大数据在在线教育领域的应用研究

胥立军，叶彩仙

（广州南洋理工职业学院 广东 广州 510900）

1 引言

近年来，随着信息化时代的深入发展，数据量的增长速度显著加快，尤其是最近几年的数据量已经超出以往数据量的总和，给数据应用带来了更多的可能。在我国进入“大数据”时代之后，如何对数据进行收集、处理和应用，已经成为各个行业面临的一道重要课题，可以对数据中有用的知识进行不断完善，并将其积累起来，使其能够成为自身工作需要的信息资源。基于大数据应用的优势，我国教育行业也积累了大量的教育数据，可以挖掘这些教育数据中具有的潜在价值，为个性化学习的开展提供有利的条件。因此，为实现大数据在在线教育领域的应用和发展，有必要深入了解大数据应用价值及在线教育的发展现状，探究大数据在在线教育领域的应用，以便能够提出一些可靠的参考依据，发挥大数据在在线教育中的应用价值。

2 大数据的特点及大数据技术对在线教育的推动作用

2.1 特点概述

大数据，属于IT行业术语，指的是无法基于一定时间范围内使用常规软件工具进行捕捉、管理以及处理的数据集合，需采取新的处理方式，才能够具备更强的决策力、洞察发现力以及流程优化能力的海量、高增长率及多样化的信息资产。大数据在人工智能领域具备显著的应用价值，且特点诸多，具体包括：其一，价值性。在海量数据当中，可通过筛选获取有效数据信息，发挥数据的应用价值；其二，真实性，可在海量数据中筛选出有效信息，保证数据信息的质量及真实度；其三，复杂性，由于数据量繁多，且来源渠道繁多，使得海量数据具有复杂性的特点；其四，数据信息处理速度快，在大数据的支持下，可通过大规模并行处理数据库、数据挖掘技术、分布式数据库以及云计算平台，保证数据信息处理的高效性及科学性。总之，大数据特点繁多，需合理利用大数据技术，从而使其应用价值得到有效体现。

2.2 大数据技术对教育的推动作用

在在线教育中，合理科学地应用大数据，可起到多方面的推动作用，具体表现如下。

（1）提高教师工作效率。在以往的在线教育中，教师批改作业需要消耗大量的时间，而大数据应用于在线教育能够解决这一问题，使教师的工作效率得到有效提升。通过大数据形成知识点坐标图、可视化作业报告，可以及时发现教学中的问题，对教学方向进行调整。同时，教师能够对学生的实际情况进行了解，突破空间和时间上的限制，为教师开展教学活动提供丰富的信息依据。大数据可以将学生完成作业的情况作为依据，对学生进行合理分组，提醒学生及时完成作业。借助大数据具有的一键批改功能，能够及时对学生的学习分数进行统计，方便对学生的学习成果进行检验[1]。

（2）优化作业安排和评价。将大数据应用于在线教育，可以对学生的兴趣偏好进行了解，为学生安排更具有多样性和趣味性的作业，使作业安排的内容和形式符合教师与学生的各方面需求。可以通过情境化练习对学生的语音应用水平进行提升，通过游戏练习的方式对学生的学习兴趣进行提升，实现听觉、视觉和触觉的有效结合，促使学生更加积极地完成学习任务，提高学生对知识内容的掌握程度，协助教师做好分层作业。对于学习能力不同的学生，可以采用“选择做”“必须做”的方式提供更多的选择权，通过平台对学生的每一道题进行评价，方便教师完成评价，对学生的作业进行监督。

（3）活跃课堂教学氛围。通过大数据能够对教学过程进行优化，以随机选择问答的方法激发学生的参与积极性，在改善课堂教学氛围的同时，实现在线教育的公平性。通过开展课堂提问活动，促使学生对自身的知识应用能力进行评估，可以选择“倒计时”等各种方式来调动学生的积极性，使其能够快速掌握教学内容[2]。同时，可以利用大数据为学生提供视频学习、口语练习、绘本阅读等各种学习资源，而学生可以根据自身的喜好进行自主学习，实现更具有实效性的个性化学习。

3 在线教育的发展现状

最早的在线教育是以远程教育和网校为主，但是在线教育的市场较大，使得许多教育机构相继开展了在线教育服务，进一步加剧了在线教育市场的竞争，且体现出较强的分散性特征。就当前在线教育发展情况来看，其发展过程中出现了各种各样的问题，比如在线教育缺乏特色、信息资源质量不过关、平台管理及服务有待提升、在线教育涉及范围过窄等，这些都影响到在线教育的持续发展。只有充分了解在线教育发展中存在的问题，才能够更好地应用大数据开展在线教育，促进在线教育的改革发展[3]。总结起来，在线教育的发展现状问题如下。

（1）在线教育缺乏特色。缺乏自身的特色是当前在线教育发展中的一个主要问题，无法为在线学习提供可靠的指导，这主要就是因为在线教育整体发展较慢，未能形成完整的在线教育体系，比较依赖国外的经验，未能根据我国的实际情况进行科学创新。基于这一情况，在线教育常常出现脱离实际的现象，难以保证学生的学习效果。

（2）在线教育信息资源质量不过关。随着在线教育进入到学生的学习中，大量的教学资源被移植到网络中，使得学生的学习脱离了黑板，但是学习的形式并未出现较大的变化，且教学资源的表现形式比较单一。同时，活动的设计存在不足，再加上评价和反馈工作不到位，使得在线教育信息资源的质量不符合要求，无法激发学生的在线学习兴趣。

（3）平台管理及服务有待提升。做好平台管理是保证在线学习活动顺利进行的基础，需要对管理、服务、功能等各方面进行强化，吸引更多的人参与在线学习。但是以往在线教育平台管理的问题较多，整个过程比较混乱，且服务无法满足需求，导致在线教学的质量受到较大影响。

（4）在线教育涉及范围过窄。目前我国在线教育涉及的范围较窄，在选择学习内容和学习群体上都存在一定的限制，参与在线学习的人员多数为在校学生，而社会职场人士参与在线学习的数量较少。由此可见，在线教育的发展存在诸多不成熟的地方，需要加大对在线教育的改革创新[4]。

4 大数据在“在线教育”领域的具体应用策略

通过以上分析可知，大数据在在线教育领域的应用体现出较好的效果，但是大数据在在线教育领域的应用未能积累足够的经验，在许多方面存在诸多不足之处，难以发挥大数据在在线教育领域的应用价值，这就需要做出合理的改变，将大数据合理应用到在线教育中，促进在线教育的进一步发展。

4.1 线上教育与线下教育相结合

随着教育行业的快速发展，许多教育机构开展了在线教育服务，使得在线教育发展显著加快，比如翻转课堂、MOOC等都反映出在线教育的应用前景，可以弥补线下教育的不足，但是在线教自身也具有一定的缺陷，不具备为学生提供面对面教育服务的能力。同时，线下教育是学生学习知识的主要渠道，想要保证学生的学习效果，就必须要做到线上教育与线下教育相结合，避免出现线上线下教育脱节的问题。例如：在应用大数据开展在线教育活动的时候，可以选择O2O教育的模式，其主要就是将网络教学与传统的线下教学融合起来，消费者可以根据自身实际选择合适的家教平台，并根据学生线上学习过程的信息数据，制定出个性化的学习计划，使学生的学习更加有效，且能够为学生的线下学习提供可靠的参考依据，对学生需要学习的内容进行调整，从而促进学生学习质量的提升，减少重复学习同一知识的问题[5]。总之，每一个学生的数据都是不同的，但是这些数据具有一定的规律，可以借助大数据找出这一规律，从而促进线上教育与线下教育的融合发展。

4.2 实施个性化的在线教育

无论是采用哪一种教育模式，都必须要坚持因材施教的原则，充分认识到学生之间存在的个体差异，结合学生的实际情况制定出个性化的教学方案，为促进学生的全面发展提供更加有效地支持。通过对学生的学习过程进行分析可知，学生在认知风格、学习方法等各方面的差异对学生的身心发展有着较大的影响，需要做到仔细了解学生发生的变化，尊重学生的个体差异，借助大数据对学生的学习数据进行分析，不断调整教学方法，为学生开展个性化的教育教学活动。当前大数据已经成为我国教育教学改革中的重要力量，不仅可以帮助教师开展个性化的教学活动，也可以帮助学校开展个性化的教学管理，使学生能够处于良好的学习及成长环境。例如：通过大数据对学生的学习偏好进行分析，构建相应的模型，对学生将要学习的内容进行预测，及时为学生推荐相关的学习内容，且能够对学生的学习过程进行记录，为模型的重建提供依据，为每一个学生推荐个性化的内容。同时，可以为不同的学生推荐不同的学习方式，如为喜欢阅读的学生推荐阅读文档的方式，为喜欢视觉的学生推荐视频和动画的学习方式，使学生的学习兴趣得以增强[6]。

4.3 实施精准化的在线教育

随着在线教育的不断发展，学生学习产生的数据越来越多，导致教师很难从中找出有用的信息数据，难以对学生实施针对性地强化措施。而大数据能够解决这一问题，可以从海量的数据中找出教师需要的信息数据，结合学生的实际情况进行适当的调整，确保学生在知识和技能上的短板得到及时弥补，直到学生的学习目标顺利完成。通过大数据开展精准化的在线教学，其主要包括了精准挖掘数据、精准定位学生的学习瓶颈、精准预测学生的未来学习，从而保证在线教学的整体效果，使学生能够获得更好地学习体验[7]。例如：先利用数据挖掘技术对海量的数据进行分析，将数据中具有利用价值的信息挖掘出来，之后利用数据挖掘工具获得的数据信息对学生的学习情况进行分析，判定学生面临的学习瓶颈，之后制定出具有针对性地教学指导，帮助学生更好地学习并掌握相关知识，使学生的学习目标得以顺利完成[8]。

4.4 推动在线教育的改革发展

大数据应用于在线教育的主要价值就是预测，对数据集或特定的数据进行收集，并进行数据分析和研究，对某一事物出现的可能性进行预测。通过发挥在线教育中大数据的优势，可以促进教师、学生、管理者三方的有效互动，不断突破在线教育的瓶颈，使其能够为学生提供更加优质的服务。作为当前教育改革中的一个重要部分，大数据能够帮助教师明确今后教学开展的方向，对教学环节进行优化，促进教学效率及教学质量的提升。从学生这一方面来讲，大数据能够实现可视化的学习，对学生学习过程的数据信息进行全面收集，帮助学生进行自我评估，且能够促进学生进行知识内化，对所学知识进行深入的研究。从管理者这一方面来讲，借助大数据能对平台管理能力进行强化，对学生的学习动态进行充分了解，开展具有科学性和针对性地管理措施。目前我国在线教师、在线学生的服务需求显著提升，人们的生活数据和生理数据都可以成为可记录、可分析的数据，为保证大数据得到有效应用，促进在线教育改革发展，需要及时转变理念，建立统一的数据标准，确保数据准确性和真实性，做到灵活应用数据，实现大数据与在线教育的共同发展[9]。

4.5 侧重将大数据技术渗透进在线教育

为了体现大数据技术在在线教育中的应用价值，便需侧重将大数据技术渗透进在线教育当中。以Socrates智能导航学习系统为例，可以对学生在“一起作业”平台的作业及练习行为详细记录，并经大数据与智能算法，精准分析学生的学习情况，结合学生在作业当中反映出来的薄弱知识点，对测试题目及相关知识点进行定向推送，为学生制定个性化学习路线提供有效依据。此外，还可以通过“IRT＋知识点网络”的技术方法，对学生知识掌握情况进行建模，学生做的题目越多，则能够对学生的学习掌握情况更为精准。期间，需注意的是，学生做题也不能完全反映出其真实学习能力水平，所以需结合学生平时学习的态度，是否认真，在合理使用大数据技术的基础上，加强对学生不良行为的干预，以此使在线教育的效果得到进一步的提升。

5 结语

综上所述，随着我国进入大数据时代，在线教育受到了我国人民的高度关注，如何将大数据应用于在线教育，已经成为各个教育机构面临的一道重要课题，需要加大对大数据的研究，结合在线教育的实际情况对其进行实践应用，充分发挥大数据具有的价值，使在线教育朝着更好地方向不断发展。本文对大数据应用价值和在线教育的发展现状进行了简单分析，针对大数据应用于在线教育提出了一些合理的建议，需要做到将线上线下教育相结合，实施个性化的在线教育，实施精准化的在线教育，以此推动在线教育改革工作的稳步、可持续发展。