教育教学中大数据分析技术的应用探讨

1、    教育教学中大数据分析技术的应用探讨    摘要：随着科学技术的快速发展，大数据技术也随之到来，并且给人们的生活方式以及学习方式都带来了很多的便利。大数据的特性主要包含信息多元化，信息庞大，信息价值高，但是密度低。大数据主要是通过云技算分析，对数据信息进行处理，在巨大的数据中将有价值的信息获取出来，从而为后期的辅助决策提供更加科学的依据。同时大数据技术应用到教育的领领域中能够有效提升学校的教学质量。因此文中对大数据的分析技术做出了相关的概述，同时阐述了大数据在教学教育中应用。关键词：大数据，教育教学，分析当前随着信息时代的到来，也实现了信息化的技术

2、融入到日常的教学中，使得教育教学更加的智能化，对今后新型的教学改革奠定了坚实的基础。当前有一部分学校已经在通过大数据的技术建立数据平台，将数据孤岛进一步打通1。学校将校内数据进行汇总，建立教学诊断系统，主要对学校中存在的相关问题进行诊断，同时利用融课程平台实时的对学生的学习轨迹以及完成任务的情况，学生校内外活动轨迹的关注。使得在线数据库的智能化开发和使用得以实现。一、大数据分析技术概述1.1“大数据”当前大数据虽然没有非常准确的定义，但学术界一致认为大数据的含义是多元化，海量，高增长的信息资产。也就是说随着数据的来源不断增加，增长的速度进一步促进大数据时代的来临，同时这也是时代发展趋势下的产物

3、2。通常来讲，大数据可以无缝对接到任何的领域行业中，就如将它融入到教育行业那它就可以说是教育大数据，大数据的出现将潜藏价值的相关数据得到了有效的挖掘，同时这些数据也为企业带来了更好的收益，对于生活中，企业管理中以及教育教学中都进一步的实现智能化。1.2大数据技术大数据技术即是能对海量的数据信息做出更加科学合理的分析处理。随着当前数据快速的增长如果仅仅采取简单的数据处理工具是不能做到科学的分析处理的，所以需要应用先进的大数据技术，如集群平台，数据采集的技术，分布式数据存储器等科学专业的技术手段，然后通过这一系列的技术手段加上专业化的人才去进行开发使用以及管理维护，进而实现大数据集成平台。二、当前

4、教学现状随着学校近些年招生规模的日益扩大，教师不仅需要需要线上线下的教课以及辅导作业，还要进行科研类的研究工作。传统教学的教学模式使教师的教学工作超负荷，所以对于教学的效果以及输出质量的成效不高3。为了减少工作的负荷很多人都呼吁通过科技手段来解决这一问题，通过智慧办公，智慧校园等技术手段来实现。当前将大数据技术有效的融入教学中，提高了教育教学的水平，同时学生的需求也得到了进一步的满足，同时这也是新时代趋势的必然发展。当前一些学校对于大数据技术的应用做了积极的研究，建设数据中心，将数据孤岛有效打通，实现智慧校园的建设。然后针对学习教育活动等一些情况进行相关的分析，进而给教学改革提供更加科学规范的

5、决策数据。随着今年突如其来的一场流行性病毒，使得线上教学的进程完全打开。学校在大数据技术的帮助下，对线上教学做出各种维度的分析，同时可以对学生的学习状况进行实时跟踪分析，有效的实现了高质量，高要求停课不停学的教育活动。三、大数据分析技术在教学中的应用大数据主要就是指无法在规定的时间内运用常规的工具对数据集合进行获取，管理以及处理，而是需要更先进的处理工具才能提升相关的决策力，洞察力以及流程优化能力的海量，高增长以及多元化的信息资产4。大数据看起来与校园的事物没有非常大的关系，其实日常生活中我们无时无刻不在享受大数据带来的便利，就如手机软件中的各种推送的信息，又如各购物平台里的猜你喜欢等，当前教

6、育教学中大数据的方法仍然可以得到有效的利用，可以对学生的学习习惯进行合理的分析，从而给学生推送各种针对性的个性方案。其分析应用的过程就是对整个教学活动中教师教学与学生学习过程中的知识的发现以及信息获取的整个过程。经过处理之后的信息就是加工以后教学过程的数据，对于学生与教师的决策或者是行为都有着潜在的价值。3.1数据分析方法当前数据分析的方法主要包含以下几个方面：一是分类分析，主要对界限明显的数据做相关的分类处理，同时这也是基本的数据分析方法，经过分类的情况形成简单的数据图，进而对后期的数据分析做准备。二是聚类分析，聚类主要说的是把抽象又或者是物理对象的集合分成类似对象组成的多个类的过程，利用聚

7、类模型对数据依据一定的规则来做处理，让这些不规则的数据逐步的分到不相同的区间内，进而找出一定的数据集对同类数据的特性做出分析。三是关联规则，就是指对于一些隐藏在大型数据中让人较为感兴趣的联系，数据挖掘中最为重要的部分就是关联分析。通过对数据的分类，做出二次乃至多次的划分，进而找出与其他属性间的内再联系，当前在商业领域中的应用较为广泛。数据挖掘分析工具当场最常见主要有theano，starcluster等，经过机器学习以及数据优化的方式，为各领域行业提供了更加有效的技术支撑。3.2应用分析过程1、数据采集。数据进行一系列的采集过程，就是数据库设计的整个过程，大数据技术下的数据库不在仅仅只是数据表

8、格的单一形式，而是更加复杂以及多维的数据库，其中包括学生信息数据库，题目数据库，学生个人做题轨迹库，学生个人学习轨迹库等等。2、数据简单分类。经过对学生题目和学生映射关系的具体分类，将同一题目与同一知识点的错误人数做出划分，然后可以通过表格或者是饼状图来做出可视化的展示，这也对教师的集中教学提供更有效的帮助。通过个人做题轨迹的分类，针对每一个学生查找其知识点的不足处，从而在题目的数据库中查找出与之相关的知识点题目，并且通过针对性推送。进而为学生进一步的强化知识点，为学生实现定制化的学习平台。3、数据聚类分析。为学生学习轨迹库做出曲线构图，并且给予一定的权重，从而进一步分类划分出学生的兴趣点，关

9、注点以及热爱点，同时将其知识点掌握的实际情况相结合，然后针对性且有目的引导学生发展，进而将适合该范围学生的学习方法以及资料推送出去。3.3清洗获取到的数据数据清洗主要就是针对数据源中一些不正确的信息进行找出以及修正。就比如检查数据的一致性，对无用值以及残缺值做相关的处理。由于数据的汇集通常都是在不同的系统中获取的，然而各系统中开发商都不尽相同，所以对于系统数据的格式和命名都存在很大的差异。数据拿到后，数据清洗的工作非常繁重，其数据清洗是否能保持完整及正确，都会对分析结果的精确度产生直接的影响。同时数据清洗的方法种类较多，就如python中的数据清洗库以及八爪鱼工具等等。数据清洗在数据分析中占有

10、关键的地位，因为数据清洗的彻底与否都对数据分析的准确性产生直接的影响。通过数据清洗完成后，某些格式的不统一，残缺以及无价值等干扰都不会在出现，这一系列生成的数据源就可以直接用于下一步的数据分析。3.4挖掘产生的数据数据挖掘主要就是对处理过的数据通过一系列的算法对其做相关的分析，并且将数据中所隐藏的价值的找出来，当前算法最常见的就是聚类算法以及关联规则算法等。数据的挖掘过程就是将海量的信息中找出对决策有一定帮助的，同时构建决策支持模型的过程。3.5大数据分析大数据分析主要就是利用大数据技术的手段，对数据库里汇集的数据进行相关的挖掘后，依据实际的需求以数据分析报告为准，然后将分析结果以可视化的方式

11、呈现出来，这样也能够使得分析结果进一步的清晰明确，同时能做出实时的更新，以方便于后期的分析与决策。依据这些处理过的数据，教师能够对学生的各科目的学习成绩数据以及学生具体的活动情况做出关联分析，从而能够找到对学生成绩产生影响的相关因素，然后展示出分析的结果。影响成绩的因素确定之后，有助于学校的教学工作能够持续的开展，从而高效的对教育教学进一步的实现改革。其以下是具体的分析：一是学生在课堂之外活动数据的分析，就比如大学生社团以及学生会等校内外活动，同时对活动时间的所占比例进行分析。二是腾讯会议以及融课程等相关的教学平台的数据和学生学习轨迹数据的收集，处理之后通过hadoop集群平台做出相关的处理及

12、分析。三是整合学生学习以及活动产生的相关数据，对学生成绩波动现象以及影响成绩的相关因素做出综合的分析，通过分析结果可以明确学生的成绩和参与活动的类型以及时间存在很大的关系，比如学科类的相关课程，如数学和阅读其在时间以及精力上需要付出更多，另外参与学生会以及校外活动的学生普遍出现成绩偏低的现象，没有参与活动的学生普遍成绩都在偏中上。四、大数据分析技术在教学中的实际应用意义4.1管理者的应用意义教学管理者可以依据相关的分析结果对办学机构的整体教学情况进行了解，就如教学各类资源利用的相关情况，以及教学计划进展的将具体情况，能够帮助管理者更加直观的掌握和调控教学模式以及教学秩序。4.2应用于教师的意义

13、对于教师来说可以通过自身所承担的教学任务来进行分析，分析内容主要包含学生的相关行为，师生之间沟通交流行为，以及影响学生学习成绩和表现的多种因素进行分析。通过以上一系列的分析能够更加直观的了解学生实际的学习情况，进而能进一步的了解学生学习知识的掌握情况，根据相关的分析可以及时对教学方案做出相关的调整。4.3应用于学生的意义对于学生来说当前的网络教学平台的日志功能都非常的完善，而且对每个模板的访问和行为方式都做了记录，其中统计报表模块中可以让学生了解这一段时间内自身的学习行为。教学活动数据库具体的分析能够让学生对自身的学习行为表现一目了然，可以看到和其他同学的差距具体在哪方面，能够使学生之间经过相互学习行为的对比进而产生后者居上的情况。五、结语综上所述，学生的发展单靠考试成绩来判定是不科学的，当前要想适应时代发展以及满足企业的要求，就必须实现综合的发展。通过文中分析，可以看出学生培育规划需要做出适当的改变，同时教育模式也需要得到进一步的改革，学生学习的时间以及课外活动的均衡点需要及时的找出来，以保障学生不影响学习的情况下在来开展相关课外活动，进而确保学生能综合均衡的发展。参考文献：1杨康.大数据时代的网络评论数据处理技术应用分析j.大众标准化，2020（22）：176-177.2梁潇文.大数据技术下图书