馬英杰
【摘要】隨著信息技術(shù)在社會各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,如何將信息技術(shù)應(yīng)用到學(xué)校教育教學(xué)管理中來實施教學(xué)管理規(guī)范化,是每個教育工作者所必須面對的。
【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 教學(xué)實踐 應(yīng)用
【中圖分類號】G71 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)38-0238-01
大數(shù)據(jù)的發(fā)展對教育改革提出了新的挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于教學(xué),通過在線測試,對學(xué)生進行實時訪問等調(diào)查方法,了解學(xué)生學(xué)習(xí)潛力的基本情況等,根據(jù)他們的資質(zhì),使教師更容易理解和處理教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題。本文將系統(tǒng)地介紹數(shù)據(jù)的概念以及其在教學(xué)管理中的應(yīng)用。
一、信息技術(shù)和數(shù)據(jù)
信息技術(shù)是用于管理和處理信息的各種技術(shù)的通用術(shù)語,主要利用計算機科學(xué)和通信技術(shù)設(shè)計、開發(fā)、安裝和實現(xiàn)信息系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。
而數(shù)據(jù)是事實或觀察的結(jié)果,客觀事物的邏輯結(jié)論,以及用來表示未加工對象的原始材料。
大數(shù)據(jù)時代給我們帶來了無窮信息,那么我們?nèi)绾卧诖罅啃畔⒅姓业轿覀冃枰男畔⒛兀?/p>
這就需要數(shù)據(jù)挖掘。
數(shù)據(jù)挖掘,也稱為數(shù)據(jù)庫中的知識發(fā)現(xiàn),是從大量不完整的、嘈雜的、模糊的和隨機的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)中提取未知但可能有用的信息和知識的過程。從廣義上講,數(shù)據(jù)挖掘意味著在一系列事實或觀察中尋找決策支持的模式。
二、數(shù)據(jù)挖掘
那么數(shù)據(jù)挖掘在教學(xué)管理實踐中是如何工作的呢?
有三種方法。
1.集群分析
教師的信息、學(xué)生的教學(xué)評價結(jié)果作為數(shù)據(jù)來源,數(shù)據(jù)挖掘中聚類分析方法可以應(yīng)用于評估教師教學(xué)水平的分析,學(xué)生是教學(xué)的對象,老師的教學(xué)更多的是讓學(xué)生理解,通過對教學(xué)評價結(jié)果統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分析;通過分類來區(qū)分不同的教師,通過教學(xué)質(zhì)量的定量評估和分類來分析教師之間的差異,可以反映老師的教學(xué)中存在的實際問題,提高教師的教學(xué)評價,提高教師的教學(xué)質(zhì)量,優(yōu)化教師對學(xué)生的影響。
2.關(guān)聯(lián)原則
在分析學(xué)生學(xué)業(yè)成績的基礎(chǔ)上,分析了數(shù)據(jù)挖掘中的關(guān)聯(lián)原則,在學(xué)校的課程中,對學(xué)生的表現(xiàn)進行分析和評估。分析和評估可以得出課程之間的關(guān)系,理解本課程的相關(guān)性,一方面可以為學(xué)生提供課程選擇的科學(xué)指導(dǎo),幫助學(xué)生合理選擇課程,為專業(yè)課程提供更好的服務(wù);另一方面也可以根據(jù)結(jié)果的前沿情況,預(yù)測后續(xù)課程學(xué)習(xí)條件和警示效果,同時還提供了一個重要的基礎(chǔ)教育管理開發(fā)專業(yè)培訓(xùn)和教學(xué)計劃,并協(xié)助教育管理。
3.變化和偏差分析
此方法將學(xué)生的成績、登記信息作為數(shù)據(jù)來源,結(jié)合學(xué)生的狀態(tài)變化,該方法可以應(yīng)用于學(xué)生在學(xué)校情境分析中,早期預(yù)警的學(xué)習(xí)狀態(tài)可以存儲在教學(xué)管理系統(tǒng)中,學(xué)生的考試成績存在資料庫中,提取并分析諸如課程添加刪除記錄等信息,學(xué)生的請假情況或?qū)W生狀態(tài)變化分析,以找出學(xué)生的出勤情況,或是否在一個壞的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,這會更好地輔助教學(xué)管理和學(xué)籍管理,而且它還可以幫助和糾正學(xué)生不良的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
三、數(shù)據(jù)挖掘與教學(xué)環(huán)境
近幾年隨著計算機技術(shù)和人工智能通信技術(shù)的集中和爆炸性地增長,引發(fā)了教育改革,在短時間內(nèi)出現(xiàn)了一種新的計算機教學(xué)環(huán)境。這是一種全新的教學(xué)環(huán)境,正在逐步發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)和人工智能技術(shù)在教育中的應(yīng)用,創(chuàng)造了一個更加開放和智能化的教學(xué)環(huán)境。
在教學(xué)環(huán)境的顯著特點背景下,這已成為一個大數(shù)據(jù)時代,教學(xué)數(shù)據(jù)挖掘也面臨諸多挑戰(zhàn)。
1.道德挑戰(zhàn)
對教育數(shù)據(jù)挖掘過程的研究通常涉及學(xué)生的私人數(shù)據(jù),結(jié)果也會對學(xué)生和老師產(chǎn)生不利影響。這要求在進行數(shù)據(jù)挖掘的同時,不僅要符合倫理的限制,保護學(xué)生的隱私,而且要使研究的學(xué)術(shù)價值最大化,這對教育數(shù)據(jù)挖掘的研究者來說是一個挑戰(zhàn)。
2.技術(shù)挑戰(zhàn)
大數(shù)據(jù)技術(shù)有利于數(shù)據(jù)處理和知識的發(fā)現(xiàn),然而,教學(xué)數(shù)據(jù)挖掘的工作量和難度主要集中在數(shù)據(jù)獲取、理解和預(yù)處理。為了理解數(shù)據(jù),研究人員通常需要收集一些離線數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)需要教育學(xué)、心理學(xué)和統(tǒng)計學(xué)知識和技術(shù)的共同作用。與此同時,研究人員也要精通數(shù)據(jù)處理算法和工具,以提高數(shù)據(jù)預(yù)處理的效率。
3.管理挑戰(zhàn)
學(xué)生、教師和教學(xué)管理人員需要與研究人員密切合作的教學(xué)數(shù)據(jù)挖掘研究。因為涉及到眾多的角色,不同的人參與這項動態(tài)的研究,對項目的期望,以及對該技術(shù)的理解也存在巨大的差異,所以教學(xué)數(shù)據(jù)挖掘研究通常比一般的項目更為復(fù)雜,需要整個教育機構(gòu)來協(xié)調(diào)運作。
大數(shù)據(jù)在教學(xué)管理中的應(yīng)用,與傳統(tǒng)教學(xué)相比,效率更高,更加開放、多元化,而且教學(xué)參與者之間的交流也更通暢、互動更深入,教師的課程和作業(yè)更靈活。大數(shù)據(jù)時代的到來可以評估、分析和提升教師的教學(xué)業(yè)務(wù)水平。
將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于教育管理,可以充分利用大量數(shù)據(jù)的教育管理系統(tǒng),對有用信息進行分析,為學(xué)校管理者做出相關(guān)決策提供正確的數(shù)據(jù)支持和保證。
通過這種方式,會推進教學(xué)管理實現(xiàn)教學(xué)資源的整合、管理體系的改進和創(chuàng)新,能有效提高教學(xué)質(zhì)量,為社會培養(yǎng)等多高質(zhì)量的人才。
參考文獻:
[1]《信息技術(shù)導(dǎo)論》2004
[2]《數(shù)據(jù)挖掘概念和技術(shù)》2007