大數(shù)據(jù)分析在高校信息化教學(xué)中的應(yīng)用
——以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)為例

陳 婭

（中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 外文學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

大數(shù)據(jù)分析在高校信息化教學(xué)中的應(yīng)用
——以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)為例

陳 婭

（中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 外文學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

在科技飛速發(fā)展的時(shí)代，信息化已融入了日常教學(xué)，為學(xué)生提供第二課堂，豐富了學(xué)生的課下生活，同時(shí)也為教育者提供技術(shù)支持，使其更了解學(xué)生的情況。然而，依舊有很多數(shù)據(jù)沒(méi)有得到充分利用，信息化教學(xué)平臺(tái)沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值，文章以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)英語(yǔ)信息化教學(xué)為例，以大數(shù)據(jù)分析為切入點(diǎn)，探討英語(yǔ)信息化的發(fā)展方向。

信息化；英語(yǔ)教學(xué)；大數(shù)據(jù)

培養(yǎng)人才、發(fā)展科技、服務(wù)社會(huì)，是高等學(xué)校的3項(xiàng)基本職能。自2016年起，國(guó)務(wù)院針對(duì)大學(xué)以及學(xué)科建設(shè)明確提出了“雙一流”的任務(wù)要求，目的是要加快建成一批世界一流大學(xué)和一流學(xué)科。為此，培養(yǎng)具有國(guó)際視野和跨文化交際能力，掌握一定的信息技術(shù)和信息化素養(yǎng)是我國(guó)高校，特別是理工類高校大學(xué)生培養(yǎng)的全新目標(biāo)。這既是由信息科技的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用所造成；同時(shí)也是基于大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)當(dāng)前高校教學(xué)改革的一次全新的歷史機(jī)遇，即如何利用大數(shù)據(jù)來(lái)服務(wù)教學(xué)，服務(wù)師生，推動(dòng)傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革。然而，必須承認(rèn)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是，大數(shù)據(jù)已經(jīng)在語(yǔ)言信息處理和語(yǔ)言學(xué)習(xí)中發(fā)揮了重要的作用，但是廣大外語(yǔ)教師由于學(xué)科背景和專業(yè)發(fā)展的局限性，對(duì)于大數(shù)據(jù)和信息化技術(shù)的理解、接收和應(yīng)用總體呈現(xiàn)出相對(duì)滯后的格局。而如何更好地對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)一步支持學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教師從信息的提供者向引導(dǎo)者的轉(zhuǎn)換，成為教育工作者亟待解決的問(wèn)題。本文以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)英語(yǔ)信息化教學(xué)及其教學(xué)平臺(tái)為例，通過(guò)對(duì)其現(xiàn)狀的分析，以大數(shù)據(jù)分析為切入點(diǎn)，深入探討英語(yǔ)信息化的發(fā)展方向。

1 信息化技術(shù)對(duì)英語(yǔ)多元化教學(xué)支撐的現(xiàn)狀

信息化環(huán)境下的外語(yǔ)教學(xué)改革是近10年來(lái)我國(guó)外語(yǔ)界的大事，也是改革的主流。隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷發(fā)展，各種智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)、課程管理系統(tǒng)的建立，推動(dòng)了教學(xué)信息化的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容、手段和方法的現(xiàn)代化。一系列在線學(xué)習(xí)、批改網(wǎng)等學(xué)習(xí)軟件，為學(xué)生提供英語(yǔ)學(xué)習(xí)的第二課堂，根據(jù)北京外研社在線測(cè)試平臺(tái)、句酷批改網(wǎng)等在線學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大部分省屬院校和很大部分的重點(diǎn)高校非英語(yǔ)專業(yè)學(xué)生的外語(yǔ)學(xué)習(xí)都不同程度地使用上述學(xué)習(xí)平臺(tái)。一方面，這些平臺(tái)促進(jìn)了學(xué)習(xí)資源的豐富化和多元化，同時(shí)也使得在線學(xué)習(xí)與在線師生、生生互動(dòng)成為當(dāng)前外語(yǔ)教學(xué)改革的另一個(gè)亮點(diǎn)，以中國(guó)礦業(yè)大學(xué)為例，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)在這方面也具有多年的實(shí)踐經(jīng)歷。作為一所教育部全國(guó)重點(diǎn)高校，該校大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革已經(jīng)經(jīng)歷了多個(gè)發(fā)展階段，同時(shí)也在信息化建設(shè)方面取得了諸多的成績(jī)，而需要進(jìn)一步改進(jìn)的問(wèn)題包括也同樣不容忽視。

1.1 在線學(xué)習(xí)軟件的缺陷

目前使用的在線學(xué)習(xí)軟件，為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)提供了很多資料，也方便了老師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的掌握。此類軟件提供在線學(xué)習(xí)的時(shí)間、在線練習(xí)的分?jǐn)?shù)，但缺乏對(duì)學(xué)生和教師的信息反饋，比如學(xué)生只能看到自己某些題做錯(cuò)了，并顯示正確答案，卻沒(méi)有對(duì)題目的解釋，而教師也只能看到學(xué)生總共的學(xué)習(xí)時(shí)間及考試成績(jī)，無(wú)法得知學(xué)生的做題軌跡以及錯(cuò)題分布，從而進(jìn)行跟蹤教學(xué)。

1.2 教學(xué)軟件缺乏數(shù)據(jù)支撐

隨著“以人為本”教學(xué)理念的日益深入人心，教學(xué)實(shí)踐也更提倡因材施教、個(gè)性化教學(xué)，因此老師們更希望獲取學(xué)生的階段性或者長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析。比如入學(xué)分?jǐn)?shù)與學(xué)習(xí)能力之間的關(guān)系，采用一種教學(xué)方法后，某個(gè)學(xué)生對(duì)該方法的適用性等，而目前的軟件大都體現(xiàn)單一成績(jī)，沒(méi)有數(shù)據(jù)分析，從而使老師實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)還存在一定的難度。

1.3 建學(xué)軟件有待繼續(xù)優(yōu)化

目前的在線學(xué)習(xí)軟件只提供學(xué)生總的學(xué)習(xí)時(shí)間，而沒(méi)有對(duì)學(xué)習(xí)軌跡以及思考時(shí)間的記錄，難免會(huì)存在一些掛網(wǎng)刷時(shí)間的問(wèn)題，此外，所有學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容相同，沒(méi)有個(gè)性化的推送，也造成一些抄襲現(xiàn)象的存在，在一定程度上，使得這些軟件喪失了其原本的意義。因此，信息化教學(xué)軟件還需要進(jìn)一步地深入開(kāi)發(fā)，真正發(fā)揮其功能，為學(xué)生的學(xué)習(xí)及教師的教學(xué)提供更有效的幫助。

2 大數(shù)據(jù)分析在英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)是指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，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)。大數(shù)據(jù)看起來(lái)是遠(yuǎn)離校園的事務(wù)，但實(shí)際上人們已經(jīng)生活在大數(shù)據(jù)時(shí)代，每天接收的手機(jī)軟件的新聞推送、購(gòu)物平臺(tái)的“猜你喜歡”等，都是大數(shù)據(jù)的產(chǎn)物，那么教學(xué)同樣可以采用大數(shù)據(jù)的方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行分析，進(jìn)而推送適合于學(xué)生的個(gè)性化方案。

2.1 數(shù)據(jù)分析方法

數(shù)據(jù)分析方法分為以下幾個(gè)：（1）分類分析，對(duì)于具有明確界限的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，這是數(shù)據(jù)分析中最基本的分析方法，根據(jù)分類情況提供簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)圖，并對(duì)后續(xù)分析進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)備；（2）聚類分析，聚類指的是將抽象或物理對(duì)象的集合分成由類似對(duì)象組成的多個(gè)類的過(guò)程，通過(guò)聚類模型對(duì)數(shù)據(jù)按照一定規(guī)則進(jìn)行迭代處理，使得不規(guī)則數(shù)據(jù)逐漸劃分到不同的區(qū)間，從而找到一定的數(shù)據(jù)集，進(jìn)而分析同類數(shù)據(jù)的特性；（3）關(guān)聯(lián)規(guī)則，就是挖掘出隱藏在大型數(shù)據(jù)中的令人感興趣的聯(lián)系，關(guān)聯(lián)分析是數(shù)據(jù)挖掘的重要部分。通過(guò)對(duì)既有數(shù)據(jù)的分類，進(jìn)行二次乃至多次劃分，從而找到其與其他屬性間的內(nèi)在聯(lián)系，目前在商業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

目前常見(jiàn)的數(shù)據(jù)挖掘分析工具主要有dedup，theano，starcluster等，這些工具通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)優(yōu)化等方式，為各行各業(yè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

2.2 應(yīng)用分析過(guò)程

2.2.1 數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理

數(shù)據(jù)采集的過(guò)程，即為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程，大數(shù)據(jù)模式下的數(shù)據(jù)庫(kù)不再是單一的數(shù)據(jù)表格，而是復(fù)雜的多維并行數(shù)據(jù)庫(kù)，包括學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫(kù)（包括生源地、入學(xué)分?jǐn)?shù)、歷次考試成績(jī)等）、題目數(shù)據(jù)庫(kù)（題型、知識(shí)點(diǎn)、題目等）、題目與學(xué)生的映射關(guān)系庫(kù)（題目、做題學(xué)生、對(duì)錯(cuò)，錯(cuò)題次數(shù)等）、學(xué)生個(gè)人做題軌跡庫(kù)（做題時(shí)間、題目、知識(shí)點(diǎn)、題型、錯(cuò)誤率等）、學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)軌跡庫(kù)（瀏覽板塊、瀏覽時(shí)間、瀏覽頻率等）等。

2.2.2 數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單分類

通過(guò)對(duì)學(xué)生題目與學(xué)生映射關(guān)系的分類，劃分同一題目、同一知識(shí)點(diǎn)的錯(cuò)誤人數(shù)，可通過(guò)表格或餅狀圖進(jìn)行可視化顯示，為教師集中教學(xué)提供幫助。通過(guò)對(duì)個(gè)人做題軌跡的分類，對(duì)每個(gè)學(xué)生，查找其知識(shí)匱乏點(diǎn)，進(jìn)而可以在題目數(shù)據(jù)庫(kù)中查找到相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的題目對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性推送，對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化，從而使得學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)于每個(gè)學(xué)生來(lái)講都是定制化的。

2.2.3 數(shù)據(jù)聚類分析

通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)軌跡庫(kù)進(jìn)行曲線構(gòu)圖，并賦予一定的權(quán)重，進(jìn)而對(duì)學(xué)生的興趣點(diǎn)、關(guān)注點(diǎn)、熱愛(ài)點(diǎn)進(jìn)行分類劃分，并結(jié)合其知識(shí)點(diǎn)掌握情況，對(duì)其發(fā)展方向有目的地引導(dǎo)，推送更適應(yīng)于該范圍學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和拓展學(xué)習(xí)資料等。

2.2.4 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析

通過(guò)幾個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合，發(fā)掘一些內(nèi)在的關(guān)聯(lián)，比如某一生源地的學(xué)生對(duì)于口語(yǔ)的關(guān)注度要高于其他生源地學(xué)生，再比如入學(xué)分?jǐn)?shù)在一定范圍內(nèi)的學(xué)生，其學(xué)習(xí)熱情更高等。這無(wú)疑為老師改變教學(xué)方法、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)提供了有效依據(jù)。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)有的信息化教學(xué)中，很多數(shù)據(jù)沒(méi)有得到有效利用，軟件平臺(tái)沒(méi)有充分發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值，在數(shù)據(jù)被深度挖掘的情況下，分析出更有利于教學(xué)發(fā)展的多元化信息，為實(shí)現(xiàn)真正的人才培養(yǎng)，提供更有效的依據(jù)。但是隨著人工智能的發(fā)展，外語(yǔ)教師需要在技術(shù)與人文、機(jī)器與教育者之間取得平衡，大數(shù)據(jù)是一把雙刃劍，在外語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用也不例外。過(guò)度地依靠大數(shù)據(jù)而弱化課堂互動(dòng)和情感教學(xué)，弱化教師和學(xué)生的主觀能動(dòng)性，弱化學(xué)生在語(yǔ)言學(xué)習(xí)中的主體性，只能會(huì)讓學(xué)習(xí)者和教師成為技術(shù)的工具。這是我們必須直面和警惕的“技術(shù)陷阱”。而實(shí)現(xiàn)良好的平衡則需要從教育全局出發(fā)，從外語(yǔ)教育大綱、課堂教學(xué)大綱以及語(yǔ)言測(cè)試與評(píng)估等一系列改革出發(fā)，制定符合信息化時(shí)代的、基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的外語(yǔ)教學(xué)與改革新模式。

[1]胡瑩.教學(xué) APP 在英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)校外教育，2013（6）：87.

[2]趙寧.讓精彩的多媒體網(wǎng)絡(luò)世界走進(jìn)英語(yǔ)課堂教學(xué)[J].現(xiàn)代交際（學(xué)術(shù)版），2016（5）：203-204.

[3]高立偉.關(guān)于大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)據(jù)信息可視化的研究[J].電子世界，2013（16）：19.

[4]張海笑.數(shù)據(jù)挖掘分類技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].廣州：廣東工業(yè)大學(xué)，2005.

Application of big data analysis in informationization teaching in colleges and universities:taking China University of Mining and Technology as an example

Chen Ya
（Foreign Languages College of China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China）

In the age of the rapid development of science and technology, informatization has come into the daily teaching. It provides the students with the second class, enriches the students’ spare time, and at the same time provides the educators with the technological supports so that they can know their students better. However, there are still much data that were not made full use of and the teaching platform of informatization didn’t play its real value. Taking the teaching of informatization of CUMT as an example, this paper regards the big data as the entry point and discusses the development direction of English informatization.

informatization; English teaching; big data

陳婭（1988— ），女，江蘇徐州，碩士，實(shí)驗(yàn)室助理；研究方向：高校行政管理。