大数据时代大学教育的机遇与挑战

大数据时代高校教化的机遇与挑战

摘要：随着大数据元年的到来，大数据已经起先冲击着各行各业，

并影响着高校教化的方方面面。大数据时代将改善学习的核心要索，给高

校教化带来深刻的影响。在大数据时代高校教化由单向度反馈转向多向度

反馈，为实现特性化的教学方案供应必要的前提。同时大数据在高校教化

中的应用还将面临技术层面、学生个人隐私与预料结果的正确运用等多方

面的挑战。

关键词：大数据时代；高校教化；机遇；挑战

1.大数据时代的实质

早在2011年5月，麦肯锡公司发布的《大数据：下一个创新、竞争

和生产力的前沿》报告中指出：大数据的规模以与其存储容量正在快速增

长，大数据已经渗透到各个行业中，成为重要的生产因素，成为可以与物

质资料和人力资本并论的生产要素°正如马克思。所说“各种经济时代的

区分，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产。劳动资

料不仅是人类劳动力发展的测量器，而且是劳动借以进行的社会关系的指

示器J大数据的演进与生产力的提高将产生干脆的关系，大数据将成为

重要的生产资料。同时，用于大数据分析的关键技术包括云计算、数据仓

库、BigTable等日趋成熟，使大数据的整合、处理、管理、分析成为可

能。2013年，被称为“大数据时代元年”，标记着大数据时代的正式起先。

进入2013年“大数据”走入了我们的生活，对各行各业产生了深刻的影

响，每个行业的经营模式、生产模式、管理模式等正产生天翻地覆的变更,

也为各行业带来了改革的契机。维克托?迈尔?舍恩伯格在《大数据时代》

中指出：“大数据开启了一次重大的时代转型。大数据正在变更我们的生

活以与理解世界的方式，成为新独创和新服务的源泉，而更多的变更正蓄

势待发……”大数据时代不仅仅包含着各种类型数量众多的数据，更重要

的是代表了快速取得并有效利用有价值资料的实力。在大数据时代到来之

前，由于定量探讨是建立在假设和有限的抽样数据的基础上，使得定量探

讨困难而缺乏精确性，大数据时代将彻底变更这一状况，它可以让纷繁困

难、单调枯燥的数据变成可以说话的信息，它的实质不仅在于大量的占有

数据，更多的是供应了预料性和前瞻性的信息和学问。淘宝、京东等众多

购物网站可以依据顾客的阅读历史数据推断出顾客的喜好和最近的需求；

沃尔玛等跨国连锁超市可以实现从啤酒、尿布、日用品等全系产品销售数

据的分析，以此实现精确的物资仓储储备；美国洛杉矶警局利用各类案件

的大数据的分析来合理支配巡逻车和布置警力。这些无疑不是大数据预料

性的体现U大数据的预料性帮助我们在特定的背景下提炼出数据潜在的规

律，从而指导实践，提高效率。

2.大数据时代给高校教化带来的深刻影响

麦肯锡公司发布的《大数据：下一个创新、竞争和生产力的前沿》报

告中指出：大数据的有效应用可以创建出巨大的潜在价值。运用在教化领

域也势必通过多种方式创建价值，笫一，在高校教化中，让原本相互分别

的部门之间更加简洁的获得相关的数据就可以使教学方案、教学支配、教

化网馈等实现并行，大大提高教学效率；其次，随着高校创建并储存更多

数字形式的教化数据，应能够通过对比试验，供应更具有学习效果的教学

方法；第三，利用大数据对学生进行详细的细分，可以精确的制定更具有

特性化的教学方案；第四，在高校教化中利用大数据可以供应算法探讨进

而形成成熟的分析方法，可以改善教化决策的科学性，实现教化决策的风

险最小化。大数据在高校校内里是无处不在的，网络、计算机与智能手机

的普与让高校生的社交活动、在线学习，日常的信息管理等都成为大数据

的主要来源C这些大数据在技术支持下将为教学本身供应数据驱动的检

测，同时也给高校教化带来了深刻影响。首先，大数据时代的高校教化，

学生的学习、老师的教学都发生在数字的环境中。高校教化所依靠的教学

工具，电子教科书、数字化讲坛、甚至是高校本身都将是大数据获得的平

台。在这个数字平台中，高校将收集以往无法收集或即使收集起来也没有

反馈的数据，如高校生在线课堂的反馈、网络课程的中途退出、电子教科

书上的标注、图书馆的借书记录等等都将被记录并进行处理。在这一过程

中，大数据有实力将数据的生成、处理分析、利用分隔开来分类利用。其

次，大数据时代高校教化可以实现符合每名学生的个体需求，而不是为一

组类似的学生定制的特性化学习。传统的高校教化系统是基于平均水平的

设计的教学方案，那么肯定会同时损害位于正态分布曲线两侧的学生。大

数据时代学生将在各自的多媒体学习平台进行学习、互动，老师给的教学

回馈也将是具有针对性，真正实现维克托・迈克・合恩伯格所说的：事实上

是“一个尺寸适合一个人”的方式。最终，通过对大数据的分析，通过概

率预料优化学习内容，学习方式和学习时间等详细内容。在高校教化这个

数字平台，将更全面的发挥“预料”这个大数据最重要的功能，帮助我们

更加精确对学习内容、学习的方式和时间进行精准的支配设置，提高整体

效率。

3.大数据时代高校教化面临的发展机遇

(1)单向度反馈向多向度反馈的变革。在传统高校教化中，反馈随

处可见，课后作业、课堂参加、出勤率、论文与考试成果等分数，都是学

校与老师给学生与家长的反馈，但这种反馈几乎都是单向度的，即由老师

和学校指向学生和家长。这些分数代表着学生在学校的学业表现，同时社

会与用人单位也依靠这些分数作为衡量学生的学习行为的指标。现行的教

化反馈只是对学生的学习表现进行打分，然而校方却很少评价自身，更不

会全面和系统的对自身的教学进行评估，也不会对采纳的教科书、测验和

课堂讲解等教学内容和手段是否对学习有益进行衡量。大数据时代的到来

正在彻底变更这一现状，高校将能够收集到过去无法获得的学习数据，并

用于学习过程的处理。大数据还能运用新的方式组合数据，并充分发挥其

作用以提高学习理解和学业表现，同时将共享给老师和学校管理者以改善

教化系统，完成校方与学生的双向反馈。在传统高校教化中，学生在阅读

教科书过程中，有的段落和篇章进行了反复阅读，那么是因为其讲解并描

述的内容丰富好玩，还是晦涩难懂，都无从可知。学生是否在特定的段落

进行了标注与笔记，为什么这么做？学生是否在中途就已经放弃了阅读？

假如是，放弃的位置是在哪里？这些问题传统方法无法给出精确答案。直

到大数据时代的到来，才找到可行方案。当教科书出现在电脑上，上述的

信息不仅可以采集还有可以进行处理，可是实现学生、老师、出版商之间

的反馈。在传统高校教化中，也有特地的审核委员会对大量教材进行审核,

但委员会的评估工作往往存在局限性，他们可以对内容的精确程度进行检

验，并与公认的教学标准进行比较，但是缺少了解教材是否对学生有效的

实证方法。在大数据时代，教科书出版商通过分析电子书平台上的综合数

据分析，清晰地分析教科书中的有效内容和无效内容，以此作为完善写作

的基础。在过去，教科书信息的反馈是单向的，即从出版商到学校，在大

数据时代，信息的反馈是多项进行的，实现与校方、学生、老师、出版商

的多项反馈°(2)高校教化组织结构的变革。大数据时代高校的

教学环节必定与大数据技术紧密相连，传统教化机构的组织管理机构势必

作出调整与适应。

第一，高校教化将出现新的职业分工，高校数据的分析、处理和在教

学中应用必需有特地的技术人员来完成。由一位对冲基金分析师创建的可

汗学院，大数据成为了该学院运作的核心。截止2013年年底，这个非盈

利组织共有50名员工，其中有10人特地从事数据分析并取得了骄人的

成果。因此，专业的数据管理人员，数据分析人员，数据开发应用技术人

员必将成高校教化中的新成员。

其次，高校组织管理机构的重组。数据之所以在高校教化中可以发挥

巨大的作用，其中最重要的缘由就是大数据能够快速反映学问在各个环节

传递中所遇到的问题和发生的状况，具有数据价值的时效性。校方的政策

执行过程中的数据、老师教授过程的数据、学生学习过程中的数据都会第

一时间被收集、分析、挖掘。

分析的结果也会实时呈现出来，假如还是通过传统的直线型或智能型

的组织结构模式，很难在有效的时间内将数据分析结果快递下去。为了适

应大数据时代信念的快速响应与传播的要求，扁平化的高校组织管理机构

将成为大数据时代发展的趋势。

(3)供应特性化的教学方案。至今为止，高校的教学方式虽然进行

了很大的变更，学生可以进行诸如小组探讨等多种方式的学习，但从本质

上看并没有什么不同。学生们接受相同内容的课程学习，运用同样的教材,

做着同样的习题。大数据时代的来临将给高校教化注入新的活力，大数据

时代的预料性和前瞻性，为高校教化的特性化教学供应了可行前提°在高

校校内，能够借助大数据对学生的学习状况进行记录与分析。学生普遍运

用的QQ、微信、微博等社交网站、图书馆、网络课程、在线教化平台等

可以记录并分析学生的每个学生的思想动态、家庭背景、考试成果、学习

过程等等。这些数据不仅可以帮助学校完成学生各自的思想教化，还能有

针对性的进行专业学问的学习，从而形成系统的，有针对性的教学方案。

大数据能够实现学习学问的扁平化，不须要把学科的学问依据专业、科目、

年级进行严格划分，而是构建学科学问库，通过大数据来分析和预料学生

的学习看法、学习习惯、对学问的驾驭程度、进而向每名学生供应合适的

课程内容，恰当的课程进度，相宜的辅导老师与精确的课程形式。正如维

克托?迈尔?舍恩伯格在《大数据同行》一书中举的案例：在可汗学院，老

师通过限制面板取得学生的学习进度，学生也在系统中发挥主动作用。学

生每一次与系统的交互都被记录下来，这些是数据用于分析，并向老师、

学生与家长供应学习状况的反馈。

(4)科学的教化决策方法。教化决策方法肯定会紧跟大数据时代发

展，利用大数据的科学方法分析决策活动，变更以往的依靠阅历进行推断,

采纳大数据的新技术和方法进行确定，保证决策的精准性和牢靠性。第一,

大数据时代使决策信息的获得与处理更加科学。现代决策理论创始人伯特.

西蒙认为在决策的过程中至关重要的因素就是信息，信息是合理决策的生

命线。大数据的信息平台为信息的收集供应了基础，大数据的数据处理技

术让信息变得更加有效。决策者可以依据收集和处理过的信息，与时驾驭

问题的本质，做出科学的决策，同时在其后的反馈中发觉决策方案的偏差,

做出调整，保证教化决策的有效性和科学性。其次，定量分析与定性分析

相结合的科学决策方法。以往的教化决策往往是依据决策人的经验和主观

推断做出的，而忽视问题的困难性、环境的多样性进行分析，特殊是在大

数据时代，教化决策呈现出许多新特点和新问题，传统的定性分析已经不

能满意实际需求，定量分析则可以弥补定性分析在微观上的弱点，对备选

方案进行定性和定量分析相结合的基础上，可以提升备选方案的可比性，

做出科学的推断C

4.大数据时代高校教化的面临的挑战

(1)大数据技术层面的挑战U大数据技术层面的挑战既包括计算机

等硬件条件的制约，同时也包括大数据人才缺乏的挑战c2012年10月，

美国教化部发布的《通过教化数据挖掘和学习分析促进教与学》的报告中

指出大数据在教化应用的技术挑战主要有3个方面：第一，大数据的应用

基础是首先拥有大量的数据样本，那就会涉与到对海量数据的采集、分析、

储存和整理的问题，包括计算机的数据处理实力、云计算的技术挑战；其

次，大数据在高校教化中应用，对采集到的数据进行分析，最终得出解决

问题的方法是大数据的核心环节，那必定要面对数据分析技术的挑战；第

三，数据兼容性的挑战，高校教化中的数据是以多种形式存在的，不同数

据在不同的存储系统中有着各自的编码和格式，造成不同系统间的数据可

能无法共享问题。人才短缺的挑战也不容忽视，麦肯锡公司预料美国到

2018年将缺乏数据分析人才14万〜19万人，这些人才不仅须要具备固

有的数学实力和专业学问，还要经过长时间的培训。面对中国高校教化大

数据的挖掘与运用较晚，能够驾驭高校教化大数据的数据工程师也必将成

为稀缺人才，从而制约着大数据在高校教化中的应用。

(2)高校生个人隐私与信息的挑战。在高校教化中，我们一方面享

受大数据时代带给我们的便捷和具有特性化的教学方案，同时我们也在大

数据的采集中为此付出了代价。每名学生在数字化的校内已经变得完成透

亮，课程内容、学习的进展，甚至于晚饭吃的什么都被一一记录下来，每

个人好像没有隐私可谈。虽然有一些国家和法律对已经颁布了一些隐私爱

护法，来防止对个人信息的全面采集和长期储存。这些法律通常都会要求

数据的运用者公布数据采集的对象与用途，并且必需征得本人同意后才可

以运用“大数据的价值在于数据可以重更利用，但在搜集数据的初期通常

不会考虑数据的下次利用。个人的教化信息是特殊敏感的，它深化到每名

学生的成长历程中，在教化中，可以允许通过个人数据改进学习资料、学

习工具，学习方法等，但假如要运用这些数据来预料学生将来的能来，必

需有更加严格的监督管理机制。那么如何爱护好每名学生的个人信息，让

数据的运用机构为自己的滥用行为担当责任。在这个道路中还有很长的路

要走，还要清除许多的障碍，面临着巨大的挑战。

(3)理性对待概率预料。在高校教化中，大数据的预料将无处不在,

它会以全部人为对象进行教化数据的全面收集，用于对将来的学习进行预

料。比如斯坦福高校的吴恩达教授发觉在一门机器学习的课程中，有超过

一半的同学做错了“计算成本”的线性回来，但经统计分析在阅读过编号

为830的论坛文章的学生中，则有64%不会再犯同样的错误。如有学生

再犯这个错误时，就不须要学生的自行推断而是依靠大数据的预料为驱动

手段，系统将自动推送这篇文章帮助学生解决问题，提高学习效果。在大

数据时代诸如此类的概率预料比比皆是，那这些