對教育軟件的大數據分析研究

楊漾

摘要：當前我國的科技水平已名列世界前茅，人民對生活和工作質量的要求大大提高。隨著我國信息技術水平的提高，各行各業的工作效率大大提升，大數據應用給信息時代增添了濃墨重彩。作為我國支柱產業之一的教育行業，在引入信息技術軟件后，得到了快速的發展。為了更好地探究大數據分析功能在教育行業的應用，該文對教育軟件的大數據技術的應用展開分析，為教育行業的發展提供理論依據。

關鍵詞：信息時代;大數據;教育軟件

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）03-0025-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 教育軟件環境分析

隨著“大數據”一詞的出現，面對與日俱增的社會壓力，眾多行業開始引入大數據技術。但是在多數人看來，大數據多應用于軍事、金融、通信等行業，也僅僅是在近幾年互聯網盛行的時代才被人熟知并研究。近幾年大數據在互聯網信息行業的發展興起，大數據才被大家熟知。如今大數據在教育方面已取得了不小的成就（如生態環境學），教育軟件也成了教育教學的一種新方式。我國人口眾多，社會教育資源分配不均勻，各地區教育發展水平相差甚遠，居民素質有待提升。為了提升我國國民整體素質，在大數據背景環境下，國家提出網絡教育的概念，教育軟件也隨之面世。許多教育培訓機構、私立學校、公立學校都引入了教育軟件，教師在課堂中教育軟件為學生呈現出豐富多彩的教材畫面。疫情時期，秉持著“再窮不能窮教育，再苦不能苦孩子”的理念，教育部推出了“微課堂”，讓教師在家也能通過教育軟件給學生講課。

近30年來，我國教育教學模式已從20世紀90年代的傳統教育方式向大數據智能教育方式過渡。在大數據智能教育中，教育軟件成為重要的教學工具。各種類型的在線教育平臺、教育軟件在大數據的澆灌下不斷出現，為受教育者提供了全方位的服務和豐富的教育資源。在探索大數據的過程中，為了滿足教育軟件用戶的需求，技術人員不斷改進教育軟件，使教育軟件更加人性化、個性化。

2 教育軟件

教育軟件指的是為教育教學服務的軟件系統，包括電腦軟件、手機App以及其他電子軟件產品。根據應用范圍劃分，教育軟件分為：

（1）家庭教育軟件，包括電腦軟件和手機App軟件以及其他種類的電子產品;

（2）校用教育軟件，主要分為教學類軟件、題庫資源類軟件、平臺軟件等;

（3）遠程教育軟件，包括遠程教學系統支撐平臺、網絡課程、教育資源管理系統、教材及視聽材料、素材類教學資源以及網上文獻數據庫。

教育軟件的出現，較大程度上提高了教育教學質量，也提高了教師的辦公效率。隨著居民生活水平的提高，人們對教育質量的要求也越來越高，教育軟件如雨后春筍般陸續推出。教育軟件以操作簡單、交互性強、靈活性好的特點贏得廣大學生、家長、老師的喜愛。

3 教育軟件的開發

教育軟件以促進學習資源和學習過程的優化為基本，以明確教育軟件的應用功能為目標導向。開發教育軟件前﹐必須明確數據挖掘在網絡教學中的應用模式，了解大數據在教育軟件中的具體功能。

通過文獻調查，了解到教育數據挖掘系統是在以教育理論為基礎、以教育軟件所需功能為導向、以服務教育為目的綜合條件下研發出來的。教育數據挖掘，是指軟件使用者運用大數據技術，整理并優化教學資源，將優化后的教學資源分享給受教育者。它是一項綜合性系統工程，也是一種基于技術的教育模式。而教育軟件是軟件使用者與電腦教育軟件或手機教育類App進行交互后，軟件使用者根據使用者的要求，查詢數據庫中符合條件的信息，并通過軟件對信息進行整合，進而將信息展示給受教育者。

教育數據挖掘提高了教育教學的質量，推動了教育軟件的開發與創新的進程?，F如今，教育軟件能夠識別并分析教育軟件使用者過去的學習課程，還能分析軟件使用者的學習行為，進而向軟件使用者推廣未來學習可能需要的資料，為使用者提供針對性學習資源。教育軟件以受教育使用者使用的資源、教育教學過程以及教學要素為樣本，進行數據分析，為教育數據挖掘提供幫助，從而達到教育軟件服務教育的目的。

4 教育軟件數據挖掘研究方向

教育軟件的開發與教育數據挖掘系統是密不可分的，為了了解教育軟件的大數據分析功能，必須先明確教育數據挖掘系統的研究方向。通過查閱相關文獻資料，筆者整理出數據挖掘系統具備以下幾方面的研究動向。

4.1完善受教育者模型

受教育者模型是指數據挖掘系統要搜集受教育者的學習信息，即對知識的掌握程度、學習動機和態度、學習特征、對所學領域的認可認知等，進而整理并分析搜集的信息。教育軟件可根據受教育者模型制定出適合受教育者的學習計劃，進而提高受教育者的學習能力、學習成績。此模型以在大數據挖掘技術對大量數據信息進行處理與分析為基礎，智能化的教育軟件根據此模型制定計劃，從而改善受教育者的學習狀態，讓受教育者運用教育軟件提升知識與能力。

4.2完善受教育者知識結構

“一千個人的眼里有一千個哈姆雷特?！庇捎谌烁窬哂歇毺匦裕虼?，受教育者在學習知識時運用的方式方法也有所不同。教育軟件通過大數據技術搜集受教育者在學習過程中遇到的難點，結合受教育者的年齡、認知等提供符合受教育者的教學方式，便于教師能夠更好地為受教育者講解知識。為了鞏固知識，受教育者可從教育軟件的數據庫中查詢相關知識結構，進而搭建屬于自己的知識結構體系，方便受教育者加深記憶。

4.3對教育教學的幫助

教育軟件為教師提供工作便利，如教學支持、教學管理、教學方案設計等。要提升我國教育教學的質量，就需要不斷完善、創新教育軟件的功能，從而提升我國教學水平，促進國民素質不斷地提升。

4.4教育軟件對現有教育教學現象的改進

教育軟件大數據分析模式想要改進現代教育問題，首先需要利用軟件查閱現代教育出現的問題，其次搜集并整理改善教育問題的方法，最后進行分析并共享這些對策，便于廣大教育者糾正自身在教學過程中出現的不規范的行為。

綜上所述，大數據時代改善了教育教學方式，比如教材、授課方式等，也對在線課堂和多媒體數據結構等進行了創新，打破了傳統的應試教學研究的局限。大數據技術主要根據搜集的信息數據展開研究與分析，在各類教育教學信息收集整理中，信息數據越準確，對后期分析研究就越有利。在搜集教育教學信息數據后，若未進行處理，這些數據則難以發揮它的價值，而在教育軟件對數據進行分析后，這些數據能夠讓教師認識到教學過程存在的不足之處，從而改進教學方式，促進教育教學的良好發展。

大數據環境下，教育軟件的功能不再只是局限于過去的存儲教學視頻、播放課件等，而是在不斷完善中，增加了對受教育者學習成果、學習過程、學習狀態、學習動力等方面的數據分析功能，讓教育者充分了解每位受教育者，便于教育者更好地開展教育教學工作，也有利于教育者與受教育者進行溝通、交流，掃除學習過程中的一切障礙，降低受教育者的厭學情緒，進一步推動了我國教育行業的發展。

5 教育軟件帶來的好處

5.1從教育使用者角度分析

教育者在教育教學工作中占據著主導地位，而教育軟件作為教學過程中的媒介，起著至關重要的作用。教育軟件的引入，大大地節省了教育者的板書時間，增加了教育者傳授知識、與學生互動的時間，也為教育者提供了更多的教育方式與教學計劃，提升了教育者的教學水平。

5.2從受教育者角度分析

受教育者能夠運用教育軟件將自己所學的知識進行匯總，由教育軟件根據匯總知識點形成特定的知識架構，便于受教育者鞏固、溫習知識點，從而快速提高自身的學習成績。教育軟件還會根據受教育者通過軟件所學到的知識，為受教育者提供個性化的學習教程或學習方法。

教育軟件大數據挖掘系統能夠讓受教育者接觸到更多傳統教育模式無法學習到的知識，使受教育者產生學習興趣明確學習目標，增加受教育者的知識點，拓寬受教育者的視野。受教育者課后通過教育軟件的題庫進行知識鞏固與強化訓練，進而將每日所學牢記心中。

5.3從第三使用者的角度分析

為了共同幫助學生提高成績，教育軟件的使用者不僅僅有教師和學生，也可能是家長。許多家長平日忙于工作，或者受教育程度不高，導致在學生學習方面未能盡心盡力。由于每位家長的知識理解能力不同，學?；蚺嘤枡C構向眾多家長推廣了教育軟件的使用，讓每位家長能夠看懂學生作業、試卷、教材，進而讓家長在家也能夠輕松輔導學生做功課，減少輔導作業過程中出現的諸多煩惱，還能夠增加家長與老師的交流，減少家長與學校之間的矛盾，促進良好家庭學習氛圍的形成。

6 結語

如今大數據時代的到來，讓廣大居民的工作效率、生活質量得以提升，我國的教育教學水平也逐漸得到了保障。在這樣的環境下，具備教育數據挖掘系統的教育軟件的開發與推廣對教育教學質量的提高有著重要的意義。近兩年新型冠狀病毒肺炎疫情在世界各國蔓延，為減少疫情傳播，各個國家采取了限制人口聚集的措施，為保障教育教學的持續性，教育軟件成為世界各國開展教育教學的一種新途徑。世界各個國家開始逐漸重視教育數據挖掘、網絡教學應用模式，網絡授課也成了現在各個國家學生學習課本知識的主要方式。而作為教育數據挖掘的體現，教育軟件的設計開發成了教育行業的工作重心之一，只有不斷完善、改進、創新教育軟件，才能夠滿足受教育者、教育者、校方的需求，提升國家整體國民素質。

參考文獻：

[1] 王玉秋.教育生態研究[M].南昌：江西人民出版社，2017.

[2] 劉凱.在線教育：教育+互聯網，直播+AI——教育行業跨市場研究報告之八[R].北京：光大證券，2019.

[3] 方海光，劉嘉琪，魏文雅，等.移動互聯網的大規模學習服務生態環境研究[J].電化教育研究，2019，40（4）：53-58.

[4] 何錫濤，沈堅，吳偉.智慧教育[M].北京：清華大學出版社，2012.

[5] 教育部科技發展中心.高等教育信息化發展研究報告-2015[M].北京：清華大學出版社，2015.

[6] 唐斯斯，楊現民，單志廣.智慧教育與大數據[M].北京：科學出版社，2015.

[7] 龐先偉.基于數據挖掘技術的資源型學習[J].現代遠程教育研究，2002（3）：39-42，64.

[8] 丁衛平，王杰華，管致錦.基于數據挖掘技術的教學評估智能輔助決策平臺的設計與實現[J].電化教育研究，2009，30（4）：90-92，105.

【通聯編輯：唐一東】