淺談大數(shù)據(jù)在軍事教學(xué)中的應(yīng)用

梁康 高楊 郭暉

摘 要：隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，先進(jìn)的技術(shù)在軍事教學(xué)得到了廣泛的應(yīng)用，教育手段正在從傳統(tǒng)的教育技術(shù)向教育信息技術(shù)時(shí)代發(fā)展。其中，大數(shù)據(jù)管理技術(shù)對教育、教學(xué)過程產(chǎn)生的影響最為深刻。它將先進(jìn)的教學(xué)手段引入教育，在為學(xué)員營造理想的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣以及提高教學(xué)效率等方面獲得了顯著效果。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)管理 軍事教學(xué) 研究

一、大數(shù)據(jù)管理概述

目前，大數(shù)據(jù)管理在教育中的應(yīng)用最為廣泛與活躍。教學(xué)大數(shù)據(jù)管理的任務(wù)是根據(jù)學(xué)員的特點(diǎn)，以最合適的教案和教學(xué)方法對學(xué)員進(jìn)行教學(xué)輔導(dǎo)。其特點(diǎn)為：同時(shí)具有診斷和調(diào)試等功能；具有良好的人機(jī)界面。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，軍事科學(xué)面臨著一場研究范式的大變革，軍事科學(xué)數(shù)據(jù)管理也成為軍事科學(xué)研究工作不可或缺的重要組成部分。而大數(shù)據(jù)管理是目前大數(shù)據(jù)管理中最活躍、最有成效的一個(gè)研究領(lǐng)域，它是一種具有特定領(lǐng)域內(nèi)大量知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng)。它具有大量專門知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng)，它使大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，根據(jù)某個(gè)領(lǐng)域中一個(gè)或多個(gè)人類專家提供的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理和判斷，模擬人類專家的決策過程，以解決那些需要專家決定的復(fù)雜問題。大數(shù)據(jù)管理是一門交叉學(xué)科，目前已在知識(shí)處理、模式識(shí)別、自然語言處理博弈、自動(dòng)定理證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)管理、知識(shí)庫、智能機(jī)器人等多個(gè)領(lǐng)域取得舉世矚目的成果，并形成了多元化的發(fā)展方向。大數(shù)據(jù)管理主要組成部分為：知識(shí)庫，用語存儲(chǔ)某領(lǐng)域大數(shù)據(jù)管理的專門知識(shí)；綜合數(shù)據(jù)庫，用于存儲(chǔ)領(lǐng)域或問題的初始數(shù)據(jù)和推理過程中得到的中間數(shù)據(jù)或信息；推理機(jī)，用于記憶所采用的規(guī)則和控制策略的程序，使整個(gè)大數(shù)據(jù)管理能夠以邏輯方式協(xié)調(diào)的工作；解釋機(jī)制，向用戶解釋大數(shù)據(jù)管理的行為。

二、大數(shù)據(jù)管理在軍事教學(xué)應(yīng)用分析

2.1智能教學(xué)系統(tǒng)

智能教學(xué)系統(tǒng)是一項(xiàng)涉及大數(shù)據(jù)管理、計(jì)算機(jī)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)和行為科學(xué)的綜合性課題，借助大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)扮演教員的角色實(shí)施個(gè)別化教學(xué)、向不同需求、不同特征的學(xué)習(xí)者傳授知識(shí)、提供指導(dǎo)的適應(yīng)性教學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)正式針對傳統(tǒng)CAI和CBT的不足而提出的能夠基于領(lǐng)域知識(shí)和學(xué)員模型進(jìn)行決策和指導(dǎo)的智能軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備根據(jù)學(xué)員的認(rèn)知特點(diǎn)、當(dāng)前的知識(shí)水平等特征表示教學(xué)材料的靈活性以及對不同學(xué)員需求的響應(yīng)能力，通過提供“怎樣按學(xué)員的信息進(jìn)行教學(xué)”的教學(xué)策略來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的“智能”。可見，智能教學(xué)系統(tǒng)研究的最終目的是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)擔(dān)當(dāng)學(xué)習(xí)者的引導(dǎo)者和幫助者，即賦予計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以智能，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在一定程度上代替人類教員實(shí)現(xiàn)最佳教學(xué)。智能教學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使教員的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性得到了充分發(fā)揮，提高了教學(xué)效率，有助于學(xué)員智力的開發(fā)和能力的培養(yǎng)。

2.2智能教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

智能教學(xué)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，是由專家模塊（知識(shí)庫）、學(xué)員、教員和智能接口四部分組成。專家模塊是用于表示教學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)，以及作為專家能夠基于這些知識(shí)解決有關(guān)問題的問題求解知識(shí)，用來評價(jià)學(xué)員當(dāng)前的知識(shí)水平，主要用來為教員進(jìn)行下一步的教學(xué)提供信息和依據(jù)；學(xué)員模塊是通過比較學(xué)員行為與專家行為，對學(xué)員進(jìn)行智能模擬，包括學(xué)員的知識(shí)狀態(tài)、認(rèn)知特點(diǎn)和個(gè)性特點(diǎn)等，表示學(xué)員對知識(shí)的理解程度，用來反饋學(xué)員的學(xué)習(xí)情況；教學(xué)模塊是根據(jù)一定的教學(xué)原理，在適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略指導(dǎo)下選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容并以適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)形式在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候呈現(xiàn)給學(xué)員；智能接口模塊是學(xué)員和系統(tǒng)之間交流信息的橋梁，為學(xué)員提供了表達(dá)知識(shí)和信息的手段，該部分作為系統(tǒng)與用戶的交互界面，為其它各個(gè)模塊提供智能化的多媒體知識(shí)輸入、用戶信息和行為獲取、知識(shí)輸出的途徑。

2.3智能教學(xué)系統(tǒng)（智能教學(xué)系統(tǒng)）的研究趨勢與反思

在智能教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)理念方面，趨向于用先進(jìn)的教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論去指導(dǎo)智能教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)，特別是建構(gòu)主義；在功能開發(fā)方面，較為注重學(xué)員模型和自然語言接口的研究；在學(xué)員模型的構(gòu)建過程中，注重“情感因素”的研究，同時(shí)也注重了學(xué)員模型的動(dòng)態(tài)性和開放性；在自然語言接口的相關(guān)研究中。由傳統(tǒng)的“書面理解”轉(zhuǎn)向“口語理解”，增強(qiáng)系統(tǒng)的人機(jī)對話功能。

另外還可以將智能教學(xué)系統(tǒng)跟大數(shù)據(jù)相結(jié)合，充分利用大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)體量巨大、數(shù)據(jù)類別大和類型多樣、處理速度快等特征，不斷優(yōu)化軍事教學(xué)效果，使教員可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，不斷完善智能教學(xué)系統(tǒng)，進(jìn)而為學(xué)員找到更多、更好的學(xué)習(xí)方式和教學(xué)模式，在最大程度上提高智能教學(xué)質(zhì)量。

三、大數(shù)據(jù)管理的未來發(fā)展

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)推動(dòng)大數(shù)據(jù)管理技術(shù)在教育中應(yīng)用的廣度和深度。從大數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用趨勢來看，大數(shù)據(jù)管理在教育中應(yīng)用的擴(kuò)展可以通過以下三個(gè)方面進(jìn)行：一是大數(shù)據(jù)管理與其他先進(jìn)信息技術(shù)結(jié)合。大數(shù)據(jù)管理已經(jīng)與多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等有效的融合，為提高學(xué)習(xí)效率提供了有力的技術(shù)支持，而引起教育技術(shù)界廣泛關(guān)注。二是大數(shù)據(jù)管理應(yīng)用研究領(lǐng)域間的集成。大數(shù)據(jù)管理應(yīng)用研究領(lǐng)域之間并不是彼此獨(dú)立，而是相互促進(jìn)，相互完善，它們可以通過集成擴(kuò)展彼此的功能和應(yīng)用能力。三是大數(shù)據(jù)管理的研究和應(yīng)用出現(xiàn)了許多新的領(lǐng)域，它們是傳統(tǒng)大數(shù)據(jù)管理的延伸與擴(kuò)展，這些新領(lǐng)域有分布式大數(shù)據(jù)管理與Agent、計(jì)算智能與進(jìn)化計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)以及人工生命。

對于未來軍校的發(fā)展來說，大數(shù)據(jù)是必然發(fā)展趨勢，只有充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，才能使教員、學(xué)員掌握最先進(jìn)技術(shù)，了解各個(gè)國家最新的軍事技術(shù)動(dòng)態(tài)，進(jìn)而及時(shí)做出相應(yīng)的準(zhǔn)備。因此，大數(shù)據(jù)今后在軍校的主要發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，大數(shù)據(jù)技術(shù)貫穿始終。即只要學(xué)員進(jìn)入軍校開始學(xué)習(xí)起，直到學(xué)員畢業(yè)，都要一直學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)技術(shù)，熟練掌握利用大數(shù)據(jù)查詢各項(xiàng)資料的技能；其次，大數(shù)據(jù)技術(shù)提高學(xué)員學(xué)習(xí)效果。學(xué)員可以通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來了解最新、最全面的知識(shí)動(dòng)態(tài)和技術(shù)發(fā)展趨勢，進(jìn)而為學(xué)員學(xué)到更多、更好的知識(shí)提供有力幫助。

四、結(jié)束語

應(yīng)加大軍事科研人員的數(shù)據(jù)素養(yǎng)培育，在做好科學(xué)數(shù)據(jù)價(jià)值觀、態(tài)度觀、行為準(zhǔn)則觀等教育的基礎(chǔ)上，不斷提升軍事科研人員的數(shù)據(jù)意識(shí)，為營造以軍事科學(xué)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的協(xié)同式軍事科研新生態(tài)奠定堅(jiān)實(shí)人才基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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