大数据对“教”与“学”的影响

赵林畅　韦煜　杨贵泉　黎玉珊

[摘 要] 本文探究了大数据时代“教”的转变和“学”的变化. 分析了未来的学校，将会打破封闭的办学体系，学校的围墙终将被突破，随时随地的学习、弹性的学制和扁平化的组织架构，将会为学生创设多元融合的育人空间.

[关键词] 转变；云课堂；泛在学习；互动学习

大数据简述

大数据作为新鲜事物，人们对它的认识众说纷纭. 因为大数据所含“内容大、范围广，从不同的角度看它，得出的认识也就不同”. 下面将从三个层面对大数据进行阐述.

思维层面上：认为“大数据”不是新的技术潮流，而是在信息技术高度发展之后，人们为了探求商业模式开发而采用的一种新思路、新方法.未来学家阿尔文·托夫勒早在1980年就在《第三次浪潮》书中热情地赞颂大数据为“第三次浪潮的华彩乐章”.

技术层面上：12年前的“大数据”术语被推送到今天的聚光灯下，不仅是因为现在拥有比十多年前更多的数量、速度和种类，而是因为大数据受到新技术的推动，特别是快速发展的开源技术，例如Hadoop分布式技术、Spark运算技术和NoSQL存储等.

数据特征上：大數据的特征可以用很多词来描述.2001年Doug Laney最先提出“3V”模型，即数量（Volume）、速度（Velocity）和种类（Variety）. 在此基础上，3V扩展到了11V，包括了有效性、真实性、价值和可见性等.而当今业界普遍认同的是在“3V”模型加上“价值（Volume）”，即普遍认可的4V特性.

正如教育家张韫在《大数据改变教育》中所说：“大数据带给教育的变革主要有三点，第一是思维路径的转变，从演绎转向归纳，在“去经验”的过程中，帮助我们找到真正起作用的教育影响因素；第二是凸显真实信息，让信息从可疑到可信，让研究生从真实的数据中获悉真实情况，做到真正的“实证研究”；第三是个性化教育具有了可能性，真实数据从宏观走向了微观，真正实现了从群体到个体，帮助我们走向个性化”[1]. 因此，在这种时代背景下，探究大数据对当前教育“教”与“学”的变革极具时代价值与意义.

大数据对“教”的影响

1. 由“导师”向“学友”转变

大数据时代，数据信息呈指数级增长，知识、信息更新快. 传统的导师型教学已经不能较好地适应时代步伐，正如苏迦特所说：“你能想象和确认，你所教的和考核的东西，在今后20年学生们走向工作岗位还管用吗？”为此，苏迦特分析，在今后的大数据时代，只有三种最基本的东西是学生用得到和必须学的东西：一是阅读，二是搜索，三是辨别真伪[2].

大数据时代，倡导教学方法由“导师型”向“学友型”转变，教师的主要任务也不再是教授知识、赶着学生往前走，指导学生探寻出最适合他们自组学习的方法.

社会渴望专家型教师，但不希望教师站在专家的高度去要求学生. 传统的“导师型”教育犹如填鸭式培养，将学生们限定在导师所研究的领域，而导师又很高位地要求他的学生，规定学生按照既定的模式进行学习，没有充当“学友、书童”的勇气，不能与学生共建课堂，一起学习，一起快乐，一起分享，一起成长. 因此，大数据时代，不仅要求教师是好“导师”，还要求教师是学生的“好朋友”，深入学生学习，捕捉学生心灵，了解他们的学习状况，弄懂他们的求学需求，真正成为学生学习的“小伙伴”，生活的“好帮手”，与学生共拼搏、同进退. 只有深入了解学生、帮助学生，才能探寻出最适宜学生学习和发展的方案.

所以，大数据的教育是将以“教师为中心”的教学转化为以“学生为中心”的教学，改掉传统的教师、教材、教学三中心，实现师生角色互换，让教师真正从“演员型”转变为“配角型”，真正实现亦师亦友的教学.

2. 由“知识”向“服务”转变

学习上教师也不再是学生知识获得的“源泉”和“知识灌输的容器”，而是学生学习的“合作者、服务者、督导者”，帮助学生组织好学习内容.

在信息发达的今天，教育资源丰富，人们对知识的诉求唾手可得. 可关键是如何将外显的知识内化成学生自身的本领，是当前教学亟待解决的问题. 这不仅要求“教授方法”需加改进，还要求学生改进知识获取方式. 在大数据时代的课堂，教师或许充当着教育教学信息交换的角色，在整个信息交换、互动、交流、互通过程中，教师不再是知识的“权威”，知识正误的“裁判”，而是知识交付的助手、信息流通的管道.

这就要求教师必须不断更新教育理念，与时俱进，改掉“给学生一碗水，自己必须要有一桶水的思想”，而倡导教授学生饮水的方式. 大数据时代，不再一味强调教师需要学富五车，而提倡教师跟上时代步伐，做一位“生生不息、豪情奔放”的领路者，不断更换自我血液，改掉陈旧观念，引导学生自我学习，“挖掘”自身潜力，积极主动探求知识甘露，遨游于知识海洋.

大数据时代的教育是对学生支持和服务的教育，要求教师用数据服务学生，用数据分析学生，用数据评价学生.倡导教育事业数据化，教学行为数量化，让“数据发声、用数据说话”. 因此，教师的主要职责是做好“数字知识”服务，用好“数字信息”. 而学生想要学什么、什么时候学以及如何学均由学生自行安排.教师做好知识服务，帮助学生组织好、完善好学习内容.

3. 由“教书匠”向“创新者”转变

大数据时代的教育，正如比尔·盖茨所说：“5年以后，你将可以在网上免费获取世界上最好的课程，而且这些课程比任何一个单独的大学提供的课程都要好.”是的，如今大量的在线教育平台、高校慕课、公开课已经让线上学习成为知识获得的主战场. 未来学校的围墙将被打破，学生可以学习世界上任何一所大学、任何一门课程资源，可以实现夸空间、夸时间随时随地学习.

因此，教师的教书任务将会被弱化，更多的是培养学生的创新思维和创新能力，并且学生的学习行为将被存储，而存储的这些数据又将更有利于后期学生学习行为的改进和提升. 教师也不再根据自我经验来分析掌握教学、点评学生，而是通过整合后的学习行为数据全方位地了解学生的学习，探析学生的学习规律，做出最准确、最真实的学业水平检测.

借用慧科教育集团创始人方业昌的观点：“经过相当长时间在线教育的探索，我们发现线上教育不能完全取代线下教育，或许未来一门课程，全国的学生，甚至全世界的学生都通过互联网来听一位老师讲授，但学生依然需要大量同样教授这门课程的老师承担起线下的辅学、导学、答疑、互动、评价等功能.新技术会解放一些老师，他们中的一部分从传统的教学岗转为辅学岗，而还有一部分则从传统的教学岗转为致力于新的教学内容和方式的创新. 这些都是线上教育不能完成的，是不可或缺的.”[3]所以，教育家魏忠指出：“信息技術解放了一些具有创新精神的老师，使他们抛弃了大量重复的劳动而将精力集中在教育教学创新工作上，这就是技术的解放力量.”

大数据时代预测了教育的另一种可能：即标准化的教育将转向网络完成，而人才培养和个性化教育将由学校来完成，教育将是越来越小的班级、越来越近的学校、越来越聚焦的教育支持、越来越个性的培养方式. 而教师最核心的工作正是教育“创新”，所以，未来教育中只有创新型的教师和创新型的学校才能在大数据浪潮中很好地发展和延续.

大数据引起“学”的变化

1. 自来水式的“云课堂”

“云课堂”是近期国内外教育界谈论较热门的话题. 在我国，为探索新的教学手段，培育学生的创新素养，在广州、江苏、北京等地已有不少学校在“云课堂”方面进行了研究和尝试.

“云课堂”是指基于数据化的学习应用平台，借助大数据技术、云计算技术和移动学习终端等设备进行的在线实时互动学习. 目前，云课堂主要有四种不同的表现形式，第一种是网络教室云课堂，如新东方网络教室云课堂等；第二种是电子书包云课堂，如“翼云”电子书包云课堂等；第三种是平板电脑云课堂，如ipad云课堂；第四种是云计算网络课堂，它是构建在云计算平台之上的“云应用”的教学模式，主要由云网络课堂和云计算教室两部分构成.

“云课堂”以学习为中心，全部的学习资源和教学课件都统一存放在云课堂服务器上，云课堂中的学生可以使用移动智能终端在教师指导、帮助下进行在线互动学习；“云课堂”是无边界的学习，能够实现开放式师生合作学习. 借助网络资源，可以邀请一流教师、学科专家、国外学习伙伴共同探讨学科知识，同时，学生还可以分享学习感悟、互动点评和交流心得等. 它能够对学生的学习进行统计与分析，利用大数据技术，跟踪每一位学习者的爱好、特征、学习现状等信息，做到全方位、多视角地监督管理学生，为学生的个性化学习做好保障，同时也为教学方法的改进提供参考.

在云课堂中，学生可以自主选择学习素材、自主选择课程习题、自主学习课前内容，然后通过课堂教学查缺补漏，内化知识. 正如英特尔未来教育家潘思强教授在《一对一数字化教学模块》报告中所说：“云课堂的实现可以让以前的广播式教学方式走向一对一的教学方式，它会颠覆传统教学模式，真正实现课堂为学生服务，为学习服务.”[4]古人云：“变则通，通则存，存则强”. 大数据时代的云课堂将像家用自来水一样，流入千家万户，流进人们的生活、工作和学习.

2. “课下吸收，课上内化”

大数据时代的教育将颠覆学生的课堂学习，教学的内容也会将随之改变，学生走进课堂的主要目的不再是被动地接受教师讲授、讲解，学校也不再是知识的载体，知识将无处不在，学习会无处不有. 学习方式多样化，知识获得多元化，可汗学院、云课堂、微课、慕课等在线学习平台将使学生在家、在咖啡屋、在地铁上即可实现对知识的学习. 弹性的学制，自由学习时间，自主掌控的学习内容，会使学习无处不在，真正实现“课下吸收、课上内化”.

“课下吸收、课上内化”是指标准化的课程内容学生会在课前通过视频学习完成，知识理解、习题作业、考试测评、答疑解惑将由课堂教学完成，实现知识课前吸收、课上内化，是一种课内外结合相互补充的学习方式，简称“In-school翻转课堂”[5].

传统的学习方式，是学生在课堂上被动接受知识，课下进行练习内化. 而“翻转课堂”颠覆了传统的教学方法，教学流程、师生角色、教学模式全部进行了翻转，改“传统的以传授知识为主的教学模式”向“以求知、探索、发现、合作、创新为主的教学模式”转变；改“传统的以教师为中心的填鸭式教育模式”向“以学生为中心的自主式学习模式”转变；改以“考试为目标的应试性教育”，向“以开放学生创造力为目标的素质教育”转变[6].

在这种新的教学模式下，课堂教学更加生动、学习方式更加灵活，知识的广度、深度、难易度不再受限于教师的知识水平，每个学习个体完全可以根据自身需求进行自组织学习. 这种新的教学模式凸显了教师与学生、学生与学生间的交流互动，自主汲取、合作学习，使学生的学习个性化、互动式、自适应、甚至“自定步调”. 实现信息技术与教育教学的深度融合，从而形成多媒体、交互式、人性化、学习者中心的人才培养新模式.

3. 指尖上的“世界课堂”

随着4G网络、智能终端和人工智能等技术的日益成熟，网络媒体发展迅速，新教学传播媒介的介入，既对学生的学习行为、思维方式、学习习惯产生了巨大冲击，又推动了“指尖互动”时代的来临，这对我国教育来说既是机遇又是挑战. “指尖互动”的时代，人们的学习将会发生根本性改变，人手一个平板电脑的学习将彻底改变了学校、教室、课堂的教学模式. 知识学习、考试测评、互动交流都将由线上完成，正如新东方创始人俞敏洪所说：“未来的教育，线上学习的人数，将会超过传统在校生人数”. 这种预言似乎正在实现，纵观当今的生活，人们已被手上的移动终端所侵蚀，随处可见的“低头一族”，无处不有的智能设备.

大数据时代的教育是“指尖互动”的教育，特别是“教育云”的落地与应用. 如“天翼云、网易云、腾讯云”等教育云的普及，使得基于移动终端的开放式学习成为现实，基于android和苹果的云课程，不但兼容智能手机，还可以在平板电脑学习，这极大地方便了人们对知识学习的诉求. 然而每天成百上千的课程APP发布，不但丰富了学习内容，还使得随手可得、随时可取、随时能学课程资源不断得以优化、更新、普及.

当前，我国有数亿人在使用智能手机，时时刻刻都有人在舞动“指尖”汲取知识，足不出户地上“洋”大学已不是梦想. 现今，大量免费的世界名校公开课网上随手可得.

大数据时代，距离也不再是问题. 人们通过先进的通信技术和移动设备可以获得世界上一流学校的教学资源，得到世界级知名专家的指导和帮助. 指尖上的“世界课堂”将成为未来教育的新潮，将会有越来越多的世界名校开放公共课、分享教学资源.学校的围墙终将被打破.在这种新的“指尖课堂”下，更多的是学生自主思考，自主动手，自主学习. “小指尖，大智慧”，在信息技术与教育深度融合下，学生的头脑、学生的学习、学生的生活终将解放，真正还给学生一个自由、开放、民主、多元的成长空间[7].

结语

随着社会的发展，大数据必能更好地助力教育事业发展，最大限度地释放学习空间、激发学生学习潜能、优化教学模式、改进教学管理.使更多的课程教学从学生实际需求出发，真正落实“以人为本、以学生为本”的教育理念. 在线课堂、云课堂终将迅速崛起，弹性的学制和扁平化的组织架构，会为学生创设多元融合的育人空间.

参考文献：

[1] 张韫. 大数据改变教育——写在大数据元年来临之际[J]. 上海教育，2013（10）.

[2] 孙宽宁. “互联网+”时代教师专业发展的危机与应对[J]. 教育研究，2016（06）.

[3] 赵林畅，韦煜，肖鹏. 浅谈大数据背景下的教育发展特征与趋势[J]. 教育，2016（10）.

[4] 曹培杰. 未来学校的变革路径——“互联网+教育”的定位与持续发展[J] .教育研究，2016（10）.

[5] 刘婷婷，李长仪. 基于微博的管理信息系统“云课堂”教学模式探究[J]. 大学教育，2014（5）.

[6] 赵林畅，韦煜，韩启财. 大数据视域下高中数学内容数据链初探——以人教版高中数学函数必修内容为例[J]. 中学数学月刊，2016，（09）.

[7] 秦虹，张武升. “互联网+教育”的本质特点与发展趋向[J]. 教育研究，2016（06）.