大数据技术及其在教育领域的应用管窥
2018-02-01邹琴琴
邹琴琴
(三亚学院 信息与智能工程学院,海南 三亚 572000)
信息时代的到来使得人们的生活方式发生了翻天覆地的变化,在教育领域,计算机技术的应用极大地提高了教育教学效率,加强了学生的自主学习和创新能力,对学生全面发展具有重要意义。互联网的发展创造了一个数据和知识爆炸的时代,各种数据以飞快的速度得到增长,在教育行业中,大数据技术的应用促进了传统教育方式的变革,改变了学生学习行为以及教学评估方式,使得教育管理更加科学具体,对学生的整体提高更为有利。
1 大数据基本概念
虽然到目前为止,并没有一个具体的概念去定义大数据,但可以将大数据理解为一般软件难以统计管理的超出了原有尺度的大容量的数据,大数据并不只是体现在数据体量之大上,更多的还在于数据之间的交互、处理以及分析等,利用现有的数据进行创新和改革而发现新的数据,大数据的发展带来了更多的利润、更为先进的科学技术以及更为丰富的知识和更迅速的发展。二十一世纪是信息的时代,数据已经进入到各行各业的职能功能领域中,蕴藏着巨大的价值和海量的信息,需要专业的数据审计工作以及严格的筛选,从而得出有效的信息数据来帮助自身产业的提升。随着现代计算机技术的飞速发展,世界各个国家对大数据的重视程度也越来越高,大数据作为当代信息技术的主题在世界性的经济论坛上获得了多次探讨。美国在近几年出资两亿美元开展大数据发展计划,同时,联合国发布相关项目来研究大数据对国家发展的影响,以及在大数据时代背景之下各个国家尤其是发展中国家所面临的机遇和挑战。
大数据技术可以帮助人们更为深刻全面地理解数据本身所隐藏的信息,能够辅助企业更好地组织工作和产品开发,以及更好地服务大众。例如一些互联网企业根据大数据中分析得到的信息,制定个性化的用户体验,根据用户日常的浏览数据提供针对性的广告投放,而创造更好的经济效益。在教育领域中,大数据时代的到来也给教育带来新的机遇和挑战,只有牢牢把握大数据时代背景下的机会,才能够保证教育工作充分满足时代要求,为社会提供更为专业的人才。
2 大数据在教育领域中的主要应用
(1)改革教育思维和教育理念。传统的教育思维和教育理念已经满足不了飞速发展的社会要求,在大数据的时代背景下,对学生和教师的素质提出了更高的要求。计算机网络的发展使得教育领域充满各种海量数据,任何相关教育的行为都可以转化成数据形式储存在网络中,比如利用计算机学习时用到的课件、笔记以及实验器材等,还包括学生在网络中完成的作用和记录的各种活动。这些均可以作为教育领域数据的来源,甚至学生对教育课程的评价以及对老师的看法等,都是数据的组成部分。从数据本身出发,追根溯源可以得到数据的源头,数据产生的原因以及数据表现的意义等,因此,通过简单的数据体现可以得到多种不同的信息,从对数据的分析中了解到具体某一项活动的内容以及活动结果。从每一张试卷的成绩,到每一道题目的解答方式甚至学生完成考试的时间以及题目完成情况,都可以在大数据中体现出来。此外,大数据还可以包含课程中的各个环节,包括学生在课堂中的表现情况,学生与老师之间的互动内容甚学生具体行为等等。随着时代的发展,大数据逐渐深入到教学活动当中去,将教育从依靠经验和理念传授的社会科学转变成基于数据内容的时间科学。在数据的分析和处理过程中,学生和教育工作者们的思维方式和教学理念得到革新,不再依靠传统的经验总结开展教学,而是通过对海量数据的总结和分析开展教育教学活动,从学生实际情况出发,有针对性的执行教学政策,保证每一名学生的个性化发展。
(2)实行个性化教育。由于传统教育方式人力物力条件的局限性,导致无法对学生进行综合的个性化教育,大多数的学校以群体教育模式为主,不利于学生潜能的开发。通过大数据技术,可以有效将群体教育模式转变为个性教育模式,从每一名学生的实际情况出发,结合学生的长处和缺点,为学生量身打造教育方法。大数据的实现可以对每一名学生的学习情况进行监控,比如说,学生在不同课程中的表现,课堂中出现走神情况的次数,学生有效学习时间以及作业完成情况等,通过对这些行为的数据记录,可以分析不同学生的学习特点以及整体表现水平,从而实现因材施教的教学目标。利用专业的观测设备可以有效记录学生在不经意情况下的行为特点,数据更为真实自然,能够为教师提供更为真实的数据,从而能够了解学生在学习过程中的主要薄弱点,更好地指导学生完成学业。同时,在作业完成过程中,教师分析学生作业完成的数据更容易发现学生出现错误的问题情况,学生在用电子设备完成作业时,系统也会根据学生的作业完成情况自动匹配合适的题目,有利于学生薄弱知识点的强化,有效提高了学生的学习效率。
(3)重新构建教学评价模式。大数据分析可以对整体教学活动过程进行分析和评价,从而得到有效提升。大数据下的教学评价区别于传统的教学评价模式,不再以学生的经验评价为主要参考,而是通过对大量数据的分析总结找到教学活动开展中的问题,反馈给教师以实时的改进和优化不足之处。利用新的教育教学平台,可以追踪学生的学习内容和轨迹,从而了解不同学生在面对不同问题时的表现,以及学生的具体知识掌握情况,分析出学生需要强化的知识点并适当推送辅助学生掌握。在学习过程中,错误是主要反映学生学习情况的依据,学生的心态和思想可以通过大数据分析得到体现,利用相关技术手段,可以对教学总过程进行详细纪律,实现科学综合的课程评价。比如说,利用电子课本或者专业网络学习平台,能够更好地了解学生的课程完成情况,甚至可以对学生的心理状态,学生交往情况等数据进行分析,在学期结束的时候教师可以将这些数据进行整体的汇总和分析,有大量的真实数据作为支撑而更好地了解每一名学生的特点,对学生的评价也更具客观性,为学生成长提供更为专业和合适的建议。
3 结语
综上所述,大数据技术极大地提高了教育教学的效率,利用大数据分析可以更好地了解每一名学生的优缺点和教学需求,从而对学生提供更为专业的教育资源。此外,利用大数据技术可以帮助学校深化改革教育教学体制,促进教师和管理人员能够更有效率地完成教学任务,且教育教学评价体系也得到了进一步升华,对于促进学生的综合素质发展,提高学生学习积极性具有重要意义。
[1] 余小高.大数据环境中微课程个性化学习的研究[J].中国信息技术教育,2015,(7):126-128.
[2] 毕晓昀.谈高中化学“错题备注”的实施与思考[J].化学教学,2012,(12):31-32.
[3] 沈世红.生态化学——从课堂走向现场[J]化学教与学,2013,(5).
[4] 支瑶,王磊,张绪姝.化学平衡常数对促进学生认识发展的功能价值分析及其教学实现[J].化学教育,2010,(6).
[5] 唐李铭.高中化学生态课堂的尝试和探索[J].化学教与学,2013,(12).