A. 大数据对教学的影响
大数据对教学的影响
随着时代的发展和科技的进步,“大数据”时代悄然来临。随着硬件的高速革新化与软件的高速智能化,大数据时代也对高校教育领域产生了广泛而深刻的影响。大数据就其性质来说,不是产品,也不是一种技术,而是一个抽象的概念,有人将“大数据”形象地比喻成21世纪人类探索的新边疆,是以高度发达的信息网络技术为支撑,所呈现出的巨大数据信息,当然包括伴生的相关处理技术。大数据是近年来继云计算、物联网后的新技术热点。
大数据具有4V特性,包括海量的数据规模(Volune)、快速的数据流转和动态的数据体系(Velocity)、多样的数据类型(Variety)和巨大的数据价值(Value)。而就数据的实用价值,IBM认为还应具有第五个V特征,就是真实性(Veracity),在日常工作和学习中,数据信息真实性的好处不言而喻,对教育领域来说,更是最基本的要求与保障。要利用大数据时代的巨大资源为教育服务,教师的选取和甄别手段更显得尤为重要,从这个层面上来说,数据的真实性在一定方面上制约着教师教的内容和学生学的内容。
大数据时代给传统的教育提出了挑战,由于自身特点,它给教育提出了教育对象的个性化发展、教育方式的变革、教育观念的开放化、管理的科学化等要求,更有利于素质教育的开展。大数据时代的数据具有信息量大、形式多样、实时性强和价值多元等特性,因此教育模式和教育理念只有关注人的多样化发展才能培养出高素质人才。然而,与此相矛盾的是,传统的教学方式强调教师的主体地位,为了便于管理和保证教学效果,教师最有效也最轻松的方式就是以标准化来要求每一位同学,表现于统一的教材、统一的作业、统一的考核和对学生单一的评价方式上,这不仅不利于发挥学生的主动性,长此以往,更限制了学生的思维方式与视域,无法满足学生个性化发展和大数据时代对高素质人才的需求。
要想利用信息时代的数据更好地应用于教育,必须变革教学方式,对教师提出新的要求,教师不仅要树立终身学习的理念,还要更好地掌握学科前沿的动态信息,更好地利用数据的开放性、共享性等特点,充实学习内容,提升教学水平。以“慕课”和“小微课”平台的问世为广大学生所熟悉和利用,丰富和发展了在线教学模式,这更需要教师不断调整,告别传统的授业者的角色,以学生为主体,以技术为手段和平台,成为知识学习的组织者、引导者和评价者。
除了促进个性化发展、丰富学习内容和提高学习效率,大数据技术的应用更有利于教师掌握学生的身心发展规律。与传统的教师通过面谈、电话交流、家访及其他同学侧面反映和凭借工作经验判断学生心理特征等方式,应用大数据技术,分析和测量学生的心理特点,通过对以前遇到的实际问题的解决方式进行归纳和总结,这种体察方式不仅更理性,还可进一步对未来的心理状况进行有效预测,能促进教师更好地了解学生,还能有针对性地促进学习效果,提高学习能力。
大数据背景下,不仅革新教育理念,对高等学校的管理也提供了新思路。高等学校的信息化进程中会产生大量的数据,包括教师和学生信息、学籍和成绩信息、注册与选课信息等,利用大数据技术管理这些信息,对帮助学校资源管理和教学方法等方面将会产生极大的便利。目前,高等学校的信息化系统正不断发展完善。除数据管理、校园网络和远程教育系统外,还发展了图书馆信息管理系统、数字化校园等,如何对这些系统产生的大量信息进行系统分析,在信息化背景下建设优质高校就显得尤为重要。其中,教学管理、学习行为、教学评估等,均受到大数据的影响。
在教育领域如何利用大数据及其相关技术促进教育发展,是一个漫长的过程,在此过程中机遇与挑战并存,作为教育人士,我们应抓住机遇,迎接挑战,紧紧握住时代的脉搏,更好地服务于教育。
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B. 大数据对教育教学的作用
数据(data),一般而言是指通过科学实验、检验、统计等方式所获得的,用于科学研究、技术设计、查证、决策等目的的数值。通过全面、准确、 系统地测量、收集、记录、分类、存储这些数据,再经过严格地统计、分析、检验这些数据,就能得出一些很有说服力的结论。大规模、长期地测量、记录、存储、 统计、分析这些数据,所获得的海量数据就是大数据(big data)。在制作大数据时,需要严格的方案设计、变量控制和统计检验等,不然所获得的大数据就是不全面、不准确、无价值或价值不大的。
在教育特别是在学校教育中,数据成为教学改进最为显著的指标。通常,这些数据主要是指考试成绩。当然,也可以包括入学率、出勤率、辍学率、升学 率等。对于具体的课堂教学来说,数据应该是能说明教学效果的,比如学生识字的准确率、作业的正确率、多方面发展的表现率——积极参与课堂科学的举手次数, 回答问题的次数、时长与正确率,师生互动的频率与时长。进一步具体来说,例如每个学生回答一个问题所用的时间是多长,不同学生在同一问题上所用时长的区别 有多大,整体回答的正确率是多少,这些具体的数据经过专门的收集、分类、整理、统计、分析就成为大数据。
分析大数据助力教学改革
近年来,随着大数据成为互联网信息技术行业的流行词汇,教育逐渐被认为是大数据可以大有作为的一个重要应用领域,有人大胆地预测大数据将给教育带来革命性的变化。
大数据技术允许中小学和大学分析从学生的学习行为、考试分数到职业规划等所有重要的信息。许多这样的数据已经被诸如美国国家教育统计中心之类的政府机构储存起来用于统计和分析。
而近年来越来越多的网络在线教育和大规模开放式网络课程横空出世,也使教育领域中的大数据获得了更为广阔的应用空间。专家指出,大数据将掀起新的教育革命,比如革新学生的学习、教师的教学、教育政策制定的方式与方法。
教育领域中的大数据分析最终目的是为了改善学生的学习成绩。成绩优异的学生对学校、对社会、以及对国家来说都是好事。学生的作业和考试中有一系 列重要的信息往往被我们常规的研究所忽视。而通过分析大数据,我们就能发现这些重要信息,并利用它们为改善学生的成绩提供个性化的服务。与此同时,它还能 改善学生期末考试的成绩、平时的出勤率、辍学率、升学率等。
C. 大数据时代对教育技术学的影响有哪些
回答这个问题,抄
首先得清楚什么是大数据。所谓大数据就是一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超过了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型、价值密度低等特征。
其次、大数据的作用或者价值,大数据能帮助提供产品或服务的企业进行精准的营销;大数据能发现市场的特征,从而发现未发现的商机;传统企业可以根据大数据做互联网的转型等。
根据这些大数据的特征,我们不难发现大数据对教育技术学的影响:
1、大数据的预测性,可以发现学习者的特征,以便开发出更符合学习者的学习模式或者学习软件;
2、大数据的速度性,可以发现教育技术方案实施过程中的问题和特点,以便做出调整;
3、大数据的多样性,可以更全面的了解教育技术的优点与问题,是教育技术变得更加具有智能性,我把它称之为自适应技术。
总之,大数据时代的到来,使得教育技术多方面的进一步发展成为可能。
D. 高校新生大数据成为教育热点话题,这些数据有哪些作用
随着时代的不断发展,人们的生活水平以及经济水平都是得到了一个显著的提高,而且因为现在随着网络以及各种各样电子产品的普及,可以说是极大的方便了人们生活,而且有些时候人们没有办法完成的事情却是依靠互联网可以完成,因为现在人们的生活条件变好了,所以说很多人对于自己孩子教育问题可以说是10分的上心,有很多家庭都是希望自己的孩子能够考上大学,所以说正是因为现在互联网的普及,每一年新生高效入学的各种各样的数据都是能够得到统计的,而且这些数据可以说是十分的重要,今天主要介绍一下高校新生大数据到底有哪些作用,具体介绍如下。
一、反映出高校新生人数高校新生大数据首先一个作用就是能够反映出高校先生的人士,因为这些高校学生在入学之后肯定都是有着各种各样的活动,而且我们国家的教育政策也都是需要这些数据来支撑的,所以说高校新生的大数据可以说是10分的重要。
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E. 大数据在教育方面的应用
大数据成为了这两年非常重要的一项技术,使用的地方也越来越多,在教育方面现在也有了很多的应用,下面就一起来看看大数据在教育中的使用。
1、个性化教育。通过运用大数据技术,教师可以关注学生个体的多方位的表现,可以通过对学生及时性的行为进行记录,使得数据有效整合,为教师提供真实个性的学生特点数据。
4、更新教育理念,创新教育思维。大数据时代下教育大数据扭转传统落后的教育理念与思维方式。在新时期教育领域到处充满了信息与数据,师生的一言一行以及学校的各类事物都能够转化为信息或数据。
随着智能化设备的广泛普及每位学生都可以运用计算机进行终端学习,有助于提高学生的学习积极性。
F. 大数据时代,网上阅卷系统对中小学教育质量的影响有哪些
我国现行教育中评价教育质量的指标是升学率,这种强调结果的评价指标往往忽略了学生的过程学习,只强调教育结果而忽略教育过程的教育模式,使得教育带有明显的功利性,缺少教育对人的塑造的价值功能。大数据时代的到来将能有效解决过程学习与结果性评价失衡对人才培养不全面的缺憾。
网上阅卷系统从中小学的教学环节入手,不改变老师原有的教学流程,也不延长学生的学习时间,既完成了教学环节数据的采集,同时产生的数据报告也会反馈给老师,帮助老师去调整教学节奏和方向,提高老师和学生的时间效率。在不改变老师传统的教学习惯的前提下,运用大数据分析手段推进分层教学和精准性教学,通过对学生日常小考小测的数据采集,为老师课前提供数据报表,实施精准讲解,老师也能够更加全面和清晰地了解到学生的学习状态,从而能够更好地做到课前有准备、课中有落实、课后有反思、阶段有进步。
G. 数字技术为教育带来了什么影响
当前,我国教育信息化走到数字化转型的重要阶段,教育新基建的革命性意义就在于通过新一代信息技术的全方位融合与高水平应用,为教育变革提供一种全新的物质技术基础,包含信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施。
具体来说,教育的信息基础设施包括以5G为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算等为代表的新技术基础设施和以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施,它将为教育提供一个全新的数字基座。教育的融合基础设施主要是指深度应用大数据、人工智能等技术,支撑传统教育基础设施转型升级。它将使已有的教育基础设施经过数字化改造后,以强大的技术能力让校园更智能、教学更精准、学习更个性、管理更精细。教育的创新基础设施主要是指支撑科学研究、技术开发、产品研制等具有公益属性的基础设施,如重大科技基础设施、科教基础设施等,它将进一步推进科教融合、产教融合,为即将到来的教育革命持续提供新工具,不断注入新动力。
除此之外,理解新基建的意义,从目的上看表现为目标新,即以新发展理念为引领,致力于实现教育的数字化转型与高质量发展。教育的数字化转型,是通过新一代信息技术在教育新基建中的创新应用,把教育从劳动密集型行业转变成技术密集型行业。这将是自现代意义上的学校建立以来,教育领域最深刻的一场革命。但数字化转型并不是教育新基建的最终目的,其最终目标是整个教育体系的重构和教育生态的重塑,进而实现教育的高质量发展。从这一意义上来说,数字化转型既是教育新基建推进中新一代信息技术应用的目的,同时也是实现教育高质量发展的手段。
H. 大数据对高校教育的推动作用论文
大数据对高校教育的推动作用论文
当代社会互联网发达,信息技术广泛应用与社会各个领域。当然,利用信息技术来推动高校教育发展也是在信息化教育进程之中。信息技术的发展迅速,大数据也就迅速堆积,大数据记录了信息技术发展的脚步,同样有利于信息技术在社会上的有效发展。高校作为发展人才的地方,自然少不了大量数据累积,信息量巨大,大数据对高校教育也就有着非常大的影响,它不仅推动着高校教育的发展,同时也反映着高校教育数据累积的过程,这类数据与外界环境的共享,一起发挥着大数据对高校教育的推动作用。
1大数据 发挥出在高校教育的发展中的推动作用
高校教育在多年的发展中,逐渐适应了信息化的快速发展进程,将高校教育信息化是必然的条件,这对于高校教育的改革和完善具有完全有效的作用。高校教育信息化同样对提高教学质量,引导创新教学模式,发挥着重要作用。高校教育信息化有利于加强校园文化建设,促进教育高水平发展,有利于改善教学方法,发挥教育各项职能,有利于人才培养,有利于信息交流和教学环境改善。高校教育信息化是教育发展和提升的必要条件,大量的信息交流必定会产生众多数据,针对大数据进行数据收集和处理,方便数据检索和查询。高校教育本身就具有信息量大、数据多样,繁琐的鞥、特点,所以很好的利用大数据为高校教育发展做贡献,一定能更好的推动高校教育的发展。大数据在课堂上的应用,能够改变传统的教学模式,发挥信息技术的无限潜能,不管是时间还是空间的阻碍,都能被信息技术所打破,这将有利于学生更好的融入课堂,使学生更适应课堂,从而使理解知识变得容易。大数据的广泛应用,同样适用于科学研究方面,大数据的全面信息的应用对于信息的共享和交流具有关键推进作用,现代信息技术在社会科学中的应用将改善传统的研究方法,这样不但能提升结果的可信度,更能够提升工作效率,再者,大数据在服务人们方面的应用,高校能够更好的掌握社会需求,了解社会对人才的渴求,从而培养适应社会的人才。这样的好处还有能够加强高校和社会的联系,使得高校能够更好地履行社会职能。大数据还有利于高校建设校园文化与文化传承。高校对于优秀民族和世界文化都有责任和义务传播给更多学生,高校作为文化载体,有更好的条件进行文化教育,通过信息技术手段,方便文化沟通,以及技术交流等。
2大数据与高校教育之间的联系
大数据与高校教育之间不只是简单的应用关系,高校也绝不是被动的接受大数据,其实高校与大数据之间是相互依靠,相互促进的,高校教育的发展同时也是大数据的发展,同时,大数据的发展,也同样推动了高校教育的发展进程。大数据可以说是一种工具,一是顺应了高校教育的发展进程,同时也为高校教育发展做出了许多改善与提升。比方说大数据推动了高校对人才培养的进程,有利于高校选拔适合社会的高等人才,挖掘人才潜在价值,更好的为社会服务,也是为人们服务,帮助学生找到自身优势,使得人才发展变得顺利。前面说的,大数据帮助高校建立完善的文化体系,有助于高校进行文化传承,教育形式改革与创新。大数据有助于高校了解社会需求,发展与培养适应社会的全能人才。反过来,高校教育对大数据的发展也具有非常重要的推进作用。高校由于信息量巨大,也有相对完整的记录和完善形式,对于数据的收集等方面也有非常完善的系统,所以高校教育对于大数据的发展也有积极作用。高校通过长时间的数据利用,自然会产生许多有效的数据分类和整理办法,对数据的研究也非常细致和详细,对数据也会进行补充和完善,分析和创新数据记录办法,所以高校教育方面对数据的整理利用工作也会对大数据的发展做出更多贡献。说完了高校教育与大数据之间的相互利用,还应考虑大数据与高校教育之间的共同发展。许多高校在建立了比较完善的大数据处理和利用方式之后,通常会比较频繁的与外界进行数据处理办法和收集方式的交流和共享,大部分的'数据处理工作都是有目的性的,比方说在网上的数据检索工作,都是在先想好需要什么才去网上搜索的,所以对数据的分类整理工作至关重要。高校教育通常分为大体上的文科和理科,那再往下细分还有工科医科师范类商学类等等。不同的数据有不同的处理方式,不同的数据门类之间有时候也是互通的,所以大数据的处理办法和整体思维都是有分别的,也是有联系的,需要研究者长时间的分析和整理。大数据的使用需要专业的认可,不然的话就会造成资源浪费,看来社会上的机构大概也只有高校和研究员具有资格认证大数据的作用了。大数据广泛应用了信息技术和社会科学等多种学科的资源,在保证数据真实可靠地情况下,为更多数据使用者提供良好的数据参考作用。换句话说,高校教育过程中对数据的使用情况直接影响了大数据的利用率,高校对大数据提供了更多的技术支持,同时也限制了大数据的发展,所以大数据与高校教育之间的这种关系影响了两者之间的共同发展。
3大数据在推动高校教育发展过程中遇到的问题
不可否认,大数据在推动高校教育的发展过程做出了很多贡献,但是在大数据推动高校教育的过程中,仍会出现某些问题,阻止了大数据的推动作用,造成大数据没有完全发挥其应有的功能,没有很好的为高校教育做出更大贡献。首先是高校对于大数据的利用率低,主要体现在进行数据搜索和收集过程中,对需求的认识面太过狭隘,导致数据收集工作不完善,收据收集的不完全,在应用过程中就会有困难,造成信息缺失和资源不足,所以究其原因还是数据收集工作者工作中存在纰漏,或者对数据手机方法不正确不规范,造成了数据缺失情况出现。其次出现大数据利用不完全的问题是因为数据运用者技术不规范和操作不当造成数据使用不完全。和传统的数据使用方法相比,现代的利用大数据进行数据检索和使用工作已经如虎添翼,通过科技手段可以毫不费力的从大量的数据库中筛选出自己所需要的数据来进行利用。这不但大大降低了操作难度,同时也节省了很多时间,我们都知道数据挖掘工作复杂而且繁琐,更需要数据挖掘工作者认真细致的到位的工作态度,一点马虎不得。但是通过技术手段,以及先进的互联网技术,可以很好的解决很多工作中可能会出现的问题。但是机器就是机器,永远不可能有人的思维,就算有那也是人给他格外添加的,永远不可能超过人的思维,所以机器所犯的错误可能也会有很多,这就需要人来利用外力对数据采集处理等工作进行监督,一点失误就会造成数据错误,影响数据的使用。
4提升大数据推动高校教育有效性的对策
针对以上几点问题,首先提出的解决办法就是使人们充分认识大数据的作用,这样从根本上让人们建立起对大数据的作用的基本概念,才能仍大数据更好地为人们服务。大数据实在信息大爆炸的现代社会中人们必不可少的一种数据收集处理方式,对于社会的快速发展,必然会伴随数以万计的数据,那么对于这么多眼花缭乱的数据,要想提取出真正对自己有用的数据,就要利用科技手段,建立完整的数据库,方便人们的数据提取和利用。在认识了大数据的作用之后,就要合理的利用好大数据,正确的使用大数据,在大数据使用过程中应当规范使用办法,避免使用者滥用大数据,检索和分类过程也应当认真细致的操作,因为不仅仅是一次失误,之后的每一个步骤都有可能会对数据处理工作造成误解和偏差,造成大数据的错误使用。为了更好的使用大数据,推动大数据对高校教育的发展,高校应建立完善的大数据使用平台,让使用者能够有地方可查,有资源可用,提高大数据的使用率。至于校园内的配置,应当及时维护,对大数据的保管工作也应时常监督和完善,进一步加强数据使用效率,发挥其应有的价值。在人员配置选拔方面,要认真仔细筛选真正有用的人才,对数据进行分类处理和详细整理,更好的帮助校园内数据使用者进行数据使用程序。
5总结
在当下数据大爆炸的时代,能够更好的使用信息的人,将信息为己所用,那么就是发挥了大数据的真正价值。正确看待大数据,合理利用大数据,将大数据与高校教育有机的结合在一起,尽力发挥大数据应有的价值,有利于人们探索未知的知识和学问,有效的利用好大数据,就是发挥了大数据对高校教育的推动作用。
参考文献 :
[1]邱仁宗,黄雯,翟晓梅.大数据技术的伦理问题[J].科学与社会,2014(01).
[2]王成红,陈伟能,张军,宋苏,鲁仁全.大数据技术与应用中的挑战性科学问题[J].中国科学基金,2014(02).
[3]祝智庭,管珏琪.教育变革中的技术力量[J].中国电化教育,2014(01).
大数据意义
现在的社会是一个高速发展的社会,科技发达,信息流通,人们之间的交流越来越密切,生活也越来越方便,大数据就是这个高科技时代的产物。[10]阿里巴巴创办人马云来台演讲中就提到,未来的时代将不是IT时代,而是DT的时代,DT就是Data Technology数据科技,显示大数据对于阿里巴巴集团来说举足轻重。[11]
有人把数据比喻为蕴藏能量的煤矿。煤炭按照性质有焦煤、无烟煤、肥煤、贫煤等分类,而露天煤矿、深山煤矿的挖掘成本又不一样。与此类似,大数据并不在“大”,而在于“有用”。价值含量、挖掘成本比数量更为重要。对于很多行业而言,如何利用这些大规模数据是赢得竞争的关键。[12]
大数据的价值体现在以下几个方面:
(1)对大量消费者提供产品或服务的企业可以利用大数据进行精准营销;
(2)做小而美模式的中小微企业可以利用大数据做服务转型;
(3)面临互联网压力之下必须转型的传统企业需要与时俱进充分利用大数据的价值。
不过,“大数据”在经济发展中的巨大意义并不代表其能取代一切对于社会问题的理性思考,科学发展的逻辑不能被湮没在海量数据中。著名经济学家路德维希·冯·米塞斯曾提醒过:“就今日言,有很多人忙碌于资料之无益累积,以致对问题之说明与解决,丧失了其对特殊的经济意义的了解。”这确实是需要警惕的。
在这个快速发展的智能硬件时代,困扰应用开发者的一个重要问题就是如何在功率、覆盖范围、传输速率和成本之间找到那个微妙的平衡点。企业组织利用相关数据和分析可以帮助它们降低成本、提高效率、开发新产品、做出更明智的业务决策等等。例如,通过结合大数据和高性能的分析,下面这些对企业有益的情况都可能会发生:
(1)及时解析故障、问题和缺陷的根源,每年可能为企业节省数十亿美元。
(2)为成千上万的快递车辆规划实时交通路线,躲避拥堵。
(3)分析所有SKU,以利润最大化为目标来定价和清理库存。
(4)根据客户的购买习惯,为其推送他可能感兴趣的优惠信息。
(5)从大量客户中快速识别出金牌客户。
(6)使用点击流分析和数据挖掘来规避欺诈行为。
;I. 大数据对未来教育的影响包括哪些
作为社会子系统重要的组成部分,教育也深受大数据来临的深刻影响。国外高校教学管理中,教育数据的挖掘也成为提高教学管理水平和教学质量的重要方式。美国的学校能够通过对学生数据的分析,以85%的精确度预测学生的升学率。[4]中国教育在当前社会转型影响下存在不少问题,通过正在形成的大数据技术,教育政策的制定、学习方案与评价方式的确立等,都将发生革命性变化。
1.渗透到教育的核心环节
教育和社会之间是哲学上的辩证关系,一方面,通过教育培养出能改变世界、创造世界的人才;另一方面,教育又深受当前社会氛围、国家体制、经济状况、文化传统等的影响。从当前来看,教育深受工业社会的影响。从18世纪中叶开始,整个世界开始受到工业革命的影响,市场的扩大和劳动时经验与技术的要求,对劳动力的素质提出了新的要求,实际的动手能力代替了过去注重个体层面的文化修养学习,能不能解决问题,成为衡量人才的标志。这种人才观对教育的影响是巨大的,这从美国实用主义哲学家杜威教育思想的流行可见一斑。
大数据时代的来临将会革新这种延续了近三个世纪的教育理念。美国著名的未来学家,当今最具影响力的社会思想家之一的阿尔文·托夫勒(Alvin Toffler)在他的著作《未来的冲击》中提出逗未来的教育地,他预测未来的教育要面对服务、面对创新,因此在家上学、教育空间设计、面向未来的学校界限的消失将成为趋势。[5]解决实际问题的能力作为大数据时代人才的能力之一,将渐渐淡出教育的逻辑起点位置,发掘知识、寻找联系、总结规律将成为大数据时代人才的重要要求。大数据时代教师将集中在挖掘学生与学习有关的表现,最适宜学生学习的方法,而不是依赖于定期的能力测试。教师分析学生知道什么,什么是最有效的学习路径。通过对在线学习工具等的分析,可以评估学生在线学习行为的长度,以及学生们如何获得电子资源,如何迅速地掌握概念。[6]
从我国实际情况来看,教育政策的制定与执行都是自上而下的,这种情况有利于政策的权威性与执行的效率,但是忽视教学与学生实际的弊端也客观存在。大数据时代将可以通过对教育数据的分析,挖掘出教学、学习、评估等符合学生实际与教学实际的情况,这样就可以有的放矢地制定、执行教育政策,从而为学生制定出更符合实际的教育策略。
2.重新构建教学评价方式
长期以来,教学评价活动主要是学校以及上级主管部门在听课和学生考试成绩的基础上对任课教师进行评价,或者教师根据学生考试成绩和作业成绩以及课堂表现等对学生进行评价。[7]教学评价活动促进了教师的教学和学生的学习,但是在细节方面还有待提高,比如教师在教学活动中,哪些教学方式是最为擅长也最容易为学生接受看学生在学习过程中,个体的学习习惯是什么,什么样的学习方式最容易掌握知识看这些细节可能需要大量的实践经验总结出来,短期的教学评价是难以实现的。
大数据技术通过对教师与学生长期行为进行分析,得出具有个性化的教学行为、习惯、方式。逗不得不承认,对于学生,我们知道的太少地。同样,我们也可能对教师知道的太少。大数据的到来,可以通过技术层面来评价、分析并进而提升教学活动。首先,教学评价的方式不再是经验式的,而是可以通过大量数据的逗归纳地,找出教学活动的规律。比如新一代的在线学习平台,就多出了行为和学习诱导的部分。通过记录学习者鼠标的点击,可以研究学习者的活动轨迹,发现不同的人对不同知识点有何不同反应,用了多长时间,以及哪些知识点需要重复或强调。[8]对于学习活动来说,学习的效果体现在日常行为中,哪些知识没有掌握,哪类问题最易犯错等成为分析每个学生个体行为的直接结果。其次,可以对学生进行多元评价,而不仅仅是知识掌握的单一维度。对学生的评价应该是多元的,特别是通过数据分析,可以发现学生思想、心态与行为的变化情况。比如,同一寝室,互相删除了联系方式,或者两者之间没有任何数据产生,同学之间的关系肯定出现了问题,通过数据分析,就应在学生心理与行为方面进行关照。如果通过文本分析、信息抓取分析出学生的近期情绪状态,很多悲剧可能就能避免。即使是掌握知识的单一维度,其因素也是多方面的,有的是记忆好,有的则是逻辑思维能力强,通过大数据技术,可以分析出每个学生的特点,从而发现优点,规避缺点,矫正不良思想行为。第三,教学评价跳出了结果评价的圈子,实现过程性评价。传统教学评价多是教的好不好,学的好不好,注重的是结果。而大数据时代可以通过技术手段,记录教育的过程。现在一些学校实行了电子课本,如果能记录下作业情况,课堂言行,师生互动,同学交往,并将这些数据汇集起来,不仅可以发现学生的特点,更不用为如何写期末评价费力了。
3.革新教育者教学思维
传统的教育大多是教育主管部门和教育者通过教学经验的学习与自己的总结,认为某些因素对教学活动很重要,从而一而再、再而三地强调。但是有些经验是不具有科学性的,常识有时会影响人们的判断。比如苹果公司就发现,笔记本电脑销售额的提升,常识认为的比如提高库存管理能力、提供员工更多的专业培训、做更为时尚的广告、促销等等,只能提升2%~9%的销售额,而把电脑屏幕和桌子呈70度角左右放置,却能高出其他电脑销售额的15%。70度角放置的电脑,因为反光会让人不舒服,从而诱使客户去搬动屏幕,一旦潜在客户与货物发生了肢体接触,他购买这个商品的可能性就上升了15%。[9]
大数据时代教师的教学思维需要从群体教育的方式转向个体教育,在教学过程中,可以真正做到因材施教,因人而异。传统教育也提倡因材施教,但是由于学生数量、教师精力、教育任务等制约,因材施教总是有些缺憾。大数据技术将给教师提供最为真实、最为个性化的学生特点,教师在教学过程中可以有针对性地进行因材施教。比如,在课堂学习过程中,哪些(或哪个)同学注意基础部分,哪些同学注意实践内容,哪些同学完成某一练习,哪些同学可以阅读推荐书目等等。这和网络购物相似,通过你过去的购买痕迹,网站就会分析出你的购物兴趣,从而有针对性地给你推送广告信息。
不仅如此,当学生在完成教师布置的作业时,也能通过数据分析强化学习。比如通过电子设备做作业时,某一类型的题目有几次全对,就可以把类似的题目跳过;如果某个类型的题目犯错,系统则可进行多次强化,这样不仅提高了学习效率,也减轻了学生的学习负担。
4.影响学校教育模式
学校教育是当前教育的绝对模式,适龄儿童、青少年都需要进入学校,通过教师的讲授进行学习。但是随着大数据时代的来临,这一教学模式可能会得以改变。2004年,澳大利亚人马丁开发了一个开源课程平台moodle,解决了来回奔波上课的问题。教师通过这个平台与学生互动,学习、考试、资料分发与上传等,都通过网站完成。2010年,这个平台数量已经达到了100万门户。2006年,孟加拉裔金融白领萨尔曼·可汗将自己的10分钟教学视频传到网上,几年后,这个网站注册用户达到了1000万。[10]
教育平台的开发,使网络课程得以飞速发展,2012年美国在线课程投资达到10亿美元以上。网络课程的发展给传统教学带来了巨大冲击,一方面,教育的方式将不再仅仅局限于学校教育;另一方面,教师的课堂教学出现新的替代模式。这种教育模式的革新,在大数据时代更有了存在的价值与意义。
传统教学模式有教师的督促、随时沟通、情感交流,是按照教学大纲按部就班地完成教学活动。这种教学模式有计划、有步骤,体现秩序性,但是在一定程度上也框定了学生的思维框架,学生的创新能力没有得到最大发挥。美国不少商业巨鳄都有辍学经历,甚至有的创业基金要求学生辍学才能发放。这当然不值提倡,但是,从一个侧面也反应出非学校教育,也同样具有创造能力的事实。大数据时代的来临,可以通过学生学习兴趣、在某一在线课程停留的时间、点击率、情绪反应等,推送更具有个性化的学习内容。这在知识爆炸的时代,显得尤为重要。此外,随着媒介社会化时代的来临,学生学习生活网络化已成事实,学生可以通过在线学习目前正在开设的课程,这对正在授课的教师是一种挑战。美国有个Udemy网站,老师根据自己上传视频的点击率获得报酬,2012年5月份,该网站上有的老师收入已经超过20万美元。随着技术的发展,以后教育网站将在大数据的支撑下,根据知识传播的形式、受众的兴趣不断优化教学内容、教学方式,为学生提供更高质量的学习内容。
J. 大数据如何影响课堂教学
“大数据”(BIG DATA)这个词,是2008年在维克托·迈尔-舍恩伯格及肯尼斯·库克耶编写的《大数据时代》这本书中首次提出的。“大数据”指不用随机分析法(抽样调查)这样的捷径,而是对所有的数据(近似于全样本)进行分析处理的一种方法。
1.什么是我们身边的大数据?
“大数据”已经渗透到我们生活中的方方面面。比如我们打开手机淘宝,呈现在我们面前的界面是不一样的。它推送给我们的商品是不同的,而且这些商品往往真的能够抓住我们的需求和心理,这是为什么呢?
其实这就是大数据分析出的结论。
淘宝这个平台,对每一个浏览过商品的人,购买过商品的人,都进行了全数据分析,可以轻松获取我们的很多信息。
例如我们的性别、年龄、家庭成员、喜好、是否结婚、是否有孩子、孩子的性别,甚至可以细致到你是爱穿休闲类的服饰,还是喜欢小清新类的服饰,或者是职业装类的服饰等等。通过你的每一次操作,收集到了这些数据之后,它经过分析和处理,进一步推测出了你可能会订购的商品,从而推送给你,让你花更少的时间检索而要花更多的钱进行消费。
例如你购买了一些孕妇类产品,可能在不久之后,它就会推送相关联的一些婴儿用品给你。
而我们消费后的评价与反馈,又使得他们不断改进自己,例如不同卖家的钻石星级,或者清退一些不合格的卖家等等这些行为,就是淘宝对自身的调整。
这种互利互惠的双回路的运转模式,可以看作是卖家与买家间的一种良性的互动方式,而这种互动方式在传统的卖场里面是不可想象,也难以实现的。
2.什么是课堂教学互动方式?
课堂教学互动方式,则是指在课堂上,教师与学生之间的一种信息交流方式。
在传统的课堂中,师生之间的互动交流方式比较单一,上课就是教师在讲,学生在听,一种单方向的传导过程。
有人说,教师就是知识的搬运工,课堂上很少有师生之间的交流。
还有一种观念是,教师对学生提问,学生回答,就是师生互动。
显然,这种认识是肤浅的,这将使师生互动流于形式。师生互动的根本目的是要引导和培养学生的高阶思维。
因此,真正的师生互动应该定义为思维的碰撞、智慧火花的生发之源。
近些年来一直被提及的可汗学院的教学与学习方式,之所以受到关注的原因,恰恰就是它基于大数据分析,解决了课堂教学互动这个难题。
大数据之所以能实现课堂教学互动,是因为它具有三个主要特征:反馈、个性化和概率预测。
我们传统的课堂教学是一种单回路的学习,即教师给予,学生接受。我们对学生进行考核,然后对他们进行评价。
我们不会或者没有条件来通过学生的成绩来反思自己的教学内容或者方式是否是恰当的。
我们不能从学生身上获得真正有用的反馈信息来改变自己的教学内容和行为。
所以说,传统的课堂教学是一种单回路的方式,根本没有实现师生间的良性互动。
此外我们的教学内容在编排上,考虑的是处于平均水平的学生,而这种水平的学生其实在现实中可能根本是不存在的。
换句话说,我们的教学没有照顾到“好”学生,也忽略掉了那些“差”学生,甚至连我们认为的中等水平的学生,也是不存在的,因为他们是平均后虚构出来的群体。
所以,我们的教学根本没有针对学生做出个性化的设计,这是教育普及大众化不得不做出的取舍。
传统的教学是没有反馈或反馈较少(没有时间或实在照顾不到,分身乏术),没有个性化,从而更谈不上有概率预测的一种教学。
而大数据下的新的课堂教学互动方式,却可以改变这种状况。
1.参考案例
维克托·迈尔-舍恩伯格及肯尼斯·库克耶编写的《与大数据同行——学习和教育的未来》一书,举了可汗学院的例子。
2004年,可汗是一个刚从哈佛商学院毕业一年的基金分析师,给自己的表妹辅导数学。
由于他们生活在不同的城市,因此,他在互联网上为她进行辅导,从此永远地改变了教育的世界。
他编写了若干程序来协助教学,这些程序能生成数学习题,并显示孩子们提交的答案是否正确。
同时,也收集数据,程序可以追踪每个学生的答对和答错的习题数量,以及他们每天用于作业的时间等等。
后来在此基础上创建的可汗学院,之所以可以闻名于世,就是因为它收集有关学生行为的数据,从中获取有用的信息来改变教学内容的设计,为每个学生定制个性化的学习方案。
可以说数据就是可汗学院运作的核心所在,大数据的支撑,互联网技术的飞速发展,使得相隔千里的师生之间形成了有效的课堂教学互动。
它改变了我们对面对面才能达成互动的传统认识。
此外,还有一个关于斯坦福大学吴恩达与他的机器学习课程的例子。
吴教授将课程放到了网上,他追踪学生与视频互动的行为。
在什么地方按了暂停键,什么地位按了重复键,在什么地方放弃了继续听课,他的目的不是督促学生学习,而是反思学生卡在了什么问题上,哪些教学内容难以理解,从而对课程进行调整。
例如,他发现学生本来都是正常的按顺序进行网上学习,但是很多学生在学习第7课时,都会去回看第3课的一个关于数学知识的复习课。
于是他发现,原来是因为第7课解决某个问题时,需要用到第3课复习到的一个数学公式,而很多学生并没有记住,因此他就对第7课时的教学视频做了改变,会自动弹出一个弹窗帮助学生来复习数学公式。
还有一次,他发现学生在学习第75课到第80课时,正常的学习秩序被打乱了,学生以各种各样的顺序反复观看这几节课。
他通过反复分析,发现学生的行为是在反复理解概念,于是他将这部分的教学内容制作的更加精细,更有助于帮助学生理解概念。
【 评价】
这是一个典型的大数据分析下,课堂教学互动变革实现了教学反馈的例子。
觉得我们传统的教学,只是通过每天判一判学生的作业,看一看他们的考试成绩,是无法得到这些动态的数据的,更无法得到改变我们教学内容与方式的有价值的信息。
于是我们的教学可能几年甚至几十年都在重复相同的内容和动作。因为我们不知道学生究竟是如何进行学习的。
2.参考案例
还有一个例子是关于“半岛大学”的暑期班项目,他们使用可汗学院的数学课程教授来自旧金山湾区贫困社区的中学生。
在课程一开始,一个七年级的女生的成绩在班里一直垫底,在整个暑期的大部分时间中,她一直是学得最慢的一个学生,但是在课程结束后,她的成绩是班上的第二名。
可汗对此感到好奇,于是调取了她完整的学习记录,查看她每一道习题和解题的时间,系统创建的图表对她学习进行的描绘,发现他很长时间都徘徊在班级的底部,直到在某个事件点上突然直线上升,超过了几乎所有的学生。
这充分说明,当学生以自己最适合的步调和顺序进行学习时,即使一个被看似没有能力的“差生”也是可以变为优等生的。
【 评价】
这是一个典型的大数据分析下,课堂教学互动变革实现了个性化教学的例子。
如果这个女孩放在我们传统的基于小数据的教学课堂上,几次考试的成绩都不理想,可能她就会被我们归类为“差生”,于是各种补习加各种辅导,完全打击了她的自信心,成绩的阴影甚至会影响到她的一生。
而可汗学院的课程,利用数据监控了她的所有的学习过程,时间是一个连续的变量,针对她的特点设计了适合她的习题,循序渐进,激发出了她最大的能量。
她完全根据这种个性化的定制,按照自己的学习节奏进行学习,不用去关注到其他人的学习进度与成绩。细思极恐,我在想我们的教育究竟扼杀掉了多少这样的人才?
我们真的应该好好认清大数据带给我们的课堂教学互动的变革,这种变革很多时候甚至不是技术上的,而是理念上的。
在反馈与个性化的基础上,大数据的更大的优势就体现在了概率预测这方面了。
例如我们可以对学生个体为提高其学业成绩需要实施的行为作出预测。比如选择最有效的教材、教学风格、反馈机制等等。
其实,在小数据时代,我们跟学生家长所说的某些建议,比如您的孩子应该加强数学这方面的学习,您的孩子适合去学文科等等这些建议,其实也不是肯定的事实,也只是概率性的干预。
因为可能根据老师所谓的经验,这个学生选择学习文科,将来考上一本的可能性更高。而大数据与过去最大的区别是,我们是通过对事物加以测量和量化,以更高的精确度说话。它的预测准确率更高。
比如,大学的选课方面,可以根据你以往的学习基础以及学习行为,预测出你选哪门课的通过率会更高,你未来的职业规划怎样进行会更加顺利等等。
大数据所实现的这种概率预测,似乎与课堂教学互动方式的变革没有直接的关系。
但是仔细分析不难发现,这种预测其实是师生间互动的一种延续,我们对学生的影响不只局限于课堂上,而是延续到了未来选择的层面上,使得互动交流更上了一个台阶。
1.利用数据反馈信息调整课堂教学策略
以高考备考为例:
上图是追踪某高中四年所有学生高考数学各知识点得分率的情况,我们可以看出对其中一部分知识点的得分率维持在高位。
这就说明学校一贯的培养策略与日常教学方法是正确的,只需要保持即可,无论教师还是学生不需要过于焦虑,因为大数据反馈的结果对未来教学效果有一定的预测功能。
2.关注学生的个性化发展
大数据不仅对规模庞大的数据进行全样本分析,得到一般规律,更重要的是很能体现出个性,它可以记录下每一个学生的变化,方便教师针对每一个学生调整课堂教学方式。
上图是大数据分析系统给出的某一个学生在一次考试中的情况,从图中可以看出,数学与物理是这个学生的优势学科,英语是这个学生最薄弱的学科,那么在进行改进策略制定时,要多听取英语老师的建议。
大数据可以帮助教师的课堂教学行为不像传统课堂那样,针对的是所谓的“平均水平”的学生授课,而是能照顾到每一名学生。
例如,利用信息技术监控学生的课堂测试与课堂练习情况,随时调取任意学生的过程进行点评,统计每一名学生过程中出现的问题,这样教师对课堂进程的判断不是根据经验,而是根据实际情况随时调整。
总之,课堂教学互动方式的变革,不应该只是技术层面上的变革,媒体技术,网络平台的建设已经非常的成熟了,我们需要的变革是组织变革,是思想的变革。
现在流行的微课、慕课(MOOCs)其实就是大数据渗透到教学互动领域冰山的一角,形式并不重要,重要的是隐藏在这些形式下的数据所反映出来的学生行为,以及反馈给教师的教学信息,从而引起他们的思考和改变,形成双向的回路,实现真正的“互动”,这才是大数据真正的价值。
大数据下的教师要成为“数据脱盲者”,我们需要通过读取数据来追踪学生的进步,通过概率预测解释什么是对学生最有效的学习。
我想这应该意味着我们需要建立一套完善的系统,在这个系统中,有数据处理的专家,有解读数据分析数据的分析师,有利用数据改善教学的教师。
只有在这个良性循环的系统中,才能真正实现课堂教学互动,呈现个性化的教学,让教育针对每一个孩子。
希望我们的教育和教学可以因为大数据而发生真正的变革。