大數據時代下高等教育改革的機遇、挑戰與出路

魯美池

沈陽建筑大學，遼寧 沈陽 110168

2018 年4 月，教育部印發的《教育信息化2.0行動計劃》中明確提出：“深化教育大數據的應用，全面提升教育管理信息化支撐教育業務管理、政務服務、教學管理等工作的能力”［1］。在大數據時代下，信息技術在高等教育領域的應用進入嶄新階段，再次有力地推動高等教育的改革與創新。大數據在為高等教育改革創新提供機遇的同時，也不可避免地帶來了一定挑戰。在中國高等教育走向信息化2.0 的進程中，深入研究大數據對高等教育的影響，探索大數據時代下高等教育改革的現實出路，對新時代下高等教育高質量發展具有重要的意義。

一、大數據的定義

大數據是指無法在可承受的時間范圍內，用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合。在維克托· 邁爾- 舍恩伯格（Viktor Mayerschōnberger），肯尼思· 庫克耶（Kenneth Cukier）編寫的《大數據時代》中，大數據不用隨機分析法（抽樣調查）這樣的捷徑，而采用所有數據進行分析處理。大數據需要具有規模性（Volume）、多樣性（Variety）、高速性（Velocity）、價值性（Value）的重要特征。如圖1 所示：

圖1 大數據4V 定義示意圖

二、大數據時代下高等教育改革的機遇

我國高等教育的教學方式正在由最初的模仿經驗教學方式，經由信息化時代下的計算機輔助教學方式，轉向大數據時代下基于數據驅動的教學方式，高等教育正在不斷地改革創新［2］。大數據時代給高等教育改革帶來的機遇主要體現在：

（一）大數據技術為學生提供個性化的智慧教學

通過運用大數據技術對學生進行實時性、多樣性的測評，對學生的知識水平、綜合素養、個性特征等進行量化評價，精準地為學生描繪畫像，根據每個學生自身情況為其提供個性化智能教學，真正突出學生的主體性和遵循因材施教原則，實現精準化教學。通過大數據技術可以實現精準教學，在分層目標的引領下，以學生需求為導向，摸索出能促進所有學生全面發展的教學模式，包括研討式、反思式、網絡支持式、虛擬實踐式教學，有力培養學生興趣，提升教學質效。通過大數據技術應用實現教學模式向個性化、精準化轉變，在數據的輔助下因材施教，能讓教與學都發生積極轉變，教學活動的組織更加科學。

（二）大數據技術為高校教育教學管理提供技術支持

大數據技術在高等教育教學領域的廣泛運用，能促進教育管理標準化與智能化水平的提升，在現代化高校建設中意義重大。運用大數據技術可以及時高效地對數據進行分析，讓管理的本質與領導力發生同樣的改變，分類實施教學管理，提高資源配置合理性，讓管理模式、人才培養模式更符合社會發展所需。技術的快速更新，數據挖掘與分析逐漸深入，除了可以對已有的確定關系進行分析以外，也能找到隱藏的因果關系，找出各個育人環節存在的不足，及時進行優化。同時，也能對辦學條件、人事信息、資金劃撥與使用等數據進行管理，對異常信號發出預警，把風險降至最低，提高運行效率。

（三）大數據技術應用推進高校教學資源平臺建設

目前，在高校教育教學資源建設過程中存在各個院系各自為營的問題，造成資源重復以及經費浪費等問題，不利于高校高質量發展。通過應用大數據技術構建大數據資源共享平臺，在大數據的支撐下把有限的資源進行合理分配，提高資源利用率。教師在教學中要上傳優質課程資源，消除院系之間的資源壁壘，提高教學資源利用率，從總體促進學校發展。

三、大數據時代下高等教育改革面臨現實挑戰

大數據時代下，運用大數據技術在高等教育改革創新的同時，也不可避免地面臨著一定的挑戰，主要體現在如下兩個方面：

（一）高校教師大數據應用意識及能力不足

高校教師對大數據技術的掌握能力以及大數據應用意識不足，是影響大數據時代下教育深入改革的重要因素［3］。教師除了要把知識傳授給學生以外，也要注重對學生進行能力培養，讓學生具備良好的數據素養。在日常教學中，鼓勵與指導學生通過多種渠道采集數據，并妥善保管有價值的數據，在各種軟件的輔助下對數據進行分析與運用。教育大數據中有多個維度的數據，能為教師加深對學生的了解提供輔助，通過學生選修課的學習情況、圖書借閱記錄、成績等，分析其學習興趣、情緒狀態，以量體裁衣的方式為學生提供學習資源、制定學習計劃。

（二）大數據技術應用引發的安全問題及隱私問題

隨著大數據技術在高等教育領域的應用，數據覆蓋范圍不斷拓展，涉及學校、教師、學生等多個層面的數據信息。這種情況下可能引發一定的數據安全問題以及隱私保護問題。一方面，網絡訪問具有便捷化的優勢，但也具有較強的開放性，網絡平臺暴露在所有用戶面前，有價值的數據或是涉及實驗機密、個人隱私的數據都是黑客攻擊的對象，技術革新導致數據安全風險的提升，不能及時察覺惡意軟件與病毒。另一方面，數據涉及大學生個體的隱私數據。當數據平臺遭受不法分子的攻擊時，數據擁有者與管理者卻不能及時發現，監管部門把更多的精力傾斜向事后審查方面，事前預測與事中監管成為薄弱之處，數據安全得不到保證。

四、大數據時代下高等教育改革的現實出路

大數據時代下，高校應從大數據技術中汲取推動新時代下高等教育高質量發展的原生動力，預防、規避或應對大數據技術可能引發的現實風險，推動新時代下高等教育的健康發展。大數據時代下高等教育改革應當著力從如下幾個方面入手：

（一）基于大數據技術構建個性化、精準化的教學模式

在大數據時代下，這種情況發生了改變，教師要快速調整角色，對學生的學習進行引領，培養學生的思維能力、自主能力。具體而言：

第一，通過在線學習平臺為學生提供豐富的教學資源和精準記錄學生的學習行為。首先，學生可以利用在線學習平臺，便捷地獲取教學資源，結合自身的學習進度、學習習慣以及學習需求進行自主學習。教師要根據系統對學生瀏覽軌跡的描述，深入分析學生的學習行為，客觀而全面地了解學生，把握住其興趣愛好、能力水平、學習需求，把差異化策略運用于教學中，合理設定教學目標、靈活安排教學內容，立足于學生情況，為其成長帶來更多有價值的資源，創造性地開展教學活動，使學生把學習活動當成展現才華的平臺，讓訂制化、人文化教學成為可能。

第二，促進以混合式教學模式為代表的新興教學模式的落地。混合式教學模式的實施，能及時而全面地描述學生的學習行為，精確地記錄學生的學習數據，包括使用教學軟件的時間、獲取的資源數量、回答問題的正確率等，對這些數據進行分析，教師能深入了解每一位學生的情況。教師在授課之前，可利用雨課堂把課件提供給學生，為學生布置預習任務，并能及時了解學生的狀態，與其適時溝通。借助平臺提供的數據，教師能對所有學生的情況產生必要的了解，課堂中把更多精力用于對疑點的解釋、難點的破解等方面，針對學生存在的共性與個性問題“精講”，及時消除學生的困惑。課后環節，教師及時對學生進行干預，根據學生水平為其確定合理的練習題，提供能滿足學生學習需求的教學資源，培養學生的學習適應能力。在組織考試時，要保證試卷中的每一個題目都是重要的，也要衡量學生的知識應用能力，使所有學生都能在原有基礎上實現提升。

（二）基于大數據技術創新高等教育教學評價方式

隨著大數據技術的應用，高校可以通過多種途徑了解更加全面的評價結果。具體而言：

第一，優化學生評價方式，促進學生可持續發展。從學生評價角度，通過大數據技術的運用，可以從多個維度動態收集信息，包括各學科學習、社會實踐活動等信息，通過這些信息能了解學生的學科成績、個性特征、能力提升等情況，對學生給出全方位的評價。大數據分析技術能對每個學生的發展與成長情況進行描述，對其行為進行跟蹤，摸清學生的思想動向，識別異常信號及時發出預警，以便于及時進行應對。數據分析技術的運用，能對學生之間的差異有客觀了解，根據學生的興趣與需求提供學習資源，學校也可以組織專家對學生的學業成績、心理狀態等進行分析，從辦學條件、育人氛圍等方面展開反思，明確應該從哪些方面為學生健康成長提供支持。教育大數據能從橫向與縱向兩方面挖掘數據并進行整合，為學生日后的學習、就業、生活等提出合理化建議，培養學生的自我辨析與認識能力，助力其可持續發展。

第二，優化教師評價方式，提升教師教學能力。教學評價需要對教學目標、過程、活動、結果等進行綜合分析，給出客觀評價結果，是高等教育高質量發展的“指揮棒”，關系到教育發展成效。教育大數據能全程化搜集教育教學數據，以實時、多元的方式獲取海量數據，包括學生成績、實踐活動、行為習慣等方面的數據，為多維分析與評價提供依據，改變憑經驗進行評價的做法，這樣的評價既能得到讓學生心悅誠服的結論，也能指明教學不足，引領教師反思，找到能引領學生全面發展、促進教師發展的管理模式。

（三）基于大數據技術創新高校管理模式

高校通過大數據的運用，將數據驅動當成決策核心，在大數據的加持下促進教育管理高效的提升。通過搭建大數據平臺，打通院系部門之間的壁壘，深度整合校內數據，對大數據的應用提供支持，為各項工作的有序推進提供保障。例如，通過大數據技術可以分析高等教育教師隊伍人才流動性特征進行分析，根據了解到的情況及工作經驗做出決策，但離開了數據支撐，只是靠經驗與直覺做出決策，主觀性、局限性都比較強，加之各大高校的發展是有差異的，優秀學校的經驗并不一定適用于所有學校。

總之，大數據把全面而多樣的數據整合到一起，以構建模型的方式合理利用學校資源，優化師資隊伍，對學校管理情況進行剖析，提高資源配置合理性，做出正確的發展決策。要從制度層面建立大數據技術應用的制度，確保大數據技術規范化應用，最大可能地避免數據安全問題，確保教育教學管理的有序開展。

（四）基于大數據技術加強高校教育資源平臺建設

大數據時代下，高校大數據技術可以獲取多樣化的教育資源并將其進行整合，讓智能教育真正落地，讓教育產業化發展成為現實，形成教育閉環。在大數據時代下，高校通過利用大數據技術對高校現有資源情況、資源需求以及學生個性化學習需求等進行深度分析，繼而建設專業教學資源庫資源。例如，職業信息庫、課程資源庫、視頻動畫庫、案例庫、多媒體課件庫以及試題庫等。在大數據技術的輔助下，能對大量數據進行存儲與管理，合理整合多樣化的教學資源，方便學生課下學習。通過大數據技術實現對學生使用情況的分析，以及大學生個性化需求的記錄，反饋到高校教育資源平臺建設中，促進高校教育資源平臺建設水平和建設質量的不斷提升，持續不斷地為高等教育教學提供資源供給。

五、結語

隨著大數據技術的日臻成熟及其在高等教育領域的深度運用，教育與技術融合產生優勢推動了高等教育改革的不斷深入，也為新時代下高等教育高質量發展，提供了更多的動力與機遇。大數據時代下，高校應當基于大數據技術創新教育管理模式、建構精準教學模式、創新教學評價模式以及推進教學資源平臺建設，推進高等教育改革不斷創新，促進對新時代下高等教育高質量發展。