基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式分析

李娜

摘要：在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)日益發(fā)展的時(shí)代，對(duì)人才的需求也日趨多樣化。傳統(tǒng)教育采用的統(tǒng)一的班級(jí)授課模式，已無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性及創(chuàng)新能力。未來教育的發(fā)展趨勢(shì)，將利用大數(shù)據(jù)來分析影響教學(xué)效果的因素，并對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行改革，提高教學(xué)實(shí)效。文章在國(guó)家戰(zhàn)略的背景下，通過查閱相關(guān)資料，借鑒前人的研究成果，結(jié)合目前高校的教學(xué)現(xiàn)狀，研究如何在大數(shù)據(jù)時(shí)代，利用大數(shù)據(jù)推動(dòng)教育的改革和創(chuàng)新，重點(diǎn)進(jìn)行學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)模式的探究。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；個(gè)性化；學(xué)習(xí)模式

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展及在各領(lǐng)域的應(yīng)用，教育部門對(duì)大數(shù)據(jù)的發(fā)展也日益關(guān)注起來。2012年，美國(guó)教育部發(fā)布了《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)>，指出對(duì)教育數(shù)據(jù)要進(jìn)行挖掘分析，促進(jìn)教學(xué)改革。美國(guó)科技公司為學(xué)生提供了“因材施教”的個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)。2015年8月，我國(guó)在《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要>中指出大數(shù)據(jù)成為國(guó)家戰(zhàn)略，并提出要建設(shè)教育大數(shù)據(jù)。2015年9月，教育部在《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見》中提出要優(yōu)化教學(xué)模式。2016年I1月，“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教育變革”國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)在山東舉行。國(guó)內(nèi)外相關(guān)政策的頒布，推進(jìn)了教育領(lǐng)域大數(shù)據(jù)應(yīng)用的步伐。

1 大數(shù)據(jù)與個(gè)性化學(xué)習(xí)

1.1大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)是指在一定的時(shí)間范圍內(nèi)無(wú)法用常規(guī)工具進(jìn)行獲取、管理和分析的數(shù)據(jù)集合，需要采用新的模式才能有較強(qiáng)的決策力、洞察力以及流程優(yōu)化能力的海量、多樣化的信息資產(chǎn)。具有數(shù)據(jù)規(guī)模大、數(shù)據(jù)處理速度快、數(shù)據(jù)類型多樣和價(jià)值密度低四大特征[1]。 大數(shù)據(jù)的核心價(jià)值在于對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理。在日常生活中，人們一直在產(chǎn)生著各式各樣的海量數(shù)據(jù)，如今，大規(guī)模數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與存儲(chǔ)已經(jīng)不受時(shí)間與空間的限制，通過大數(shù)據(jù)的相關(guān)技術(shù)均能實(shí)現(xiàn)。大數(shù)據(jù)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用己十分普遍，如文本分析、多媒體分析、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析、Web分析、移動(dòng)分析和社交網(wǎng)絡(luò)分析等[2]。

1.2個(gè)性化學(xué)習(xí)

個(gè)性化學(xué)習(xí)，是一種以能夠反映出學(xué)生的個(gè)性差異為基礎(chǔ)，以促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展為目標(biāo)的學(xué)習(xí)范式[3]。基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)使教學(xué)模式由傳統(tǒng)的任務(wù)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)導(dǎo)向，在互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的支持下，通過數(shù)據(jù)來跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)能力，從海量的數(shù)據(jù)中提取出有用的及潛在的信息，形成綜合性的學(xué)習(xí)分析。通過數(shù)據(jù)分析對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)來發(fā)現(xiàn)學(xué)生所存在的問題，并預(yù)測(cè)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)行為，從而為每個(gè)學(xué)生量身定制不同的學(xué)習(xí)策略，實(shí)施個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)因材施教，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率得到提高。

1.3大數(shù)據(jù)對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用

在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下，未來的教育將越來越個(gè)性化。通過大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，全方位了解學(xué)生的個(gè)性特征，為學(xué)生提供個(gè)性化發(fā)展的環(huán)境，使每個(gè)學(xué)生都能夠獲得平等的教育資源與教育需求，實(shí)現(xiàn)教育公平。大數(shù)據(jù)對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.3.1定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容

大數(shù)據(jù)能夠分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，預(yù)測(cè)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)模式，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身的優(yōu)勢(shì)及潛力。學(xué)生由原來的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，能夠自主設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)，自主規(guī)劃學(xué)習(xí)計(jì)劃，并根據(jù)自身需求，決定個(gè)性化的學(xué)習(xí)參與路徑，選擇和定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，隨時(shí)隨地監(jiān)督學(xué)習(xí)進(jìn)度。學(xué)生也能夠獲取自己的數(shù)據(jù)，檢查學(xué)習(xí)效果[4]。

1.3.2確定個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式

個(gè)性化學(xué)習(xí)得以實(shí)現(xiàn)的前提是要擁有大量的不同類型的數(shù)據(jù)，通過對(duì)不同類型數(shù)據(jù)的分析，教師可以全面跟蹤和掌握學(xué)生的特點(diǎn)、學(xué)習(xí)進(jìn)度與學(xué)習(xí)行為，分析每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求及學(xué)習(xí)模式。通過數(shù)據(jù)分析結(jié)果，教師還能預(yù)測(cè)學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不良學(xué)習(xí)行為以及影響學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的因素，也能鑒別出在學(xué)習(xí)上需要幫助的學(xué)生，從而為學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行及時(shí)的干預(yù)并作出有效的指導(dǎo)。

1.3.3優(yōu)化個(gè)性化的教育決策

在傳統(tǒng)的教育模式中，課程主要由學(xué)校決定，教師可以根據(jù)需要自行調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。大數(shù)據(jù)的使用，改變了教師在教育決策中的地位。通過數(shù)據(jù)分析，可以幫助教育管理者對(duì)教育需求進(jìn)行全面分析，制定出科學(xué)的教育決策。教育管理者可以充分了解整個(gè)教育系統(tǒng)的特征，對(duì)教育發(fā)展的進(jìn)程進(jìn)行綜合評(píng)估，通過數(shù)據(jù)分析能夠得出教育環(huán)境的設(shè)計(jì)、教育場(chǎng)景的變化等各種決策，為學(xué)生制定出真正適合他們的教學(xué)內(nèi)容、教師及校園環(huán)境[4]。

1.3.4完善個(gè)性化的學(xué)習(xí)評(píng)估

在傳統(tǒng)的教育模式中，教師、輔導(dǎo)員或管理者通常是基于與學(xué)生日常交互的經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)估，所獲取的數(shù)據(jù)，通常是片面的和短暫的。教師雖然有自己的方法和經(jīng)驗(yàn)來記錄每個(gè)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)和不足，但這些記錄不方便攜帶，也不容易進(jìn)行快速的分析。因此，僅憑教師做出的學(xué)習(xí)評(píng)估是不全面的，基于日常生活獲取的海量數(shù)據(jù)，借助于大數(shù)據(jù)的相關(guān)分析技術(shù)能夠?yàn)榻逃咛峁└訙?zhǔn)確且有效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?；趯?shí)時(shí)數(shù)據(jù)，不僅教師可以參與到學(xué)習(xí)分析與評(píng)估，非教育工作者也能參與到對(duì)學(xué)生的評(píng)估過程，完善個(gè)性化的評(píng)估方式，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)習(xí)[5]。

1.3.5提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)反饋

教學(xué)過程中教師通常采用標(biāo)準(zhǔn)的考試分?jǐn)?shù)和測(cè)試數(shù)據(jù)來調(diào)整自己的教學(xué)計(jì)劃，這種測(cè)試不能給學(xué)生實(shí)時(shí)的反饋。隨著大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展，新的測(cè)試方式正在逐步得到應(yīng)用。通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析，可以追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，從而為學(xué)生和教師提供可操作的反饋[5]。

2 構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式

在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，個(gè)性化教育是未來的教育發(fā)展方向，實(shí)施個(gè)性化教育，是促進(jìn)教育改革創(chuàng)新的重要措施，是教育貫徹以人為本科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來挖掘?qū)W生的愛好、特長(zhǎng)與未來的學(xué)習(xí)趨勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)模式的構(gòu)建。

2.1數(shù)據(jù)收集，建立學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫(kù)

個(gè)性化學(xué)習(xí)模式強(qiáng)調(diào)“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”，大數(shù)據(jù)意味著對(duì)海量的復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，包括結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。通過相關(guān)技術(shù)采集學(xué)生的大量實(shí)時(shí)、可靠的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，例如學(xué)習(xí)路徑、日志、討論、作業(yè)等。大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在可以對(duì)各種非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和存儲(chǔ)，在線學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)、輔助教學(xué)工具都可以作為數(shù)據(jù)收集的平臺(tái)，學(xué)生的點(diǎn)擊與互動(dòng)等任何微小的活動(dòng)都能被記錄下來，生成數(shù)以萬(wàn)計(jì)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，成為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)分析的重要數(shù)據(jù)資源。

2.2教據(jù)分析，形成可視化分析報(bào)告

對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的大量原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納和整理，去掉無(wú)關(guān)的以及難以識(shí)別的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，最終得出準(zhǔn)確的分析結(jié)論。然后通過大數(shù)據(jù)的相關(guān)方法，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可被操作的模式，獲取數(shù)據(jù)當(dāng)中潛在的、有規(guī)律性的信息，并形成可視化分析報(bào)告。通過對(duì)海量數(shù)據(jù)的處理和分析，可以預(yù)測(cè)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)行為，為教育管理者提供科學(xué)的教育決策提供依據(jù)。

2.3定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化干預(yù)

學(xué)生能夠基于數(shù)據(jù)分析的可視化結(jié)論來調(diào)整學(xué)習(xí)路徑，定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)不再是被動(dòng)地接受知識(shí)，而是在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)感興趣的知識(shí)的過程。改變了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的被動(dòng)局面，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性[6]?；跀?shù)據(jù)分析結(jié)果所得出的可視化分析結(jié)論，教師能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡進(jìn)行調(diào)整和指導(dǎo)，并對(duì)學(xué)習(xí)較差的學(xué)生及時(shí)給予幫助和適當(dāng)?shù)母深A(yù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3 基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)面臨的挑戰(zhàn)

大數(shù)據(jù)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，是對(duì)傳統(tǒng)教育模式的一次大的沖擊，將引領(lǐng)教育進(jìn)入全新的個(gè)性化的時(shí)代。但在實(shí)際應(yīng)用中，也面臨著一些問題。

大數(shù)據(jù)技術(shù)的前提是要有海量的數(shù)據(jù)，能夠?yàn)榻虒W(xué)提供及時(shí)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析。但現(xiàn)在許多學(xué)校的教學(xué)仍然以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主，數(shù)據(jù)的采集與分析可能會(huì)出現(xiàn)滯后的情況，這樣勢(shì)必會(huì)影響最終分析結(jié)果的有效性。因此，在教育領(lǐng)域中，大數(shù)據(jù)技術(shù)要想發(fā)揮其應(yīng)有的作用，學(xué)校在教育信息化建設(shè)方面要加大力度，提高教學(xué)中數(shù)據(jù)的處理與分析的能力，才能真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效率。

另外，在數(shù)據(jù)采集的過程中，要跟蹤、記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為并進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，難免會(huì)涉及學(xué)生的隱私信息。目前，有關(guān)個(gè)人隱私的法律法規(guī)還不夠健全，因此，在教育領(lǐng)域大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用將涉及來自法律和道德的雙重挑戰(zhàn)。在對(duì)教育數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和分析的時(shí)候，要獲取學(xué)生與家長(zhǎng)的認(rèn)可，同時(shí)制定相關(guān)學(xué)生信息隱私保護(hù)的法律法規(guī)，確保所有收集到的教育數(shù)據(jù)都將應(yīng)用于教育模式的改善[6]。

4結(jié)語(yǔ)

在教育信息化時(shí)代下，基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)是一種新的學(xué)習(xí)模式，是未來教育發(fā)展的趨勢(shì)。個(gè)性化學(xué)習(xí)模式的提出，促進(jìn)了學(xué)校教育信息化資源的建設(shè)與發(fā)展，打破了傳統(tǒng)的教育模式，實(shí)現(xiàn)了教育格局的革新，推進(jìn)了個(gè)性化學(xué)習(xí)在未來教育場(chǎng)景中的廣泛應(yīng)用。在教育領(lǐng)域中，我們要充分利用學(xué)生產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過建模分析，預(yù)測(cè)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)行為，定制出適合每個(gè)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式及學(xué)習(xí)內(nèi)容。充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)在教育改革中的優(yōu)勢(shì)與作用，從而實(shí)現(xiàn)真正的以人為本，因材施教。

[參考文獻(xiàn)]

[1]胡立強(qiáng).運(yùn)用大數(shù)據(jù)資源探索開放大學(xué)教學(xué)新模式[J]中國(guó)管理信息化，2017 （3）：245-248

[2]周清清，佘航，平萍.基于大數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)的個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)模式構(gòu)建研究[J]中國(guó)教育信息化，2016 （15）：13-15

[3]焦亞瓊.基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)策略探析[J]亞太教育，2016 （10）：237

[4]劉三女牙，楊宗凱，李卿.大數(shù)據(jù)開啟個(gè)性化教育新時(shí)代[J]教育研究，2017 （4）：15-20

[5]楊雪，姜強(qiáng)，趙蔚.大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析支持個(gè)性化學(xué)習(xí)研究——技術(shù)回歸教育本質(zhì)[J]現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育，2016 （8）：71-78

[6]裴瑩.基于教育大數(shù)據(jù)的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式分析[J]教學(xué)與管理，2016 （9）：101-103