基于大数据的个性化学习模式分析

李娜

摘要：在物联网、云计算、大数据等技术日益发展的时代，对人才的需求也日趋多样化。传统教育采用的统一的班级授课模式，已无法激发学生的学习主动性及创新能力。未来教育的发展趋势，将利用大数据来分析影响教学效果的因素，并对传统教学模式进行改革，提高教学实效。文章在国家战略的背景下，通过查阅相关资料，借鉴前人的研究成果，结合目前高校的教学现状，研究如何在大数据时代，利用大数据推动教育的改革和创新，重点进行学生个性化学习模式的探究。

关键词：大数据；个性化；学习模式

随着大数据技术的快速发展及在各领域的应用，教育部门对大数据的发展也日益关注起来。2012年，美国教育部发布了《通过教育数据挖掘和学习分析促进教与学>，指出对教育数据要进行挖掘分析，促进教学改革。美国科技公司为学生提供了“因材施教”的个性化学习体验。2015年8月，我国在《促进大数据发展行动纲要>中指出大数据成为国家战略，并提出要建设教育大数据。2015年9月，教育部在《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见》中提出要优化教学模式。2016年I1月，“大数据驱动的教育变革”国际学术研讨会在山东举行。国内外相关政策的颁布，推进了教育领域大数据应用的步伐。

1 大数据与个性化学习

1.1大数据

大数据是指在一定的时间范围内无法用常规工具进行获取、管理和分析的数据集合，需要采用新的模式才能有较强的决策力、洞察力以及流程优化能力的海量、多样化的信息资产。具有数据规模大、数据处理速度快、数据类型多样和价值密度低四大特征[1]。 大数据的核心价值在于对海量数据进行存储和管理。在日常生活中，人们一直在产生着各式各样的海量数据，如今，大规模数据的产生与存储已经不受时间与空间的限制，通过大数据的相关技术均能实现。大数据在各个行业的应用己十分普遍，如文本分析、多媒体分析、结构化数据分析、Web分析、移动分析和社交网络分析等[2]。

1.2个性化学习

个性化学习，是一种以能够反映出学生的个性差异为基础，以促进学生的个性化发展为目标的学习范式[3]。基于大数据的个性化学习使教学模式由传统的任务导向转变为数据导向，在互联网+、大数据、云计算等技术的支持下，通过数据来跟踪学生的学习状态、学习能力，从海量的数据中提取出有用的及潜在的信息，形成综合性的学习分析。通过数据分析对学生进行全方位的评价来发现学生所存在的问题，并预测学生未来的学习行为，从而为每个学生量身定制不同的学习策略，实施个性化的学习方式，实现因材施教，使学生的学习效率得到提高。

1.3大数据对个性化学习的促进作用

在大数据技术的支撑下，未来的教育将越来越个性化。通过大数据相关技术的应用，全方位了解学生的个性特征，为学生提供个性化发展的环境，使每个学生都能够获得平等的教育资源与教育需求，实现教育公平。大数据对个性化学习的促进作用体现在以下几个方面。

1.3.1定制个性化的学习内容

大数据能够分析学生的学习行为，预测学生未来的学习模式，帮助学生发现自身的优势及潜力。学生由原来的被动学习转变为主动学习，能够自主设定学习目标，自主规划学习计划，并根据自身需求，决定个性化的学习参与路径，选择和定制个性化的学习内容，随时随地监督学习进度。学生也能够获取自己的数据，检查学习效果[4]。

1.3.2确定个性化的学习方式

個性化学习得以实现的前提是要拥有大量的不同类型的数据，通过对不同类型数据的分析，教师可以全面跟踪和掌握学生的特点、学习进度与学习行为，分析每个学生的学习需求及学习模式。通过数据分析结果，教师还能预测学生的学业成绩，发现学生的不良学习行为以及影响学生个性化学习的因素，也能鉴别出在学习上需要帮助的学生，从而为学生个性化的学习方式进行及时的干预并作出有效的指导。

1.3.3优化个性化的教育决策

在传统的教育模式中，课程主要由学校决定，教师可以根据需要自行调整教学内容。大数据的使用，改变了教师在教育决策中的地位。通过数据分析，可以帮助教育管理者对教育需求进行全面分析，制定出科学的教育决策。教育管理者可以充分了解整个教育系统的特征，对教育发展的进程进行综合评估，通过数据分析能够得出教育环境的设计、教育场景的变化等各种决策，为学生制定出真正适合他们的教学内容、教师及校园环境[4]。

1.3.4完善个性化的学习评估

在传统的教育模式中，教师、辅导员或管理者通常是基于与学生日常交互的经验对学生进行评估，所获取的数据，通常是片面的和短暂的。教师虽然有自己的方法和经验来记录每个学生的优势和不足，但这些记录不方便携带，也不容易进行快速的分析。因此，仅凭教师做出的学习评估是不全面的，基于日常生活获取的海量数据，借助于大数据的相关分析技术能够为教育者提供更加准确且有效的实时数据。基于实时数据，不仅教师可以参与到学习分析与评估，非教育工作者也能参与到对学生的评估过程，完善个性化的评估方式，使学生实现个性化的学习[5]。

1.3.5提供个性化的学习反馈

教学过程中教师通常采用标准的考试分数和测试数据来调整自己的教学计划，这种测试不能给学生实时的反馈。随着大数据等技术的快速发展，新的测试方式正在逐步得到应用。通过对数据的分析，可以追踪学生的学习进度，从而为学生和教师提供可操作的反馈[5]。

2 构建基于大数据的个性化学习模式

在知识经济时代，个性化教育是未来的教育发展方向，实施个性化教育，是促进教育改革创新的重要措施，是教育贯彻以人为本科学发展观的具体体现。通过大数据技术来挖掘学生的爱好、特长与未来的学习趋势，能够实现个性化学习模式的构建。

2.1数据收集，建立学生信息数据库

个性化学习模式强调“大数据驱动”，大数据意味着对海量的复杂数据进行收集，包括结构化与非结构化数据。通过相关技术采集学生的大量实时、可靠的学习行为数据，例如学习路径、日志、讨论、作业等。大数据技术的优势体现在可以对各种非结构化的数据进行采集和存储，在线学习、课堂教学、辅助教学工具都可以作为数据收集的平台，学生的点击与互动等任何微小的活动都能被记录下来，生成数以万计的学习数据，成为学生个性化学习分析的重要数据资源。

2.2教据分析，形成可视化分析报告

对学生学习信息数据库中存储的大量原始数据进行归纳和整理，去掉无关的以及难以识别的数据进行处理与分析，最终得出准确的分析结论。然后通过大数据的相关方法，将数据转化为可被操作的模式，获取数据当中潜在的、有规律性的信息，并形成可视化分析报告。通过对海量数据的处理和分析，可以预测学生未来的学习行为，为教育管理者提供科学的教育决策提供依据。

2.3定制个性化的学习内容，实现个性化干预

学生能够基于数据分析的可视化结论来调整学习路径，定制个性化的学习内容，学习不再是被动地接受知识，而是在学习过程中发现感兴趣的知识的过程。改变了传统学习的被动局面，增加了学生学习的主动性[6]。基于数据分析结果所得出的可视化分析结论，教师能够对学生的学习轨迹进行调整和指导，并对学习较差的学生及时给予帮助和适当的干预，提高学生的学习效率。

3 基于大数据的个性化学习面临的挑战

大数据技术在教育领域的应用，是对传统教育模式的一次大的冲击，将引领教育进入全新的个性化的时代。但在实际应用中，也面临着一些问题。

大数据技术的前提是要有海量的数据，能够为教学提供及时和准确的数据分析。但现在许多学校的教学仍然以传统的课堂教学为主，数据的采集与分析可能会出现滞后的情况，这样势必会影响最终分析结果的有效性。因此，在教育领域中，大数据技术要想发挥其应有的作用，学校在教育信息化建设方面要加大力度，提高教学中数据的处理与分析的能力，才能真正实现学生的个性化学习，提高教学效率。

另外，在数据采集的过程中，要跟踪、记录学生的学习行为并进行数据挖掘，难免会涉及学生的隐私信息。目前，有关个人隐私的法律法规还不够健全，因此，在教育领域大数据技术的应用将涉及来自法律和道德的双重挑战。在对教育数据进行采集、处理和分析的时候，要获取学生与家长的認可，同时制定相关学生信息隐私保护的法律法规，确保所有收集到的教育数据都将应用于教育模式的改善[6]。

4结语

在教育信息化时代下，基于大数据的个性化学习是一种新的学习模式，是未来教育发展的趋势。个性化学习模式的提出，促进了学校教育信息化资源的建设与发展，打破了传统的教育模式，实现了教育格局的革新，推进了个性化学习在未来教育场景中的广泛应用。在教育领域中，我们要充分利用学生产生的海量数据，通过建模分析，预测学生未来的学习行为，定制出适合每个学生的个性化学习模式及学习内容。充分发挥大数据在教育改革中的优势与作用，从而实现真正的以人为本，因材施教。

[参考文献]

[1]胡立强.运用大数据资源探索开放大学教学新模式[J]中国管理信息化，2017 （3）：245-248

[2]周清清，佘航，平萍.基于大数据评价的个性化学习平台模式构建研究[J]中国教育信息化，2016 （15）：13-15

[3]焦亚琼.基于大数据的个性化学习与课堂教学策略探析[J]亚太教育，2016 （10）：237

[4]刘三女牙，杨宗凯，李卿.大数据开启个性化教育新时代[J]教育研究，2017 （4）：15-20

[5]杨雪，姜强，赵蔚.大数据学习分析支持个性化学习研究——技术回归教育本质[J]现代远距离教育，2016 （8）：71-78

[6]裴莹.基于教育大数据的个性化学习模式分析[J]教学与管理，2016 （9）：101-103