大数据时代教育的可能转向

喻长志

（马鞍山师范高等专科学校，安徽马鞍山　243041）

大数据时代教育的可能转向

喻长志

（马鞍山师范高等专科学校，安徽马鞍山243041）

大数据时代的来临将会对整个社会产生革命性影响，作为社会子系统的教育也将被深度波及。文章认为，大数据技术将渗透到教育的核心环节，重新构建教育的评价方式，革新教育者的教学思维并影响学校教育的模式。从长远看，大数据将会为教育发展带来预测性判断增加、教师的专业知识与分析能力并重、网络教育与全球化发展迅速、精准的个性化教育成为主流等发展趋势。

大数据；教育；转向

美国继1993年宣布 “信息高速公路”计划后，2012年3月22日再次部署重大科技发展，即耗资2亿美元启动“大数据研究和发展计划”。不仅美国把大数据研究上升为国家意志，事实上作为“未来的新石油”的大数据已经或即将在各个领域产生巨大影响。从教育的角度来看，教育管理、思维方式、学习行为、教学评估等，无不受到大数据的影响。也许，在我们还津津乐道什么是大数据时，它对教育的影响就已超过了我们的想象。

一、大数据时代正在来临

人、机、物三元世界的高度融合引发了数据规模的爆炸式增长和数据模式的高度复杂化，世界因此进入了网络化的大数据（Big Data）时代。麦肯锡全球研究所报告《大数据：创新、竞争和生产力的下一个前沿》对“大数据”的含义进行了界定：大数据是指大小超出了传统数据库软件工具的抓取、存储、管理和分析能力的数据群。“大数据”首先是指信息或数据量的巨大。数据的单位，已经从G和T发展到P、E、Z、Y等为计量单位，每个单位之间的运算关系是乘以1024。据著名咨询公司IDC统计，2011年全球被创建和复制的数据总量为1.8ZB，远远超过人类有史以来所有印刷材料的数据总量（200PB）。

大数据时代的来临除了政府机构、社会组织、媒体等公布更多的信息，主要和个人对各种网络终端等的使用有关。从中国当前的实际来看，社会生活网络化已逐渐成为常态。中国网民数量从1997年的62万增长至2012年底的5.64亿，网络普及率达到42.1%，手机网民4.20亿，微博个人用户3.09亿。麦肯锡发布的报告则显示，中国60个大中城市的居民，70%的业余时间在上网，小型城镇居民的这一比例为50%。网民数量的增加与各种终端设备的使用，都会留下 “痕迹”，从而产生数据。大数据的产生为预测、处理人类行为、心理提供了重要依据。比如美国的有些警察部门，开始使用计算机化的人像绘图，通过分析发工资日、体育赛事、降雨、节日等变量预测可能发生犯罪的“热点地区”，从而可以提前部署警力；研究人员也发现，在某一地区医院的急症室流感病人增加的约前两周，谷歌搜索里对“流感症状”、“流感治疗”等关键词的搜索出现小高峰；通过学生停留在在线学习上的时间和点击率，知道哪些内容是学生喜欢的等。

大数据有四个方面的特点，也即大量化（Volume）、多样化（Variety）、快速化（Velocity）和大价值（Value）。首先，数据规模不断变大。网络等每时每刻都在产生信息，数据不断积累。2012年迅雷下载的文件大小总量达到了56亿G，可装满560万个容量为1000G的硬盘，这只是无数数据中的九牛一毛。全球企业2010年在硬盘上存储了超过7EB的新数据，消费者在PC机和笔记本电脑等设备上存储了超过6EB的新数据，而1EB数据就相当于美国国会图书馆中存储数据的4000多倍。其次，大数据类型多样。传统的数据多是常用的如EXCEL等软件处理的结构化数据，而随着互联网等新媒体的发展，包括图片、声音、视频等非结构化数据呈现井喷之态。特别是随着社交媒体和智能终端的发展，每个公众都成了传播主体，生产的非结构化数据将占四分之三以上。再次，数据生产的速度快。网络诞生之前，资料的生产与传播有较长的周期，即使到了大众传播时代，报纸、期刊也都有固定的传播周期。网络诞生后，资料的生产与传播几乎与事件同步，信息传播的环节大为减少。最后，数据的价值巨大。网络等生产的数据虽然会产生数据存储和处理的危机，产生大量冗余信息，但是通过精准的分析，大数据将产生巨大作用。

二、大数据对教育产生巨大影响

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。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 “未来的教育”，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。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。

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。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？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？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。“不得不承认，对于学生，我们知道的太少”。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“归纳”，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。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%。

2018年5月-6月，本研究在武进少体校进行了调查问卷的发放与回收工作。共发放文化课教师问卷18份，教练员问卷10份，有效回收率均为100%；发放运动员问卷100份（其中小学生问卷56份，初中生问卷44份），有效问卷92份（其中小学生问卷51份，初中生问卷41份），有效回收率95.8%。

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。

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。

三、大数据时代教育的发展趋势

大数据时代的来临，虽然个人隐私无以遁形，个人生活可能受到影响，但是其仍是利大于弊。从教育行业来看，大数据技术将会为教育发展带来新的发展趋势。

1.对教育的预测性判断将会增加

教育事业是培养人的事业，出发点是希望利用知识对学生成长产生影响，而知识的形成是长期的，一旦固定下来，改变就较为缓慢。所以，教育过程中，对学生的影响大多是预先设定的，有教学计划的，教师与学生按照教学计划按部就班地进行教学活动。大数据时代的来临将为这种教学活动注入新的活力，一方面，教学活动会根据因数据分析产生的新情况进行调整；另一方面，新的知识与新的教学方法会随时被归纳出来，学习的内容更具有前瞻性。

大数据一个重要的功能，是在纷繁复杂的日常教学中根据教学数据分析，归纳出具有预测性的内容：如什么样的教学方法更适合学生的实际，当前内容在哪个时间段更易为学生接受；每个学生通过什么独特的方式更易于掌握当前所学，用什么方式巩固提高知识更有效等等。特别可以通过对教学行为中产生数据的分析，归纳出学生最近的学习、思想和行为倾向，有效地预防教学活动中不当行为的出现。

对教学活动中即将出现状况的预判，是掌握教育主动权、有效提高教学质量、培养身心健康学生的重要教学方略，它体现教学活动的前瞻性和主动性，是占据教学活动制高点的有效方式。

2.教师的专业知识与数据分析能力并重

专业知识是教师专业素质的主要内容之一，是教师展开正常教学，保证基本的教学品质的必备条件。教师的专业知识是影响教学活动最重要的方面，也是学生衡量一个教师优劣的重要标准。未来的教学活动，教师的专业知识仍然占据着重要位置，但是教师还需掌握一项重要的技能，即教育数据的分析，这甚至会成为教学成败的重要因素。

大数据时代教育数据将成为教学活动的重要组成部分，但是未来的数据呈现也将是几何级的，爆炸式的，如何在纷繁复杂的数据中寻找具有教学价值的内容，成为教师在教学活动中一项重要任务。特别对教育数据的深层解读，对学生相关数据的分析、关联，以及如何能有效地运用到教学活动中来提高学生成绩，促进学生身心健康发展，显得尤为重要。

当前情况下，高校应该积极开设数据分析课程，为大数据时代的来临做好准备。当前高校就业形势严峻，一方面和就业市场供需不平衡有关，另一方面也和当前社会生活网络化、社会经济网络化相关，很多高校尚未能转变观念，积极培养社会需要的网络人才。大数据时代的来临，将进一步扩大数据分析人才的需求，相信在不远的未来，教育数据分析人才需求将大幅度增加。

3.网络教育与全球化发展迅速

加州大学洛杉矶分校环境设计教授亚历山大说：“集中的、与世隔绝的大学扼杀各种学习机会；大学如同传统的市场，成百上千个小摊点，来者不拒，能者为师，有人去授课，这门课就算开设了；他们可以去上课，上到一半可以去小便，小便之后不回去。”这种封闭式的教育随着网络时代的到来将会被打破，网络教育将打破教师在固定空间向固定学生授课的教育格局，实现教育资源网上共享。2011年秋，斯坦福大学的一门人工智能网上课程，有190多个国家共16万学生参加学习，22000人通过了考试、获得了认证。

著名传播学大师马歇尔·麦克卢汉（Marshall McLuhan，1911—1980）在上个世纪50年代就提出“地球村”的设想，如今网络的快速发展已经把整个地球连为一体，地球每个角落的信息转眼间就能传遍世界的每个角落。在这种背景下，依托网络产生的教育数据资源将被不断地生产、呈现出来，并在优胜劣汰中出现具有传播性广、影响范围大的具有统治性的课堂教学，一些不够精彩的课程将会被抛弃。

4.精准的个性化教育成为主流

2008年黑人出生的奥巴马竞选美国总统，他雇佣facebook联合创始人Hughes利用对社交网络的分析与应用帮助竞选，在最后阶段，奥巴马团队不断精准地给潜在选民发邮件，最终帮助奥巴马成功当选。

从技术上说，只要你在互联网等媒体上留下痕迹，就可以对你进行分析，你的行为特征、思想倾向、兴趣爱好，都将一览无余。从这个角度来说，未来的教育将是精准的个性化教育，对每个学生的教育都可以建立在对过去行为数据的分析基础上。

不可否认，教育发展的影响因素有很多，教育也有自身的发展规律。大数据时代的来临，将会从整个社会大系统对教育子系统产生巨大影响，并最终通过教育来影响我们的整个社会。

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（责任编辑焦德武）

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：1001－862X（2013）04－0188－005

喻长志（1964—），男，安徽和县人，马鞍山师范高等专科学校党委书记，主要研究方向：高校管理和思想政治教育。