大数据在基础教育领域的应用效果研究

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大数据存在并影响着基础教育的发展，2016年4月17日，北京师范大学的《中国基础教育大数据发展蓝皮书（2015）》指出并证实了这点。调查结果显示，75.3%的人认为基础教育领域存在大数据，并能够促进教育改革的发展[1]。那么大数据究竟给基础教育带来哪些发展机遇？其应用状况如何？

大数据在基础教育领域的应用形式

《2016新媒体联盟中国基础教育技术展望：地平线项目区域报告》指出：中国的基础教育展现出越来越多的学校开始采集与学习活动相关的数据来实时调整教学内容和教学方法的趋势[2]，这说明大数据在基础教育领域的应用越来越普及。

教育大数据可分为四个层面，分别是基础层、状态层、资源层、行为层。基础层存储的是基础性的国家教育数据，状态层存储的是各种教育环境、教育装备以及教育业务的运行状态信息，资源层存储的是各种状态的教学资源，行为层存储的是广大教育用户的行为数据[3]。

基础教育的教与学中，主要有基础层、资源层和行为层三种数据。基础层中，存储着国家规定采集的教职工与学生的年龄、性别、籍贯等一些基础信息；资源层中，存储着包括教师教案和教材在内的课程资源以及包括试卷、课下作业在内的课业测试与作业；行为层中，存储着学生的学习行为、管理人员的操作行为、教师的教学行为以及学生的兴趣、动机、消费情况等其他描述。

实际上，国外已经开始了基础教育领域的大数据的实践活动。美国的一些企业，如IBM、“希维塔斯学习”（Civitas Learning）、“梦盒学习”（Dream Box Learning）和“纽顿”（Knewton）公司等等，已经与学校展开了大数据方面的合作；另外，总部位于加拿大安大略省沃特卢的教育科技公司“渴望学习”（Desire 2 Learn）已经推出了名为“学生成功系统”（Student Success System）的新产品，这项产品是基于他们自己过去的学习成绩数据预测并改善其未来学习成绩的大数据服务项目。

大数据在基础教育领域的应用成效

自全球知名的麦肯锡咨询公司提出“大数据”的概念以来[4]，大数据已经逐渐火热起来。在互联网技术的支撑下，大数据的潜在价值被不断挖掘，过去基础教育领域教与学过程中很多难以破解的问题也有了解决方案，这大大便利了基础教育领域中的教师与学生，教师的教学理念与学生的学习方法也随之产生变化。

1. 转变教师教育思维，提高教师的工作效率

在每天的教学活动中，都会产生大量的数据，教师每天都要花很长的时间去处理这些数据。大数据的产生，可以帮助教师自动收集分析数据，无需再特定收集。此外，数据驱动的滚动式教学，可以方便教师随时查阅学生的相关信息，并通过数据支撑找到重难点和学生的薄弱环节[5]。这样一来，不仅信息的准确率上去了，教师的工作效率也得到了提升。

教师通过学习分析工具将大数据中重要、有价值的资源和数据整理出来，可为教育教学改革提供客观的建议和帮助[6]，这可以促进师生的个性化发展。特定的资源被整合出来，从而挖掘出每位学生的个性化特点，设计出针对每一位学生的个性化教学方案，更好地满足学生的个性化需求。

在大数据的支持下，教师能够很快地掌握每位学习者的学习数据，这些数据记录着学生的学习行为。分析这些学习行为数据，可以了解学习者的学习状况、预测其学习结果、诊断其学习需求与问题，从而开展个性化学习方案。教师逐步由教学者转变为帮助每位学生个性化学习与发展的指导者[7]。

数据的筛选工作和个性化教学方案的定制要求教师转变自身的教学思维，提升自己的知识储备能力，提高自身的专业素养和文化素养[8]，这样才能应对大数据的挑战。通过大数据技术的支持，教师能够认识最真实的自我，彰显教学个性和智慧，开展灵活多样的个性化教学，最终实现个体的个性化专业发展[9]。所以可以预见的是，重视大数据其实也是一次思维方式的变革[10]。

2. 减轻学生的学业负担，促进个性化学习

伴随着大数据时代的来临，各种学习支持工具也更加火热。QQ、微信、微博等社交媒体的兴起和移动APP学习软件的兴起，不仅可以有效帮助学生学习，还可以减少无效的重复训练，提高学习效率。这样一来，学生的学习负担一下子减轻了许多。

大数据在教育领域中的应用给教育教学带来一个新的发展，即实现个性化教育，从真正意义上实现群体教育向个体教育的转变[11]。大数据提供了真实有效且极具个性化的信息，学生们可以通过大数据找寻自己学习中的问题，从而对自己的学习行为进行优化；通过大数据，学生还可以找出自己的薄弱环节，从而得到教师更好的指导和支持，进而提高学业成绩[12]。

大数据能够全面记录学习者的学习行为，通过科学地分析，学习者能够更加了解自己的学习情况，得到科学的学习建议，帮助学习者全面地制定学习计划，从而达到提高学习成绩的目的。此外，大数据技术对学习者的学业评价数据（如考试成绩、平时作业完成情况等）还可以分阶段、有步骤地定期评估学生的阶段性发展状况，并适时地为学习者提供发展建议。

3. 促进学校教育质量的提升

教师通过对学生学习行为的深入分析，可以挖掘到学生学习的弱点，通过与不同教师的协商合作，设计出全班课程教案、学生课堂活动和具有针对性的教学方案，分步骤、有目的地进行教学，从而达到提高学生学业成绩的目的。

此外，大数据支持下的评价工具所采集的数据，大大改变了评价机制，也为教学改革带来机遇。各种智慧教学与管理平台的不断涌现，为数据的采集和深度挖掘工作提供了有利的条件，彰显了大数据在完善教育评价手段上的独特优势。在教学评价中利用大数据分析，可以通过技术层面来评价、分析，进而提升教学活动，从依靠经验评价转向基于数据评价[13]。

大数据通过技术手段，记录教育教学的过程，实现了从结果评价转向过程性评价[14]。通过这些数据，可以根据学生的学习需求的变化不断改变教学策略和教学活动，定期更新教学方案，实现对教学效果的动态监测。同时，教师也可以通过这些数据，反思自己的教学行为，从而改善自身的教学，提升自身的素质。

大数据在我国正处于起步阶段，但是大数据时代的到来也对人类的数据驾驭能力提出了新的挑战[15]，如何利用大数据来处理当前基础教育中的难题依旧困扰着我们，而大数据带来的挑战也需要人们提出更多的解决方案。当前在大数据时代基础教育领域中出现的难题，不仅需要教师提升自身的素质，同样也需要国家的政策支持。

参考文献

《中国基础教育大数据发展蓝皮书（2015）》[EB/OL].[2016-4-22].http：///content/16/0422/09/32369802_552775022.shtml.

《2016新媒体联盟中国基础教育技术展望：地平线项目区域报告》[EB/OL].[2016-1-15]http：///news/n2/n20160115_31276.shtml.

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百度百科.大数据时代[EB/OL].[2016-7-2].http：///link？url=-ratWHJ3E7aUvJ2PzLfxFUXjuBlOS9fooS5ijS9JI_Wgi-pfrqFBqaMyc2aCAaNx0eiUh0Nk9vNWVHP8OJzSV0d5n3hFtvfjAnPvS5Dz8Wq.

当基础教育遇上大数据.[EB/OL].[2016-7-27].http：///20160727/n461484015.shtml

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滕B，朱晓玲.大数据在美国基础教育中的运用[J].人民教育，2014（1）：74-76.

[14][15]赵姝淳，孙曙辉.大数据技术及其在教育领域的应用[J].中小学信息技术教育，2014（3）：64-66.

（作者单位：南京邮电大学教育科学与技术学院）