打开思维拥抱数据

2021-06-21李翠红

高教学刊 2021年9期

李翠红

摘要：文章首先简要叙述前辈对大数据思维概念的论述，然后结合学者们对大数据、思维的定义，给予教育领域中的大数据思维一种新的阐释，并试图找出大数据思维的结构组成以及特征。现代教育正是巧妙抓住了大数据思维是思维的主体，通过思维的中介对处理思维客体数据的能力进行挖掘、搜集、整合、分类、加工和分析处理形成的思维认知活动;正是有力抓住了大数据思维帮助人们发现事物发展的根本规律和趋势进而能够准确发现事物之间可能蕴藏的规律和关系，揭示和预测事物隐藏在其中的可能性和价值，进而被广泛用于科学预测、科研活动以及教育教学实践中。通过文献分析整理发现：目前条件下，大数据思维的主体如教育科学研究人员处理数据的能力不足。具体表现在：如何对影响学生学习的教育过程性数据资源进行有效挖掘;如何对结果数据进行科学预测;如何去伪存真，辨别数据结果，最终指导教学实践。

关键词：大数据;思维;大数据思维;数据挖掘

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）09-0058-04

Abstract： This paper firstly narrates the concept of big data thinking from articles published in recent years and then tries to give a new interpretation of big data thinking in the field of education after studying the definition of big data and thinking from the scholars. And then it intends to find out the structure and characteristics of the big data thinking. Modern education is catching that the big data thinking is a cognitive activity， in which the subject of big data thinking can mine， collect， integrate， classify and process of the date with the mediation of big data thinking just as the cloud processor. It is catching the characteristics of the big data thinking like its integrity， openness， predictability and personalized features， and so is often used to predict things happened in science， education teaching and scientific research activities. Finally， it points out that the mediation of the big data thinking to handle the date with the scientific tools and the ability of the subject of big data thinking to process the data are still an urgent problem to be solved under the current conditions.

Keywords： big data; thinking; big data thinking; data mining

庫克耶认为[1]大数据是人们获得新认知、创造新价值的源泉;大数据是改变市场、组织结构，以及政府与公民关系的方法;大数据思维，是指一种意识，认为公开的数据一旦处理得当就能为千百万人急需解决的问题提供答案。黄欣荣认为[2]大数据思维就是用公开数据的方式来分析观察、理解客观事物，并以此为基础来分析和解释纷繁复杂的世界。李伟[3]等通过对“精确性”和“相似性”两个“大数据”应用和典型实例进行分析，对我国公安业务发展过程中的各种大数据进行建模，总结出大数据分析未来可能会是一种超越行业经验、颠覆传统行业规则，帮助人们准确发现大数据与事物本质的内在联系。因此，在大数据时代，最需要人们保持全新的思维方法和意识去重新认识世界。王建华等[4]认为：大数据思维是用大数据思想文化思考解决问题的一种方法，是用大数据去反映事物发展过程的环节、要素等，在此基础上通过建立多种模型模式加以控制，以达到精准解决各类问题的目的。如此看来，大数据思维或者是“一种方法，”或者是“一种意识”，或者是“具备工具价值的意蕴”。那么大数据思维的基本定义、具体结构特征又是什么？人们又是如何有效运用现代大数据思维的方法来分析和解决高等教育问题？

一、大数据思维概念的界定

“大数据”，目前在科学界尚无统一的概念。库克耶、徐子沛、麦肯锡等学者都曾对思维给予了不同的解释和定义。归纳起来：大数据就是以计算机存储为载体，对巨大数据进行处理和分析，以挖掘、预测其对现实的意义和价值的数据集合[1]。“思维”一词，学者们对其的定义繁多不一：《大辞海》（哲学卷）认为：思维是人脑对客观事物的本质属性和内部规律的概括的、间接的反映[5]。田运认为思维是“脑对对象深层远区的穿透性反映”[6]。马正平则认为思维就是人类在精神的生产过程中，反映客观现实世界、创构未来理想世界、应变现实环境的意识行为[7]。他把“意识创构和思维建构、选择和随机应变”纳入了思维活动中，使思维的定义更加完美。而汤建民教授认为思维的本身是和思维的主体、客体、环境等因素相连的一个过程。因此，他从思维的程序、思维得以进行的方法和工具着手，指出思维是“一种以人脑凭借已有的科学知识为其中介的方法去正确认识和把握思维客体的一种非常具有类比性质的加工过程”[8]。结合大数据的定义、特征以及它对于人们快速获取知识信息的助推作用来看，本文中的“思维”取最后一种定义。因此，大数据思维就是人们通过借助于互联网技术迅速获取教与学中收集到的数据信息资源，并对这些数据集合进行类比、分析、整理、概括从而找到符合教育教学实践规律和学习发展活动规律的加工过程。

二、大数据思维的基本结构组成及其特征

（一）大数据思维的基本结构组成

张燕南指出[9]大数据的发展和应用主要从思维主

体、思维客体和思维中介三个方面影响着人们思维方式的变革。因此，大数据思维的基本结构也应包括大数据思维主体、大数据思维客体和大数据思维中介。思维活动主体即一个具有了思维活动的个体或思维活动群体。在互联网和大数据时代，思维的活动由传统的个体思维活动转向了集体思维活动。主要是因为数据源于对海量信息的迅速获取和增长，对于信息的综合获取和分析处理能力的要求提高，个体者往往无法独立消化和处理掉庞大复杂的信息和数据，就需要促使人们在进行精神生产的过程中积极寻求与协同思维主体合作，集思广义来研究和解决问题。由于思维活动主体的变化，教育教学科研活动中对于数据的活动诸如收集，存储，处理往往需要多人的合作，孤军独战，单打独斗的个人活动可能就落伍了。因此在课堂中，学生作为个体就要被思维激活，时刻做好准备积极地投入到一个寻求与协同主体合作的思维主体队伍中去。只有激发思维整体向上，融合思维全体的容貌，方可浏览思维数据的全景。思维的客体主要是指思维活动主体对其发出的思维活动信息所能触及或直接指向的一切思维对象。当思维活动主体想要进行某种思维活动时，必然要以某种方式和客观对象即思维活动客体之间发生密切的联系。而在大数据时代思维的客体主要是指数据本身。换而言之，就是要通过挖掘和分析隐藏在数字背后丰富又深刻的内涵价值，得到有价值的数据和信息，从而有效地实现判断事物未来发展的方向，最终进行科学判断和预测。教学活动中人们上网聊天，查阅教学资料，体育锻炼以及对在线学习软件的开发利用所进行的社会活动中常常留下一串串学习和生活的数据轨迹。这一堆堆庞大杂乱的数据已经成为研究、评价、了解学生学习与成长的宝贵信息资源。这些数据的收集和产生使得全面地、科学地、动态地研究、评价和了解每一个学生的德智体成为可能。大数据思维中介，即反映大数据思维客体的一种工具。大数据思维中介就是一种加工或获取信息的手段和方法。如云计算的大数据技术，金山、谷歌的翻译数据处理系统以及基于英语写作批改的互联网等等。

（二）大数据思维的基本结构特征

大数据主要有四大特征，被称为4v：第一，volume，即数量巨大，拥有海量数据。第二，veriety，即数据结构编码的多样化。第三，velcity，即处理速度快，实时数据在线。第四，value，即数据价值高。基于大数据基本特征的整理和分析，大数据思维主要有以下特征：第一，整体性的特征。海量数据的广阔性特征造就了信息的全面覆盖性，使整体和部分走向了统一。数据科学的研究不再是随机的抽样，样本分析研究，是对于整体数据的开放性进行研究，充分运用整体数据分析法来解决问题。第二，开放性的特征。用海量数据的开放性特征来探寻存在的问题并最终找到解决的途径，用数据的客观性揭示事物的本质属性，从数据中不断获取新的信息。最终，新的思路和方法得以形成。第三，前瞻性的特征。預测是大数据的核心价值。基于对思维数据驱动的思维个体相关信息分析，能够有力抓住事物发展的根本规律和趋势进而准确发现事物之间可能蕴藏的规律和关系，揭示和预测事物隐藏在其中的可能性和价值。第四，个性化的特征。任何思维个体在日常生活中的行踪轨迹都可通过大数据分析而准确地被铺捉到。淘宝、京东和唯品会等互联网购物平台正是通过大量的数据挖掘，跟踪个体用户的购物浏览习惯爱好，购买行为习惯，并且有针对性地向个体消费者推荐各种个性化的物品。教师可以借助在线个性化学习软件等工具跟踪系统，记录跟踪学生的学习行为轨迹形成数据，进而分析信息，跟踪学生思维个体的学习行为特征。这使得授课教师按照学生的需求进行分析，做到有的放矢，精准引导学生学业发展。

三、大数据思维作用下的高等教育研究回顾

大数据思维因其发展的时代性以及其基本特征的优越性和显著性而常常被广泛应用于高校教育科研活动、教育理论教学等社会科学的研究中。虽然大数据思维的诞生、发展仅仅是最近几年的事情，但它的发展势不可挡。引发了多行业对它热烈地讨论与深入地研究。（2013年9篇，2014年48篇，2015年113篇，2016年114篇，2017年129篇，2018年142篇 2019年122篇）。有点类似于“暴雨欲来前”的思辨。在中国教育知网中输入以“大数据思维”为“篇名”，不难发现，其主要始于何光喜的《抗震救灾也需引入“大数据”思维》[10]，而对大数据思维在大学生教育领域管理中首次深入研究却始于顾秋丽的《大数据思维的高校学生思想政治教育工作研究》[11]。从此，有关“大数据思维”的相关学术研究论文数量不断增长，主要表现在以下两个方面：

（一）大数据思维在高校学生思想政治教育管理中

的应用

杨桂兰[12]等学者通过对传统教育大数据和现代大数据两种不同教育情境下的大学生思想教育管理模式的对比分析研究，得出大数据思维在高校学生思想政治教育管理方面的几个突出点：整体规划，准确把握，分类教育;个性行为评价，精准因材施教;个性化行为风险预测，安全心理风险预警;个性化科学决策，精准管理与服务。王鹏认为[13]高校辅导员工作应该通过进一步改变认识方式，工作方式，转变粗放型模式做到对高校学生社会认知，学习，生活现象的综合分析研究，允许学生在认识方式、认知水平、学习能力、工作效率上存在多样性和差异性，要全面综合地引导学生步入正确的人生轨道上来。因此要不断剖解、分析所收集得到的数据和信息;高瞻远瞩，更加注重全体学生;不时关注QQ、微信、微博等移动通讯设备所收集的非结构化数据，随时随地及时了解和掌握全体学生的需求和动态;更加深入地注重学生个性化、精细化的管理，通过个性化的数据收集和信息剖析了解学生个体的兴趣爱好、价值观发展趋向、行为倾向，从而有效提升辅导员工作的针对性、高效性以及其决策的科学性。

（二）大数据思维在高校教学和就业社会管理中的应用

余斌等人认为[14]：在教学管理中通过“合作筛选”帮助在校学生选课，通过“数据比对”对在校学生的当前学业情况进行预警，通过“数据挖掘”有效提高教学质量，通过“数据分析”协助学校做出就业决策。詹榕等人[15]利用大数据分析得到的信息资源为基础来预测某类或某个专业在校生的未来就业发展情况，对未来有就业困难的相关专业学生精心设计一套有针对性的方案，展开个别指导;必要时给出未来就业预警，破除不利于学生就业的想法。刘跃华等[16]紧紧抓住大数据思维的个性化特征，运用大数据分析学生的单元能力测验、期中、期末、毕业考试成绩，了解学习态度、学习行为习惯，掌握学生的专业个性特征。最终构建出一套以学生为中心的基本、全面、绿色的在校生学业教育质量综合评价指标体系。这一切显示：大数据思维在革新教育管理、优化教学规划设计、提高在校生就业教育质量等诸多方面正在逐步地凸显其巨大的优势和力量。

纵观现有的大数据思维研究，这种新型的思维方式在教育宏观层面如教学、管理、科研、社会服务等方面上突出指引性。指导人们在充分了解现有科学的条件下，开拓创新运用统计学理论或者科学思维的方式去正确看待和解决人们日常生活和工作中的许多复杂问题。是因为大数据思维的认知是通过思维的主体对大数据思维客体信息和数据的判断进行挖掘、搜集、整合、分类、加工和分析处理而形成。这种认知是基于思维主体对数据的客观认知。不再仅仅是传统的教育者和信息化管理者的独立思考和学生的独立判断的主观认知产物;不再仅仅是一种经验型的对可能性的主观认识而是一种科学性的对可能性的客观认识。是因为大数据思维能够充分运用其作为中介的工具服务器如云计算、物联网将对学生日常生活和专业学习中所运行的各种历史数据、现期科学数据甚至未来的科学数据等信息进行了分类综合处理和进行数据相关性的分析，能够充分运用其作为中介的工具服务器和计算机数据服务器对于学生和教育对象的知识展开深度挖掘，对不同类型和维度的各种数据信息进行分类和归纳最终获取精准信息。精准客观信息的判断获得为数据驱动的精准教学和信息化管理以及决策的科学性提供了可靠的信息资源和保障[17]。大数据思维的整体性打破了大数据思维的主体——教育决策者思维模式的整体固化和其隐含的假定。打破了决策者假设性和主观性的界限和束缚，使得决策者对数据产生深刻洞见而主动创造出更为科学、客观地的决策。从庞大的整体性数据平台如在线课程管理数据平台和网络课程管理平台中分析学生作为个体的认知思想动态、认知思维倾向、学习态度以及其个性特征。在分析数据的实践过程中，由于数据的存储容量大，增长速度快，单靠个体的思维者根本无法独立地把数据中海量的信息进行消化，这就要求思维的决策者主体必须找到合作伙伴方可完成问题解决。思维主体将以更科学的思维方式深刻洞察数据，以积极、理性的思维姿态完成数据的准确传递与把控。正是集体思维者的分工合作，团体精神使得难题得以破解，方法得以有效落实。再者，大数据的思维整体性，开放性的特征极大地启发了教育者、决策者从多角度、多层面、全方位利用其所扑捉到的海量信息资源来分析和解决实际问题。最终使得教学管理者精准行为预测，安全拉响警报;使教师及时整合教学方案，优化教学设计，调整教学节奏，提高教学质量;使教育决策者及时调控，修改和制定更加切合实际的决策。

四、结束语

诚然，大数据思维促使人们重新审视教育，让人们站在重新利用数据和信息的角度来挖掘那些隐匿的教育“黑洞”，寻找“出彩”的教育因素。大数据思维剖开了教育领域的各个层面。高等教育机构，一方面，应当探索如何着力于提升计算机教育网络的处理性能，构建更加全面、高效、完善的教育大数据处理和分析信息系统，构建适用于学校教育的数据库;另一方面在教学研究实践中立足于探索如何有效应用大数据思维推动课堂教学，提高学校教育管理工作效率。大数据思维的应用在推动和创新高等教育的改革向着教育数据化的方向快速前进的同时，也向人们提出了新的要求和挑战。教育数据的来源量大繁杂，如何从数据中获取有效的教育信息和资源，如何有效利用海量数据资源构建用于教育结果预测的模型，如何对影响学生学习的教育过程性数据资源进行有效的挖掘和对结果数据进行预测[17]，如何去伪存真，辨别数据结果，最终指导教学实践。这些都是大数据时代教育面临的难题。这涉及到思维的中介处理数据的科学工具和思维的主体处理数据的能力问题，也需要更多专业人士在此方面进行深入的研究和探索。另外，文中的数据统计是基于较为简单的方法来进行操作：在中国知网中输入篇名“大数据思维”而出现的文章数量。而基于稍复杂更详细的以主体分类为主的三级分类，查漏补缺法的研究就需要同行们进行补充研究。

参考文献：

[1]维克托·迈尔-舍恩伯格，肯尼斯·库克耶.大数据时代：生活、工作与思维的大变革[M].杭州：浙江人民出版社，2013：7-8.

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[3]李伟，孙论强，李锁雷.“大数据”思维在公安实战中的思考和实践[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2013，19（04）：20-25.

[4]王建华，华产文.“新常态”下的大数据思维[J].上海经济，2014（09）：14-15.

[5]大辞海编辑委员会.大辞海（哲学卷）[M].上海：上海辞书出版社，2003：89.

[6]田运.思维是什么[J].北京理工大学学报（社会科学版），2000（02）：31-34.

[7]马正平.从反映走向与创构、应对的结合——对人类思维概念和分类的当代思考[J].哈尔滨学院学报（社会科学），2002（01）：52-59.

[8]汤建民.从“思维是什么”到“如何思维”——关于思维分类和思维定义的再思考[J].哈尔滨学院学报，2005（01）：11-15.

[9]张燕南，赵中建.大数据时代思维方式对教育的启示[J].教育发展研究，2013，33（1）：1-5.

[10]何光喜.抗震救灾也需引入“大数据”思维[N].科技日报，2013-05-31（008）.

[11]顾秋丽，徐纪周.大数据思维的高校学生思想政治教育工作研究[J].学理论，2015（14）：48-49.