大數據對高等教育的影響和挑戰

摘要：從種類繁多、數量龐大的多樣數據中快速獲取有價值的信息，正逐漸成為人們重要的學習活動。大數據的出現，為高等教育提供了新的教育平臺和教學模式，也促進了科研交流和創新。大數據使教育面臨一場新的革命。

關鍵詞：高等教育；大數據；教學；挑戰

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）37-0004-02

一、引言

數據是人類對客觀世界的記錄，人類世界的本質就是數據。隨著信息技術的進步，數據的收集、保存、維護、使用等任務，成為橫跨各個領域的現象和挑戰。2011年5月，全球知名咨詢公司麥肯錫（Mckinsey）發布了《大數據：創新、競爭和生產力的下一個前沿領域》報告，首次提出了“大數據”的概念，并在報告中指出“數據已經滲透到每一個行業和相關職能領域，逐漸成為重要的生產因素；而人們對于海量數據的運用將預示著新一波生產率增長和消費者盈余浪潮的到來”。之后，美國《紐約時報》、《華爾街日報》、中國《光明日報》等對大數據進行了專欄介紹。在我們的日常生活中，人人都在創造數據，也在利用和分享數據。視頻、音頻、圖像、數字等多種交互方式的豐富，讓我們已經進入了數據信息爆炸的階段。哈佛大學社會學教授加里·金稱“這是一場革命，龐大的數據資源使各個領域開始了量化進程，無論學界、商界還是政府，所有領域都將開始這種進程”。隨著“大數據”時代的到來，人們在實踐中很快認識到，通過數據的開放、整合和分析，能夠發現新的知識、創造新的價值，從而促進社會大進步和大發展。在這個快速發展的時代，大數據對高等教育又帶來了哪些影響和挑戰，非常值得關注。

二、大數據的特征

“大數據”本身并不是一種新的技術，也不是一種新的產品，而是我們這個時代出現的一種現象。美國IBM認為大數據具有“3V”特點，即種類（Variety）多、速度（Velocity）快、容量（Volume）大；國際數據咨詢公司IDC則認為滿足“4V”即：Variety（種類多）、Velocity（流量快）、Volume（容量大）、Value（價值高）指標的數據才可稱為大數據。網絡器械公司NetApp指出大數據應包括A、B、C三大要素：即大分析（Analytic）、高帶寬（Bandwidth）和多內容（Content）。具體來說大分析（Big Analytics）是指通過對巨大的數據集進行實時分析后能帶來新的業務模式，進行客戶服務，能實現更好結果，以至幫助用戶獲得洞見；高帶寬（Big Bandwidth）指能高速地處理關鍵數據，以支持快速有效地消化和處理大型數據集，幫助用戶走得更快；多內容（Big Content）一方面指大數據包括結構化數據、半結構化數據與非結構化數據，另一方面則是指對數據的存儲擴展要求極高，要求能輕松實現數據的恢復、備份、復制與安全管理，以去支持可管理的信息內容存儲庫而不只是存放過久的數據，并且能夠跨越不同的大陸板塊而不丟失任何信息。但無論是“3V”、“4V”，還是ABC三要素，其本質都是對大數據中的“大”的理解與闡釋。在具體的表達中，盡管對大數據的范圍、內涵等描述不一，但存在一個共性，即：大數據不是對數據量大小的定量描述，而是一種在種類繁多、數量龐大的多樣數據中進行的快速信息獲取。數據專家研究指出，大數據的出現，將改變我們對數據的看法與認識，數據的存在不僅有價值，大數據更是將其能轉化為有意義，人們將透過大數據而找到隱藏在大量數據背后的世界。

三、大數據提供新的教育平臺

2011年以來，一股在線教育的浪潮正在席卷美國的教育領域，一種新型的智能學習平臺正在成為高科技領域創新和投資的重點，其中不少公司已經得到了初步成功。如著名的在線教育公司Coursera，已經和普林斯頓、伯克利、杜克、香港理工等全世界30多所大學達成協議，通過其平臺免費開放課程。如今這些學校的課程可以實現全球幾十萬人同步學習，分布在世界各地的學習者不僅可以在同一時間聽取同一位老師的授課，還和在校生一樣，做同樣的作業、接受同樣的評分和考試。一些學校看到了這種智能學習平臺的價值和潛力，甚至開始投資興建自己的獨立平臺。2012年5月，哈佛大學與麻省理工學院就宣布，將投入6000萬美元開發一個類似的平臺，并向全世界免費開放。同年，我國教育部向全國高校征集了系列視頻公開課程，面向全社會開放和共享。可以預見，這種智能學習平臺將會給高等教育帶來深刻的影響。但是硬幣的另一面，是中國的教育行業要面對更加激烈的全球化競爭和挑戰。過去，是學生爭學校；將來，可能是學校在全球范圍中爭奪學生。發達國家的一流大學會擠壓發展中國家普通大學的生存和發展空間，普通大學該如何來吸引生源？它們會不會因此衰落？既然最好的教學視頻等學習資源都可以免費獲得，教師的角色又需不需要調整？又該如何調整？這些問題，都是大數據時代催生的重大機遇和挑戰。

四、大數據發展新的教學模式

回顧歷史，我們會發現，人類的教學經歷過兩次革命：第一次早在公元前300年，以孔子創立私塾和蘇格拉底（Socrates）講學為標志，開創了教育先河；第二次是于16世紀，以夸美紐斯（Comenius）創立課堂學習體系為標志，將工業化生產方式導入教育，創立一對多的教學模式，這種教育模式一直沿用至今，即教師在固定的場所，利用簡單的工具對學生進行單向灌輸式教學。師生之間的交流，受到空間、時間及心理因素的限制。處于大數據時代，受教育者獲取知識的途徑不再是課堂，線上學習越來越成為學習知識的主要途徑，在網上可以免費獲取世界上最好的課程，而且這些課程比任何一個單獨的大學提供的課程都要好。在線學習已經不是一個鏡頭、一段視頻那么簡單，而能對學習者的學習行為自動進行提示、誘導和評價，從而彌補沒有老師面對面交流指導的不足。例如，通過記錄鼠標的點擊，計算機能夠記錄學習者在一張幻燈片上停留的時間，判別你在答錯一道題之后有沒有回頭復習，發現不同的人對不同知識點的不同反應，從而總結出哪些知識點需要重復或強調，哪種陳述方式或學習工具在哪種情況下最有效等規律。不難發現，該平臺之所以強大，正是因為大數據。單個個體學習行為的數據似乎是雜亂無章的，但當數據累積到一定程度時，群體的行為就會在數據上呈現一種秩序和規律。教師不再基于自己的教學經驗來分析學生在學習中的偏好、難點以及共同點，只要通過分析整合學習的行為記錄輕而易舉就能得到學習過程中的秩序和規律，然后有的放矢，對不同的學習者提供有針對性的幫助和輔導。哈佛大學和麻省理工學院之所以向全世界免費開放其學習平臺，目的也是想讓更多的學習者在上面學習，以收集更多的數據，有了數據，它們才能研究世界各國學習者的行為模式，進而打造更好的智能學習平臺。而且打破了課堂學習的限制，學生和教師、學生和學生、老師和老師之間，可以即時在線交流學習體會和教學成果，答疑解惑也變得非常順暢及時。這樣一種教學形式，對傳統教育的沖擊和影響是不言而喻的。

五、大數據促進科研交流和創新

積極開展科研工作是高等教育自身發展的需要，也是社會對高等教育賦予的責任之一。及時掌握科技動態，站在世界科技最前沿，才能做出有創新意義的科研成果。大數據對高等教育科研工作的影響主要表現在兩個方面：一是圖書資料的查閱更為方便快捷。圖書館信息化程度的提高，使以互聯網信息搜索、查詢為基礎的知識信息服務逐漸被更多的圖書館所吸納與實踐，高效快速“一站式”獲取數據已經成為可能。二是提供高等教育研究機構之間或專家學者之間相互交流信息的手段，它比直接利用圖書資料獲取信息時效性更強，可以實現文字、圖片（圖形）、聲音等多媒體信息同時雙向交流，有效共享浩如煙海的科研數據成為可能。傳統的科研方式由于其具有較大的封閉性，導致不同地區的科研機構和人員之間，交流不足，信息缺乏，導致重復勞動，這造成了科研資源的巨大浪費。大數據時代大大改變了這一切，使得全球性的、跨學科的、大規模的科研合作，跨越時間、空間、物理障礙的資源共享與協同工作成為可能，這將改變科學家從事科研活動的方法和模式，極大地促進交流合作。我們的大學教授將不再為各自為戰，嚴守自己所謂的科研成果，而是走出來相互交流成果，分享智慧，促進創新，推動科學研究的發展。另一方面，人類社會的不斷進步對科學研究提出了越來越高的要求。今天，科學研究的前沿正在從微觀和宏觀兩個方向上向著未知的領域大踏步地前進，已經前進到一個更加復雜深奧的世界，對科研方法和手段也提出了新的挑戰。科學研究的對象也大大超越了簡單的孤立系統，而向著大范圍、多領域的復雜系統工程進軍。大數據帶動科學研究的國際化進入了一個新的發展階段，跨國界、區域性、全球范圍參與的國際大科學研究計劃成為科學界和政府普遍采取的一種科學研究組織方式，大數據成為推進科技發展、培養創新人才、提高科技實力、促進產業升級、轉變經濟發展方式、改善國際關系的重要手段和支撐。

六、結語

人類社會不斷發展的基石是信息的傳承，沒有數據的留存和深度挖掘，教育只能流于形式。從孔子的竹簽流傳到畢昇的造紙術，再到活字印刷術，每一次技術的革命都創造了教育的一個新時代，同樣，今天計算機和信息技術的發展，大數據時代使得教育面臨一場新的革命。誰能更好地把握大數據，誰就掌握了未來。誰開創了面向未來的教育體系，誰就會獲得持續發展的動力。

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