大数据及其关键技术的教育应用实证分析(2)
1.教育数据挖掘
教育数据挖掘(EducationDataMining)是综合运用数理统计、人工智能与机器学习和数据挖掘等技术与方法,对教育原始数据进行分析处理,通过构建数据模型,对学习者的学习结果与学习内容、学习资源和教学行为等变量进行相关关系分析,从而有效地预测学习者未来的学习趋势。[9]并为教育工作者、学习者、学生家长、教育教学研究者以及教学软件开发者提供支持,实现教育系统中教育资源的良性互动,最终实现改进学习的目的。教育数据挖掘流程具体如图2所示。
2.学习分析
学习分析(LearningAnalytics)的研究对象是学生及其学习环境,目的是通过对教育海量数据的分析和建模,发现潜在问题,优化和理解学习,预测学习者在学习中的进步和表现。学习分析具体过程如图3所示。显而易见,学习分析技术就是围绕学习者在学习过程中产生的各种信息数据,利用各种数学建模方法和数据处理技术来解释这些数据,并根据结果数据与分析信息,对学习过程与情境进行探究,并进一步发现学习的规律,为优化和完善教学提供相应的反馈,持续地促进学习者的学习。学习分析技术利用数据挖掘、数据解释与数据建模的优势,对学习平台中积累的大量数据信息进行采集、存储、分析和表示,并运用分析测量结果对学习者学习行为进行评估、预测和干预,为个别学生量身定制更有效的教育,进而改善和提升教与学的质量与效能,实现改善教学和促进学习的目的。
除了学习分析和数据挖掘这两大教育大数据关键技术,近年来慕课、微课、翻转课堂、社会网络软件、云计算、Moodle等网络学习开源平台、WEB2.0技术都可以纳入教育大数据的技术范畴。
二、大数据促进教育变革随着教育领域各种大数据技术的应用,我们已经进入一个数据驱动教学、分析变革教育的大数据时代。虽然技术还没有给教育带来如1987年AlfredBork所预言那样的变革[12],但技术具有拓展、增强或者变革人类学习的潜力,科技进步不可避免地带来了教育的革新,并且对教育发展带来了深远的影响。如,大规模数据分布式处理技术实现了结构化与非结构化数据存储;云计算技术实现了教育资源的共建共享;社会性交互软件促进了学习型社会的构建;MOOCs与翻转课堂实现了个性化学习构建;开源学习管理系统实现了学习过程管理。大数据技术在教学领域的应用革新了教育思维方式、重构了教学评价方式、颠覆了传统教学模式、实现了个性化教育,教育大数据背景下教学的规训与教化在撤退,支持和服务在推进。[13]
(一)数据挖掘与学习分析有助于教学决策和评务价
教育大数据记录了教学的过程,发现了新的知识,创造了更大的教育价值,促进和优化了教学策略和评价。移动互联网时代,知识的获取变得以学生为中心,因为,每个学生的智力特点和吸收水平都是不一样的,移动互联网支持了以学生为中心的学习,突破传统不再是所有人在统一的课堂上在规定的四十五分钟内听相同的教学内容。新兴的教育技术与资源使得教育更加以学习者为中心,使教育从批量到个性的实现成为一种可能;教师的教育思维也从宏观的群体教育向微观的个体教育方式转变,促进了以学习者为中心的个性化教育的实施,进一步使得因材施教成为一种可能。
从技术层面上说,学习者在互联网等媒体上留下的任何数据痕迹,都可以进行分析,可以发现数据背后隐藏的学习者相关学习特征、兴趣爱好、行为倾向,与教育教学相关的状态信息都将一览无余。从这个意义上来说,未来的教育发展方向就是应用学习分析和数据挖掘等大数据技术去实现精准的个性化教育。将大数据对教育教学中海量数据的整合分析,结合态度、行为和行为背景等因素,就可以发现学生思想、行为和心态的变化,分析出每个学生的特点,再结合总体学生的表现和其他因素的分布就可以准确对某位学生实施正确的评价,最终使得对每个学生的教学都可以建立在对过去行为数据的分析基础上。[14]从而真正打破传统技术背景下"不得不承认,对于学生,我们知道的太少"那样的窘境。[15]
大数据技术有利于对教师课堂教学计划、课堂教学评价、课堂视频资源中的各种数据进行提取和分析,从而为预测、处理教学行为、学习心理提供了重要依据,为教学评价提供了较为全面和完整的信息,克服了评估主观性强的缺憾,教学评价不再是经验式的,而是在大数据基础上的"归纳",更具说服力和公信力,实现了教学评价的客观公正与科学正确,教学决策的针对性与时效性。
(二)微课与翻转课堂教学有利于个性化学习模式重构
未来教育在大数据技术的支持下变得越来越个性化,慕课、微课与翻转课堂的教学应用有利于个性化学习环境的构建,数字化课程资源的标准化定制实现了学习内容的学生自组织学习,在线学习使得学校教育和教师更多地转向学生个体,关注学习者的个性化培养,教师实现了从教学者到助学者角色的转变,更多地是承担学习的支持服务和协作交流。[16]个性化学习模式更多地关注师生之间、生生之间、学生与教育媒体之间的交往互动、个性化服务和灵活的教学范式。微课实现了知识从固化到碎片,移动互联网则使我们可以充分利用碎片化的时间。不仅如此,我们每一次对碎片化时间的利用都还可以是非常高效的,因为,学习系统了解你的学习情况,知道怎么让你更高效地学习。
期刊库(http://www.zgqkk.com),是一个专门从事期刊推广、投稿辅导的网站。
本站提供如何投稿辅导,寻求投稿辅导合作,快速投稿辅导,投稿辅导格式指导等解决方案:省级投稿辅导/国家级投稿辅导/核心期刊投稿辅导//职称投稿辅导。
【免责声明】本文仅代表作者本人观点,与投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站无关。投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。
投稿辅导服务咨询与期刊合作加盟
陆老师联系QQ:
蒋老师联系QQ:
刘老师联系QQ:
联系电话:18015016272
17327192284
投稿辅导投稿邮箱:zgqkk365@126.com
期刊推荐
- 《校园英语》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《吉林教育》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《文教资料》 旬刊 省级
- 《科技风》半月刊 省级 科技类优秀期刊
- 《价值工程》旬刊 国家级 科技统计源期刊
- 《中国实验方剂学杂志》 半月刊 北大核心
- 《电影评介》半月刊 14版北大核心
- 《社科纵横》季刊 社科类优秀期刊
- 《求索》月刊 14版北大核心期刊
- 《中华建设》月刊 国家级 建设类优秀期刊
- 《继续教育研究》月刊 北大核心期刊
- 《网络空间安全》(信息安全与技术)月刊 国
- 《新闻传播》月刊 省级 新闻类优秀期刊
- 《财会月刊》旬刊 14版北大核心
- 《体育文化导刊》月刊 体育类双核心期刊
- 《机械研究与应用》双月刊 省级 机械应用类
- 《公路交通科技》 月刊 北大核心
- 《教学与管理》旬刊 北大核心
- 《新课程研究》旬刊 省级 教育类优秀学术期
- 《中国医药指南》 旬刊 国家级
- 《高教论坛》 月刊 省级
- 《课程教育研究》 旬刊 国家级
- 《语文建设》 旬刊 14版北大核心
- 《教育发展研究》 半月刊 双核心
- 《学术界》 月刊 双核心


