賈 同
(西南大學(xué)教育學(xué)部,重慶400715)
信息技術(shù)的高速發(fā)展,帶來了海量的信息數(shù)據(jù)。根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司IDC 的監(jiān)測統(tǒng)計,即使在遭遇金融危機的2009年,全球信息量也比2008年增長了62%,達到80萬PB,到2011年全球數(shù)據(jù)總量已經(jīng)達到1.8ZB,已遠遠超過人類有史以來所有印刷材料的數(shù)據(jù)總量(200PB),并且全球數(shù)據(jù)總量以每兩年翻一番的速度飛速增長,預(yù)計到2020年全球數(shù)據(jù)量總量將達到35.2ZB,IBM 更是預(yù)測在2020年數(shù)據(jù)總量將達到40ZB,比之2005年增加了300 倍[1-3]。網(wǎng)絡(luò)寬帶的提速、云計算服務(wù)的誕生、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的鋪設(shè)以及移動互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展[4],不只是帶來了海量的數(shù)據(jù),人類儲存和處理數(shù)據(jù)的能力也發(fā)生了質(zhì)的改變。信息規(guī)模的爆炸性增長、數(shù)據(jù)儲存能力和數(shù)據(jù)計算能力的大幅提升,促成了大數(shù)據(jù)的應(yīng)運而生。
大數(shù)據(jù)可以從數(shù)據(jù)實體、數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)思維三個方面來闡釋其內(nèi)涵,它是一種海量多樣的數(shù)據(jù)信息,是挖掘信息價值的新工具,還是合理運用新工具的新思維。從數(shù)據(jù)實體方面來講,大數(shù)據(jù)是蘊含巨大價值的海量、高增長率、多樣化和復(fù)雜關(guān)聯(lián)的信息數(shù)據(jù)集;從數(shù)據(jù)技術(shù)方面來說,大數(shù)據(jù)是包含新的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)儲存技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)以及大數(shù)據(jù)平臺技術(shù)等成系列的技術(shù)體系;從數(shù)據(jù)思維而言,大數(shù)據(jù)具有更廣泛的意義,不僅是更多的全體數(shù)據(jù)代替隨機抽樣、更多的混雜性代替精確性以及更多的尋求相關(guān)關(guān)系代替尋求因果關(guān)系這樣一種思維,還蘊含著一種價值觀和方法論,一種在人的價值理性的指引下合理運用工具理性的價值觀,一種試圖運用數(shù)據(jù)量化世界、理解世界和預(yù)測未來的方法論。但歸根結(jié)底,大數(shù)據(jù)是一種認識世界、解決問題的技術(shù),其數(shù)據(jù)實體是產(chǎn)生和使用此技術(shù)的基礎(chǔ)和前提,其具體數(shù)據(jù)技術(shù)是解決問題的實現(xiàn)路徑,其數(shù)據(jù)思維是技術(shù)內(nèi)涵的價值負載,它規(guī)定了技術(shù)的目的和手段。
大數(shù)據(jù)因蘊含的巨大科學(xué)和社會價值,成為了推動人類生活、工作和思維產(chǎn)生變革的巨大力量,如今已滲透到社會的各個方面,高等教育亦不能置身其外,大數(shù)據(jù)對高等教育發(fā)展的推動作用不容小覷。
推進高等教育改革,提升高等教育質(zhì)量已成為共識,信息化、大眾化、個性化以及全球化等一系列新的教育理念反映著新的時代要求,各國都在不遺余力的尋求高等教育發(fā)展的新途徑,此刻順應(yīng)新時代而出現(xiàn)的大數(shù)據(jù),對于高等教育而言無疑是一把帶來驚喜的新鑰匙。
首先,大數(shù)據(jù)為優(yōu)質(zhì)教育資源的全球共享提供技術(shù)支撐,促進了高等教育中教育公平以及學(xué)習個性化的實現(xiàn)。在如今的信息化時代,隨著高等教育信息化的大力推進,相關(guān)網(wǎng)絡(luò)教育資源的開發(fā)已經(jīng)度過了原始的積累階段,各類網(wǎng)絡(luò)課件、精品視頻公開課等優(yōu)質(zhì)的教育資源已有一定量的基礎(chǔ),當前更為重要的是要突破地域、文化、經(jīng)濟等因素的限制,實現(xiàn)教育資源的全世界、全人類免費共享,但進行教育資源的共享不僅是制作些課件、教學(xué)視頻放在網(wǎng)上供學(xué)習者訪問,同時還要提供相關(guān)學(xué)習支持服務(wù)如師生互動、問題討論、課業(yè)考評以及學(xué)習者提高策略等才能夠稱得上優(yōu)質(zhì),才能保證學(xué)習者學(xué)習的質(zhì)量。正因如此,MOOC 這種對學(xué)習者、學(xué)習環(huán)境、學(xué)習方式限制極低的大規(guī)模開放在線課程才應(yīng)運而生,而只有通過大數(shù)據(jù)技術(shù)全面收集學(xué)習過程收據(jù),以及實時有效地分析和處理海量的數(shù)據(jù),MOOC 才能實現(xiàn)容納數(shù)以百萬計學(xué)習者共同在線學(xué)習的平等開放,實現(xiàn)面向個人的靈活學(xué)習方式以及個性化學(xué)習支持。
其次,大數(shù)據(jù)為現(xiàn)代教育與信息技術(shù)的深度融合提供了環(huán)境支持,進一步推進高等教育改革。大數(shù)據(jù)是信息技術(shù)發(fā)展的又一高峰,在高等教育中,其以對信息和數(shù)據(jù)的高度集成而構(gòu)建信息化的教育環(huán)境,促進信息技術(shù)和高等教育的整合乃至全面融合,從而改變了教學(xué)活動的各項要素,引發(fā)了教學(xué)方法、教學(xué)工具、教學(xué)內(nèi)容等各環(huán)節(jié)的深刻變革,并且推動了高等教育模式和學(xué)習環(huán)境等領(lǐng)域的全面創(chuàng)新[5]。第一,隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合,高等教育中,以階段性、擇取性、封閉性為明顯特征的傳統(tǒng)教育模式發(fā)生了變化,持續(xù)性、普適性、開放性等教育發(fā)展要求有了實現(xiàn)的路徑,這不僅推動著傳統(tǒng)教育模式的變革,同時催生著如MOOC 和國家開放大學(xué)等新教育模式的產(chǎn)生;第二,隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合,高等教育中,原本以教師為中心、以學(xué)生群體為對象、以灌輸為主的傳統(tǒng)教學(xué)方式發(fā)生了變化,主體化、個性化、主動化等培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的要求有了實現(xiàn)的契機,這不僅逐步改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,同時促成了翻轉(zhuǎn)課堂、微課等新教學(xué)方式的產(chǎn)生;第三,隨著以大數(shù)據(jù)為代表的信息技術(shù)與高等教育的不斷融合,高等教育中,教學(xué)工具和教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新亦在同時進行,多功能、靈活輕便、實時交互等特點保證了新型教學(xué)工具對傳統(tǒng)教學(xué)工具的優(yōu)勢,能夠有效提升課堂教學(xué)質(zhì)量,而信息技術(shù)對社會和科學(xué)的變革作用更是改變了教學(xué)內(nèi)容,包含信息技術(shù)在內(nèi)的新型知識架構(gòu),維持了知識技能與社會需求之間的耦合,以保證學(xué)生學(xué)有所用。
最后,大數(shù)據(jù)為高等教育帶來量化和實證,提升高等教育實踐活動的科學(xué)性。第一,在教學(xué)方面,大數(shù)據(jù)能夠全程收集學(xué)生學(xué)習過程數(shù)據(jù),真實反映學(xué)生在學(xué)習過程中的狀態(tài)和問題,并通過對收集的海量數(shù)據(jù)進行建模分析,獲取學(xué)生學(xué)習分析報告,檢測學(xué)習理論,指導(dǎo)學(xué)習實踐,并為學(xué)生提供個性化的學(xué)習支持,這無疑將促進高等教育教學(xué)質(zhì)量的提升;第二,在科研方面,大數(shù)據(jù)為科學(xué)研究帶來新思維和新方法,大數(shù)據(jù)將物理世界全面描述和重現(xiàn),為科研工作者的研究對象從物理世界轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)提供了支持,同時,大數(shù)據(jù)作為一種面向全體數(shù)據(jù)的研究方法,彌補了傳統(tǒng)的面向有限數(shù)據(jù)格局的抽樣研究方法對細節(jié)和個體的無力以及缺失,而大數(shù)據(jù)對多元復(fù)雜相關(guān)關(guān)系的挖掘有利于尋找和破解開放復(fù)雜巨系統(tǒng)如社經(jīng)濟和教育等社會領(lǐng)域諸多問題的規(guī)律,這將為高等教育科研能力的發(fā)展提供有力支持;第三,在管理方面,大數(shù)據(jù)通過對全體教育對象信息的全面收集和高度集成,完成教育對象數(shù)據(jù)的充分利用和共享,既避免了教育對象大量重復(fù)信息的存在,又提高了管理效率,而基于數(shù)據(jù)的教育評價和決策,教育管理信息客觀性、有效性的提升,過程性和多主體多層次教育管理機制的建立,有利于切實把握教育對象的變化的條件和規(guī)律,將為高等教育管理的科學(xué)化提供有力依據(jù)。
建立大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺,是為了更好地挖掘潛藏的海量數(shù)據(jù),同時也是整合和分析大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程大致可分三步:數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、可視化顯示。第一,升級高校信息系統(tǒng),在高校,數(shù)據(jù)挖掘注重對過程數(shù)據(jù)的挖掘,尤其是對學(xué)生學(xué)習過程信息的采集,而現(xiàn)有的高校信息系統(tǒng)普遍缺乏過程數(shù)據(jù)的收集的能力;第二,升級數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),數(shù)據(jù)挖掘還包含著對數(shù)據(jù)的儲存和清洗,在控制硬件成本的前提上,數(shù)據(jù)的存儲空間的壓縮依靠數(shù)據(jù)庫文件系統(tǒng)的升級,同時,更高數(shù)據(jù)質(zhì)量要求的數(shù)據(jù)清洗、更高速度要求的數(shù)據(jù)存取和處理過程也需要更高性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);第三,安裝專業(yè)可視化軟件,如Tableau,即可將一般的數(shù)據(jù)分析結(jié)果以可視的圖像圖形圖表等方式展示出來。
大數(shù)據(jù)科學(xué)橫跨多門科學(xué)領(lǐng)域,需要信息科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、統(tǒng)計學(xué)甚至心理學(xué)和哲學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域的專家密切配合,組成多領(lǐng)域合作團隊對其進行基礎(chǔ)研究,在數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)隱私保護以及大數(shù)據(jù)實際應(yīng)用等大數(shù)據(jù)發(fā)展關(guān)鍵領(lǐng)域進行研究和突破。高校應(yīng)利用自身優(yōu)勢,多學(xué)科合力攻關(guān),加強對大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)研究,扎實大數(shù)據(jù)發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ),不僅合理應(yīng)用大數(shù)據(jù),更要成為大數(shù)據(jù)發(fā)展的“孵化器”,積極履行自身發(fā)展科學(xué)和社會服務(wù)職能,引領(lǐng)大數(shù)據(jù)科學(xué)有效的發(fā)展。
高校最重要的職能即是為社會培養(yǎng)人才,滿足社會發(fā)展對各類人才的需求?!爸螄?jīng)邦,人才為急”,人才作為當今時代最寶貴的財富,對社會發(fā)展的重要性毋庸置疑。在大數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)揮出巨大社會、經(jīng)濟和科學(xué)價值的當下,對其巨大潛力的發(fā)掘無疑成為當今社會的急中之急,而這需要足夠的專業(yè)人才。大數(shù)據(jù)發(fā)軔于21世紀信息技術(shù)的突飛猛進,作為一種新生的領(lǐng)域,專業(yè)人才的匱乏成為限制大數(shù)據(jù)發(fā)展的不利因素。高校應(yīng)把握社會動態(tài),緊密關(guān)注社會需求,開設(shè)數(shù)據(jù)科學(xué)之類的專業(yè)課程,培養(yǎng)專業(yè)大數(shù)據(jù)人才,既是對大數(shù)據(jù)發(fā)展的促進,也是對社會的回饋,更是高校自身職能的履行。
數(shù)據(jù)文化是指一個教育組織或系統(tǒng)內(nèi)部崇尚數(shù)據(jù)對于各個層面決策過程的重要性的學(xué)習環(huán)境,它包括相應(yīng)的價值觀、態(tài)度和行為準則[6]。高校倡導(dǎo)和加強數(shù)據(jù)文化建設(shè),即是建立以數(shù)據(jù)和實證為基礎(chǔ)進行決策的文化,奠定高校認可和推動大數(shù)據(jù)發(fā)展的理念基礎(chǔ)。但高校并不是對涌入的大數(shù)據(jù)波瀾不加思辨的全面接收,而是有選擇的傳遞與保存,同時進行理性的反思、人文的平衡與倫理的考量。暢銷書《大數(shù)據(jù)》封面上,用醒目的字體印上了一個斷言:“除了上帝,任何人都必須用數(shù)據(jù)來說話?!保?]先河之作《大數(shù)據(jù)時代》一書也斷言,大數(shù)據(jù)時代,精確性必然被混雜性取代,而相關(guān)關(guān)系也必然的取代因果關(guān)系[8]。這些論斷無疑包含著“技術(shù)主導(dǎo)、數(shù)據(jù)為王”的理念,但在人類世界,不關(guān)注人性的工具是沒有價值的,技術(shù)是與人相互規(guī)定的,技術(shù)并不能脫離人而存在,正如大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)分析是人的分析而不是機器的分析。同樣,引入大數(shù)據(jù)是對傳統(tǒng)科學(xué)研究方法的突破和超越,但任何研究方法都不能覆蓋全部研究領(lǐng)域,兩者應(yīng)是互相補充與配合的關(guān)系。同時,在數(shù)據(jù)安全、公眾隱私保護和技術(shù)政治化等方面也需要對大數(shù)據(jù)的發(fā)展進行探索和思考,大數(shù)據(jù)的潮流正在形成一種全方位影響社會的文化。高校作為創(chuàng)新與發(fā)展文化的主要場所,只有經(jīng)過高校的去粗取精、去偽存真,大數(shù)據(jù)的發(fā)展方能落地成雨,形成扎實的“大數(shù)據(jù)文化”。
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