大數據時代對高校教學管理的影響

謝健

[摘 要]大數據時代的來臨對高等教育產生了重大影響。高校教學管理要直面大數據，建設大數據平臺，發揮大數據強大的數據挖掘和數據分析功能，實現精細化的管理和科學化的決策；要為師生提供完善的新型數字教育資源及服務，幫助教師樹立大數據意識，提升應用數據素養，改變教學方式，以應對學生新型的學習方式。

[關鍵詞]大數據；教學管理；影響

[中圖分類號] G647 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）06-0044-03

從字面上看，大數據就是龐大的數據的集合。維基百科對“大數據”是這樣解釋的：大數據（Big data）是一種因為其巨量和復雜，在一定時間內無法用常規軟件工具對其內容進行處理的數據集合[1]。百度百科列舉了有關大數據的定義。例如麥肯錫全球研究所給出的定義：一種規模大到在獲取、存儲、管理、分析方面大大超出了傳統數據庫軟件工具能力范圍的數據集合，具有海量的數據規模、快速的數據流轉、多樣的數據類型和價值密度低四大特征。研究機構Gartner給出的定義是：大數據是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產[2] 。按照這些定義，只有少數的互聯網巨頭和IT巨無霸企業才擁有這種規模的數據。因此對大數據的定義一直存在爭議。進入信息時代后，政府部門、教育管理部門、大型企業、大型醫院、學校等將數據整合起來有幾十倍的增長，但是按照上文的定義，這些數據還稱不上大數據。因為首先這些部門的數據仍然以結構化數據為主，往往是通過常規數據處理技術就能夠達到目的。另外這些部門多數數據資源都不是“價值密度低”的數據，但是大數據并不直接意味大價值，大數據的核心在于經過重新發掘、分析整合后產生新的價值。被譽為“大數據時代的預言家”——維克托·邁爾-舍恩伯格在其和肯尼恩·庫克耶合著的《大數據時代》中提出：大數據是人們在大規模數據的基礎上可以做到的事情，而這些事情在小規模數據的基礎上是無法完成的。大數據是人們獲得新的知識、創造新的價值的源泉[3]。根據他們的觀點，如果數據規模太小創造不出新的價值，就不能算是大數據。因此，數據量是基礎，但是核心仍然是大數據帶來的新知識和新價值。

2015年8月，國務院印發《促進大數據發展行動綱要》（下稱《綱要》），全面推進我國大數據發展和應用，加快建設數據強國。《綱要》指出，大數據是以容量大、類型多、存取速度快、應用價值高為主要特征的數據集合，正快速發展為對數量巨大、來源分散、格式多樣的數據進行采集、存儲和關聯分析，從中發現新知識，創造新價值，提升新能力的新一代信息技術和服務業態。《綱要》對大數據進行了一個更為廣義的定義，對提升我們社會的數據意識、發展數據思維起到重要的推動作用。

大數據已成為國家信息化深化發展的核心主題。為落實中央有關教育信息化的戰略部署和第二次全國教育信息化工作會議精神，2016年6月教育部發布《教育信息化“十三五”規劃》，全面深入推進“十三五”教育信息化工作，要“促進教育信息化全面深入應用，使教學更加個性化、管理更加精細化、決策更加科學化”。

一、高等教育中的大數據

高等學校中的數據是非常復雜、龐大的。經過若干年的累積，每個部門的管理系統里都存儲了大量的數據。高校的學生信息、人事信息、教學設施設備、學科專業信息、管理制度、教學科研成果等都是基本數據。而學校在實施教育教學活動過程中使用的教務管理系統、各種教學平臺，都形成和儲存了海量信息。學校開展的各類教學活動，如院系評估、專業評估、課程評估，學校開設的課程，包括課程的內容和視頻，學生選課、上課、作業、考試情況，教師對學生的評價，學生對教師的評價，學生的圖書借閱情況，參加的各種學科競賽、各種活動，加入的社團信息，等等，都是大數據的組成內容。因此，我們可以認為高校教育大數據是高校在實施教育教學活動中產生的、能被采集到、通過重新整合能產生新價值的數據。

教育部于2007年啟動研究和建立“全國普通高校本科教學狀態數據庫”，加強對高等學校教學常態監控，分析和掌握我國高等教育教學工作的宏觀運行狀態。該數據庫通過采集原始數據，分析匯總得到準確翔實的信息，實現了服務于學校、服務于政府、服務于社會和服務于評估的4大功能。數據庫從內容結構來看，根據教學狀態的內涵，數據項覆蓋了教師、學生、教學管理與建設、教學效果、教學條件、學科建設與科研、校園文化等7個方面內容。在實施數據項報送時，則根據學校部門設置和管理體制，將數據信息劃分為學校基本信息、學校基本條件、教師信息、學科專業、人才培養、學生信息、教學管理與質量監控等7大類，將數據信息表格化，分為7個部分，共69張數據表格。學校上報的數據，主要用于實施常態監控和輔助教學評估，在實際采集和管理時，將其分為兩類做不同處理。一類是反映學校辦學基本狀態的數據，主要用于監控學校日常教學狀態，稱之為“年報數據”，約有700 項，每年定期上報。另一類是與本科教學評估工作密切相關的數據，主要為評估服務，稱之為“評估數據”，約有100 項，學校應在接受評估前三個月內上報。學校每年數據報送工作結束后，系統即可對數據進行統計分析。

“全國普通高校本科教學狀態數據庫”于2011年正式使用，促進了高等學校建立教學工作及質量的常態監控機制，為高校進行自身教育質量分析、預警和校際比較提供數據來源，提高教學管理的信息化程度。可以說這個數據庫引領高校教學管理進入了大數據時代。

二、大數據在高等教育中的應用

維克托·邁爾-舍恩伯格和肯尼恩·庫克耶指出，大數據改善學習的三大核心要素：反饋、個性化和概率預測[4]。眾所周知的可汗學院，十年間有來自200多個國家的5000萬名學生使用該網站，學生每天要攻克400多萬道習題。網站存儲了超過10億條已經完成的習題的記錄。可汗學院根據學生的答題情況，經過模型統計，可以判斷學生是否“精通”某個學科領域，還能為學生確定最適合他們所學主題的學習路徑，使他們根據自己的情況調整學習進度或學習順序。

眾多的網絡課程給更多人免費學習的機會。學生可以在海量的網絡課程中選擇優質課程。一個著名的提供免費在線課程的教育平臺Coursera，根據其數據顯示，2013年Coursera上注冊的中國用戶共有13萬人，位居全球第九，而在2014年達到了65萬人[5]。國內最大的慕課平臺中國大學MOOC最新披露數據顯示，截至2017年4月，中國大學MOOC已經與包括北京大學、復旦大學、浙江大學、臺灣新竹清華大學、微軟亞洲研究院在內的近400家教學機構合作，擁有近2000門課程和15萬課程視頻數量；同時平臺注冊用戶近750萬，選課人次近2500萬。超過125多萬的老師和學生加入了慕課平臺的精彩討論[6]，但是網絡課程——慕課的意義不僅僅在于此。通過慕課產生的數據，還可以了解人們的學習行為，從而提高人們的學習效率和學習質量。像可汗學院，可通過慕課產生的大數據概率預測優化學習內容、學習時間和學習方式。如果高校在這方面進行改進，將對部分學習不佳的學生來說是最大的福音。目前對學生畢業有重大意義的學業預警，多屬“事后預警”，即學生考試結束，知道有多少門課程沒通過，達不到畢業要求才會對學生預警。在這種情形下學生就要抓緊時間重新選修課程，再次參加考試，這又將增加學生的壓力和負擔。如果我們能做到像可汗學院通過大數據概率預測，針對每個學生提出個性化的學習方案，提出其最優的學習時間和學習方式，將能極大地降低學生課程考試的不及格率。

中央廣播電視大學是采用計算機網絡、衛星電視等現代傳媒技術，運用文字教材、音像教材、多媒體課件、網絡課程等多種媒體進行遠程教育的開放性高等學校。為了有效監控地方電大網上教學情況，加強教學工作的指導和幫助，中央廣播電視大學每年要組織對地方電大日常網上教學進行跟蹤檢查，作為評價地方電大教學質量的重要指標。此外，中央廣播電視大學還使用自己開發的畢業生追蹤調查測評工具，測量電大遠程教育教學效果和人才培養質量，其評價數據來自電大遠程教育的畢業生及其社會用人單位。該測評工具的主要內容包括測評指標體系、評價模型、測評量表、調查問卷、數學模型。這時，大數據的統計和分析就起到了重要的作用。

為更好地改進教學質量，加強質量的保障與監控，許多學校會邀請第三方機構對學校的專業、課程、畢業生質量等開展評價，為本科教學建設提供咨詢服務。作者所在學校也曾邀請第三方機構開展專業評價。每個專業調查的數據包括在校生全程跟蹤數據、教學評價數據、教師發展評價數據、應屆畢業生數據、畢業生五年后數據、用人單位數據等，平均一個專業評價涉及2500個指標，75000個左右的數據點。根據這些數據，進行提取、統計、相關分析，對專業人才培養目標、核心課程、實習實訓、學生工作、就業指導、師資隊伍建設等提出改進建議。

大數據在高校中的作用還表現在其他方面，如學生管理上。今年南京大學學工處通過新生調查系統，提前“摸清”了部分新生的作息時間、衛生習慣、學習特點等，通過大數據評估2017級新生的相似度來給他們排定學號，安排宿舍。開學半個月下來，新生們相處得分外融洽[7]。

三、大數據時代學校教學管理的變革

大數據已經成為不可阻擋的潮流，廣泛地影響了高等教育各個層面。大數據不僅僅為高等教育的教育教學改革活動帶來技術支撐，推動高等教育創新發展，同時越來越多手握大數據資源與技術的新公司進入教育領域與傳統高校同臺競技，對高校的傳統教學模式發起挑戰。此外，再加上社會的快速發展，科技的進步，由此帶來越來越短的知識更新周期，對學校的人才培養也提出了更高的要求。學校必須主動應對變化，做出改變，才能在大數據時代中獲益。

（一）教師教學方式的改變

將大數據用在學生學習情況反饋和改進學習方式方法、定制個性化學習，或許是目前多數高校都樂意并能推行的工作上，或者說是高校應對大數據時代來臨能做出的最快的反應。教師要積極應對大數據的挑戰，改變教學方式。學生學習網絡化，教師的功能會發生改變，教師不能再按以前照本宣科的方式進行授課，必須從教育數據中獲取學生學習信息，了解學生的學習行為和其學習效果，并進行個別引導。

（二）教師數據處理能力的提升

未來，對數據的獲取和使用等技能將成為大數據時代高校教師應該具備的基本素養。當前許多教師對大數據、在線課程熱情不高，一方面教師自身數據素養不高，對數據在教學方面的應用不甚了解；另一方面認為在線課程要么會增加教師的工作量，要么會取代教師。但事實上，在線課程應該是正式教育環境的補充，而不是代替。在線課程可以給更多的學生提供更好的教育資源，不負責課程的教師則可以直接對學生加強線下的面對面輔導。教師在教學方法上的細微改變都會給學生帶來很大的收益。因此，學校要加強數據觀念和數據文化的宣傳，建立教師良好的數據態度和數據意識。此外，在線課堂的培訓是一個很好的途徑，學校要為教師提供豐富的交流和實踐的機會，增強教師對網絡數據獲取、處理、利用以及再創造等方面的能力。

（三）提供完善的新型數字教育資源及服務

泛在學習、翻轉課堂、線上線下混合式教學等新型學習方法已經廣泛在高校開展，各類慕課平臺提供了大量的優質課程，學校要積極建設網絡學習平臺，支撐新型學習模式。網絡平臺不僅要有豐富的教學資源，還要能進行教學、學籍管理、學習過程記錄等。在平臺上，學生能實現網絡選課、學習、考試、自我測試、與教師同學交流；教師能利用網絡進行備課授課、師生互動、指導學生學習等活動。最后利用網絡學習平臺實現對學生日常學習情況的大數據采集和分析，優化教學模式，實現迎合學生個體需求的個性化學習，并通過概率預測優化學習內容、學習時間和學習方式。

（四）高校大數據平臺的建設與應用

學校雖然擁有眾多的數據，但是目前對這些數據的吸收和利用的能力非常有限。很多高校內部管理呈條塊狀，教學管理、人事管理、財務管理、圖書資源管理、后勤管理等都各自為政，各職能部門使用的信息系統、數據系統未建立有效統一的關聯，逐漸形成各據一方的信息孤島。此外，數據的分散管理，還容易造成部門間的推諉扯皮，影響管理效率。教育部每年要求填報“全國普通高校本科教學狀態數據庫”，這個可以說是學校數據集中流向的中心。但由于學校對大數據的認識和重視度不夠，教學基本狀態數據的自我分析功能沒有得到完全開發，數據采集后缺乏深入的挖掘和利用，相關數據為學校管理決策提供依據方面準備不充分。學校應該對校內所有資源進行整合，建立大數據平臺，發揮大數據強大的數據挖掘和數據分析功能，實現精細化的管理和科學化的決策。

（五）關于大數據的安全性

數據在收集、傳輸或者共享的過程中如何保證其安全與隱私，這是大數據時代面臨的一個重要問題。但是如果因為害怕大數據帶來的風險而駐足不前，那么我們的教育也會被過去所束縛，因此面對大數據不應該將焦點放在風險上，而更應該重點關注對數據的使用方式和管理方式。當然作為高校管理者，首先是要在法律和政策的允許下使用數據進行管理。另外要有技術嫻熟的專家評估數據使用的風險度，掌控其復雜性，對數據的儲存類型和時間要做出設定等，通過多重安全措施減少數據的危害，確保數據帶給我們的是對教育管理的高效、精細和科學。

毫無疑問，大數據將幫助并帶領我們走進智慧學習、智慧管理。如何認識大數據的實質內涵，如何培養管理者、使用者的大數據思維，如何挖掘和體現大數據的價值等都是我們面臨并要研究的問題。高等學校必須加快大數據管理的實踐與研究，利用大數據進行教育資源的重新配置，為從公共服務到學生個性化發展提供更好的體驗。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] Big Data.https：//en.wikipedia.org/wiki/Big_data[OL].2017-09-21.

[2] https：//baike.baidu.com/item/%E5%A4%A7%E6%95%B0%.E6%8D%AE/1356941？fr=aladdin&fromid;=17502992&fromtitle;=%E5%A4%A7%E6%95%B0%E6%8D%AE%E6%A6%82%E5%BF%B5[OL]. 2017年9月21日，10：20B0%E6%8D%AE%E6%A6%82%E5%BF%B5[OL]. 2017-9-21.

[3] 維克托·邁爾-舍恩伯格，肯尼恩·庫克耶（英），著.盛楊燕，周濤，譯.大數據時代[M].杭州：浙江人民出版社，2013：9.

[4] 維克托·邁爾-舍恩伯格，肯尼恩·庫克耶（英），著.趙中建，張燕南，譯.與大數據同行：學習和教育的未來[M].上海：華東師范大學出版社，2014：19.

[5] 慕課.https：//baike.baidu.com/item/%E6%85%95%E8%AF%BE/4855871？fr=aladdin[OL].2017-09-21.

[6] 三周年之際中國大學MOOC推慕課進山區.http：//www.icourses.cn/gjjpkc/sy/yw/20170508/t_10448.html[OL]. 2017-09-21.

[7] 南京大學用大數據分配新生宿舍 按生活習慣“夜貓子們”住一起.http：//www.sohu.com/a/192394086_115479[OL]. 2017-09-21.

[責任編輯：鐘 嵐]