大数据对教学的影响

大数据对教学的影响,第1张

数据对教学的影响

随着时代的发展和科技的进步,“大数据”时代悄然来临。随着硬件的高速革新化与软件的高速智能化,大数据时代也对高校教育领域产生了广泛而深刻的影响。大数据就其性质来说,不是产品,也不是一种技术,而是一个抽象的概念,有人将“大数据”形象地比喻成21世纪人类探索的新边疆,是以高度发达的信息网络技术为支撑,所呈现出的巨大数据信息,当然包括伴生的相关处理技术。大数据是近年来继云计算、物联网后的新技术热点。

大数据具有4V特性,包括海量的数据规模(Volune)、快速的数据流转和动态的数据体系(Velocity)、多样的数据类型(Variety)和巨大的数据价值(Value)。而就数据的实用价值,IBM认为还应具有第五个V特征,就是真实性(Veracity),在日常工作和学习中,数据信息真实性的好处不言而喻,对教育领域来说,更是最基本的要求与保障。要利用大数据时代的巨大资源为教育服务,教师的选取和甄别手段更显得尤为重要,从这个层面上来说,数据的真实性在一定方面上制约着教师教的内容和学生学的内容。

大数据时代给传统的教育提出了挑战,由于自身特点,它给教育提出了教育对象的个性化发展、教育方式的变革、教育观念的开放化、管理的科学化等要求,更有利于素质教育的开展。大数据时代的数据具有信息量大、形式多样、实时性强和价值多元等特性,因此教育模式和教育理念只有关注人的多样化发展才能培养出高素质人才。然而,与此相矛盾的是,传统的教学方式强调教师的主体地位,为了便于管理和保证教学效果,教师最有效也最轻松的方式就是以标准化来要求每一位同学,表现于统一的教材、统一的作业、统一的考核和对学生单一的评价方式上,这不仅不利于发挥学生的主动性,长此以往,更限制了学生的思维方式与视域,无法满足学生个性化发展和大数据时代对高素质人才的需求。

要想利用信息时代的数据更好地应用于教育,必须变革教学方式,对教师提出新的要求,教师不仅要树立终身学习的理念,还要更好地掌握学科前沿的动态信息,更好地利用数据的开放性、共享性等特点,充实学习内容,提升教学水平。以“慕课”和“小微课”平台的问世为广大学生所熟悉和利用,丰富和发展了在线教学模式,这更需要教师不断调整,告别传统的授业者的角色,以学生为主体,以技术为手段和平台,成为知识学习的组织者、引导者和评价者。

除了促进个性化发展、丰富学习内容和提高学习效率,大数据技术的应用更有利于教师掌握学生的身心发展规律。与传统的教师通过面谈、电话交流、家访及其他同学侧面反映和凭借工作经验判断学生心理特征等方式,应用大数据技术,分析和测量学生的心理特点,通过对以前遇到的实际问题的解决方式进行归纳和总结,这种体察方式不仅更理性,还可进一步对未来的心理状况进行有效预测,能促进教师更好地了解学生,还能有针对性地促进学习效果,提高学习能力。

大数据背景下,不仅革新教育理念,对高等学校的管理也提供了新思路。高等学校的信息化进程中会产生大量的数据,包括教师和学生信息、学籍和成绩信息、注册与选课信息等,利用大数据技术管理这些信息,对帮助学校资源管理和教学方法等方面将会产生极大的便利。目前,高等学校的信息化系统正不断发展完善。除数据管理、校园网络和远程教育系统外,还发展了图书馆信息管理系统、数字化校园等,如何对这些系统产生的大量信息进行系统分析,在信息化背景下建设优质高校就显得尤为重要。其中,教学管理、学习行为、教学评估等,均受到大数据的影响。

在教育领域如何利用大数据及其相关技术促进教育发展,是一个漫长的过程,在此过程中机遇与挑战并存,作为教育人士,我们应抓住机遇,迎接挑战,紧紧握住时代的脉搏,更好地服务于教育。

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导语:本文通过对技术与教育相结合的发展史来进一步分析了当前我国互联网与远程教育关系,利用对“互联网+”的时代技术特征分析,并就当前远程教育中所存在的问题进行探究。下面是我为你准备的互联网+对远程教育的影响,希望对你有帮助!

一、引言

随着融合在经济、政治、文化这几大领域的深入,其也扩展为多媒体技术、计算机技术与网络技术为核心的信息通信技术。互联网技术通过不断注入新鲜血液,给社会在思维、生产与生活方式方面带来了全新的变革,成为发展的关键。远程教育理念是将计算机技术、多媒体技术与网络技术为核心的互联网系统应用于教育领域,从而可以极大地丰富教育资源,充分实现资源共享,并可以构建更为多元化的教育平台,使得教育模式得到真正创新。

二、“互联网+”概述

“互联网+”,这是一种全新的经济形态,以互联网为平台,并利用信息通信技术实现各领域的跨越、融合与推进。在这样一个全新的模式下,有助于催生出新的产物。其主要表现为这样六大特征:创新驱动、跨领域融合、结构重塑、尊重人性、开放生态、连接一切。正是这些特征使得“互联网+”将现实世界与虚拟世界相互渗透,并不断融合,这样一种全新的社会生态,在各个领域中都能够充分发挥其智能性、网络性、基础性、全局性与创新性。“互联网+”也隶属于社会 *** 作系统,是社会系统中重要的运行基础,其通过对社会功能的有效执行,来发挥其社会影响力,从而体现出社会价值。

三、“互联网+”对远程教育的影响

1对远程教育模式的影响

远程学习模式与在学校就读有较大的差异,学习者由于没有环境的限制,为学习者所提供的远程学习服务支持也存在局限性,学习者要结合自身的学习情况,并选择适合自己的远程学习供应商服务模式,进而确定自己的学习模式,在整个过程中主要依赖于学习者的自主性,这也是一种网络自主学习模式。对服务商而言,远程学习主要有E-learning、M-learning与B-learning这样三种模式,在远程教育中不仅包括学习理论,还需要引进新技术,并将理论与实践相结合,这需要打破传统的理论学习,将“互联网+”理念与新建构主义学习理论相结合,来更好地解释和指导新技术在教育中的'应用。

2对远程教育中学习者的影响

学习者在整个远程学习的过程中,能够实现自主选择学习模式,包括学习内容、学习进度、学习路径等,通过社交媒体技术来实现深度学习,以Web20新媒体技术为基础,能够锻炼学习者参与和管理事务的能力,在开放和交流畅通的环境下,促进学习者创新思维的提高。在远程教育中,其技术不只包括大数据技术、人工智能技术、物联网技术与3D打印技术等,还涵盖了教育技术的革新,微课、智慧校园、慕课、翻转课堂等都在高校中得到广泛推广,这使得远程教育技术充满生机和活力。多元化的选择模式,完善的技术支持,学习者可以真正实现个性化学习、微学习、社会化学习、智慧学习与跨文化学习。此外,还可以利用社交平台来分享网络学习资源,并开展合作学习,主题参与等活动。这样可以扩展学习者的文化视野和创新思维方式;微学习的应用,实现了将碎片化的时间充分利用起来进行非正式学习与正式学习;而智慧学习主要是对数据的便捷获取,信息透彻化分析以及知识全面掌握,在新技术的支持下,学生的智慧能力得到充分的教育,推动学习者的创新能力和思维拓展能力,这也是远程教育的最终目标。

3对远程教育的学习质量评价

远程教育学习质量为其是否能够得到广泛推广的重要考评因素,但远程教育在绩效评价方面还是面临一些难题,由于课程教学系统在教学内容方面缺乏针对性,学习者由于水平不一,所以在学习风格的教学设计方面很难正确把握,尤其是无法实现一对一的学习资源。而随着“互联网+”新技术在远程教育中的应用,远程教育也产生了变革,对远程教育而言,其更像是一种“电子商务产品”。而评价学习资料标准也要根据学习的不同阶段,制定不同的评价指标。如在选择交互式学习模式时,其主要是基于点播式的学习模式,建立在师生之间、学生之间的沟通量,这种交互式的网络学习的评价指标为“有效的学习时长”。

四、结束语

“互联网+”应用于远程教育学习中,决定了未来远程教育的发展规律,开放式的网络学习环境,多样化的学习模式选择也表现出远程教育系统在形式上的百花齐放,而学习评价也有了全新的设计,可以设计学习进度条,增加教学日历来实现教学计划的严格执行实施,除了以往的在线测试功能,还可以增设在线交互答疑等,这些也必将促进学习者有效学习的产生,进而锻炼学习者的学习思维能力与创新能力,实现远程教育的最终目标。

作者:蒋艳双 单位:内蒙古师范大学

参考文献:

[1]刘云生论“互联网+”下的教育大变革[J]教育发展研究,2015(20):10-16

[2]董兆伟,李培学,李文娟“互联网+”时代的新型学习支持服务体系构建研究[J]远程教育杂志,2015(6):93-98

信息技术的发展给我们生活带来便利的事例有许多,比如:
1人们进行信息交流的手段越来越丰富,我们现在不但可以通过手机通话,发送短信,还可以使用因特网收发电子邮件,发表看法,进行在线讨论,甚至可以通过网络视频功能进行远程可视通话。
2让生活更方便的卡
走在大街上,随便一个人的兜里可能都放着几张小小的“卡”,如yhk、交通卡。这与已开展十多年的“金卡”工程密不可分。“金卡”工程是以计算机、通信等现代科技为基础,以yhk等为介质,通过计算机网络系统,以电子信息转账形式实现货币流通。现今,卡已经成为一种最贴心的信息化成果,它已将触角延伸到生活中的每一处细节,普通百姓可以时刻体会到信息化的方便与快捷。人们使用交通卡乘坐公交车,使用电话卡拨打公用电话,使用yhk消费、提现……此外,还有就医卡、城市公用事业预付费卡(如电表卡、煤气卡、加油卡),以及校园卡、门禁卡等。
3“拍客”——用镜头改变生活
过去,摄像、发布新闻多是新闻专业人员才能完成的事。现今,数码摄像机(DV)的价格低廉、 *** 作简便,已成为一般家庭也能购买的消费品。DV的普及使得人们记录生活的方式发生改变,从记录为主逐渐升级为影像记录为主。之后,视频网站在世界范围内纷纷起步,大家可以将自己拍摄的作品上传到网站,供世界各地的人观看。拍摄设备的普及和视频网站的发展为“拍客”的兴起创造了条件,以“原创、关注、分享”为特点的“拍客”文化开始大规模流行。
信息技术(Information Technology,缩写IT),是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。它也常被称为信息和通信技术(Information and Communications Technology, ICT)。主要包括传感技术、计算机与智能技术、通信技术和控制技术。
信息技术的研究包括科学,技术,工程以及管理等学科,这些学科在信息的管理,传递和处理中的应用,相关的软件和设备及其相互作用。
信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通讯技术、应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、、电视节目、语音、图形、图像等)。
信息技术在全球的广泛使用,不仅深刻地影响着经济结构与经济效率,而且作为先进生产力的代表,对社会文化和精神文明产生着深刻的影响。
信息技术已引起传统教育方式发生着深刻变化。计算机仿真技术、多媒体技术、虚拟现实技术和远程教育技术以及信息载体的多样性,使学习者可以克服时空障碍,更加主动地安排自己的学习时间和速度。特别是借助于互联网的远程教育,将开辟出通达全球的知识传播通道,实现不同地区的学习者、传授者之间的互相对话和交流,不仅可望大大提高教育的效率,而且给学习者提供一个宽松的内容丰富的学习环境。远程教育的发展将在传统的教育领域引发一场革命,并促使人类知识水平的普遍提高。
互联网已经成为科学研究和技术开发不可缺少的工具。互联网拥有的600多个大型图书馆、400多个文献库和100万个信息源,成为科研人员可以随时进入并从中获取最新科技动态的信息宝库,大大节约查阅文献的时间和费用;互联网上信息传递的快捷性和交互性,使身处世界任何地方的研究者都可以成为研究伙伴,在网上进行实时讨论、协同研究,甚至使用网上的主机和软件资源,来完成自己的研究工作。
信息网络为各种思想文化的传播,提供了更加便捷的渠道,大量的信息通过网络渗入到社会各个角落,成为当今文化传播的重要手段。电子出版以光盘、磁盘和网络出版等多种形式,打破了以往信息媒体纸介质一统天下的局面。多媒体技术的应用和交互式界面的采用为文化、艺术、科技的普及开辟了广阔前景。网络等新型信息介质、为各民族优秀文化的继承、传播,为各民族文化的交流、交融提供了崭新的可能性。网络改变着人与人之间的交往方式,改变着人们的工作方式和生活方式,也就必然会对文化的发展产生深远的影响,一种新的适应网络时代和信息经济的先进文化将逐渐形成。

第四次工业革命是人工智能、机器人、物联网等技术推动所引发的。在教育领域,正是这些相关的通讯、信息及数据管理和分析等教育信息化技术,让学生可以在全球的任何地方,都听得到世界名校老师的授课;他们的作业和考试试卷,能够超越时空,由MOOC平台的软件和老师处理。
教育技术不只是对基础教育和高等教育带来改变,对整个教育都有影响。现在父母与孩子一起用手机和iPad玩游戏、进行学前教育,已越来越普遍。

如今,物联网已成功应用于多个行业,如农业、零售、制造业和医疗保健,教育也不例外。物联网在教育领域的引入将产生多种应用,可以提高学生的安全性,还可以使学习更加灵活,提高教学质量,物联网还可以通过自动化某些管理任务,提高效率。物联网在教育领域的出现将有助于开发能够提高教学质量的创新应用。

物联网在教育中的应用:

校园安全

校园安全问题一直是家长、学校乃至社会关注的焦点,由于近几年校园安全问题频发,家长对孩子人身安全的担忧远超往日,有将近70%的家长对校园安全问题感到焦虑。

物联网可以帮助教育机构实施更有效的安全措施。通过安装”一键式“应急预警系统,通过网络组网,由覆盖各大中小校园报警设备组成,能及时发现可疑、恐怖事件,并自动发出预警,通过监控平台,可实时监控校园内各报警求助设备运行状态、报警信息,还具备手动报警、自动转警功能,全面掌握校园安全状况,保障学生安全。

互动课堂

通过智能电子卡实现单选、多选、简答题的作答和汇总,及时了解全部同学的掌握情况;家长也可根据课堂互动系统及时了解学生学习情况,进行针对性辅导;学校可根据学生整体情况进行数据汇总,实现对教学质量的考评与分析。实现教师的简易教辅、公平教育,达到学生增效减负,主动学习的效果;和家长共享互动教育平台,实现信息共享,互动教育,关注学生成长;学校可实现对学生课堂的高效运营。

教学管理

智慧校园管理平台,可实现校园内教育资源应用与共享,教育互动化。可用于完成课程分数设置,包括选修课参数设置和其他参数设置;还可以完成自动排课,便捷生成全校班级总课表、教师课程表、教师课表、班级课表等;考试成绩管理,考试时间安排和考试成绩录入,合理把握教学情况。

校园考勤

通过智能电子PAD卡集成有源电子标签功能,学生佩戴该卡在校内外其位置和路途会被城市内的基站网络和学校里各个区域的RFID采集器实时记录,实现校园考勤、宿舍考勤、课堂考勤等功能;家长还可以实时查看孩子当前的位置和路途信息,随时保护孩子的安全。

校园监控

利用物联网、互联网技术,实现教室内环境的实时监测,自动调节教室内灯光、风扇、空调、窗帘、电教设备、智能门锁等设备,对机房和消防设备各项参数实时监控,保证各设备能够安全稳定的运行。

物联网在教育中的益处和应用还有很多,虽然现在还没有普及,但随着物联网的成熟,教育领域应用物联网的案例和成果会越来越多,相信物联网会推动智慧教育走向成熟。

物联网的应用领域涉及到方方面面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用,有效的推动了这些方面的智能化发展,使得有限的资源更加合理的使用分配,从而提高了行业效率、效益。

在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用,从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进,大大的提高了人们的生活质量;

在涉及国防军事领域方面,虽然还处在研究探索阶段,但物联网应用带来的影响也不可小觑,大到卫星、导d、飞机、潜艇等装备系统,小到单兵作战装备,物联网技术的嵌入有效提升了军事智能化、信息化、精准化,极大提升了军事战斗力,是未来军事变革的关键。

一、智能交通

物联网技术在道路交通方面的应用比较成熟。随着社会车辆越来越普及,交通拥堵甚至瘫痪已成为城市的一大问题。对道路交通状况实时监控并将信息及时传递给驾驶人,让驾驶人及时作出出行调整,有效缓解了交通压力;

高速路口设置道路自动收费系统(简称ETC),免去进出口取卡、还卡的时间,提升车辆的通行效率;公交车上安装定位系统,能及时了解公交车行驶路线及到站时间,乘客可以根据搭乘路线确定出行,免去不必要的时间浪费。

社会车辆增多,除了会带来交通压力外,停车难也日益成为一个突出问题,不少城市推出了智慧路边停车管理系统,该系统基于云计算平台,结合物联网技术与移动支付技术,共享车位资源,提高车位利用率和用户的方便程度。

该系统可以兼容手机模式和射频识别模式,通过手机端APP软件可以实现及时了解车位信息、车位位置,提前做好预定并实现交费等等 *** 作,很大程度上解决了“停车难、难停车”的问题。

二、智能家居

智能家居就是物联网在家庭中的基础应用,随着宽带业务的普及,智能家居产品涉及到方方面面。 家中无人,可利用手机等产品客户端远程 *** 作智能空调,调节室温,甚者还可以学习用户的使用习惯,从而实现全自动的温控 *** 作,使用户在炎炎夏季回家就能享受到冰爽带来的惬意;

通过客户端实现智能灯泡的开关、调控灯泡的亮度和颜色等等; 插座内置Wifi,可实现遥控插座定时通断电流,甚者可以监测设备用电情况,生成用电图表让你对用电情况一目了然,安排资源使用及开支预算;

智能体重秤,监测运动效果。内置可以监测血压、脂肪量的先进传感器,内定程序根据身体状态提出健康建议; 智能牙刷与客户端相连,供刷牙时间、刷牙位置提醒,可根据刷牙的数据生产图表,口腔的健康状况;

智能摄像头、窗户传感器、智能门铃、烟雾探测器、智能报警器等都是家庭不可少的安全监控设备,你及时出门在外,以在任意时间、地方查看家中任何一角的实时状况,任何安全隐患。看似繁琐的种种家居生活因为物联网变得更加轻松、美好。

三、公共安全

近年来全球气候异常情况频发,灾害的突发性和危害性进一步加大,互联网可以实时监测环境的不安全性情况,提前预防、实时预警、及时采取应对措施,降低灾害对人类生命财产的威胁。

美国布法罗大学早在 2013 年就提出研究深海互联网项目,通过特殊处理的感应装置置于深海处,分析水下相关情况,海洋污染的防治、海底资源的探测、甚至对海啸也可以提供更加可靠的预警。该项目在当地湖水中进行试验,获得成功,为进一步扩大使用范围提供了基础。

利用物联网技术可以智能感知大气、土壤、森林、水资源等方面各指标数据,对于改善人类生活环境发挥巨大作用。

趋势和特征

物联网近年来的主要显着趋势是由互联网连接和控制的设备的爆炸性增长。物联网技术的广泛应用意味着从一个设备到另一个设备的具体细节可能大不相同,但大多数人都具有基本特征。

物联网为将物理世界更直接地集成到基于计算机的系统中创造了机会,从而提高了效率、经济效益和减少了人力。

物联网设备的数量在 2017 年同比增长 31% 至 84 亿,预计到 2020 年将有 300 亿台。物联网的全球市场价值预计为到 2020 年达到 71 万亿美元。

环境智能和自主控制并不是物联网最初概念的一部分。环境智能和自主控制也不一定需要互联网结构。然而,(英特尔等公司)的研究发生了转变,将物联网和自主控制的概念结合起来,初步成果朝着这个方向发展,将物体视为自主物联网的驱动力。

在这种情况下,一种有前途的方法是深度强化学习,其中大多数物联网系统提供动态和交互式环境。训练代理(即 IoT 设备)在这样的环境中表现得更聪明,无法通过传统的机器学习算法(例如监督学习)来解决。

通过强化学习方法,学习代理可以感知环境状态(例如,感知家庭温度),执行 *** 作(例如,打开或关闭暖通空调)并通过最大化其长期获得的累积奖励来学习。

可以在三个级别提供物联网智能:物联网设备、边缘/雾节点和云计算。每个级别对智能控制和决策的需求取决于物联网应用的时间敏感性。例如,自动驾驶汽车的摄像头需要进行实时障碍物检测以避免发生事故。

通过将数据从车辆传输到云实例并将预测返回给车辆,这种快速决策是不可能的。相反,所有 *** 作都应在车辆本地执行。集成高级机器学习算法,包括深度学习物联网设备是一个活跃的研究领域,使智能对象更接近现实。

此外,通过分析物联网数据、提取隐藏信息和预测控制决策,可以从物联网部署中获得最大价值。物联网领域使用了各种各样的机器学习技术,从回归、支持向量机和随机森林等传统方法到卷积神经网络、LSTM和变分自动编码器等高级方法。

未来,物联网可能是一个非确定性和开放的网络,其中自动组织或智能的实体(Web 服务、SOA组件)和虚拟对象(化身)将可互 *** 作并能够独立行动(追求自己的目标)目标或共享目标)取决于上下文、情况或环境。

通过上下文信息的收集和推理以及对象检测环境变化(影响传感器的故障)并引入合适的缓解措施的能力的自主行为构成了一个主要的研究趋势,显然需要为物联网技术提供可信度。

市场上的现代物联网产品和解决方案使用各种不同的技术来支持这种上下文感知自动化,但需要更复杂的智能形式,以允许在真实环境中部署传感器单元和智能网络物理系统。

以上内容参考 百度百科-物联网

物联网改变我们的生活的方式如下:

首先,物联网会让生活起居变得更便捷。物联网使“智慧保姆”成为可能,它可以帮我们完成繁琐的家务,包括采购、洗衣、清洁等等,还可以通过联网监控保护居家安全。

并且语音技术还可以实现人机互动,使“智慧保姆”成为“知心陪护”,老人可以和他们对话,甚至可以诉说心事等等。

物联网还会优化我们的出行方式。汽车等交通工具、互联网和人工智能技术的连接,做到解放司机的双手和大脑,使无人驾驶成为可能,甚至未来一般的司机职业可能消失。

公共交通将变得更加定制化和个性化,用户可以通过互联网平台定制出行路线。私家车出行也会大不一样,在他们出行时周围环境的数据和路况信息会被物联网实时收集,从而帮助车主避开拥堵路段,推荐就近的旅行景点等,以此提高车主的出行体验。

物联网还会丰富教育方式和教育资源。优质的教育资源可以通过网络实现共享。AR(增强现实)、VR(虚拟现实)等技术应用在教育领域,可以让学习者身临其境地体验学习内容,从而更好地掌握相关的知识。

并且,物联网还可以帮助老师分析学生的学习情况,掌握学生的学习情况,完成繁琐和重复的教学工作,从而减轻老师的教育压力和工作量,同时减轻学生的重复学习的压力。


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