)数据;Value(价值):挖掘海量数据蕴含的有价值信息。大数据不仅包括海量数据分析,还包括海量数据存取、整合、处理及可视化呈现等技术。
2 大数据教育应用前景
随着教育信息化的不断发展,将大数据技术应用到教育领域,促进教育行为变革,为师生提供便捷服务,提高学习、管理效率,促进学校创新发展,已日趋紧迫,且具有重要现实意义。经研究发现,大数据在教育决策、教育教学方案执行、教育教学评价等方面大有可为。
2.1 教育决策
目前,不管是国家层面教育政策的出台,还是一个学校教育方案的制定,都是基于教育行为数据的分析预测,而这些数据多来源于随机抽取、座谈、文献分析等,虽具有一定代表性,但不是基于所有数据分析,因此,难免出现以偏概全、数据不准确等问题,而出现此类问题的重要原因是教育行为数据规模增大、类型增多、缺少海量数据分析工具。大数据的出现能很好地解决这个问题,可以利用大数据技术获取完整的教育行为数据,并对海量数据进行分析,提炼有价值的数据结果,供教育决策层参考使用,这有利于科学决策和制定贴近学生实际的教育教学方案。
2.2 教育教学方案执行
教育教学方案实施的目的在于提高学生学习能力,让学生更好地掌握知识,促使学生个性发展和成长成材。但由于学生个体差异比较大,如果教育教学方案执行过程不注意分类区分和动态调整,难免事倍功半,影响方案效果。因此,利用大数据、云计算、移动互联等技术,针对不同学习兴趣爱好、不同学习能力的学生打造个性化教学课堂,满足学生个性学习需要,并用大数据等技术获取海量学生学习行为数据,对数据进行建模,分析各变量的关系,输出有价值的数据结果,任课教师或教育教学管理方案制定者根据数据结果信息动态调整方案。
2.3 教育教学评价
目前,教育教学方案评价不够详细深入,缺少活动效果、学习质量等方面的总结评价,主要因为缺乏海量数据获取工具,导致教育教学方案难以改进,不能贴近学生实际和支持学生个性学习。而有了大数据技术后,可以利用该技术对学生教育活动方案进行跟踪评价,比如利用移动APP端,让学生填写活动评价问卷,获取学生的建议,评价活动效果和改进活动方案;利用大数据技术打造个性化学习课堂,让不同兴趣爱好、不同学习能力的学生选择自己喜爱的课程和教学方式,让学生提交课堂作业、学习建议及评价等,获取学生学习行为数据,对教学效果进行评价,不断改进教学计划方案。
3 大数据教育应用存在的挑战
目前,大数据技术已逐渐用到科技创新等领域,所采用的数据处理分析工具包括Hadoop HDFS、Apache Samza、Cloud Dataflow等,但在教育领域应用还比较少,多停留在理论研究阶段,应用案列较少,大数据教育应用存在以下挑战及问题:
3.1 重理论研究,轻实践应用
经查询有关研究文献和技术资料发现,大数据技术在教育领域应用主要停留在理论研究阶段,实践应用案例很少,原因主要有:主管教育单位及学校教育机构领导不够重视;缺乏建设资金、设备设施落后;研究者重理论轻实践等。重理论研究,轻实践应用导致无法检验理论研究成果的正确性,未能达到预期研究目的,不能投入生产使用,效果有限。
3.2 技术薄弱,设施跟不上
由于大数据技术尚处于应用研究探索阶段,还不够成熟,将该技术应用到教育领域,势必进度缓慢,实践应用过程中需要考虑教育领域的具体硬件环境和软件环境、各类数据接口是否匹配、数据处理分析软件安装调试、各类系统软件是否兼容等技术挑战因素。另外一个重要的限制因素是各类教育机构、学校的计算机及网络设备设施落后,而应用大数据技术分析处理海量数据,需要存取海量数据文件,无论对计算机软件还是硬件设施等都要求非常高,这在一定程度限制了大数据技术的推广使用。
3.3 数据隐私泄露风险
大数据技术主要优势在于处理分析海量数据,各类教育机构特别是学校、师生等用户在各类信息系统、QQ、社区论坛、微信、短信等平台场所聊天、发信息所产生的数据量非常庞大,数据结构类型也很多,数据中所含许多字段牵涉到学生、老师等用户的个人隐私,数据分析处理软件对其进行分析处理、存取过程中存在泄漏风险,这也是限制大数据技术教育应用的重要因素。
4 加快大数据教育应用建议措施
针对大数据教育应用存在的各类问题,从制度、组织、技术等方面提出解决措施。一是制度保障。加快完善有关法律制度,确保大数据技术正常应用时不得暴露公民隐私信息,对出卖公民个人信息等违法行为进行严厉打击。二是组织重视。国家教育部等部门应尽快出台大数据教育应用规划文件及实施细则,配套有关经费。各级学校及教育机构应成立大数据教育应用领导小组,出台文件,引导支持教师开展大数据教育应用研究实践工作,既重视理论研究,更要创造条件引导支持研究者将理论成果通过产学研等途径进行成果转化。三是技术、经费支持。各类学校及教育机构应增加经费投入,立足长远,科学规划,统筹开展大数据教育应用有关硬件及软件环境搭建,开展大数据应用所需电脑设备及基础设施建设,搭建数字化校园平台,将各类信息系统融入其中,在信息系统研发或者购买过程中要考虑系统之间的兼容性,信息网络中心等部门应统一制定数据标准及数据接口,确保各类信息系统资源接口能进行无缝对接,对系统运行出现的各类问题及时联系厂家进行维护测试,确保系统运行稳定,为大数据教育应用研究工作者提供有利环境。
5 结语
将大数据技术应用到教育决策、方案执行及评价等领域,能使教师、管理者更好地掌握学生动态,更深入了解学生,从而优化教育决策,使教育资源配置更加合理、更加公平。但由于大数据技术教育应用尚处于起步阶段,从起步走向成熟需要一个漫长的过程,建议从制度、组织、技术等方面采取有力措施,为大数据技术教育应用保驾护航。
[1]徐鹏,王以宁,刘艳华,等.大数据视角分析学习变革——美国《通过教育数据挖掘和学习分析促进教与学》报告解读及启示[J].远程教育,2013(6):11-17.
[2]刘凤娟.大数据的教育应用研究综述[J].现代教育技术,2014,24(8):13-19.
ProspectAnalysis and Countermeasures of theApplication of Big Data in Education
Yan Sijing
(Xiangtan Medical Vocational and Technical College,Xiangtan 411104,Hunan)
In recent years,big data technology based on mobile Internet,cloud computing and data mining technology develops rapidly,which has been gradually applied to various industries,such as science,informationization,etc.It has become an important engine driving economic development.With the deepening of the education informationization,the application of big data technology in education is the trend of the times.This paper gives a brief introduction of the big data technology,analyzes the prospect of application of big data in education and its challenge,and puts forward some feasible suggestions,in order to accelerate the development of the application of big data in education.
big data;education application;prospect;challenge;measure
G434
A
1008-6609(2017)03-0019-03
严思静(1983-),女,湖南湘潭人,硕士,讲师,研究方向为系统管理、软件设计等。
湖南省教育厅科学研究项目,项目编号:16 C 1582。