大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式對(duì)教育的啟示
大數(shù)據(jù)時(shí)代的思維方式不僅對(duì)企業(yè)有著幫助和啟示,對(duì)教育也有啟示。今天學(xué)習(xí)啦小編為大家?guī)砹舜髷?shù)據(jù)時(shí)代思維方式對(duì)教育的啟示,一起來看看吧!
大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式對(duì)教育的啟示
1.為個(gè)性化教育指引實(shí)踐方向
國際個(gè)性化教育協(xié)會(huì)(InternationalPersonaliza-tionEducationAssociation,簡稱IPEA)將個(gè)性化教育定義為:“為受教育者量身定制教育目標(biāo)、教育計(jì)劃、教育培訓(xùn)方法、輔導(dǎo)方案并加以執(zhí)行,組織相關(guān)專業(yè)人員為受教育者提供學(xué)習(xí)管理策略和知識(shí)管理技術(shù)以及整合有效的教育資源,幫助受教育者突破生存限制,實(shí)現(xiàn)自我成長、自我實(shí)現(xiàn)和自我超越。”
隨著時(shí)代對(duì)人才需求的日趨多樣化,社會(huì)呼吁一種教育理念,能夠培養(yǎng)出更多富有個(gè)性和創(chuàng)新精神的人才、并使之適應(yīng)未來信息化和知識(shí)化社會(huì)的變革和發(fā)展。在此背景下,個(gè)性化教育在國內(nèi)外教育界成為一個(gè)備受熱議的話題:英國政府在《2020愿景》中提出應(yīng)確保每一位學(xué)生不受種族、性別和家庭背景的限制,接受平等的受教育機(jī)會(huì);[4]我國政府2010年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中提出:“關(guān)注學(xué)生不同特點(diǎn)和個(gè)性差異,發(fā)展每一個(gè)學(xué)生的優(yōu)勢潛能。”[5]要為學(xué)生構(gòu)建個(gè)性化教育環(huán)境,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)步調(diào)和學(xué)習(xí)情況開展有針對(duì)性的學(xué)習(xí)指導(dǎo),使其真正融入學(xué)習(xí)過程中,這就需要對(duì)學(xué)生已有的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備、能力、興趣和天分、學(xué)習(xí)風(fēng)格等進(jìn)行評(píng)估。由于缺乏獲取和分析信息的手段和方法,也即缺乏對(duì)受教育者的特點(diǎn)和個(gè)性差異的了解,我們無法為其提供促進(jìn)學(xué)業(yè)成績和情感溝通的支持性學(xué)習(xí)環(huán)境??突?middot;梅隆大學(xué)(CarnegieMellonUniversity)教育學(xué)院簡介中寫道:“不得不承認(rèn),對(duì)于學(xué)生,我們知道得太少”。[6]這個(gè)在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí)代使教育者備受困擾的難題,如今出現(xiàn)得以改善和解決的技術(shù)和思路。大數(shù)據(jù)時(shí)代思維式具有強(qiáng)烈的個(gè)性化特點(diǎn),在商業(yè)領(lǐng)域得以推廣的個(gè)性化服務(wù),在教育領(lǐng)域也存在同樣的實(shí)踐環(huán)境;同時(shí),大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式的前瞻性特點(diǎn),為教育領(lǐng)域中個(gè)性化預(yù)測的開展提供了思路。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活的過程中留下一串串?dāng)?shù)字碎片,如課程選擇、在線學(xué)習(xí)、互動(dòng)和反饋、網(wǎng)絡(luò)社交行為、校園卡的使用等等,這些數(shù)據(jù)被整合、挖掘和分析,學(xué)習(xí)者的行為模式將得以揭示。無論是奧斯汀佩伊州立大學(xué)基于“學(xué)位羅盤)”系統(tǒng)的個(gè)性化課程評(píng)估,還是鳳(Degree Compass凰城大學(xué)和里奧薩拉多學(xué)院基于關(guān)鍵因素分析的輟學(xué)行為預(yù)警系統(tǒng),或是亞利桑那州立大學(xué)通過挖掘Facebook 頁面數(shù)據(jù)提供的個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn),以及華東師范大學(xué)通過校園卡記錄開發(fā)的“家庭經(jīng)濟(jì)困難學(xué)生預(yù)警系統(tǒng)”,都是將大數(shù)據(jù)思維運(yùn)用于個(gè)性化教育的嘗試和實(shí)踐。大數(shù)據(jù)時(shí)代個(gè)性化的思維方式能夠幫助教育研究者重新審視學(xué)生的需求,通過高新技術(shù)和細(xì)致分析找到適切的課程、課堂、教師、校園,從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的個(gè)性化教育。
2. 為教育決策提供科學(xué)依據(jù)
教育決策的制定必須從實(shí)際出發(fā),綜合運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)的新成果和先進(jìn)的技術(shù)手段,在科學(xué)預(yù)測的前提下,切實(shí)把握教育對(duì)象的變化規(guī)律和條件,為實(shí)現(xiàn)特定的目標(biāo),從多種預(yù)選方案中作出優(yōu)化抉擇,以獲得最佳的或滿意的經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效果。[7]對(duì)教育決策信息的采集、整理和分析,是進(jìn)行教育規(guī)劃和決策的客觀依據(jù)。缺乏或脫離監(jiān)測教育發(fā)展和支持教育決策的數(shù)據(jù),是導(dǎo)致決策質(zhì)量水平較低甚至失誤的重要原因之一。
教育決策信息較為復(fù)雜:教育輸入信息包括學(xué)生入學(xué)程度、學(xué)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景、學(xué)校社區(qū)資源的實(shí)際投入等;教育過程信息包括教師素質(zhì)、教學(xué)方法與班級(jí)實(shí)務(wù)等;教育輸出信息包括學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、教師的培訓(xùn)質(zhì)量等。這些信息大多具有潛在隱藏的特征,加之獲取成本較大等因素的制約,往往難以全準(zhǔn)確地把握。有些教育機(jī)構(gòu)收集了不少教育活動(dòng)面、
的基本數(shù)據(jù),卻缺乏有效地利用和解釋這些信息以幫助決策制定的思路和方法;其他一些教育機(jī)構(gòu),因?yàn)榈玫椒答佇畔⒌臅r(shí)間間隔過長而不得不中止信息的收集。即便如此,最終收集到的片面數(shù)據(jù)和局部數(shù)據(jù)仍有可能遭到擱置,甚至由于潛在價(jià)值得不到發(fā)掘而丟棄,最后教育決策者僅憑手頭現(xiàn)有的信息作出判斷,導(dǎo)致了“拍腦袋”的即興決策。
與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí)代相比,大數(shù)據(jù)環(huán)境下教育決策及時(shí)性還是可利用性信息的把握,無論是在全面性、等方面都具備大幅提高的條件和手段。其中,條件源于大數(shù)據(jù)本身的特性:全面性和及時(shí)性體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的豐富來源渠道及自動(dòng)追蹤和留存學(xué)習(xí)行為的功能之上,可利用性指的是大數(shù)據(jù)不存在物理設(shè)施般的折舊和貶值、能夠不斷釋放隱藏價(jià)值;手段意指在大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式指導(dǎo)下對(duì)大數(shù)據(jù)特性的運(yùn)用:大開放性的特點(diǎn),能夠數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式具有綜合性、啟發(fā)教育決策者從多角度、多層面、全方位地利用教育決策信息,思維方式同時(shí)兼顧敏捷性,要求教育決策者對(duì)海量數(shù)據(jù)保持高度的信息敏感性,迅速有效地發(fā)揮大數(shù)據(jù)的價(jià)值功能。教育大數(shù)據(jù)有對(duì)整個(gè)教育活動(dòng)運(yùn)行情況監(jiān)測的功能,有助于教育決策者及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而更好地對(duì)教育系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,修改和制定更加切合實(shí)際情況的決策;可以通過對(duì)不同階段數(shù)據(jù)的分析,尋找教育發(fā)展變化的規(guī)律,以便對(duì)未來可能發(fā)展的趨勢或可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測;通過數(shù)據(jù)的收集、分析和整理將教育現(xiàn)象量化,以定性和定量結(jié)合的方式呈現(xiàn)教育結(jié)果,方便教育決策者了解教育系統(tǒng)的特征,評(píng)估教育發(fā)展的進(jìn)程,以此對(duì)教育發(fā)展做出更有價(jià)值、科學(xué)的決策。大數(shù)據(jù)時(shí)代的教育不再是依靠理念和經(jīng)驗(yàn)傳承的社會(huì)科學(xué)學(xué)科,而教育決策也將相應(yīng)地轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)證科學(xué)中的一個(gè)具體問題。
3. 為教育評(píng)價(jià)拓展新的思路
教育評(píng)價(jià)是根據(jù)一定的教育價(jià)值觀或教育目標(biāo),運(yùn)用有效的評(píng)價(jià)技術(shù)和手段,通過系統(tǒng)地搜集信息資料和分析整理,對(duì)教育活動(dòng)滿足教育主體需要的程度作出的價(jià)值判斷活動(dòng)。
創(chuàng)造性思維是大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式的特性之一,表現(xiàn)為在思維活動(dòng)中突破原有的框架,開拓新領(lǐng)域、確立新決策的思維過程。從信息活動(dòng)的角度看,創(chuàng)造性思維是一種實(shí)現(xiàn)信息量增殖的思維活動(dòng)。在實(shí)施教育評(píng)價(jià)的過程中,大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式的創(chuàng)造性主要體現(xiàn)為對(duì)思維工具即大數(shù)據(jù)其價(jià)值的理解和功能的駕馭上。作為現(xiàn)代教育研究的重要課題之一,教育評(píng)價(jià)正呈現(xiàn)出幾大轉(zhuǎn)變趨勢,大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式為相關(guān)實(shí)踐的開展提供了嶄新的思路:其一,形成發(fā)展性教育評(píng)價(jià)觀,強(qiáng)調(diào)以教育評(píng)價(jià)對(duì)象的主體性發(fā)展為目的,從學(xué)生的需要出發(fā),重視學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)體驗(yàn)和師生交流。這就需要及時(shí)有效地把握學(xué)生日常學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)、所取得的成績以及所反映出的情感、態(tài)度、策略等方面的發(fā)展。如何獲取產(chǎn)生于課堂的過程、作業(yè)的過程、師生或生生互動(dòng)過程之中的相關(guān)信息,是實(shí)現(xiàn)發(fā)展性教育評(píng)價(jià)的一大難題。以互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)作為載體,各式電腦和移動(dòng)終端無時(shí)無刻不在記錄關(guān)于人的思考、決策與行為。大數(shù)據(jù)有能力關(guān)注每一個(gè)教育評(píng)價(jià)對(duì)象在每時(shí)每刻的學(xué)習(xí)活動(dòng)中產(chǎn)生的微觀表現(xiàn),如激發(fā)提問的教學(xué)內(nèi)容、重復(fù)審題和修正答案的次數(shù)、視線停留在教師身上的時(shí)間、合作學(xué)習(xí)討論的頻率等等。尤為重要的是,這些數(shù)據(jù)是在特定觀測技術(shù)與設(shè)備的支持下悄然進(jìn)行的,學(xué)生不愿在實(shí)驗(yàn)情境下表現(xiàn)出來的行為也將得到完整的呈現(xiàn)。學(xué)生的日常學(xué)習(xí)與生活不受影響,因此數(shù)據(jù)也更為真實(shí)自然。其二,擴(kuò)大教育評(píng)價(jià)范圍,強(qiáng)調(diào)教育評(píng)價(jià)對(duì)象不僅限于學(xué)生,還應(yīng)涵蓋諸如課程、教師、學(xué)校等對(duì)教育活動(dòng)有重大影響的內(nèi)容。大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)備和技術(shù)理念使實(shí)現(xiàn)包括學(xué)生評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、學(xué)校評(píng)價(jià)、區(qū)域教育發(fā)展評(píng)價(jià)、課程等眾多評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合評(píng)價(jià)模式成為可能。其三,反思對(duì)成績的片面追求,強(qiáng)調(diào)測試分?jǐn)?shù)絕不等同于物理測量單位的直觀含義,在教育評(píng)價(jià)中平均分、排名等)加不能僅憑簡單的數(shù)字(如原始分、以解讀。這與大數(shù)據(jù)思維中對(duì)“數(shù)字”和“數(shù)據(jù)”差異的理解不謀而合。
大數(shù)據(jù)思維的4V
1、大數(shù)據(jù)的量,數(shù)據(jù)量足夠大,達(dá)到了統(tǒng)計(jì)性意義,才有價(jià)值。筆者看過的一個(gè)典型的案例就是,例如傳統(tǒng)的,收集幾千條數(shù)據(jù),很難發(fā)現(xiàn)血緣關(guān)系對(duì)遺傳病的影響,而一旦達(dá)到2萬條以上,那么發(fā)現(xiàn)這種影響就會(huì)非常明顯。那么對(duì)于我們在收集問題時(shí),是為了發(fā)現(xiàn)隱藏的知識(shí)去收集數(shù)據(jù),還是不管有沒有價(jià)值地收集,這還是值得商榷的。其實(shí)收集數(shù)據(jù),對(duì)于數(shù)據(jù)本身,還是可以劃分出一些標(biāo)準(zhǔn),確立出層級(jí),結(jié)合需求、目標(biāo)來收集,當(dāng)然有人會(huì)說,這樣的話,將會(huì)導(dǎo)致巨大的偏差,例如說喪失了數(shù)據(jù)的完整性,有一定的主觀偏向,但是筆者以為,這樣至少可以讓收集到的數(shù)據(jù)的價(jià)值相對(duì)較高。
2、大數(shù)據(jù)的種類,也可以說成數(shù)據(jù)的維度,對(duì)于一個(gè)對(duì)象,采取標(biāo)簽化的方式,進(jìn)行標(biāo)記,針對(duì)需求進(jìn)行種類的擴(kuò)充,和數(shù)據(jù)的量一樣,筆者認(rèn)為同樣是建議根據(jù)需求來確立,但是對(duì)于標(biāo)簽,有一個(gè)通常采取的策略,那就是推薦標(biāo)簽和自定義標(biāo)簽的問題,分類法其實(shí)是人類文明的一大創(chuàng)舉,采取推薦標(biāo)簽的方式,可以大幅度降低標(biāo)簽的總量,而減少后期的規(guī)約工作,數(shù)據(jù)收集時(shí)擴(kuò)充量、擴(kuò)充維度,但是在數(shù)據(jù)進(jìn)入應(yīng)用狀態(tài)時(shí),我們是希望處理的是小數(shù)據(jù)、少維度,而通過這種推薦、可選擇的方式,可以在標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上的自定義,而不是毫無規(guī)則的擴(kuò)展,甚至用戶的自定義標(biāo)簽給予一定的限制,這樣可以使維度的價(jià)值更為顯現(xiàn)。
3、關(guān)于時(shí)效性,現(xiàn)在進(jìn)入了讀秒時(shí)代,那么在很短的時(shí)間進(jìn)行問題分析、關(guān)聯(lián)推薦、決策等等,需要的數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)種類相比以前,往往更多,換個(gè)說法,因?yàn)楝F(xiàn)在時(shí)效性要求高了,所以處理數(shù)據(jù)的方式變了,以前可能多人處理,多次處理,現(xiàn)在必須變得單人處理、單次處理,那么相應(yīng)的信息系統(tǒng)、工作方式、甚至企業(yè)的組織模式,管理績效都需要改變,例如筆者曾經(jīng)工作的企業(yè),上了ERP系統(tǒng),設(shè)計(jì)師意見很大,說一個(gè)典型案例,以往發(fā)一張變更單,發(fā)出去工作結(jié)束,而上了ERP系統(tǒng)以后,就必須為這張變更單設(shè)定物料代碼,設(shè)置需要查詢物料的存儲(chǔ),而這些是以前設(shè)計(jì)師不管的,又沒有為設(shè)計(jì)師為這些增加的工作支付獎(jiǎng)勵(lì),甚至因?yàn)槲锪系娜鄙俣鴮?dǎo)致變更單不能發(fā)出,以至于設(shè)計(jì)師工作沒有完成,導(dǎo)致被處罰。但是我們從把工作一次就做完,提升企業(yè)的工作效率角度,這樣的設(shè)計(jì)變更與物料集成的方式顯然是必須的。那么作為一個(gè)工作人員,如何讓自己的工作更全面,更完整,避免王府,讓整個(gè)企業(yè)工作更具有時(shí)間的競爭力,提高數(shù)據(jù)的數(shù)量、種類、處理能力是必須的。
4、關(guān)于大數(shù)據(jù)價(jià)值,一種說法是大數(shù)據(jù)有大價(jià)值,還有一種是相對(duì)于以往的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、少量數(shù)據(jù),現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)了,所以大數(shù)據(jù)的單位價(jià)值下降。筆者以為這兩種說法都正確,這是一個(gè)從總體價(jià)值來看,一個(gè)從單元數(shù)據(jù)價(jià)值來看的問題。而筆者提出一個(gè)新的關(guān)于大數(shù)據(jù)價(jià)值的觀點(diǎn),那就是真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)的價(jià)值的另外一個(gè)思路。這個(gè)思路就是針對(duì)企業(yè)的問題,首先要說什么是問題,筆者說的問題不是一般意義上的問題,因?yàn)橐徽f問題,大家都以為不好、錯(cuò)誤等等,而筆者的問題的定義是指狀態(tài)與其期望狀態(tài)的差異,包括三種模式,
1)通常意義的問題,例如失火了,必須立即撲救,其實(shí)這是三種模式中最少的一種;
2)希望保持狀態(tài),
3)期望的狀態(tài),這是比原來的狀態(tài)高一個(gè)層級(jí)的。
我們針對(duì)問題,提出一系列解決方案,這些解決方案往往有多種,例如員工的培訓(xùn),例如設(shè)備的改進(jìn),例如組織的方式的變化,當(dāng)然解決方案包括信息化手段、大數(shù)據(jù)手段,我們一樣需要權(quán)衡大數(shù)據(jù)的方法是不是一種相對(duì)較優(yōu)的方法,如果是,那么用這種手段去解決,那么也就是有價(jià)值了。例如筆者知道的一個(gè)案例,一個(gè)企業(yè)某產(chǎn)品部件偶爾會(huì)出現(xiàn)問題,企業(yè)經(jīng)歷數(shù)次后決定針對(duì)設(shè)備上了一套工控系統(tǒng),記錄材料的溫度,結(jié)果又一次出現(xiàn)問題時(shí),進(jìn)行分析認(rèn)為,如果工人正常上班操作,不應(yīng)該有這樣的數(shù)據(jù)記錄,而經(jīng)過與值班工人的質(zhì)詢,值班工人承認(rèn)其上晚班時(shí)睡覺,沒有及時(shí)處理。再往后,同樣的問題再?zèng)]有再次發(fā)生。
如何使用大數(shù)據(jù)類型對(duì)大數(shù)據(jù)特征進(jìn)行分類
按特定方向分析大數(shù)據(jù)的特征會(huì)有所幫助,例如以下特征:數(shù)據(jù)如何收集、分析和處理。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類后,就可以將它與合適的大數(shù)據(jù)模式匹配:
1、分析類型 — 對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行實(shí)時(shí)分析還是批量分析。請(qǐng)仔細(xì)考慮分析類型的選擇,因?yàn)檫@會(huì)影響一些有關(guān)產(chǎn)品、工具、硬件、數(shù)據(jù)源和預(yù)期的數(shù)據(jù)頻率的其他決策。一些用例可能需要混合使用兩種類型:
2、欺詐檢測;分析必須實(shí)時(shí)或近實(shí)時(shí)地完成。
3、針對(duì)戰(zhàn)略性業(yè)務(wù)決策的趨勢分析;分析可采用批量模式。
4、處理方法 — 要應(yīng)用來處理數(shù)據(jù)的技術(shù)類型(比如預(yù)測、分析、臨時(shí)查詢和報(bào)告)。業(yè)務(wù)需求確定了合適的處理方法。可結(jié)合使用各種技術(shù)。處理方法的選擇,有助于識(shí)別要在您的大數(shù)據(jù)解決方案中使用的合適的工具和技術(shù)。
5、數(shù)據(jù)頻率和大小 — 預(yù)計(jì)有多少數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)到達(dá)的頻率多高。知道頻率和大小,有助于確定存儲(chǔ)機(jī)制、存儲(chǔ)格式和所需的預(yù)處理工具。數(shù)據(jù)頻率和大小依賴于數(shù)據(jù)源:
按需分析,與社交媒體數(shù)據(jù)一樣
實(shí)時(shí)、持續(xù)提供(天氣數(shù)據(jù)、交易數(shù)據(jù))
時(shí)序(基于時(shí)間的數(shù)據(jù))
6、數(shù)據(jù)類型 — 要處理數(shù)據(jù)類型 — 交易、歷史、主數(shù)據(jù)等。知道數(shù)據(jù)類型,有助于將數(shù)據(jù)隔離在存儲(chǔ)中。
7、內(nèi)容格式(傳入數(shù)據(jù)的格式)結(jié)構(gòu)化(例如 RDMBS)、非結(jié)構(gòu)化(例如音頻、視頻和圖像)或半結(jié)構(gòu)化。格式確定了需要如何處理傳入的數(shù)據(jù),這是選擇工具、技術(shù)以及從業(yè)務(wù)角度定義解決方案的關(guān)鍵。
8、數(shù)據(jù)源 — 數(shù)據(jù)的來源(生成數(shù)據(jù)的地方),比如 Web 和社交媒體、機(jī)器生成、人類生成等。識(shí)別所有數(shù)據(jù)源有助于從業(yè)務(wù)角度識(shí)別數(shù)據(jù)范圍。該圖顯示了使用最廣泛的數(shù)據(jù)源。
9、數(shù)據(jù)使用者 — 處理的數(shù)據(jù)的所有可能使用者的列表:
業(yè)務(wù)流程
業(yè)務(wù)用戶
企業(yè)應(yīng)用程序
各種業(yè)務(wù)角色中的各個(gè)人員
部分處理流程
其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫或企業(yè)應(yīng)用程序
10、硬件 — 將在其上實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)解決方案的硬件類型,包括商用硬件或最先進(jìn)的硬件。理解硬件的限制,有助于指導(dǎo)大數(shù)據(jù)解決方案的選擇。