大數據及其關鍵技術在教育中的應用

周鵬

【摘 要】社會發展信息化是當今社會發展的最主要特征，順應當前信息發展的新方向，大數據已被應用到各個領域當中，成為促進社會發展的重要推動力。為促進我國教育教學的發展與進步，我國的教育也進入了大數據的變革時代，理解大數據及其關鍵技術的內涵，掌握目前國內外大數據在教育教學領域當中的應用狀況，把握大數據對教育發展的意義，這將有助于我們更加深入的研究了解大數據，以發揮其在推動我國教育教學領域發展當中的重要作用。

【關鍵詞】大數據；教育信息；信息化

一、前言

大數據的迅速發展，逐漸被各行各業應用，它作為驅動因素，已經在行業內掀起一股股變革的大浪。隨著信息化社會的快速發展，教育領域的信息化發展也呈現出良好的發展狀況，信息技術和教育的相互融合促進了我國教育的變革與發展。近年來，大數據中的一些關鍵技術被廣泛應用到教育領域當中。例如：云計算、移動互聯網和數據挖掘等等。這些技術在我國教育中的普遍應用為我國的教育應用和教育研究帶來了信息取得、信息儲存、分析信息以及決策等方面的便利。同時也為我國教育前景的發展提供了大量的數據分析依據，為我國教育領域的發展帶來了強有力的保障。如何將大數據技術合理運用到現在的教育領域是值得無數教育者思考的問題。

二、大數據及其關鍵技術

以云計算的處理方式、數據庫、技術和云存儲為依托的大數據的廣泛應用，不僅標志著當今社會信息化的深入發展，更體現著大數據信息時代的到來。具有海量數據信息，巨大數據價值和數據快速傳遞作用的大數據的廣泛應用，體現了一種世界觀、價值觀與思維方式的變革。在當今的時代，大數據所具有的優勢顯而易見：首先，依賴于現象所出現的全部數據，克服之前只是依靠小樣數據；其次，逐步進行宏觀洞察，不再一味追求精確的微觀；最后，注重相關性的發現與應用，打破傳統思維的因果模式。大數據融入到各國各社會的各個領域，成為促進社會發展的主要推動力，并在各國掀起了運用大數據實現社會變革的熱潮。因此，今年來，推進大數據及其關鍵技術的應用與發展已成為各國的重要目標任務，引起了社會的廣發關注。

教育所運用的大數據技術主要是學習分析與教育數據挖掘技術。教育數據挖掘技術通過數理統計、智能分析以及數據挖掘技術，分析處理教育原數據，進一步建立數據模型。通過瀏覽互聯網上學習者的數據痕跡，進一步分析出與學習者有關的興趣、學習特征以及行為傾向。借助大數據的海量數據綜合分析學生的個人特點，結合學生的總體表現以及各方面因素，盡可能對每個學生進行正確評價，預測學生將來的學習趨勢，為教師、學生以及家長提供了一定的數據基礎。學習分析主要是研究學生及他們的學習環境，借助海量的教育數據科學的分析、建立數學模型，及時發現問題，優化學習，進一步預測學生的表現與進步。圍繞著學生在學習時留下的各種數據，處理分析這些數據，建立數學模型，逐漸發現學習者的規律，進一步提供優化的教學過程，促進該學習者持續學習。除了這兩項技術外，還有微課、慕課以及反轉課堂等大數據技術被應用到教育領域。

通過對大數據及其關鍵技術的分析與應用，挖掘其潛存的價值與信息，將潛在價值變為實際的應用價值，深化大數據在各行各業當中的應用，從宏觀上發現事物之間的聯系，共享數據系統中的優良資源，最終實現促進行業發展，社會進步的目的，是實現大數據及其關鍵技術實際應用作用的關鍵所在。

三、大數據的教育應用現狀

在借助參考文獻資料的基礎之上，對目前國內、國外大數據的應用狀況進行了調查研究。就目前來看，國內外對大數據在教育領域當中的應用研究都尚處于初步發展階段，這意味著，不管是國內還是國外，之前對教育領域當中的大數據研究不足，浪費了大量的資源信息。但是需要注意的是隨著社會信息化的發展進程，信息技術與教育教學的日趨融合，國內外的相關人士都加強了對大數據的調查研究，將大數據列入到了教育事業的發展當中。通過對大量數據的分析、探索、評估與改進，使信息數據更好的融入到了教育教學當中。盡管當前我們對大數據的研究尚處于起步階段，但是大數據的實際應用價值是毋庸置疑的，未來是信息化的社會，誰擁有了有價值的信息，誰就更有競爭實力，因此，逐步加強對大數據的研究，以實現大數據在教育應用中的價值是當務之急。借助大數據技術，未來的教育將變得更有個性化，學習環境更加輕松、靈活，教師轉變一味照搬書本的教學模式，學生主動學習、汲取知識。

四、大數據促進教育變革與發展

（一）對“教”與“學”的意義

借助于大數據技術及時記錄相關的教學過程，有助于發現新知識，優化教學方法，創造最大化的價值。在互聯網社會，學生主動獲取知識，但是由于受到智力等因素限制，不同學生的接受、理解水平不同。現代教育借助互聯網突破傳統聽課模式，借助教育資源和技術，逐步實現個性化教育。教師思維從宏觀教育轉向微觀教育，逐漸接近因材施教。

目前，大數據在教育領域中的應用主要分為提供教育信息和學習情況分析兩個方面，即通過云計算等方式對數據庫中的數據進行分析、管理，通過構建數據關系，發現學習者的學習內容與成果，教學方式與成效之間的關系。通過瀏覽互聯網上學習者的數據痕跡，進一步分析出與學習者有關的興趣、學習特征以及行為傾向。借助大數據的海量數據綜合分析學生的個人特點，結合學生的總體表現以及各方面因素，盡可能對每個學生進行正確評價，針對過去的數據實施因材施教。分析影響學習者學習行為的原因， （下轉第227頁）

（上接第225頁）為學習者提供更為科學合理的學習方式和學習計劃，探索新的教學方法，改善當前的學習環境，提高學習者的學習效率和教學者的教學質量。教師可以在大數據的基礎上合理設計教學，采用歸納評價，進一步預測學生學習行為，科學作出處理。針對學生近期學習過程中出現的問題，教師可根據相關的數據進行全面分析，及時做出合理的解決方案，合理的實現“教”與“學”的過程。

（二）促進教育決策的科學性和合理性

在以前，決策者對教育政策的設計與制定主要是通過借鑒經驗、假設與推理等簡單的方式，往往使制定的教育政策缺乏科學性。隨著大數據時代的到來，決策者不再僅憑猜想制定政策，而是通過對大量教育數據的采取、分析與檢驗來更深層次，建立科學的數學模型，更全面的做出決策，使制定的教育政策更加符合時代的要求，更具實用價值和全面性。根據每個學習者學習特點以及學習行為，制定最優的學習計劃，及時提供優質的教學建議，促進學習者持續學習，改變傳統被動學習的狀態，逐漸實現學習者主動學習，使教育政策更好的適應當前教育領域的發展，引導教育教學適應目前社會的整體發展。

（三）對當前教育做出客觀、正確的評價

大數據時代所形成的新的價值觀和思維方式為我國教育教學評價工作的開展開拓了新的評價機制。這也是一種新的思維方式，有助于我們更好地進行評價。首先，對海量數據的分析拓寬了了教育評價的視角，使教育評價的過程開始以發展性的眼光看待評價的對象，從評價對象的現實情況出發，預測評價對象的發展前景與發展方式。其次，大量的數據信息，為評價內容提供了更加廣闊的評價領域，使評價的對象由學習者拓寬到教育者、教育課程、教育機制、教育器材等等。另外，還拓寬了評價者的評價內容，從片面強調學習者的成績中解脫了出來，加強了對整體綜合素質的測評。傳統的45分鐘課堂就像在一個封閉的房間里，限制了學生的思考、交流，而現在的互聯網學習將該學生與全世界的學習者及時進行交流，線上、線下都可以進行學習，將知識傳遞起來。這樣逐漸形成學生為主體的學習模式，有助于自主獲取知識、快樂學習。

五、結語

大數據是信息化社會發展的必然產物，其在各行各業中的廣泛應用是社會發展的必然趨勢。將大數據應用到教育領域當中是為促進教育發展順應時代發展潮流的必然結果。盡管目前國內外對大數據的研究還尚不成熟，大數據的應用還缺乏技術理論的指導，但是對教育領域來說大數據是推動教育發展的新動力，挖掘和利用大數據及其關鍵技術已成為教育研究的主要追逐點，通過對大數據及其關鍵技術的挖掘與探索不僅揭示了教育教學信息之間的內在聯系，也為教育政策的制定提供了強有力的數據支撐，并且促進了教學方式的變革與發展，為我國教育領域的發展開拓了新的思路與方向。在大數據時代。我們要善于從宏觀上發現事物之間的聯系，共享數據系統中的優良資源，最終實現促進教育行業發展，社會進步的目的，是實現大數據及其關鍵技術實際應用作用的關鍵所在。

【參考文獻】

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