張欣泉

(中國(guó)海洋大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266071)

?

大數(shù)據(jù)在高等教育領(lǐng)域中的應(yīng)用研究

張欣泉

(中國(guó)海洋大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266071)

我國(guó)已開(kāi)始實(shí)施國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，這必將推動(dòng)大數(shù)據(jù)在高等教育領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。從大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵、特征、發(fā)展的演變以及我國(guó)高等教育領(lǐng)域中三類教育大數(shù)據(jù)積累的現(xiàn)狀可以看出，教育大數(shù)據(jù)在增強(qiáng)政府高校科學(xué)決策、推進(jìn)高校教育教學(xué)變革、提升高校教育管理水平等方面可以發(fā)揮重要作用。但大數(shù)據(jù)在應(yīng)用過(guò)程中還面臨數(shù)據(jù)整合、技術(shù)支持、隱私安全等問(wèn)題，高校應(yīng)該通過(guò)實(shí)施強(qiáng)化大數(shù)據(jù)意識(shí)、加強(qiáng)數(shù)據(jù)整合、推進(jìn)大數(shù)據(jù)研究、促進(jìn)校企聯(lián)合、注重?cái)?shù)據(jù)監(jiān)管等策略予以應(yīng)對(duì)。

大數(shù)據(jù)；高等教育；應(yīng)用研究；教育決策；教學(xué)改革；教育管理

黨的十八屆五中全會(huì)提出要實(shí)施“國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”，這標(biāo)志著大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略正式上升為國(guó)家戰(zhàn)略，大數(shù)據(jù)建設(shè)開(kāi)啟了新的篇章?！洞髷?shù)據(jù)時(shí)代》作者維克托認(rèn)為，在大數(shù)據(jù)時(shí)代許多學(xué)科門(mén)類都會(huì)發(fā)生巨大甚至是本質(zhì)上的變化和發(fā)展，進(jìn)而影響我們的價(jià)值體系、知識(shí)體系和生活方式。[1]持續(xù)快速發(fā)展的中國(guó)，面對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的深刻變革以及教育、科技等領(lǐng)域的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，通過(guò)大數(shù)據(jù)這種思維方式和技術(shù)手段來(lái)解決問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲取知識(shí)、贏得競(jìng)爭(zhēng)力，顯得尤為重要。

繼物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算之后，大數(shù)據(jù)作為IT產(chǎn)業(yè)重大技術(shù)變革已開(kāi)始向各個(gè)領(lǐng)域滲透，教育也不例外。大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用是國(guó)家推進(jìn)教育信息化的重要內(nèi)容之一，是信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。我國(guó)在實(shí)施公共服務(wù)大數(shù)據(jù)工程中，正積極探索發(fā)揮大數(shù)據(jù)對(duì)推動(dòng)教育公平、變革教育方式、提高教育質(zhì)量的支撐作用。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展、國(guó)家頂層設(shè)計(jì)的明晰，必然會(huì)推動(dòng)大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用的深化，提升高校人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與發(fā)展

(一)大數(shù)據(jù)的定義

2008年，Nature推出了大數(shù)據(jù)的相關(guān)專刊，“大數(shù)據(jù)”概念第一次正式出現(xiàn)。[2]咨詢公司麥肯錫則第一次提出了大數(shù)據(jù)的明確定義，其在2011年發(fā)布的《大數(shù)據(jù)：創(chuàng)新、競(jìng)爭(zhēng)和生產(chǎn)力的下一個(gè)新領(lǐng)域》中給出大數(shù)據(jù)的定義是指那些規(guī)模大到超出傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)工具采集、存儲(chǔ)、管理和分析能力的數(shù)據(jù)集。[3]維基百科給出了與麥肯錫類似的定義，認(rèn)為大數(shù)據(jù)是一些使用目前現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具或傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用很難處理的大型而復(fù)雜的數(shù)據(jù)集。[4]2012年，Gartner公司將大數(shù)據(jù)的定義內(nèi)涵由“數(shù)據(jù)集”外延至“信息資產(chǎn)”，表述為大數(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(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)。[5]2015年，我國(guó)在《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》中進(jìn)一步擴(kuò)充了大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，提出大數(shù)據(jù)是以容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)用價(jià)值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合，正快速發(fā)展為對(duì)數(shù)量巨大、來(lái)源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和關(guān)聯(lián)分析，從中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、創(chuàng)造新價(jià)值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。[6]

(二)大數(shù)據(jù)的特征

關(guān)于大數(shù)據(jù)的特征，2001年Meta Group公司(現(xiàn)為Gartner公司)分析員Douglas Laney最先提出了3V，即Volume、Velocity、Variety，其具體含義是數(shù)據(jù)體量(Volume)龐大，現(xiàn)在人們創(chuàng)造與復(fù)制的數(shù)據(jù)量每?jī)赡暝黾右槐?，?shù)據(jù)量已達(dá)PB級(jí)(1024TB)以上；處理速度(Velocity)高效，要求對(duì)海量數(shù)據(jù)及時(shí)有效的分析，這也是和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)不同的特征；數(shù)據(jù)類型(Variety)繁多，大數(shù)據(jù)包含了網(wǎng)絡(luò)日志、音頻、視頻、圖片、地理位置信息等多種結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)形式。[7]2012年，國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)認(rèn)為大數(shù)據(jù)是符合4V特征的數(shù)據(jù)集，在3V基礎(chǔ)上增加了Value即巨大的數(shù)據(jù)價(jià)值，但有價(jià)值的信息埋藏在大量不相關(guān)的信息中，需要進(jìn)行復(fù)雜的分析篩選，深挖背后的價(jià)值。[8]2013年，IBM發(fā)布《分析:大數(shù)據(jù)在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用》白皮書(shū)也提出了4V，在3V的基礎(chǔ)上增加了Veracity即精確性，指與某些數(shù)據(jù)類型相關(guān)的可靠性，數(shù)據(jù)的真實(shí)性和質(zhì)量是獲得真知和思路最重要的因素，追求高質(zhì)量數(shù)據(jù)是一項(xiàng)重要的大數(shù)據(jù)要求和挑戰(zhàn)。[9]隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的成熟和應(yīng)用領(lǐng)域的增大，人們對(duì)其特征的挖掘也會(huì)隨之變化和拓展。[10]大數(shù)據(jù)本身具備的這些特征，使得大數(shù)據(jù)在應(yīng)用過(guò)程中具有了描述性、預(yù)警性、預(yù)測(cè)性、動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)，這勢(shì)必會(huì)對(duì)包括高等教育領(lǐng)域在內(nèi)的各領(lǐng)域產(chǎn)生巨大影響。

(三)大數(shù)據(jù)的發(fā)展

繼Nature和Science相繼推出探討大數(shù)據(jù)問(wèn)題的?？詠?lái)，各國(guó)越來(lái)越深刻意識(shí)到大數(shù)據(jù)科學(xué)研究的重要性，以及所帶來(lái)的國(guó)家戰(zhàn)略意義和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。2012年3月，美國(guó)投資2億美元啟動(dòng)“大數(shù)據(jù)研究和開(kāi)發(fā)計(jì)劃”，這標(biāo)志著大數(shù)據(jù)已上升到美國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略層面；[11]2013年和2014年，美國(guó)先后發(fā)布了《支持?jǐn)?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型創(chuàng)新的技術(shù)與政策》的報(bào)告[12]和《大數(shù)據(jù)：把握機(jī)遇，保存價(jià)值》白皮書(shū)，[13]著力推進(jìn)美國(guó)大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用，推動(dòng)制定政策和法律框架。英國(guó)、法國(guó)、日本、澳大利亞等國(guó)也都不斷加大對(duì)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的資金投入，在高校中建立大數(shù)據(jù)研究中心。[14]在中國(guó)，許多官方媒體和業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為2013年是大數(shù)據(jù)元年；[15]2014年，清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、電子科技大學(xué)等高校陸續(xù)成立了大數(shù)據(jù)研究院或研究中心，聚焦學(xué)科建設(shè)、應(yīng)用研究和復(fù)合人才培養(yǎng)；同年，百度、阿里巴巴、騰訊、京東等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開(kāi)始抓緊布局大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，紛紛推出大數(shù)據(jù)產(chǎn)品和服務(wù)，搶占數(shù)據(jù)資源；2015年9月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》；2015年10月，十八屆五中全會(huì)正式提出了實(shí)施“國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”?？梢?jiàn)，大數(shù)據(jù)已獲得各國(guó)的高度重視，這也意味著大數(shù)據(jù)開(kāi)始進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)代。

二、大數(shù)據(jù)在高等教育領(lǐng)域中的應(yīng)用

(一)高等教育中的大數(shù)據(jù)

美國(guó)《通過(guò)教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)》報(bào)告中指出，廣義的教育大數(shù)據(jù)泛指所有來(lái)源于日常教育活動(dòng)中人類的行為數(shù)據(jù)，它具有層級(jí)性、時(shí)序性和情境性的特征；而狹義的教育大數(shù)據(jù)是指學(xué)習(xí)者行為數(shù)據(jù)，它主要來(lái)源于學(xué)生管理系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)和課程管理平臺(tái)等。[16]12筆者認(rèn)為我國(guó)高等教育中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)主要分為三類：

第一類是從國(guó)家層面看，全國(guó)截至2015年5月21日有各類高校共計(jì)2845所，[17]這些高校在長(zhǎng)期的建設(shè)與發(fā)展過(guò)程中，產(chǎn)生了學(xué)校的基本信息、學(xué)生變化、人事變動(dòng)、基建情況、財(cái)政投入等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過(guò)各類統(tǒng)計(jì)已匯總至各級(jí)教育主管部門(mén)，多年來(lái)形成了龐大的教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)這些基于采集基本數(shù)據(jù)信息的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，匹配當(dāng)前我國(guó)高等教育和各高校發(fā)展現(xiàn)狀，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各項(xiàng)指標(biāo)、國(guó)外比較數(shù)據(jù)等，就形成了我國(guó)的教育大數(shù)據(jù)。

第二類是從高校自身發(fā)展層面看，在長(zhǎng)期的辦學(xué)過(guò)程中學(xué)校逐步匯聚了大量的數(shù)據(jù)信息，包括學(xué)生的基本信息、學(xué)習(xí)信息、生活信息、實(shí)踐信息、社交信息；教師的教學(xué)信息、科研信息；學(xué)校的資產(chǎn)信息、人事信息、招生就業(yè)信息、圖書(shū)館藏信息等。王左利指出高校在信息化過(guò)程產(chǎn)生的這些校園數(shù)據(jù)，整體上滿足數(shù)量大、種類多、產(chǎn)生快、真實(shí)可信和具備分析價(jià)值等特點(diǎn)，完全符合大數(shù)據(jù)的特征。[18]

第三類是來(lái)源于各類在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)，這包括學(xué)生的學(xué)習(xí)日志、路徑、課程、成效等學(xué)習(xí)行為的相關(guān)數(shù)據(jù)。例如，國(guó)內(nèi)的智慧樹(shù)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，已囊括近700所大學(xué)，覆蓋近400萬(wàn)大學(xué)生；截止到2015年春夏學(xué)期，共開(kāi)設(shè)72門(mén)課程，選課學(xué)校達(dá)295所，共30萬(wàn)學(xué)生在線修讀。眾多學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的信息和數(shù)據(jù)，被實(shí)時(shí)的記錄下來(lái)并累積貯存于平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商手中，這些數(shù)據(jù)也完全符合大數(shù)據(jù)的各項(xiàng)特征。

高等教育領(lǐng)域中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)既有常規(guī)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，也有多媒體教學(xué)資源的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)的理念、思維、技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取與集成、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)展示，為政府、高?？茖W(xué)地規(guī)劃決策提供新思維、新依據(jù)，為高校推進(jìn)教育教學(xué)變革提供新技術(shù)、新模式，為提升大學(xué)生教育管理水平提供新思路、新方法。

(二)大數(shù)據(jù)在高等教育中的應(yīng)用

1.大數(shù)據(jù)可以為政府、高校提供更科學(xué)的決策服務(wù)

大數(shù)據(jù)的核心就是預(yù)測(cè)，這種預(yù)測(cè)能影響和改變我們決策的傳統(tǒng)模式。柳葉青研究指出，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，教育領(lǐng)域的數(shù)據(jù)信息與教育決策之間的關(guān)系，已從“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策”發(fā)展為“基于數(shù)據(jù)決策”進(jìn)而關(guān)注“數(shù)據(jù)感知決策”。[19]

張鵬高研究指出，通過(guò)對(duì)歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析，形成對(duì)我國(guó)和地方教育發(fā)展?fàn)顩r各方面的趨勢(shì)分析，可以為國(guó)家和各級(jí)教育主管部門(mén)制定長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃提供數(shù)據(jù)理論基礎(chǔ)；基于教育大數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)信息的數(shù)據(jù)挖掘和分析，可提供教育動(dòng)態(tài)監(jiān)管、預(yù)警服務(wù)，突發(fā)應(yīng)急事件解決方案，教育輿情分析服務(wù)；通過(guò)對(duì)社會(huì)公眾需求的調(diào)研，可為做好信息公開(kāi)，提供公眾數(shù)據(jù)服務(wù)。[20]美國(guó)教育部已建立了覆蓋全美的立體化教育數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)于教育問(wèn)責(zé)體系；并已研制了《教育數(shù)據(jù)通用標(biāo)準(zhǔn)》，在應(yīng)用過(guò)程中不斷調(diào)整與優(yōu)化，2015年已經(jīng)發(fā)展到第五版。[21]我國(guó)教育部依據(jù)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020 年)》，已著手建設(shè)教育管理公共服務(wù)平臺(tái)，希望通過(guò)統(tǒng)一開(kāi)發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)形成動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為國(guó)家教育決策提供支持服務(wù)，為地方應(yīng)用提供服務(wù)。

常桐善將傳統(tǒng)的高校決策模式總結(jié)為“官僚主義”模式、“學(xué)院型”模式、“政治型”模式、“有組織的無(wú)政府型”模式四類，并認(rèn)為這些模式都缺少有力的決策支持依據(jù)，從而提出了以數(shù)據(jù)系統(tǒng)為支撐的“知會(huì)理性”決策模式，這種模式可以為高校決策者提供和完善他們認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)所缺乏的信息、知識(shí)和智慧，進(jìn)一步提升決策的科學(xué)性。[22]在高校信息化建設(shè)過(guò)程中，無(wú)論是將信息化管理與商業(yè)智能技術(shù)相結(jié)合，[23]還是由數(shù)字校園升級(jí)到智慧校園，[24]其基礎(chǔ)都是要運(yùn)用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)。整合校內(nèi)各類數(shù)據(jù)形成信息集成系統(tǒng)，通過(guò)預(yù)警、預(yù)測(cè)、建模分析等功能，可獲得更具價(jià)值的信息，為高校發(fā)展規(guī)劃、教育決策的制定帶來(lái)更科學(xué)的依據(jù)。

2.大數(shù)據(jù)可以為高校教與學(xué)的變革提供動(dòng)力和技術(shù)支持

教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析是大數(shù)據(jù)在高校教育教學(xué)中的兩大技術(shù)應(yīng)用。教育數(shù)據(jù)挖掘是通過(guò)研究使學(xué)生學(xué)習(xí)行為模型化顯示，探尋各變量之間的相互關(guān)系，預(yù)測(cè)學(xué)生未來(lái)學(xué)習(xí)發(fā)展趨勢(shì)；學(xué)習(xí)分析則是通過(guò)測(cè)量、收集、分析和報(bào)告有關(guān)學(xué)生學(xué)習(xí)情境的數(shù)據(jù)集，以理解和優(yōu)化學(xué)習(xí)及其發(fā)生情景。[16]12前者主要是側(cè)重新的數(shù)據(jù)分析模型和方法；后者則是將已知預(yù)測(cè)模型應(yīng)用到教學(xué)中，解決學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)和組織學(xué)習(xí)系統(tǒng)的問(wèn)題。[25]運(yùn)用這兩項(xiàng)技術(shù)可以進(jìn)一步推動(dòng)高校教學(xué)模式的變革，實(shí)現(xiàn)更加客觀的教學(xué)評(píng)價(jià)，促進(jìn)大學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)大學(xué)生學(xué)業(yè)情況的有效預(yù)測(cè)。

教育大數(shù)據(jù)可以推動(dòng)高校教學(xué)模式進(jìn)行改革。在高校，課堂教學(xué)是最主要的教育方式，教師為教學(xué)主導(dǎo)。隨著大規(guī)模開(kāi)放式在線課程(慕課)進(jìn)入正規(guī)的高等教育體系，使得在線學(xué)習(xí)日益成為廣大學(xué)生獲取知識(shí)的重要途徑，國(guó)內(nèi)以學(xué)堂在線、愛(ài)課程、智慧樹(shù)為代表的慕課平臺(tái)已經(jīng)吸引了大量學(xué)生在線學(xué)習(xí)，這對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響逐步顯現(xiàn)。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，靈活的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間、優(yōu)質(zhì)的課程資源、片段式的多媒體視頻、交互式的學(xué)習(xí)模式，可有效幫助學(xué)生集中注意力、分解課程難點(diǎn)、提高學(xué)習(xí)效率。[26]學(xué)生在線學(xué)習(xí)過(guò)程中，個(gè)人的學(xué)習(xí)軌跡、學(xué)習(xí)效果等數(shù)據(jù)將被系統(tǒng)詳細(xì)地記錄，當(dāng)數(shù)據(jù)量累積到一定程度時(shí)就形成了大數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘和分析，就可以發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律，指導(dǎo)課程資源的調(diào)整與優(yōu)化，向?qū)W生推送合適的學(xué)習(xí)資源，同時(shí)還可以運(yùn)用這些數(shù)據(jù)幫助高校進(jìn)行教學(xué)方法改革和教學(xué)質(zhì)量提升。

教育大數(shù)據(jù)可以提高高校教學(xué)評(píng)估和教師課程評(píng)估的客觀性和科學(xué)性。趙伶俐在探討2013年教育部啟動(dòng)的對(duì)高校進(jìn)行的第二輪教學(xué)評(píng)估中就指出，要以“教學(xué)基本狀態(tài)數(shù)據(jù)”為主要依據(jù)進(jìn)行評(píng)估，要建立保障教學(xué)數(shù)據(jù)無(wú)障礙流通的，一個(gè)支撐大數(shù)據(jù)思維、數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)人才等的制度體系。[27]高校對(duì)教師進(jìn)行的課程評(píng)估，主要依據(jù)對(duì)教學(xué)過(guò)程的檢查、教學(xué)督導(dǎo)聽(tīng)課、學(xué)生測(cè)評(píng)等方式。雖然學(xué)生評(píng)教的有效性在學(xué)術(shù)界一直存在爭(zhēng)議，但馬秀麟等就借助數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析的方法，對(duì)兩所學(xué)校學(xué)生評(píng)教的數(shù)據(jù)展開(kāi)分析，并檢測(cè)了學(xué)生評(píng)教的有效性水平，研究結(jié)果表明絕大多數(shù)的學(xué)生評(píng)教數(shù)據(jù)是客觀的，并能夠真實(shí)地反映教師的教學(xué)狀況。[28]這也在一定程度上表明依據(jù)大數(shù)據(jù)可提升教學(xué)評(píng)估的客觀性。

教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用使學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。學(xué)生在線學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生的基本信息、學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)課程、學(xué)習(xí)成績(jī)等交互數(shù)據(jù)將被采集，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘和分析，從而為學(xué)生提供學(xué)習(xí)反饋和建議；通過(guò)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，對(duì)具有相同學(xué)習(xí)特征的學(xué)生進(jìn)行聚合劃分，可以有的放矢地為學(xué)生創(chuàng)造個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境；通過(guò)探索大量學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)與不同學(xué)習(xí)結(jié)果之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并建立模型，就可以依據(jù)學(xué)生的基本情況以及當(dāng)前行為模式預(yù)測(cè)其未來(lái)的學(xué)習(xí)趨勢(shì)和學(xué)習(xí)結(jié)果。姜強(qiáng)等以《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程學(xué)習(xí)為例，從基于大數(shù)據(jù)個(gè)性化自適應(yīng)的學(xué)習(xí)過(guò)程結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)過(guò)程可視化及學(xué)習(xí)效果實(shí)證等方面進(jìn)行分析，研究結(jié)果表明對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為與知識(shí)掌握的數(shù)據(jù)分析，能夠推薦合理的學(xué)習(xí)路徑與恰當(dāng)難度的學(xué)習(xí)資源，可對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果做及時(shí)準(zhǔn)確的反饋，提供個(gè)性化服務(wù)干預(yù)，進(jìn)而促進(jìn)教與學(xué)。[29]

3.大數(shù)據(jù)可以為高校學(xué)生教育管理提供新手段

移動(dòng)互聯(lián)、新媒體、大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起，給高校大學(xué)生日常教育管理帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，使社會(huì)、網(wǎng)絡(luò)、高校的育人環(huán)境都發(fā)生了變化。[30]高校學(xué)生思想政治教育和日常管理工作就是要為青年學(xué)生創(chuàng)造良好的成長(zhǎng)成才環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，這就要與時(shí)俱進(jìn)，在傳統(tǒng)的工作方式、手段上進(jìn)行豐富和創(chuàng)新，適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代高等教育發(fā)展的需要。

大數(shù)據(jù)的思維方式可以指導(dǎo)教育工作者更全面地整合學(xué)生信息。學(xué)生自入校后，學(xué)習(xí)、生活、實(shí)踐的數(shù)據(jù)就源源不斷地被學(xué)校記錄，這既包括學(xué)生的基本信息、學(xué)業(yè)水平、素質(zhì)測(cè)評(píng)、心里評(píng)價(jià)等靜態(tài)或變化頻率低的數(shù)據(jù)，也包括學(xué)生刷卡消費(fèi)記錄、上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)、圖書(shū)館圖書(shū)借閱、網(wǎng)絡(luò)發(fā)帖留言等動(dòng)態(tài)的或變化頻率快的數(shù)據(jù)。過(guò)去由于學(xué)校各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)往往是在不同歷史時(shí)期規(guī)劃和建設(shè)的，系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)難以共享，許多數(shù)據(jù)都形成了“數(shù)據(jù)孤島”。而大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起，讓我們開(kāi)始有意識(shí)地打破藩籬，整合這些數(shù)據(jù)，從而讓教師更全面的掌握學(xué)生信息。

大數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)功能可以幫助教育工作者及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生問(wèn)題并進(jìn)行干預(yù)。當(dāng)高校中海量的學(xué)生數(shù)據(jù)被匯聚、融合、加工、分析后，強(qiáng)大的預(yù)測(cè)功能將發(fā)揮重要作用。例如，當(dāng)學(xué)生在校內(nèi)長(zhǎng)期都有消費(fèi)記錄或出入圖書(shū)館的記錄，突然一段時(shí)間記錄消失或者上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)明顯增加，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)，就可以發(fā)出預(yù)警，提醒輔導(dǎo)員及時(shí)關(guān)注學(xué)生狀態(tài)。再例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大、情感受挫、人際交往不順、家庭出現(xiàn)變故時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致學(xué)生思想行為或心理狀態(tài)產(chǎn)生較大波動(dòng)，從而在網(wǎng)絡(luò)發(fā)帖、微信朋友圈留言、學(xué)習(xí)成績(jī)變化、活動(dòng)規(guī)律變化等方面有所體現(xiàn)，同樣通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)可及時(shí)發(fā)出預(yù)警，輔導(dǎo)員可有效地進(jìn)行干預(yù)和引導(dǎo)。

大數(shù)據(jù)的“全樣本理念”可以幫助教育工作者對(duì)學(xué)生進(jìn)行更科學(xué)的評(píng)價(jià)。高校中學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、獲得的獎(jiǎng)學(xué)金和榮譽(yù)、各類競(jìng)賽成績(jī)、科技創(chuàng)新的成果、參與的社團(tuán)活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)等信息都可以轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，[31]幫助我們了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、實(shí)踐能力、人際關(guān)系，對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力水平做出客觀的評(píng)價(jià)。在學(xué)生畢業(yè)時(shí)可以根據(jù)這些基于數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生更清醒地認(rèn)知自己，并為學(xué)生匹配適合的職業(yè)方向和工作崗位，提升大學(xué)生就業(yè)質(zhì)量。

三、大數(shù)據(jù)在高等教育領(lǐng)域中應(yīng)用的有關(guān)思考

從高等教育領(lǐng)域來(lái)看，大數(shù)據(jù)在教育決策、教學(xué)改革和教育管理等方面引發(fā)的創(chuàng)新與變革日益顯現(xiàn)，但要真正做到基于數(shù)據(jù)的決策與管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合與流動(dòng)，還有許多需要解決的問(wèn)題，例如數(shù)據(jù)整合、技術(shù)支持、數(shù)據(jù)安全等。目前，各高校因重視程度、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、研究能力、資金投入的不同，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用發(fā)展程度也千差萬(wàn)別。

要加強(qiáng)大數(shù)據(jù)在高等教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，充分發(fā)揮教育數(shù)據(jù)的巨大價(jià)值，筆者認(rèn)為一是要強(qiáng)化大數(shù)據(jù)意識(shí)，做好頂層設(shè)計(jì)。各級(jí)教育主管部門(mén)和高校的決策者要逐步樹(shù)立大數(shù)據(jù)意識(shí)，重視教育信息化的建設(shè)。建議教育主管部門(mén)依據(jù)國(guó)務(wù)院《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》和教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》等文件精神，出臺(tái)教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)；各高校也要依據(jù)國(guó)家、教育部和地區(qū)已出臺(tái)的規(guī)劃和綱要，謀劃高校的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和具體實(shí)施方案。二是加強(qiáng)數(shù)據(jù)整合，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。在教育信息化推進(jìn)過(guò)程中，許多高校早期缺乏統(tǒng)籌布局的意識(shí)，使得校內(nèi)各職能部門(mén)相對(duì)獨(dú)立地建立了信息管理系統(tǒng)，并不斷地升級(jí)運(yùn)行至今，要改變這種現(xiàn)狀，就需要學(xué)校主導(dǎo)，各職能部門(mén)參與，探索把分散在各系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)資源整合起來(lái)的現(xiàn)實(shí)途徑，建立良好的數(shù)據(jù)管理機(jī)制，包括加強(qiáng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、重視歷史數(shù)據(jù)積累、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理技術(shù)等，以求在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。[32]三是加強(qiáng)大數(shù)據(jù)研究，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)支持。高校要整合校內(nèi)的科研力量，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，鼓勵(lì)一線教師、業(yè)務(wù)人員和管理人員都參與到大數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究中來(lái)，可以從“小數(shù)據(jù)”做起，分析、研究、總結(jié)循環(huán)推進(jìn)，學(xué)校從政策、機(jī)制、資金等方面給予支持與保障。四是促進(jìn)校企聯(lián)合，推動(dòng)共同發(fā)展。在高校大數(shù)據(jù)應(yīng)用方面，校企之間有巨大的合作空間，把高校的數(shù)據(jù)資源與存儲(chǔ)在互聯(lián)網(wǎng)公司、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)企業(yè)的數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，共同挖掘教育大數(shù)據(jù)的巨大潛力，推進(jìn)高校教育教學(xué)改革和智慧校園的建設(shè)。五是注重?cái)?shù)據(jù)監(jiān)管，保護(hù)個(gè)人隱私。大數(shù)據(jù)環(huán)境下，高校師生的個(gè)人數(shù)據(jù)能夠被廣泛、詳實(shí)地收集和分析，數(shù)據(jù)安全面臨巨大挑戰(zhàn)。我們?cè)谄诖龂?guó)家完善法律法規(guī)的同時(shí)，還要建立規(guī)范的大數(shù)據(jù)使用方法和流程，做好對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的日常監(jiān)管；加強(qiáng)大數(shù)據(jù)信息安全系統(tǒng)建設(shè)，積極應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊，提升大數(shù)據(jù)安全保障與防范能力。

[1]維克托·邁爾-舍恩伯格，肯尼思·庫(kù)克耶著.大數(shù)據(jù)時(shí)代——生活、工作與思維的大變革[M].盛楊燕，周濤,譯.浙江：浙江人民出版社，2013.

[2]Nature.Big Data.[EB/OL].[2016-1-4].http:∥www.nature.com/news/specials/bigdata/index.html.

[3]James MANYIKA，Michael CHUI，Brad BROWN，Jacques BUGHIN，Richard DOBBS，Charles ROXBURGHh，Angela Hun BYERS.Big data:The next frontier for innovation， competition，and productivity[R/OL].[2015-12-30].http:∥www.mckinsey.com/insights/business_technology/big_data_the_next_frontier_for_innovation/.

[4]Big data[EB/OL].[2015-12-30].https:∥en.wikipedia.org/wiki/Big_data.

[5]Mark A.BEYER，Douglas LANEY.The Importance of ‘Big Data’:A Definition[EB/OL].[2016-1-4].https:∥www.gartner.com/doc/2057415/importance-big-data-definition.

[6]國(guó)務(wù)院.國(guó)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[EB/OL].[2015-12-31].http:∥www.gov.cn/zhengce/content/2015-09/05/content_10137.htm.

[7]Christy PETTEY，Laurence GOASDUFF.Gartner says solving‘Big Data’challenge involves more than just managing volumes of data[EB/OL].[2015-12-31].http:∥www.gartner.com/newsroom/id/1731916.

[8]百度百科[EB/OL].[2016-1-4].http:∥baike.baidu.com/link?url=-nWmvQWPulsmsPT8IXNh4Tu-P81eTx1Xo EOTNhAEiz AOUTb6 DRZ2mJwmamONFdBXumA0E7RM_tKkThymY5-vJa.

[9]Michael SCHROECK，Rebecca SHOCKLEY，Janet SMART，Dolores ROMERO-MORALES，Peter TUFANO.分析:大數(shù)據(jù)在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用[R/OL].[2016-1-4].http:∥wenku.baidu.com/link?url=lhY910Colwmk3zMHlHI1zHXDgFOwt1NwLkLgge G_AA8QeZwljDEdBpJ882REOHhJ0jl3Ycx2Xke70sgU7rV3pxdz_i6iae7fxWvB7Bif8V7.

[10]Kevin C.DESOUZA.Realizing the Promise of Big Data:Implementing Big Data Projects[R/OL].[2016-1-4].http:∥www.businessofgovernment.org/sites/default/files/Realizing%20the%20Promise%20of%20Big%20Data.pdf.

[11]Rick WEISS.Big Data Research and Development Initiative[EB/OL].[2016-1-4].https:∥www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/big_data_press_release_final_2.pdf.

[12]姜桂興.美國(guó)智庫(kù)建議政府支持?jǐn)?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型創(chuàng)新[N].學(xué)習(xí)時(shí)報(bào)，2014-3-3(A7).

[13]浙江大學(xué)歷史數(shù)據(jù)研究小組.美國(guó)白宮“大數(shù)據(jù)”白皮書(shū)[R/OL].[2016-1-6].http:∥www.36dsj.com/archives/8299.

[14]中共中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.世界主要國(guó)家的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和行動(dòng)[EB/OL].[2016-1-6].http:∥www.cac.gov.cn/2015-07/03/c_1115812491.htm.

[15]劉鳳娟.大數(shù)據(jù)的教育應(yīng)用研究綜述[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014(8)：13-19.

[16]徐鵬，王以寧，劉艷華，張海.大數(shù)據(jù)視角分析學(xué)習(xí)變革——美國(guó)《通過(guò)教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)》報(bào)告解讀及啟示[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2013(6).

[17]教育部.2015年全國(guó)高等學(xué)校名單[EB/OL].[2016-1-6].http:∥www.gov.cn/zhengce/content/2015-09/05/content_10137.htm.

[18]王左利.校園大數(shù)據(jù)規(guī)劃先行[J].中國(guó)教育網(wǎng)絡(luò)，2014(1):59-60.

[19]柳葉青.國(guó)外教育領(lǐng)域數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策研究述評(píng)[J].上海教育科研，2013(9):14-18.

[20]張鵬高，羅蘭.基于大數(shù)據(jù)的教育決策支持[J].中國(guó)教育信息化，2014(19)：3-5.

[21]鄭燕林，柳海民.大數(shù)據(jù)在美國(guó)教育評(píng)價(jià)中的應(yīng)用路徑分析[J].中國(guó)電化教育，2015(342)：25-31.

[22]常桐善.如何提高大學(xué)決策績(jī)效——院校研究與“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策”模式的視角[J].復(fù)旦教育論壇，2013(2):54-60.

[23]舒忠梅，屈瓊婓.大數(shù)據(jù)時(shí)代高校信息管理與決策機(jī)制研究[J].華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2013(6)：96-101.

[24]蔣東興，付小龍，等.大數(shù)據(jù)背景下的高校智慧校園建設(shè)探討[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2015(S1)：119-125.

[25]張羽，李越.基于MOOCs大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析和教育測(cè)量介紹[J].清華大學(xué)教育研究，2013(4)：22-26.

[26]朱建平，李秋雅.大數(shù)據(jù)對(duì)大學(xué)教學(xué)的影響[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014(9):41-44.

[27]趙伶俐.以“教學(xué)基本狀態(tài)數(shù)據(jù)”為據(jù)——《大數(shù)據(jù)時(shí)代》對(duì)第二次本科教學(xué)評(píng)估的啟示與警示[J].現(xiàn)代大學(xué)教育，2015(2)：95-102.

[28]馬秀麟，衷克定，劉立超.從大數(shù)據(jù)挖掘的視角分析學(xué)生評(píng)教的有效性[J].中國(guó)電化教育，2014(333)：78-84.

[29]姜強(qiáng)，趙蔚，等.基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化自適應(yīng)在線學(xué)習(xí)分析模型及實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)電化教育，2015(336):85-92.

[30]王海建.大數(shù)據(jù)時(shí)代與高校思想政治教育的實(shí)效性[J].高校輔導(dǎo)員學(xué)刊，2014(8):37-40.

[31]萬(wàn)輝.大數(shù)據(jù)在高校學(xué)生管理工作中的應(yīng)用[J].高校輔導(dǎo)員學(xué)刊，2014(8):48-51.

[32]趙玉潔.大數(shù)據(jù)在高校教育信息化中的應(yīng)用探究[J].中國(guó)教育信息化，2015(10)：39-41.

(責(zé)任編輯：魏 霄)

Application of Big-Data in the Domain of Higher Education

ZHANG Xinquan

(CollegeofInformationScience&Engineering,OceanUniversityofChina,Qingdao266071,China)

The nationwide implementation of big data strategy significantly promotes the application of big data in higher education.Since the birth of big data,it can be seen from its evolving connotations and development,along with its growing capacity in three major areas of higher education,that it is of increasing importance in optimizing governmental policy-making,advancing educational reforms and enhancing higher education management.However,there arise a few problems in the application of big data,such as data categorization,technique support and privacy security etc.The higher education in China needs to pay much more attention to big data,and take a few measures in data categorization,big data research,effective communications between universities and enterprises,and proper supervision on big data application.

Big Data; Higher Education; Application Study; Education policy-making; Education Reforms; Education Management

2016-03-18

教育部人文社會(huì)科學(xué)研究高校思想政治工作專項(xiàng)項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)背景下高校學(xué)生學(xué)業(yè)支持路徑的探析與實(shí)踐”(15JDSZ2005)

張欣泉(1980—)，男，山東青島人，中國(guó)海洋大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院黨委副書(shū)記、副院長(zhǎng),講師.

G40-057

A

1008-7699(2016)06-0103-07