大數(shù)據(jù)提高中小學(xué)學(xué)生管理信息化水平的研究

李成飛

【摘 要】隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們能夠在任何時(shí)間和地點(diǎn)獲取并處理信息，產(chǎn)生大量多樣數(shù)據(jù)，進(jìn)入普適計(jì)算年代。本文對(duì)我國中小學(xué)學(xué)生管理信息系化現(xiàn)狀進(jìn)行分析并找出其不足之處，力圖通過大數(shù)據(jù)整合學(xué)校師生信息，找出其中潛在關(guān)聯(lián)，輔助中小學(xué)學(xué)生管理決策，優(yōu)化學(xué)生管理質(zhì)量，構(gòu)建以大數(shù)據(jù)為平臺(tái)的學(xué)生管理模式，解決中小學(xué)學(xué)生管理中的問題并提出相應(yīng)對(duì)策，提高學(xué)生管理的大數(shù)據(jù)綜合管理和決策分析水平。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；預(yù)測(cè)分析；決策；中小學(xué)管理信息化

【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2016）10-0078-03

當(dāng)前，隨著校園信息化的推進(jìn)，學(xué)生管理各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)日益增多、復(fù)雜，結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)總量持續(xù)膨脹。這些數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)形成大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)在學(xué)生管理方面產(chǎn)生了許多新的需求及問題。

我國學(xué)生管理信息化現(xiàn)狀

隨著我國中小學(xué)辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大和發(fā)展，中小學(xué)教育信息量成倍增長，學(xué)生管理工作難度與管理復(fù)雜度日益提升。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國的教育管理信息化事業(yè)取得了一定成就，部署了各種教育管理信息系統(tǒng)，簡化了傳統(tǒng)教育教學(xué)管理流程，提升了管理效率和水平，促進(jìn)了教育管理的科學(xué)化、規(guī)范化。

目前，中小學(xué)信息化應(yīng)用系統(tǒng)已基本涵蓋中小學(xué)學(xué)生管理業(yè)務(wù)，并隨著信息化的發(fā)展，不斷更新。這些信息化應(yīng)用系統(tǒng)以校務(wù)核心管理業(yè)務(wù)為主，包括公共信息服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)用、教務(wù)教學(xué)管理系統(tǒng)應(yīng)用、科研管理系統(tǒng)應(yīng)用、后勤管理信息應(yīng)用等。

相比過去，我國中小學(xué)學(xué)生管理信息化水平已有了很大的提高，積累了大量教務(wù)數(shù)據(jù)和學(xué)生信息數(shù)據(jù)。但隨著大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，我國中小學(xué)學(xué)生管理信息化仍存在發(fā)展瓶頸，主要有幾方面表現(xiàn)和原因。

1. 缺乏大數(shù)據(jù)管理理念

大數(shù)據(jù)概念還很新，很多中小學(xué)學(xué)生管理部門尚未意識(shí)到大數(shù)據(jù)的價(jià)值。目前我國中小學(xué)學(xué)生管理理念是以事務(wù)為中心，以各項(xiàng)事務(wù)或活動(dòng)為主線展開，有大量繁雜瑣碎的事務(wù)，但數(shù)據(jù)利用率較低，工作效率低下。學(xué)生管理大多圍繞學(xué)校管理工作的需求出發(fā)，重管理，輕服務(wù)，較少從學(xué)生角度來考慮問題，忽視學(xué)生這一管理主體的作用，尚未形成大數(shù)據(jù)管理理念。

2. 信息傳遞渠道不夠通暢，數(shù)據(jù)質(zhì)量堪憂

中小學(xué)大數(shù)據(jù)管理混亂，沒有形成統(tǒng)一完整的大數(shù)據(jù)管理體系。在信息化建設(shè)過程中由于各部門開發(fā)或購買了面向特定領(lǐng)域，基于不同技術(shù)和應(yīng)用模式的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，但智能化程度較低，導(dǎo)致數(shù)據(jù)交換通用性較差，難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的集成共享，數(shù)據(jù)利用率較低。[1]數(shù)據(jù)管理較為混亂，各個(gè)部門之間有各自不同數(shù)據(jù)管理體系，沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理制度。對(duì)于非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的挖掘、處理尚處在初級(jí)階段，積累和收集的數(shù)據(jù)度低下是主要原因。[2]這導(dǎo)致中小學(xué)學(xué)生管理信息數(shù)據(jù)質(zhì)量較差，存在數(shù)據(jù)不一致、異構(gòu)、缺失、重復(fù)等問題，部門與部門之間存在大量信息孤島。

3. 中小學(xué)學(xué)生管理人員大數(shù)據(jù)素養(yǎng)缺乏

目前，中小學(xué)學(xué)生管理人員大多是從事中小學(xué)學(xué)生管理工作的行政人員，缺乏大數(shù)據(jù)思維，通常重視大數(shù)據(jù)技術(shù)而非大數(shù)據(jù)本身。由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和挖掘量的日益增長，大大超過了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的技術(shù)要求，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)中小學(xué)學(xué)生管理人員的數(shù)據(jù)素養(yǎng)提出了更高的要求。

中小學(xué)學(xué)生管理大數(shù)據(jù)的內(nèi)容及特征

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，美國施樂公司（Xerox）的計(jì)算機(jī)科學(xué)家馬克·韋澤（Mark Weiser）提出了“普適計(jì)算”理論。即通過在日常環(huán)境中廣泛部署微小的計(jì)算設(shè)備，人們能夠在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)獲取并處理信息，計(jì)算將最終和環(huán)境融為一體，是人類第三波計(jì)算浪潮。[3]在普適計(jì)算的時(shí)代，所有的機(jī)械或電子設(shè)備都會(huì)留下數(shù)據(jù)痕跡，這些痕跡通過互聯(lián)網(wǎng)形成了大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)研究機(jī)構(gòu) Gartner 給出了這樣的定義：大數(shù)據(jù)是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。[4]大數(shù)據(jù)不僅是一種資源，也是一種方法，伴隨大數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)密集型科學(xué)，有人將它稱為是繼實(shí)驗(yàn)科學(xué)、理論科學(xué)和計(jì)算科學(xué)之后的第四種科學(xué)研究模式。[5]

與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相比，大數(shù)據(jù)除了具有更大的容量外，還具有速度快、結(jié)構(gòu)豐富、蘊(yùn)含豐富價(jià)值的特點(diǎn)，需要根據(jù)伴隨式的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)提出分析，找出有用信息。[6]在國外，大數(shù)據(jù)應(yīng)用于學(xué)生管理早有先例。2012年4月10日，美國聯(lián)邦教育部技術(shù)辦公室發(fā)布《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析改進(jìn)教與學(xué)：問題簡介》，如美國學(xué)校能夠以85%的精確度去預(yù)測(cè)學(xué)生的升學(xué)率，從而把注意力集中在輟學(xué)風(fēng)險(xiǎn)比較大的學(xué)生身上等。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于中小學(xué)學(xué)生管理的必要性

隨著學(xué)生數(shù)據(jù)積累的增多，可以做的分析和對(duì)比也越來越多。中小學(xué)學(xué)生管理面臨著信息量越來越大，精細(xì)化處理要求越來越高的困境，所以改革傳統(tǒng)學(xué)生管理手段，運(yùn)用大數(shù)據(jù)優(yōu)化中小學(xué)學(xué)生管理勢(shì)在必行。

1. 大數(shù)據(jù)應(yīng)用于中小學(xué)學(xué)生管理的政策支持

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于中小學(xué)學(xué)生管理是社會(huì)信息化發(fā)展的必然要求，能夠從宏觀和微觀層面反應(yīng)學(xué)校面貌，為校園內(nèi)部、學(xué)校與社會(huì)之間搭建溝通橋梁，提供面向不同受眾的服務(wù)。2015年8月31日《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知》（國發(fā)[2015]50號(hào)）規(guī)定要完善教育管理公共服務(wù)平臺(tái)，推動(dòng)教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的伴隨式收集和全國互通共享。推動(dòng)形成覆蓋全國、協(xié)同服務(wù)、全網(wǎng)互通的教育資源云服務(wù)體系。探索發(fā)揮大數(shù)據(jù)對(duì)變革教育方式、促進(jìn)教育公平、提升教育質(zhì)量的支撐作用。

2. 大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變中小學(xué)學(xué)生管理思維方式

已故圖靈獎(jiǎng)得主吉姆·格雷提出的數(shù)據(jù)密集型科研“第四范式”，將大數(shù)據(jù)科研從第三范式（計(jì)算科學(xué)）中分離出來單獨(dú)作為一種科研范式，使中小學(xué)學(xué)生管理人員從過去尋找因果關(guān)系中解脫，轉(zhuǎn)而關(guān)注事務(wù)的相關(guān)關(guān)系。大數(shù)據(jù)作為中小學(xué)學(xué)生管理的手段，將極大提升中小學(xué)學(xué)生管理數(shù)據(jù)分析能力，為有效處理學(xué)生管理問題提供新的手段，促進(jìn)中小學(xué)學(xué)生管理科學(xué)化、高效化。

3. 大數(shù)據(jù)有助于實(shí)現(xiàn)中小學(xué)管理精細(xì)化

在如今的中小學(xué)學(xué)生管理中，我們需要分析海量數(shù)據(jù)，甚至有時(shí)候需處理某個(gè)特殊現(xiàn)象的所有數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)使得學(xué)生管理工作人員能夠透過大數(shù)據(jù)微觀、全面、動(dòng)態(tài)、及時(shí)了解受教育者的情況，有助于轉(zhuǎn)變中小學(xué)金字塔式管理模式為扁平化管理模式，綜合利用各類資源，變革多層管理體制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。

4. 大數(shù)據(jù)促進(jìn)中小學(xué)信息化建設(shè)

大數(shù)據(jù)掌握全部學(xué)生的信息，避免了過去部分樣本數(shù)據(jù)的片面性。運(yùn)用大數(shù)據(jù)方法收集并分析學(xué)生產(chǎn)生的伴隨式數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)觀測(cè)分析學(xué)生的有價(jià)值信息。大數(shù)據(jù)還可以實(shí)現(xiàn)受教育者、教育者的雙向溝通，體現(xiàn)受教育者主體地位。受教育者通過大數(shù)據(jù)收集信息，管理自身考試成績、閱讀習(xí)慣與生活方式相結(jié)合，方便受教育者進(jìn)行量化自我。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于中小學(xué)學(xué)生管理的路徑

1. 頂層設(shè)計(jì)建立大數(shù)據(jù)管理機(jī)制

一方面，中小學(xué)學(xué)生管理部門必須有一定的數(shù)據(jù)意識(shí)，建立大數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境、數(shù)據(jù)收集和應(yīng)用機(jī)制，提升服務(wù)信息化。 另一方面，亟待建立大數(shù)據(jù)使用制度。首先是大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)制度：準(zhǔn)備數(shù)據(jù)采集統(tǒng)一模板；其次，建立大數(shù)據(jù)使用許可制度：對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)管理，規(guī)定級(jí)別；最后，完善大數(shù)據(jù)管理制度：確定管理大數(shù)據(jù)的部門，進(jìn)行日常數(shù)據(jù)維護(hù)、共享，協(xié)調(diào)口徑，發(fā)布大數(shù)據(jù)報(bào)告，提高中小學(xué)各管理部門數(shù)據(jù)使用率，消除數(shù)據(jù)鴻溝。

2. 建立大數(shù)據(jù)數(shù)字管理，精準(zhǔn)管理

建立大數(shù)據(jù)數(shù)字管理量化學(xué)生的行為，例如，建立中小學(xué)學(xué)生電子學(xué)籍大數(shù)據(jù)庫，中小學(xué)借助大數(shù)據(jù)可以快速、高效地掌握全部受教育者從入學(xué)前報(bào)名、入學(xué)、在校表現(xiàn)等學(xué)校各個(gè)部門都產(chǎn)生了許多數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)繁雜量大，利用大數(shù)據(jù)可以幫助學(xué)生管理工作人員從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘中解脫出來，“提純”出有用的信息，還可以將碎片化信息進(jìn)行整合，將不同來源的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合。數(shù)據(jù)共享能夠保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，為各職能部門提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)和展示服務(wù)，幫助中小學(xué)學(xué)生管理工作人員統(tǒng)計(jì)了解學(xué)生的出勤、成績情況。數(shù)據(jù)共享能夠保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，為各職能部門提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)和展示服務(wù)。

3. 運(yùn)用大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)分析，提高決策科學(xué)化

美國教育部早在1968年成立了全美教育數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中心，并在2002年通過了《教育科學(xué)改革法》，明確數(shù)據(jù)在教育決策中的決定性地位：所有教育政策的制定必須由實(shí)證數(shù)據(jù)進(jìn)行支持。目前高等教育領(lǐng)域最著名的大規(guī)模分析項(xiàng)目就是“預(yù)測(cè)分析報(bào)告框架”（Predictive Analytics Reporting Framework， PAR），這是由西部洲際高等教育委員會(huì)負(fù)責(zé)監(jiān)管，教育界公立、私立、傳統(tǒng)和革新等16個(gè)不同類型的中小學(xué)，收集超過1，700，000個(gè)學(xué)生數(shù)據(jù)，從而了解學(xué)生流失以及學(xué)生發(fā)展的缺失。[7]學(xué)?？筛鶕?jù)自身情況設(shè)置臨界值，提示預(yù)警數(shù)據(jù)學(xué)生信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，防止事件惡化。提高決策科學(xué)性，避免經(jīng)驗(yàn)主義決策，促進(jìn)中小學(xué)學(xué)生管理現(xiàn)代化。中小學(xué)在學(xué)生管理方面需要做出大量決策，這些決策往往存在很多改善空間，中小學(xué)內(nèi)部管理組織中因?yàn)閿?shù)據(jù)鴻溝等問題有著大量重復(fù)、低效行為，在人力資源、時(shí)間成本上造成巨大浪費(fèi)。預(yù)測(cè)分析使得人們?cè)谧鰶Q策時(shí)越來越依據(jù)客觀大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析，而不是人的主觀“判斷”。

4. 通過大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)中小學(xué)個(gè)性化學(xué)習(xí)、管理

個(gè)性化學(xué)習(xí)，對(duì)于學(xué)生管理工作人員而言，可以利用大數(shù)據(jù)記錄學(xué)生在校期間表現(xiàn)，通過橫向和縱向數(shù)據(jù)，及時(shí)有效地了解學(xué)生的多方面信息，還可以利用大數(shù)據(jù)監(jiān)控搜索詞，掌握教育對(duì)象思想輿論的變化。根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行指導(dǎo)，定位困難學(xué)生人群，對(duì)有學(xué)習(xí)危機(jī)的學(xué)生及時(shí)進(jìn)行干預(yù)，采取有效措施進(jìn)行干預(yù)，提供個(gè)性化管理服務(wù)，使得中小學(xué)學(xué)生管理從宏觀群體走向微觀個(gè)體，并可以對(duì)學(xué)生行為進(jìn)行跟蹤研究，開展個(gè)性化教育管理。對(duì)于學(xué)生個(gè)體而言，按照年齡編成的固定班級(jí)的授課模式卻越來越無法滿足教育個(gè)體日益活躍的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。大數(shù)據(jù)可以追蹤對(duì)比學(xué)生校內(nèi)外學(xué)習(xí)生活數(shù)據(jù)，根據(jù)不同學(xué)生的不同興趣及特長選擇不同課程；根據(jù)個(gè)體學(xué)習(xí)生活習(xí)慣制定不同的學(xué)習(xí)計(jì)劃；根據(jù)不同學(xué)生的認(rèn)知差異，度身定制不同于別人的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)方法，圍繞不同的個(gè)體學(xué)習(xí)方式塑造個(gè)性化學(xué)習(xí)方法，合成不同主題需求的中小學(xué)學(xué)生管理數(shù)據(jù)模塊，讓孩子有效地學(xué)習(xí)。體現(xiàn)以人為本的教育理念，形成越來越聚焦的教育管理方式和越來越個(gè)性化的學(xué)生培養(yǎng)方式，促進(jìn)中小學(xué)生的全面發(fā)展。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于中小學(xué)學(xué)生管理的局限與建議

大數(shù)據(jù)給中小學(xué)學(xué)生管理帶來了機(jī)遇，同時(shí)也帶來了挑戰(zhàn)。因此，我們要以更加理性和積極的態(tài)度對(duì)待大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)是對(duì)分散信息的二次挖掘，對(duì)大量信息進(jìn)行提純，找出有關(guān)聯(lián)的有用信息，常常涉及個(gè)人信息、個(gè)人隱私，為了保護(hù)個(gè)人隱私和更好地使用大數(shù)據(jù)，亟需大數(shù)據(jù)使用規(guī)則、管理規(guī)范等。優(yōu)化中小學(xué)學(xué)生管理，應(yīng)建立并完善大數(shù)據(jù)使用規(guī)章制度。

中小學(xué)要積極創(chuàng)造條件，通過幫助教師、受教育者樹立學(xué)習(xí)新技術(shù)和運(yùn)用大數(shù)據(jù)的信心，作為中小學(xué)學(xué)生管理工作人員不僅要提高大數(shù)據(jù)媒介素養(yǎng)，還需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)中小學(xué)學(xué)生管理思維，運(yùn)用大數(shù)據(jù)優(yōu)化中小學(xué)學(xué)生管理質(zhì)量。

（作者單位：南京郵電大學(xué)教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院）

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