大數據對“教”與“學”的影響

趙林暢　韋煜　楊貴泉　黎玉珊

[摘 要] 本文探究了大數據時代“教”的轉變和“學”的變化. 分析了未來的學校，將會打破封閉的辦學體系，學校的圍墻終將被突破，隨時隨地的學習、彈性的學制和扁平化的組織架構，將會為學生創設多元融合的育人空間.

[關鍵詞] 轉變；云課堂；泛在學習；互動學習

大數據簡述

大數據作為新鮮事物，人們對它的認識眾說紛紜. 因為大數據所含“內容大、范圍廣，從不同的角度看它，得出的認識也就不同”. 下面將從三個層面對大數據進行闡述.

思維層面上：認為“大數據”不是新的技術潮流，而是在信息技術高度發展之后，人們為了探求商業模式開發而采用的一種新思路、新方法.未來學家阿爾文·托夫勒早在1980年就在《第三次浪潮》書中熱情地贊頌大數據為“第三次浪潮的華彩樂章”.

技術層面上：12年前的“大數據”術語被推送到今天的聚光燈下，不僅是因為現在擁有比十多年前更多的數量、速度和種類，而是因為大數據受到新技術的推動，特別是快速發展的開源技術，例如Hadoop分布式技術、Spark運算技術和NoSQL存儲等.

數據特征上：大數據的特征可以用很多詞來描述.2001年Doug Laney最先提出“3V”模型，即數量（Volume）、速度（Velocity）和種類（Variety）. 在此基礎上，3V擴展到了11V，包括了有效性、真實性、價值和可見性等.而當今業界普遍認同的是在“3V”模型加上“價值（Volume）”，即普遍認可的4V特性.

正如教育家張韞在《大數據改變教育》中所說：“大數據帶給教育的變革主要有三點，第一是思維路徑的轉變，從演繹轉向歸納，在“去經驗”的過程中，幫助我們找到真正起作用的教育影響因素；第二是凸顯真實信息，讓信息從可疑到可信，讓研究生從真實的數據中獲悉真實情況，做到真正的“實證研究”；第三是個性化教育具有了可能性，真實數據從宏觀走向了微觀，真正實現了從群體到個體，幫助我們走向個性化”[1]. 因此，在這種時代背景下，探究大數據對當前教育“教”與“學”的變革極具時代價值與意義.

大數據對“教”的影響

1. 由“導師”向“學友”轉變

大數據時代，數據信息呈指數級增長，知識、信息更新快. 傳統的導師型教學已經不能較好地適應時代步伐，正如蘇迦特所說：“你能想象和確認，你所教的和考核的東西，在今后20年學生們走向工作崗位還管用嗎？”為此，蘇迦特分析，在今后的大數據時代，只有三種最基本的東西是學生用得到和必須學的東西：一是閱讀，二是搜索，三是辨別真偽[2].

大數據時代，倡導教學方法由“導師型”向“學友型”轉變，教師的主要任務也不再是教授知識、趕著學生往前走，指導學生探尋出最適合他們自組學習的方法.

社會渴望專家型教師，但不希望教師站在專家的高度去要求學生. 傳統的“導師型”教育猶如填鴨式培養，將學生們限定在導師所研究的領域，而導師又很高位地要求他的學生，規定學生按照既定的模式進行學習，沒有充當“學友、書童”的勇氣，不能與學生共建課堂，一起學習，一起快樂，一起分享，一起成長. 因此，大數據時代，不僅要求教師是好“導師”，還要求教師是學生的“好朋友”，深入學生學習，捕捉學生心靈，了解他們的學習狀況，弄懂他們的求學需求，真正成為學生學習的“小伙伴”，生活的“好幫手”，與學生共拼搏、同進退. 只有深入了解學生、幫助學生，才能探尋出最適宜學生學習和發展的方案.

所以，大數據的教育是將以“教師為中心”的教學轉化為以“學生為中心”的教學，改掉傳統的教師、教材、教學三中心，實現師生角色互換，讓教師真正從“演員型”轉變為“配角型”，真正實現亦師亦友的教學.

2. 由“知識”向“服務”轉變

學習上教師也不再是學生知識獲得的“源泉”和“知識灌輸的容器”，而是學生學習的“合作者、服務者、督導者”，幫助學生組織好學習內容.

在信息發達的今天，教育資源豐富，人們對知識的訴求唾手可得. 可關鍵是如何將外顯的知識內化成學生自身的本領，是當前教學亟待解決的問題. 這不僅要求“教授方法”需加改進，還要求學生改進知識獲取方式. 在大數據時代的課堂，教師或許充當著教育教學信息交換的角色，在整個信息交換、互動、交流、互通過程中，教師不再是知識的“權威”，知識正誤的“裁判”，而是知識交付的助手、信息流通的管道.

這就要求教師必須不斷更新教育理念，與時俱進，改掉“給學生一碗水，自己必須要有一桶水的思想”，而倡導教授學生飲水的方式. 大數據時代，不再一味強調教師需要學富五車，而提倡教師跟上時代步伐，做一位“生生不息、豪情奔放”的領路者，不斷更換自我血液，改掉陳舊觀念，引導學生自我學習，“挖掘”自身潛力，積極主動探求知識甘露，遨游于知識海洋.

大數據時代的教育是對學生支持和服務的教育，要求教師用數據服務學生，用數據分析學生，用數據評價學生.倡導教育事業數據化，教學行為數量化，讓“數據發聲、用數據說話”. 因此，教師的主要職責是做好“數字知識”服務，用好“數字信息”. 而學生想要學什么、什么時候學以及如何學均由學生自行安排.教師做好知識服務，幫助學生組織好、完善好學習內容.

3. 由“教書匠”向“創新者”轉變

大數據時代的教育，正如比爾·蓋茨所說：“5年以后，你將可以在網上免費獲取世界上最好的課程，而且這些課程比任何一個單獨的大學提供的課程都要好.”是的，如今大量的在線教育平臺、高校慕課、公開課已經讓線上學習成為知識獲得的主戰場. 未來學校的圍墻將被打破，學生可以學習世界上任何一所大學、任何一門課程資源，可以實現夸空間、夸時間隨時隨地學習.

因此，教師的教書任務將會被弱化，更多的是培養學生的創新思維和創新能力，并且學生的學習行為將被存儲，而存儲的這些數據又將更有利于后期學生學習行為的改進和提升. 教師也不再根據自我經驗來分析掌握教學、點評學生，而是通過整合后的學習行為數據全方位地了解學生的學習，探析學生的學習規律，做出最準確、最真實的學業水平檢測.

借用慧科教育集團創始人方業昌的觀點：“經過相當長時間在線教育的探索，我們發現線上教育不能完全取代線下教育，或許未來一門課程，全國的學生，甚至全世界的學生都通過互聯網來聽一位老師講授，但學生依然需要大量同樣教授這門課程的老師承擔起線下的輔學、導學、答疑、互動、評價等功能.新技術會解放一些老師，他們中的一部分從傳統的教學崗轉為輔學崗，而還有一部分則從傳統的教學崗轉為致力于新的教學內容和方式的創新. 這些都是線上教育不能完成的，是不可或缺的.”[3]所以，教育家魏忠指出：“信息技術解放了一些具有創新精神的老師，使他們拋棄了大量重復的勞動而將精力集中在教育教學創新工作上，這就是技術的解放力量.”

大數據時代預測了教育的另一種可能：即標準化的教育將轉向網絡完成，而人才培養和個性化教育將由學校來完成，教育將是越來越小的班級、越來越近的學校、越來越聚焦的教育支持、越來越個性的培養方式. 而教師最核心的工作正是教育“創新”，所以，未來教育中只有創新型的教師和創新型的學校才能在大數據浪潮中很好地發展和延續.

大數據引起“學”的變化

1. 自來水式的“云課堂”

“云課堂”是近期國內外教育界談論較熱門的話題. 在我國，為探索新的教學手段，培育學生的創新素養，在廣州、江蘇、北京等地已有不少學校在“云課堂”方面進行了研究和嘗試.

“云課堂”是指基于數據化的學習應用平臺，借助大數據技術、云計算技術和移動學習終端等設備進行的在線實時互動學習. 目前，云課堂主要有四種不同的表現形式，第一種是網絡教室云課堂，如新東方網絡教室云課堂等；第二種是電子書包云課堂，如“翼云”電子書包云課堂等；第三種是平板電腦云課堂，如ipad云課堂；第四種是云計算網絡課堂，它是構建在云計算平臺之上的“云應用”的教學模式，主要由云網絡課堂和云計算教室兩部分構成.

“云課堂”以學習為中心，全部的學習資源和教學課件都統一存放在云課堂服務器上，云課堂中的學生可以使用移動智能終端在教師指導、幫助下進行在線互動學習；“云課堂”是無邊界的學習，能夠實現開放式師生合作學習. 借助網絡資源，可以邀請一流教師、學科專家、國外學習伙伴共同探討學科知識，同時，學生還可以分享學習感悟、互動點評和交流心得等. 它能夠對學生的學習進行統計與分析，利用大數據技術，跟蹤每一位學習者的愛好、特征、學習現狀等信息，做到全方位、多視角地監督管理學生，為學生的個性化學習做好保障，同時也為教學方法的改進提供參考.

在云課堂中，學生可以自主選擇學習素材、自主選擇課程習題、自主學習課前內容，然后通過課堂教學查缺補漏，內化知識. 正如英特爾未來教育家潘思強教授在《一對一數字化教學模塊》報告中所說：“云課堂的實現可以讓以前的廣播式教學方式走向一對一的教學方式，它會顛覆傳統教學模式，真正實現課堂為學生服務，為學習服務.”[4]古人云：“變則通，通則存，存則強”. 大數據時代的云課堂將像家用自來水一樣，流入千家萬戶，流進人們的生活、工作和學習.

2. “課下吸收，課上內化”

大數據時代的教育將顛覆學生的課堂學習，教學的內容也會將隨之改變，學生走進課堂的主要目的不再是被動地接受教師講授、講解，學校也不再是知識的載體，知識將無處不在，學習會無處不有. 學習方式多樣化，知識獲得多元化，可汗學院、云課堂、微課、慕課等在線學習平臺將使學生在家、在咖啡屋、在地鐵上即可實現對知識的學習. 彈性的學制，自由學習時間，自主掌控的學習內容，會使學習無處不在，真正實現“課下吸收、課上內化”.

“課下吸收、課上內化”是指標準化的課程內容學生會在課前通過視頻學習完成，知識理解、習題作業、考試測評、答疑解惑將由課堂教學完成，實現知識課前吸收、課上內化，是一種課內外結合相互補充的學習方式，簡稱“In-school翻轉課堂”[5].

傳統的學習方式，是學生在課堂上被動接受知識，課下進行練習內化. 而“翻轉課堂”顛覆了傳統的教學方法，教學流程、師生角色、教學模式全部進行了翻轉，改“傳統的以傳授知識為主的教學模式”向“以求知、探索、發現、合作、創新為主的教學模式”轉變；改“傳統的以教師為中心的填鴨式教育模式”向“以學生為中心的自主式學習模式”轉變；改以“考試為目標的應試性教育”，向“以開放學生創造力為目標的素質教育”轉變[6].

在這種新的教學模式下，課堂教學更加生動、學習方式更加靈活，知識的廣度、深度、難易度不再受限于教師的知識水平，每個學習個體完全可以根據自身需求進行自組織學習. 這種新的教學模式凸顯了教師與學生、學生與學生間的交流互動，自主汲取、合作學習，使學生的學習個性化、互動式、自適應、甚至“自定步調”. 實現信息技術與教育教學的深度融合，從而形成多媒體、交互式、人性化、學習者中心的人才培養新模式.

3. 指尖上的“世界課堂”

隨著4G網絡、智能終端和人工智能等技術的日益成熟，網絡媒體發展迅速，新教學傳播媒介的介入，既對學生的學習行為、思維方式、學習習慣產生了巨大沖擊，又推動了“指尖互動”時代的來臨，這對我國教育來說既是機遇又是挑戰. “指尖互動”的時代，人們的學習將會發生根本性改變，人手一個平板電腦的學習將徹底改變了學校、教室、課堂的教學模式. 知識學習、考試測評、互動交流都將由線上完成，正如新東方創始人俞敏洪所說：“未來的教育，線上學習的人數，將會超過傳統在校生人數”. 這種預言似乎正在實現，縱觀當今的生活，人們已被手上的移動終端所侵蝕，隨處可見的“低頭一族”，無處不有的智能設備.

大數據時代的教育是“指尖互動”的教育，特別是“教育云”的落地與應用. 如“天翼云、網易云、騰訊云”等教育云的普及，使得基于移動終端的開放式學習成為現實，基于android和蘋果的云課程，不但兼容智能手機，還可以在平板電腦學習，這極大地方便了人們對知識學習的訴求. 然而每天成百上千的課程APP發布，不但豐富了學習內容，還使得隨手可得、隨時可取、隨時能學課程資源不斷得以優化、更新、普及.

當前，我國有數億人在使用智能手機，時時刻刻都有人在舞動“指尖”汲取知識，足不出戶地上“洋”大學已不是夢想. 現今，大量免費的世界名校公開課網上隨手可得.

大數據時代，距離也不再是問題. 人們通過先進的通信技術和移動設備可以獲得世界上一流學校的教學資源，得到世界級知名專家的指導和幫助. 指尖上的“世界課堂”將成為未來教育的新潮，將會有越來越多的世界名校開放公共課、分享教學資源.學校的圍墻終將被打破.在這種新的“指尖課堂”下，更多的是學生自主思考，自主動手，自主學習. “小指尖，大智慧”，在信息技術與教育深度融合下，學生的頭腦、學生的學習、學生的生活終將解放，真正還給學生一個自由、開放、民主、多元的成長空間[7].

結語

隨著社會的發展，大數據必能更好地助力教育事業發展，最大限度地釋放學習空間、激發學生學習潛能、優化教學模式、改進教學管理.使更多的課程教學從學生實際需求出發，真正落實“以人為本、以學生為本”的教育理念. 在線課堂、云課堂終將迅速崛起，彈性的學制和扁平化的組織架構，會為學生創設多元融合的育人空間.

參考文獻：

[1] 張韞. 大數據改變教育——寫在大數據元年來臨之際[J]. 上海教育，2013（10）.

[2] 孫寬寧. “互聯網+”時代教師專業發展的危機與應對[J]. 教育研究，2016（06）.

[3] 趙林暢，韋煜，肖鵬. 淺談大數據背景下的教育發展特征與趨勢[J]. 教育，2016（10）.

[4] 曹培杰. 未來學校的變革路徑——“互聯網+教育”的定位與持續發展[J] .教育研究，2016（10）.

[5] 劉婷婷，李長儀. 基于微博的管理信息系統“云課堂”教學模式探究[J]. 大學教育，2014（5）.

[6] 趙林暢，韋煜，韓啟財. 大數據視域下高中數學內容數據鏈初探——以人教版高中數學函數必修內容為例[J]. 中學數學月刊，2016，（09）.

[7] 秦虹，張武升. “互聯網+教育”的本質特點與發展趨向[J]. 教育研究，2016（06）.