教育大數(shù)據(jù)之我見

當(dāng)校園數(shù)據(jù)不斷增長，如何利用技術(shù)高效整合海量師生信息，這些日常產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的價值在哪里?對學(xué)生的發(fā)展是否有幫助?

大數(shù)據(jù)點亮教育信息化

張蓓北京大學(xué)計算中心主任

如今，言必談大數(shù)據(jù)，不說自己有“大數(shù)據(jù)”基因，不在做“大數(shù)據(jù)”相關(guān)的事情，似乎很落伍。但是，就算擁有再多的數(shù)據(jù)，也不能代表它就一定會獲得價值和成功。只有真正懂得如何利用大數(shù)據(jù)，了解利用大數(shù)據(jù)可以達(dá)到什么目標(biāo)，才有可能獲得真正的價值。

大數(shù)據(jù)的應(yīng)用事例大抵圍繞在醫(yī)療、購物、社交、出行、深度學(xué)習(xí)、人工智能、大科學(xué)計算、新材料發(fā)現(xiàn)等方面，在互聯(lián)網(wǎng)上很難發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的深入應(yīng)用，缺乏精彩案例。大數(shù)據(jù)和教育相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，多半圍繞資源建設(shè)、網(wǎng)上教育、個性化推送、線上質(zhì)量評價、MOOC展開。這個現(xiàn)象說明，在線下教育為主的今天，傳統(tǒng)課堂接軌大數(shù)據(jù)并不容易。其難點在于教學(xué)效果數(shù)據(jù)采集困難，學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)效果難以度量，當(dāng)然也并不是什么都不能做。我們可以做以下幾個方面：在教學(xué)管理上，通過視頻采集分析對傳統(tǒng)課堂教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控和評價；在教育管理上，進(jìn)行校情展示和辦學(xué)效益分析；在科學(xué)研究上，對科研文獻(xiàn)挖掘，快速準(zhǔn)確識別新型分子，加快科研進(jìn)度；在科研成果上，基于大數(shù)據(jù)和機器學(xué)習(xí)建設(shè)科研成果數(shù)據(jù)庫。

以對傳統(tǒng)課堂教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控和評價為例，通過課堂視頻數(shù)據(jù)的積累、挖掘、對比、分析，可以得到課堂的出勤、舉手、睡覺、抬頭、提問、鼓掌等情況，幫助學(xué)校了解哪門課是好的，哪些課是受歡迎的；哪個教師是好的，哪些院系重視教學(xué)工作；哪些課程需要改進(jìn)，如何改進(jìn)；哪些教師應(yīng)該獲得幫助，需要哪些幫助；哪些課程應(yīng)該獲得更多的投入；哪些教師應(yīng)該獲得獎勵；哪些教室應(yīng)該進(jìn)行改造，如何改造；哪些院系應(yīng)該淘汰哪些課程等等。

大數(shù)據(jù)助力人才培養(yǎng)

鎖志海西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息中心主任

西安交通大學(xué)目前已經(jīng)建成核心數(shù)據(jù)庫，與主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)完成對接，初步具備教師、教學(xué)、學(xué)生等主題大數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。已經(jīng)建成教育教學(xué)質(zhì)量實時監(jiān)測大數(shù)據(jù)平臺、教師綜合檔案平臺，在建學(xué)生工作大數(shù)據(jù)分析與服務(wù)平臺。目前在我們的規(guī)劃中，未來大數(shù)據(jù)不但能夠提供反映學(xué)校教育教學(xué)、科學(xué)研究及學(xué)校整體發(fā)展準(zhǔn)確現(xiàn)狀的各類報告，還能夠?qū)ξ磥戆l(fā)展進(jìn)行預(yù)測，同時在發(fā)展過程中進(jìn)行及時的預(yù)警和引導(dǎo)。

教育的核心要義是人才的培養(yǎng)，教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)分析目的是通過對教學(xué)環(huán)節(jié)的各類數(shù)據(jù)分析、挖掘與預(yù)測，培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的學(xué)生。

如何培養(yǎng)優(yōu)秀的學(xué)生，主要涉及教與學(xué)兩大方面。

在“教”這一方面，教師的人員素質(zhì)、學(xué)校的教學(xué)資源都可以通過大數(shù)據(jù)掌握到教得好的學(xué)校的共性，教得差的學(xué)校的共性，通過對共性數(shù)據(jù)的分析，制定相關(guān)政策進(jìn)行改進(jìn)。

在“學(xué)”這一方面，學(xué)生的個性差異，學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好也可以通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握。對相似的學(xué)生進(jìn)行人群劃分，制定對應(yīng)的學(xué)習(xí)計劃、培養(yǎng)方案。對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行有效引導(dǎo)。

最終獲取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)也可形成報告，成為教育改革的數(shù)據(jù)支撐、決策依據(jù)，從而推動教育的變革。

大數(shù)據(jù)在高校中如何應(yīng)用需要慎重思考

林南暉華南師范大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心主任

目前，大數(shù)據(jù)在高校的應(yīng)用所能產(chǎn)生的效果還十分有限，尤其在促進(jìn)教育變革上的成效不明顯。很多的高校大數(shù)據(jù)分析，看起來很博眼球，似乎通過數(shù)據(jù)分析“揭示”了一些很讓人“眼睛一亮”的現(xiàn)象或者事實，然后深入思考，這些被揭示的現(xiàn)象與事實在解決教育變革上真能起到實質(zhì)意義嗎？在所謂的大數(shù)據(jù)分析過程中，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)治理，也許對學(xué)校的數(shù)據(jù)質(zhì)量提高帶來了一些益處。

最近我們學(xué)校也在探索大數(shù)據(jù)方面的工作，但更多地可能是從發(fā)展規(guī)劃的角度去探索數(shù)據(jù)分析問題，包括挖掘各類關(guān)系學(xué)校發(fā)展的數(shù)據(jù)指標(biāo)，縱、橫向?qū)Ρ?，從而分析學(xué)校發(fā)展存在的問題。

教學(xué)數(shù)據(jù)分析有可能對教學(xué)質(zhì)量的提升、教學(xué)生產(chǎn)力的提高產(chǎn)生促進(jìn)作用，但這需要有一個完善的教學(xué)平臺對用戶學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行積累，并且需要一定的時間。這些分析包括教學(xué)資源的使用率，學(xué)生在教學(xué)平臺的訪問情況，在各個資源上的停留情況、作業(yè)與測驗的成績分布等等，從而可以幫助老師了解課程建設(shè)有效性，學(xué)生對哪些資源、哪些活動更有使用和參與的愿望。目前我們學(xué)校使用的礪儒云課堂，可以記錄到用戶的每一次鼠標(biāo)點擊，這就意味著老師、學(xué)生在平臺上的任何行為都留下了數(shù)據(jù)。

利用數(shù)據(jù)加強教學(xué)管理問題重重

王玉平上海海事大學(xué)信息化辦公室副主任

在利用大數(shù)據(jù)加強教學(xué)管理時，我們遇到了以下幾個問題：（1）用戶信息不標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析時相關(guān)信息無法關(guān)聯(lián)。為了解決此類問題，我們重點建設(shè)了用戶中心，并協(xié)調(diào)各個系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)以校級用戶中心為準(zhǔn)。同時在國標(biāo)、行標(biāo)的基礎(chǔ)上制定了共性數(shù)據(jù)的學(xué)校標(biāo)準(zhǔn)，供各個系統(tǒng)后續(xù)開發(fā)使用，要求各個新開發(fā)系統(tǒng)嚴(yán)格遵循校標(biāo)；（2）缺乏數(shù)據(jù)分析的模式和方法，數(shù)據(jù)需求瑣碎，數(shù)據(jù)價值難以體現(xiàn)。在利用大數(shù)據(jù)加強教學(xué)分析時，需要學(xué)校層面進(jìn)行頂層架構(gòu)設(shè)計，確定詳細(xì)需求才能系統(tǒng)地分析教學(xué)過程、成果，而在實際執(zhí)行中，比較注重概念，卻忽略了設(shè)計，用戶的需求無法聚焦。為了解決此類問題，我們嘗試聯(lián)合教學(xué)相關(guān)部門組成工作小組，多次協(xié)商，形成戰(zhàn)略性規(guī)劃，并落實階段目標(biāo)，然后再具體分析教學(xué)數(shù)據(jù)。在分析過程中，面臨著分析模型缺乏，理論支撐較少的困境，這一方面還需要統(tǒng)計學(xué)、教育學(xué)相關(guān)方面的專家給予指導(dǎo)；（3）數(shù)據(jù)不完備、不全面，權(quán)威性受到質(zhì)疑。盡管物聯(lián)網(wǎng)和信息系統(tǒng)已經(jīng)有了較大發(fā)展，但數(shù)據(jù)采集方面依然缺乏全面的采集手段，由此造成了大數(shù)據(jù)的完備性、權(quán)威性受到了質(zhì)疑，從而無法對教學(xué)、教師、學(xué)生進(jìn)行全面的評價，只能把該類數(shù)據(jù)結(jié)果作為參考，再加入人工干預(yù)的方式調(diào)整數(shù)據(jù)結(jié)果。

內(nèi)在需求才是大數(shù)據(jù)發(fā)展的驅(qū)動力

大數(shù)據(jù)推動教育的轉(zhuǎn)變，具體體現(xiàn)在教學(xué)、科研、管理、生活服務(wù)四個方面;教學(xué)方面，工業(yè)化催生的大班制受到越來越多的詬病，教學(xué)中的大數(shù)據(jù)應(yīng)用可以有效彌補現(xiàn)行教學(xué)中的弊端;科研方面，無論是宏觀世界還是微觀世界，無論是自然現(xiàn)象還是社會現(xiàn)象，各種研究活動產(chǎn)生了海量數(shù)據(jù)，科學(xué)研究活動已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代。數(shù)據(jù)密集型科學(xué)成為新的研究范式，科學(xué)研究已經(jīng)離不開大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐；管理方面，利用動態(tài)監(jiān)測技術(shù)實時對學(xué)校進(jìn)行全面的態(tài)勢感知，并對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和處理，按照角色和權(quán)限提供給相應(yīng)的管理人員，可以大大提高決策效率和決策水平；生活服務(wù)方面，因為社會生活中已經(jīng)在很多地方充分體現(xiàn)出大數(shù)據(jù)應(yīng)用的優(yōu)越性，以活力四射的年輕人為主的高校，不得不在生活服務(wù)方面充分運用大數(shù)據(jù)來提供更加體貼周到的服務(wù)，以滿足廣大師生的需求。

王守中河南大學(xué)信息化管理辦公室主任

經(jīng)過多年的數(shù)字化校園建設(shè)，我們學(xué)校積累了大量的數(shù)據(jù)，但我們對于現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的開發(fā)和利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，其中原因是多方面的，但理念和認(rèn)識不到位是第一位的原因。在充分分析學(xué)?，F(xiàn)狀和問題的基礎(chǔ)上，我校決定從教學(xué)應(yīng)用方面著手提升大數(shù)據(jù)應(yīng)用水平，我們希望將教學(xué)中“沉默的數(shù)據(jù)”變成會說話的有用信息。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展以及大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求的實際推動，未來大數(shù)據(jù)與教育教學(xué)的融合，將會發(fā)展到渾然天成的地步?；蛟S要不了多少年，人們不再談?wù)摗按髷?shù)據(jù)”這個術(shù)語了，也不再談?wù)摻逃髷?shù)據(jù)應(yīng)用這個話題了，因為它將會成為我們?nèi)粘＝虒W(xué)、科研、管理和生活服務(wù)中不可分割的一部分。

對于學(xué)校來說，為提升管理服務(wù)質(zhì)量和水平創(chuàng)造良好條件要從兩個方面著手：一方面利用各方面的力量，推動廣大師生內(nèi)在的大數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求；另一方面，作為學(xué)校的IT支撐部門，我們不僅要搭建更加便捷的環(huán)境，而且還要利用我們掌握的知識和信息去引導(dǎo)各方的需求。其中，校內(nèi)各部門、各身份人員產(chǎn)生內(nèi)在需求是最主要的。