面向在線教育領域的大數據研究與應用

陳兆奎

在線教育就是指基于互聯網技術的新型教育模式，它通過信息通信技術進行知識和技能的增長。在線教育明顯區別于傳統教育，是一種創新型的教育模式。它打破了固定教育時間和地點的禁錮，并且改變了傳統教育的理念，成為了目前流行的新興教育，但如何將其中龐大而復雜的數據信息進行收集、分析、處理和使用，成為了在線教育的一大難題[1]，由此可見，將大數據技術應用到在線教育領域是極其必要的[2]。

1 面向在線教育領域的大數據研究與應用的意義

在在線教育領域當中，眾多的教學者將發布大量的視頻數據和課程數據，而更多的學習者將會不斷進行數據的訪問、查詢和學習，這個過程中就會產生難以計數的數據，將這些龐大而復雜的數據進行分析和整理之后，就能夠了解到學習者的學習規律，并幫助學習者發現學習中的問題，及時給出參考建議，為學習者提供更為豐富優質的學習規劃。在線教育領域的大數據研究與應用注重以人為本，打破傳統教育的禁錮，讓學生真正占據了學習的主體地位，通過對學習者在在線教育平臺的大數據研究與應用，可以幫助學習者了解自身缺陷，通過技術的輔助進行查漏補缺。

2 大數據概述

大數據是指無法在一定時間內用常規軟件工具對其內容進行抓取、管理和處理的數據集合。大數據技術，是指從各種各樣類型的數據中，快速獲得有價值信息的能力。適用于大數據的技術，包括大規模并行處理數據庫，數據挖掘電網，分布式文件系統，分布式數據庫，云計算平臺，互聯網和可擴展的存儲系統[3]。

3 在線教育領域的數據分類

教師可以在任何時間、任何地點在在線教育平臺上發布課程或者通告，學生通過在在線教育平臺上觀看視頻，學習課程的內容，鞏固知識領域，這個過程中所涉及的數據的分類可以分為3種，即數據的來源、獲取方式和存儲形式。

3.1 根據數據來源進行分類

按照數據的來源可將在線教育平臺的數據分為用戶信息、視頻信息、習題信息和課程信息等等，用戶信息顧名思義就是指用戶的個人信息；視頻信息就是指視頻、音頻和字幕等等信息[5]；習題信息包含了習題內容和提示信息等；課程信息就是指課程的內容信息和課程的組織結構。

3.2 根據獲取方式進行分類

根據在線教育平臺中的數據獲取方式可以將數據分為顯性數據和隱形數據兩種，顯性數據就是指用戶的注冊信息、選取的課程內容、課程的成績以及評價評分等；隱形數據就是指瀏覽內容、關鍵詞搜索和下載的文件等等。

3.3 根據存儲形式進行分類

對在線教育平臺的數據存儲形式分類可分為結構化數據和非結構化數據兩兩種。結構化數據即是可以用邏輯表達實現的數據信息，包含了用戶信息和課程信息等；非結構化數據就是指不能用邏輯表達實現的數據信息，包含了音頻、視頻和知識圖譜等等[6]。

4 面向在線教育領域的大數據研究

4.1 提取有效信息并進行分析整理

在線教育的過程中會產生海量的數據，因此面向在線教育領域的大數據研究首要任務就是提取有效信息并對這些信息進行分析和整理。由于在線教育中產生的眾多數據并不全是有價值的數據，其中不乏垃圾信息的存在，所以利用大數據技術可以篩選出有價值的數據信息，并根據不同的研究要求或者模型將數據進行有效轉換，使之形成可供識別和評估的依據，但具體的信息提取、分析和整理工作較為繁雜，面臨著眾多的挑戰[7]。

4.2 分析結果形成決策

在提取有效信息并進行分析和整理之后，就是分析結果形成決策。在這一環節主要立足于學習者給予教育者具體的具有參謀和輔助的意見或結論，從而完善并優化在線教育的內容，革新在線教育的方式，并對學習者未來時期的學習開展具有一定的預見性判斷。因此，這一環節操作的側重點就是宏觀化的決策模式的架構。

5 面向在線教育領域的大數據應用

目前我國的在線教育不斷的前進和發展，比如翻轉課堂和MOOC等都取得了良好的教育和教學應用效果。隨著在校教育平臺的不斷涌現，我國在線教育市場的競爭過于激烈，行業整體上呈現出了不健康的狀態。在線教育表面上“風平浪靜”。實則“暗流涌現”，有著“未老先衰”的趨勢。而大數據時代的到來，則給我國的在線教育完善帶來了福音。面向在線教育領域的大數據應用通過在學習者數據庫中挖掘有價值的、有效的數據信息，經過分析和整理，得出學習者的學習習慣和行為邏輯，并根據以上結論制定合理的在線教育計劃。可以說，大數據的應用為在線教育帶來了革命性的變化。

5.1 線上線下完美結合

在線教育的發展極為迅速，在一定程度上對傳統的線下學校教育帶來了不良的影響，與此同時凸顯出了在線教育的不足之處。線下教育為學習者提供面對面的教育服務，而在線教育無法實現這一點，同時線上線下教育的脫節也是影響學習者進行在線學習的一個關鍵原因。我國未來的教育手段必定是線上和線下相結合的，并且面向在線教育領域將應用大數據技術。根據學習者在在線教育的學習過程中所產生的數據，對學習者的學習習慣和行為導向進行分析和整合，方便教育者了解學習者的學習興趣和傾向，為學習者制定更為完善的學習計劃，同時線下教育有著準確了解學習者學習動態的優勢，應用大數據對線上線下的教育數據的規律進行分析和整理，就可以實現線上線下教育的完美結合，提高學習者的學習效率和質量。

5.2 智能練習與測試

在線上或線下的教育當中，練習和測試是至關重要的強化和鞏固知識的手段。面向在線教育領域的大數據應用可以根據學生的實際情況將練習和測試做到最個性、最智能和最細致。它可以依據學習者以往練習和測試的成績，從題庫中選取難易程度適中又具有豐富的形式的題目，學習者通過完成這些練習和測試，可以檢驗自己的學習成果，并且借出現的問題發現自身解題的局限性，然后做出相應的改變。在這個基礎上，大數據可以根據學習者學習和記憶的特點重點強化易出錯的知識點，使在線教育的練習與測試更為精細。

5.3 實施精準教學

相較于教師根據自身對于課程的理解程度和授課經驗來進行備課的傳統教學手段，在線教育可以讓教師根據學習者具體的學習情況和反饋進行針對性的備課。利用大數據，教師可以在海量的數據中快速地獲取學習者學習的有價值數據，通過統計、分析和挖掘學生的行為數據，從中發現學習者的學習難點和教師的教學弱點，根據學習者的實際情況，針對學生的短板知識進行準確的干預和調整[8]。面向在線教育領域的大數據應用可以實現在線教育的精準教學，通過對數據的精準挖掘，對學習者的精確定位和精確預測，幫助教師提高教學水平，為學習者制定更有針對性和個性化的教學指導，進而使學習者的知識掌握水平有所提高，使師生之間形成良好的學術氛圍。

6 結束語

面向在線教育領域的大數據研究和應用是在線教育活動開展的重要組成部分，但是先進的教育數據呈現出爆炸增長的趨勢，如何在錯綜復雜的數據中尋找到有效的數據信息，促進在線教育的發展是一個較為艱巨的任務。這就需要進一步加強大數據在在線教育領域的應用和研究力度，從而使大數據更好地服務于在線教育，最終實現在線教育的發展。