大數據時代高校教學面臨的機遇和挑戰

楊曉茹

[摘要]在大數據時代，大數據應用的戰略價值以為世人所認可。體現在教育領域，高校教學將面臨前所未有的機遇和挑戰，一方面，通過大數據的應用，可以使高校的教學決策更加科學、教學設計更加合理、教學方式更加個性化、教學效果評估更加客觀；但另一方面，高校也面臨著數據收集、大數據人才培養以及專門機構設置等一系列挑戰。

[關鍵詞]大數據 高校教學 機遇 挑戰

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349（2016）24-0171-02

隨著技術的進步和網絡的普及，巨量的與使用者相關的數據隨之產生；隨著人們儲存、分析、使用數據能力的不斷提高，大數據的戰略價值逐漸被人們認知。2012年美國政府通過白宮網站發布了《大數據研究和發展倡議》，承諾將提供資金發展大數據技術，提出通過對海量和復雜的數字資料進行收集、整理從中獲得真知灼見，以提升對社會經濟發展的預測能力。這一倡議將大數據的價值上升到國家層面，在世界范圍內引起了巨大的反響，世界的目光開始聚焦大數據。大數據的出現為人們認識世界和改造世界提供了新的工具，通過大數據可以提煉出規律，形成知識；通過大數據技術可以在巨量數據分析的基礎上提高決策的科學性；大數據為人類預測未來提供了更加可靠的決策依據。

大數據意味著巨量的數據，其來源是多樣化的，政府、企業、媒體，甚至工業設備、汽車等都能產生巨量的數據。大數據的特征除了體現在數量巨大之外，還包括繁雜的種類和快速的處理技術等。大數據收集需要很大的經濟成本，大數據的應用具有較高的技術門檻，但大數據的戰略價值卻是不能被忽視的。作為一種資源、一種技術，大數據可以幫助實現經濟社會發展的科學推進；可以幫助企業獲取更大的商業利潤；而對于高校教學而言，大數據的出現及其應用技術的普遍推廣，無論是從理論上還是實踐上，都必然會帶來很大的沖擊，一些學者已經開始對此進行研究，主要成果包括：梁文鑫結合大數據時代背景和數據應用的典型案例，從教師與學生兩個方面分析了其對課堂教學帶來的變革，他認為，基于大數據的應用，教學決策將跨越人類的有限理性，從依賴存在于教師頭腦中的教學經驗轉向依賴于對海量教學案例的數據分析；同時，對于學生發展的判斷依據也從教師有限的理性判斷轉為學生學習過程中的數據分析。[1]陳律強調了在教育領域進行大數據分析的重要性，他認為通過學習分析技術，可以改變傳統教學的經驗式模式，既能為學生提供高質量、個性化的學習體驗，又能改進教育工作者的教學方式，并通過信息數據分析完善教學過程。[2]朱建平和李秋雅通過在線教育質量不斷優化的案例，從教學模式、教學觀念、個性化教育、統計學科、專業人才培養、專業課程建設等六個方面分析了大數據應用對傳統的大學教育教學帶來的巨大的沖擊和深遠影響。[3]王林毅和于巧娥從人才個性化發展、教學方式革新、教育開放化、處理科學化等四個方面分析了大數據應用對傳統教育的挑戰，他們認為教學模式的變革可以通過大型數據庫的建立和完善、科學體系化的數據分類、大數據意識的樹立與提升、科學化的數據分析方法的創建來實現。[4]王聚杰認為在高校教育方面，大數據技術為高校教學改革提供了新的機遇和挑戰，并提出了大數據環境下高校教學改革的思路，提出高校教師應采取的應對措施。[5]綜上所述，國內一些學者近幾年已經意識到大數據應用將會對傳統高校教學產生重大而深刻的影響，并對此進行了初步的研究，形成了一定的理論成果。然而在實踐層面，就我國高校教學而言，目前對于大數據的價值認知及其應用目前還處在一個起步的階段，其大數據意識的確立以及大數據技術的深層次應用還有待于進一步提升。本文將結合大數據的特性，探討我國高校教學在大數據時代面臨的機遇和挑戰。

一、大數據時代高校教學面臨的機遇

通過對大數據的收集和分析應用，高校可以進一步完善傳統的教學模式，提升教育教學質量，為學生提供更加個性化、優質化的教學服務，同時，也可以對今后的教學發展進行科學的預測，進而為自身長遠的發展規劃提供科學的參考依據，具體體現在以下幾個方面：

（一）教學決策更加科學

對于高校教師而言，傳統的教學決策更多地是依賴以往教學過程中積累的教學經驗，教齡的長短以及生源的變化等都會制約這一決策過程的科學性，也即是源于人類自身的有限理性，這一決策過程始終是有局限性的，同時也帶有一定的主觀色彩。而在大數據時代，通過海量的歷史性教學數據以及學生數據的統計分析，高校教師對教學實踐的分析、反思和預測將更加科學客觀，教學方案的制定也會更加符合學生的實際，其最終的教學決策將會變得更加科學有效。同樣，對于高校而言，通過各類相關大數據的分析和應用，其對今后教學發展規劃的預測將更具廣度和深度，進而能夠制定出更加科學的長遠發展規劃。

（二）教學設計更加合理

大數據時代需要人們對數據進行深層次的挖掘和研究。數據挖掘的主要目的，是發現隱藏在大量數據之下的社會規律，并對事物未來發展方向進行判斷，即描述性分析和預測性分析。[6]對于高校教師的教學設計而言，通過對每個學生相關的學習數據的整理和挖掘，可以系統掌握學生的整個學習過程以及其中的各個關鍵環節，如教學難點、學生興趣點、關鍵知識點等，從而可以更加合理地進行教學設計。而對于學校的整體教學而言，同樣可以依據教師、學生、教學資源等相關大數據的挖掘和分析，進行更加合理的設計。

（三）教學方式更加個性化

大數據的核心是預測。它是把數學算法運用到海量的數據上來預測事情發生的可能性。對于高校而言，通過大數據技術，可以對學生相關的各方面數據信息進行采集和分析，獲知每一個學生個體的學習規律，并對其學習和生活等方面的需求進行科學的預測，進而可以有針對性地采取更加個性化的教學方式，可以針對具體的班級，也可以針對每個具體的學生，由此，因材施教的教育理念將會得到最大限度的實現。

（四）教學效果評估更加客觀

教學效果評估是檢驗高校教學工作成效的核心指標之一。就數據指標而言，傳統的教學效果評估主要是根據一些結構性數據，如學生的考試成績、滿意度調查以及就業質量等，而在大數據時代，高校可以在傳統教學效果評估的基礎上，進一步通過大量有關學生的非結構性的微觀數據進行更加全面的教學效果評估，如圖書借閱量、微博與微信等新媒體的應用記錄等，與傳統的評估模式相比，這樣的評估過程更加立體、更加全面，而且以此為基礎進行的教學改革也會變得更加科學和有針對性。

二、大數據時代高校教學面臨的挑戰

置身在大數據時代，面臨新的發展機遇，高校應借助大數據技術，不斷提高自身教育教學決策的科學性，進而不斷完善自身的教育教學體系，為學生提供質量更高的教學服務，但就現實層面而言，面對大數據時代的來臨，高校依然面臨以下幾個方面的挑戰。

（一）大數據的收集

高校關于教育教學的數據主要包括兩個方面，一是教學資源數據，二是有關學生的非結構性數據。教學資源數據多為結構性數據，可以通過學校各相關部門進行系統的收集，如通過教務處可以獲取學校整體的課程資源、試題資源、實訓室資源等相關數據；通過教學督導部門可以獲取學生對教師及課程資源的反饋信息數據等；又如通過圖書館，可以獲取學生在使用圖書館服務時會留下巨量的借閱記號、閱讀痕跡等數據，當然，教學資源數據的收集也包括校外相關數據的收集，如各相關高校的教學資源數據以及在線教育資源數據等，總體而言，上述關于教學資源數據的收集是一項非常龐大的工程，且需要進行系統地數字化的處理和保存。

與教學資源數據的收集相比，對于學生相關非結構性數據的收集難度要大得多。此類數據的收集需要確保學生是在自然狀態下產生的信息，而非在人為控制的環境中，在這一原則下，上述通過圖書館的數據收集是一種非常適合的方式，同時通過各教學組織單位以及學生管理部門的記錄也可以收集到相關的數據。另外，通過其他社會組織、商業組織及網絡媒體獲取的關于在校學生和畢業生的相關數據信息，但此類信息數據大多涉及個人隱私，學校必須對其嚴加保密，嚴防泄密，堅定地維護學生的隱私權。

（二）大數據應用技術人才的培養

大數據應用具有較高的技術門檻，高校對于大數據的收集和大數據技術應用，一個最重要的動因就是通過全面、深入的數據分析來提高教學質量，并提高對自身以及學生長遠發展趨勢的預測能力，這需要高校有專門的技術人員熟練掌握大數據應用技術，并在科學、可靠的數據分析模型基礎上對數據資源進行挖掘，亦或是高校與專業數據分析機構加強合作。由此，在高校內部強化大數據應用人才隊伍的培養已變得十分迫切。

（三）大數據專門機構的設置

大數據不僅代表一種技術，更體現出一種思維，處理大數據不僅需要技術，還需要掌握技術的人才。對于高校而言，面對大數據應用的必然趨勢，要提升教學質量，提升自身的核心競爭力，就必須成立專門的大數據機構。而且高校關于教學和學生相關數據的收集和應用是一項龐大而系統的工程，其核心步驟包括三個方面：一是數據的收集，包括教學資源數據的收集和學生相關數據的收集；其二是對這些數據進行數字化處理；第三是數據處理，即通過數據分析為教學改革和決策提供科學依據。以上工作僅僅依靠圖書館、教務處、就業部門或某一具體的教學單位等單一的機構是無法完成的，這就需要學校設置專門的大數據組織機構，協調學校各相關部門，建構科學可行的數據統計和分析模型，并以全面詳實的統計數據歸納分析相關的關聯關系，為學校的長遠發展規劃和教學改革提供科學依據。

在大數據時代，高校的教學面臨前所未有的機遇和挑戰，通過數據的收集和大數據技術的廣泛應用，高校可以對學生的教學需求以及自身的辦學趨勢進行科學的預測，可以改變以往經驗式、單向度的教學模式，實現更加個性化、優質化的教學效果，進而在人才培養領域不斷提升自身的競爭優勢。

【參考文獻】

[1]梁文鑫.大數據時代——課堂教學將迎來真正的變革[J].北京教育學院學報（自然科學版），2013，8（01）：14-16.

[2]陳律.大數據背景下學習分析技術對教學模式的變革[J].中國教育信息化，2013（24）：15-17.

[3]朱建平，李秋雅.大數據對大學教學的影響[J].中國大學教學，2014（09）.

[4]王林毅，于巧娥.基于大數據的教學模式探析[J].教育評論，2015（05）：114-116.

[5]王聚杰.大數據背景下高校教學方法改革模式探討[J].考試周刊，2016（78）：5-6.

[6]游振聲.美國高等學校創業教育研究[D].西南大學，2011.28.

責任編輯：楊柳