大数据提高中小学教师信息素养培训有效性研究

刘秀洁 赵可云

（曲阜师范大学 传媒学院，山东 日照 276826）

大数据提高中小学教师信息素养培训有效性研究

刘秀洁 赵可云

（曲阜师范大学 传媒学院，山东 日照 276826）

信息素养是中小学教师实现专业发展的重要能力，参加培训是实现其信息素养发展的重要途径。目前中小学教师信息素养培训过程中普遍存在着培训中难以提供理论与实践融合的机会、教师参与培训的主动性不足、培训内容缺乏吸引力、培训目标高于或低于教师信息素养水平、培训缺乏后续性指导和培训缺乏形成性评价及评价标准不合理等问题。基于大数据构建的中小学教师信息素养培训平台集数据采集与存储、数据分析、可视化呈现、个性化培训计划制订、培训评价于一体，有效解决信息素养培训过程中的问题，保证信息素养培训的有效性，以期为解决中小学教师信息素养培训过程中的问题开拓新的思路。

大数据；中小学教师；信息素养培训平台

一、引言

信息素养水平已成为关乎中小学教师个人职业发展的核心竞争力之一。培养具有高信息素养水平的中小学教师以适应现代教育发展需求是教育信息化背景下中小学必须积极面对和深入思考的问题。信息素养的培训是中小学教师实现自我发展和终身学习的需要，是中小学教学改革和创新型人才培养的需要。[1]然而，在中小学教师进行信息素养培训的过程中存在着很多问题，这些问题一直制约着中小学教师信息素养水平的提高，中小学教师信息素养培训有效性的问题受到越来越多的关注。

“大数据时代已经到来，大数据的出现将会对社会各个领域产生深刻影响。”[2]基于“云计算”的大数据时代的到来给中小学教师信息素养培训有效性问题的解决带来了机遇。中小学教师进行信息素养培训的整个过程中会产生大量的数据，包括数字、符号、文本、音频、视频、图形、图像等结构化、半结构化和非结构化的数据。大数据能够将中小学教师信息素养培训过程中的上述各种信息进行“实录”采集并进行整理和分析，发现中小学教师信息素养培训中的问题并将问题快速反馈到信息素养培训教师和中小学教师自身。培训教师将会根据反馈信息调整自己的培训计划，进行有针对性的培训，中小学教师也会依据反馈信息进行自我适应状态的调整。由于大数据采集的是中小学教师信息素养培训整个过程中的全部信息，所以培训教师对于培训问题的分析将不再是依据经验，而是依据精确的数据量化分析，这样的数据分析更精确，培训更具指向性。

二、中小学教师信息素养培训现状与问题分析

中小学教师信息素养培训过程中的问题一直制约着中小学教师信息素养水平的提高，主要问题如表1所示。

表1 中小学教师信息素养培训现状

（一）培训需求分析

一线教师对于信息素养培训的价值诉求在于能够将培训内容系统应用于实践中，但目前的培训缺乏系统性，培训方式较为单一，中小学教师的积极性没有被调动起来，自己是培训主体的意识从未建立，他们只是根据培训教师的指导进行简单的操作，常常处于被动地位，没有真正地表现出自己主动学习的意愿。在培训的过程中，培训教师大多不能提供实际的操作训练，理论灌输法是中小学教师信息素养培训的主要方法。

（二）学习者分析

中小学教师信息素养水平得到切实提高的关键在于教师主动参与到信息素养的培训中来。但是，现实情况却是中小学教师参与信息素养培训的主动性严重不足，其主要原因分为教师内部原因和外部原因。

教师自我参与意识淡薄是其参与培训主动性不足的内部原因。相当数量的中小学教师对信息技术持怀疑、排斥态度，在实际教学中消极应对信息技术课程教学，这就导致在学校组织的信息素养培训中，部分教师参与意识不强，在参与的过程中未能全身心投入进行学习。

时间安排的不合理性和空间安排的不合理性是教师参与培训主动性不足的外部原因。首先，在职培训是中小学教师进行信息素养培训的主要途径，有时信息素养培训与教师教学时间冲突，导致教师不能兼顾工作和学习；其次，培训场所的安排一般离中小学校有一段距离，教师参与培训会遇到交通和餐宿等问题，这也会导致教师参与培训的主动性不足。

（三）培训内容分析

信息素养培训的展开依托高质量的培训资源，培训内容能否调动中小学教师的积极参与性是培训成功的关键。信息素养的培训内容大多是信息技术基本知识和基本技能操作，然而大多数中小学教师已经掌握了这部分知识，其培训内容对于中小学教师来说缺乏吸引力，中小学教师更感兴趣的是灵活运用信息技术的能力，例如，如何利用信息技术进行教学设计，怎样利用信息技术进行教学模式和课程开发，如何将信息技术与课程进行整合等。

（四）培训目标制定

不同学历、不同年龄、不同家庭背景等多种变量下的信息素养水平有显著差异，这必然会造成中小学教师接受信息素养培训的能力不同，信息素养的培训起点就会难以把握。然而，培训机构和培训教师却忽略了这一问题。不同中小学教师的信息素养水平被视为同等水平，培训过程采取“一刀切”的培训方式，在没有充分调研了解的基础上培训教师对参与培训的所有中小学教师采用同样的培训方式，教授同样的培训内容。这种培训方式致使培训目标高于或低于中小学教师信息素养水平，且在培训过后信息素养水平无显著提高，培训变得毫无意义。

（五）培训策略

中小学教师信息素养培训大多采取集体培训的方式，培训时间短，考核通过代表培训完成。由于受中小学校硬件设备不足和自身不愿应用等因素的制约，中小学教师在培训完成后没有进行实际操作和应用，这些培训知识会被逐渐遗忘。有些中小学校设备比较齐全，教师也愿意进行实践操作，但是由于中小学教师掌握的培训知识还不够牢固，在实践操作过程中会遇到各种各样的困难，由于缺乏后续性的指导，中小学教师的实际问题得不到解决，长久下去，中小学教师就会失去信心，最终放弃对信息素养实践的探索。因此，为提高中小学教师信息素养培训的效果，培训必须致力于培训后的支持性服务的建设，给予接受培训的中小学教师最好的跟踪服务。

（六）培训评价

评价信息素养培训成果的主要途径是进行信息素养知识考核，评价方式以总结性评价为主，缺少形成性评价，不能满足培训评价的需求。培训评价的另一个重要问题是评价标准不合理，这种不合理性是由于培训内容的不合理性造成的，由于培训内容大多是信息技术基本知识和基本操作技能的培训，这就使得评价标准只局限于这两种内容，培训标准单一且不合理。

三、基于大数据构建中小学教师信息素养培训平台的目标

（一）大数据驱动中小学教师信息素养培训理论与实践的融合

理论指导实践，实践检验理论的真实性并推动理论向前发展。大数据能够精确分析培训内容，找到培训内容理论与实践相结合的点，做到理论与实践以最合适的比例进行培训。

（二）大数据激发中小学教师信息素养培训的主动参与性

大数据能够监测整个培训过程中的行为数据，在分析行为数据的基础上精确判断教师参与性不足的原因。如果是教师内部原因，可以利用培训平台推送给教师一些关于提高信息意识方面的信息，以提高教师参与的主动性；如果是外部原因，可以利用大数据依据教师的个人基本信息做出中小学教师参与培训的最佳时间和地点的判断，这样教师参与性不足的外部原因就能够很快得到解决。

（三）大数据满足中小学教师信息素养培训的内容需求

培训内容要成为中小学教师进行信息素养培训的一项开放资源。在进行正式培训前，将培训内容上传到培训平台并让教师进行培训前的资源预览和资源评价。利用大数据标记教师预览的培训内容并分析教师的评价内容，了解教师真正需要的培训内容，制订培训计划，这种基于需求的培训是中小学教师信息素养培训走向成功的一个前提。

（四）大数据实现中小学教师信息素养培训的个性化

传统数据的目的在于凸显群体水平，而大数据的目的在于关注每一个个体的微观表现。中小学教师的信息素养水平因为学历、年龄等不同的原因有很大差异。利用大数据可以解决传统“一刀切”的培训方式，为每一位教师提供个性化的培训内容。

（五）大数据支持中小学教师信息素养培训的持续性指导

中小学教师进行信息素养的培训后，大数据能够追踪教师培训后的行为并根据其行为进行持续性的指导。教师信息素养培训的结束并不意味着信息素养学习的结束，培训结束后，教师还要在工作之余进行培训知识的回顾和实践操作训练，大数据能够对教师的这种后续行为进行持续记录并给予指导，这种跟踪式的持续性指导会促进中小学教师信息素养水平的提高。

（六）大数据促进中小学教师信息素养培训的评价合理性

在中小学教师进行信息素养培训的过程中，大数据能够实时监测中小学教师的学习情况，并且实时评价其学习成果。基于大数据的评价是全方位的，不仅包括对教师培训过程和结果的评价，还包括对信息素养的培训内容、培训目标等方面的评价，这种评价方式不仅扩大了评价领域，更能充分发现培训中的问题，提高培训成效。

四、基于大数据的中小学教师信息素养培训平台的构建

基于大数据的中小学教师信息培训平台能够全面、实时地监测中小学教师信息素养培训的静态数据和动态数据，这些数据的作用远远超出了传统意义的范畴，成为定量分析和实证研究的基础。[19]利用大数据时效性、关联性、精确性、实时性和深度挖掘等特点，此平台能够快速、准确地判断出中小学教师信息素养培训的起点高度，为培训教师制订培训计划提供了合理的依据。

基于大数据的中小学教师信息素养培训平台是在大数据技术的基础上开展的。中小学教师信息素养培训整个过程的静态数据和动态数据通过终端传送给平台，平台对这些数据进行实时采集、存储和分析并通过可视化的形式呈现。培训教师通过平台的呈现结果确定自己的培训计划，并且平台还可以将呈现结果直接推送给中小学教师本人，让其对自身状态进行监测和调整，如图1所示。

图1 中小学教师信息素养培训平台

基于大数据的中小学教师信息素养培训平台主要有数据采集与存储、数据分析、可视化呈现、个性化培训计划制订和培训评价五个关键环节。

（一）数据采集与存储

数据采集是此平台先导性的工作，平台采集的对象是中小学教师信息素养培训整个过程的静态数据和动态数据。静态数据主要包括教师个人基本信息和教师进行培训用到的各种培训资源。动态数据主要包括三种：第一种是在培训前收集的关于教师对于培训资源的预览和评价的数据；第二种是教师在进行培训过程中的各种行为数据；第三种是教师培训完成后的实践操作行为数据。上述过程采集到的数据是杂乱无章的，要进行数据的初步处理，为了保证大数据的可用性，必须在数据的源头上把好质量关，做好从原始数据到质量信息的预处理。[20]

将上述数据进行数据清洗保证可用性之后要对数据进行存储。首先，在对数据进行存储时，要解决对数据中包含的复杂的结构化、半结构化和非结构化的形式不一的数据进行统一存储的问题。其次，平台数据会随着时间的推移而不断增加，大数据的存储设施要满足日益增长的存储需要，同时要求用最低的成本存储最多的数据。

（二）数据分析

数据分析环节是此平台的核心环节。此环节是分析存储的静态数据和动态数据，将存储的数据转化为有用的信息。在分析过程中，平台将培训的整个过程的信息都囊括其中，立足于对大量数据的深度挖掘与科学分析，寻求数据背后的隐含关系与价值，使得人们可以从基于小样本数据的推测或基于感性的偏好性选择转向基于数据分析与理性证据的决策。[21]利用大数据的分析技术和算法可以从存储数据中分析出教师的信息素养水平、信息素养需求和培训过程中以及培训后需要的支持服务等，并且能够挖掘出数据背后隐藏的逻辑关系，进一步推断出教师培训现状的形成因素，为培训教师制订正确的培训计划提供依据。

（三）可视化呈现

可视化呈现能将大数据分析的关于中小学教师信息素养培训的信息以直观形象的图形或图表的形式向培训教师呈现，以理解数据内部更深层次的含义。主要呈现的信息有：中小学教师的基本信息、培训前的准备状态、培训时的学习状态和培训后的实践操作状态等。可视化信息也能够被推送给中小学教师个人，便于其对自身状态进行监测，了解自身掌握情况。利用可视化呈现技术，培训教师可以从不同的维度观察数据，从而对深层次的数据进行更细致入微的观察，发现规律，为培训教师提供更多有价值的数据。

（四）个性化培训计划制订

培训教师根据上述提供的可视化信息制订合理的个性化培训计划。培训平台根据不同中小学教师的学习特征提供不同的学习内容，制订不同的学习步调，真正满足个性化需求。值得指出的是，此平台培训计划不是一成不变的，其处于不断变化和创新之中。培训计划不断地应用到实践中进行检验，也在实践中不断地发现不足并进行修改，此过程是循环往复的过程，保证了培训计划的合理性。

（五）培训评价

中小学教师信息素养培训完成之后要对其培训效果进行评价，评价反馈能够不断地完善培训计划，使得培训计划向更全面、更高效的方向发展。培训评价不只是在培训计划制订、实施之后才进行，评价贯穿于整个培训平台的各个环节中，每个环节都有评价监测功能，这样能够及时发现问题并解决问题，保证培训的效果。基于大数据的中小学教师信息素养培训平台集合了形成性评价与总结性评价，这两种评价方式相互补充，使得培训效果更加明显突出。

五、基于大数据构建中小学教师信息素养培训平台遇到的挑战

大数据在中小学教师信息素养培训中的应用是教育领域中一个新的突破。但是与商业、医疗、环境等领域相比，大数据在信息素养培训中的应用仍然会遇到诸多难题。当前，大数据在信息素养培训中的应用主要面临大数据技术专家和信息素养培训专家难以融合，大数据相关技术支撑难以维续，数据的隐私和安全等问题。

（一）大数据技术专家和信息素养培训专家难以融合

教育和技术并存。技术服务于教育，教育指导技术的实施。在教育领域既能熟知教育理论指导又能进行技术实施的人才少之又少。同样，精通大数据的技术专家大多是计算机技术、商业领域的人才，他们对于信息素养含义、组成、培训方式等的了解微乎其微；而那些教育领域的熟知信息素养培训的专家却可能没有一点技术的根基，他们不会运用大数据这样的先进技术去处理关于信息素养的数据。所以，培训平台构建前期必不可少的且至关重要的一个环节就是人才培养环节。

（二）大数据相关技术支撑难以维续

基于大数据构建的中小学教师信息素养培训平台进行数据的采集、存储、分析和可视化呈现时会面对诸多问题。首先，大数据中包含着数字、符号、文本、视频、图像等结构化、半结构化和非结构化的多种数据，这些数据格式不一，复杂多样，质量良莠不齐，在进行采集时应该考虑数据的采集方式和如何避免重复采集等问题。在进行数据存储时，面临的挑战主要有两个：如何将格式不一的数据进行统一存储和如何用最低的成本存储最大量的数据。数据分析是信息素养培训平台的核心环节，也是对大数据技术要求最高的环节，当然也是最有难度的环节。如何从纷繁复杂的数据中发现规律，找出我们想要的信息是一大重点和难点。此外，如何将复杂的结果以易于理解的形式进行呈现也是一个不可忽视的问题。

（三）数据的隐私和安全

中小学教师信息素养培训整个过程的数据对培训教师来说是一笔宝贵的教育资产，培训教师可以根据这些数据来分析中小学教师信息素养现状并提出有价值的培训计划。然而，在利用这些数据的同时也应该意识到这些数据涉及中小学教师的隐私，如果保护不当会带来一系列的安全问题。因此，培训教师在处理和利用数据时要注重对数据的保护，以保证中小学教师隐私的安全。

六、结束语

基于大数据构建的中小学教师信息素养培训平台，为解决中小学教师信息素养培训过程中出现的问题带来了机遇，对于保证中小学教师信息素养培训的有效性以及提高中小学教师的信息素养水平有着重大的意义和价值。当然，由于技术瓶颈等问题，此平台还有许多方面需要完善和补充，同时也面临着一些问题和挑战。随着技术的进一步研究和发展，基于大数据构建的中小学教师信息素养培训平台一定能实现最初的构想，为中小学教师信息素养水平的提高提供支持。

[1]杨现民,唐斯斯,李冀红.发展教育大数据:内涵、价值和挑战[J].现代远程教育研究,2016，(01)：50-61.

[2]全宏瑞,温守轰,姚惠伶.论教师信息素养及其培养方法[J].教育探索,2010，(07)：111-113.

[3]唐章蔚,张伟平,任英杰.中小学教师信息素养混合培训模式研究[J].继续教育研究,2008，(09)：53-55.

[4][14]孙伟.基于校园网的中小学教师信息素养培养研究[D].长春：东北师范大学,2007.

[5]秦瑞森.IBM人才培训课程对我国中小学教师信息素养培训的启示[J].中国教育技术装备,2010，(09)：16-17.

[6][10]杜祖平.中小学教师信息素养提升培训存在的问题及对策[J].兰州教育学院学报,2014，(09)：156-157.

[7]周平儒.提高中小学教师信息素养方法略探[J].学校党建与思想教育,2012，(02)：73-76.

[8]孙玉珂,夏玉宏.略论教师信息素养的培养[J].继续教育,2006，(06)：21-22.

[9][17]范光基.论中小学教师信息素养的构建及其培养途径[J].福建教育学院学报,2013，(03)：75-79.

[11]冯莹莹.在SMCR传播模式视角下解析中小学教师信息素养培训过程[J].中国教育信息化,2014，(06)：56-58.

[12][16]周庆莲.新疆中小学双语教师信息素养培训刍议[J].新疆教育学院学报,2010，(02)：23-26.

[13]吴高岭,夏洪文,黄鹏.中小学教师信息素养与教学效能研究——以浙江省乐清市为例[J].中国电化教育,2010，(02)：101-103.

[15]魏慧哲,张靖.河北省农村中小学教师信息素养培养研究[J].教学与管理,2013，(36)：52-54.

[18]褚芸芸,杨改学.对中小学教师信息素养培养的再思考[J].现代教育技术,2004，(04)：27-29.

[19]何伟,胡莹莹,朱必法.基于大数据分析的高校学生安全预警管理模式建设初探[J].学校党建与思想教育,2015，(08)：78-79.

[20]杨现民,唐斯斯,李冀红.教育大数据的技术体系框架与发展趋势——“教育大数据研究与实践专栏”之整体框架篇[J].现代教育技术,2016，(01)：5-12.

[21]郑燕林,柳海民.大数据在美国教育评价中的应用路径分析[J].中国电化教育,2015，(07)：25-31.

Research on Improving the Effectiveness of Information Literacy Training for Primary and Secondary School Teachers with Big Data

LIU Xiujie,ZHAO Keyun
(School of Communications,Qufu Normal University,Rizhao,Shandong,China 276826)

Information literacy is an important ability for primary and secondary teachers to realize professional development.Training is still an important way to realize the development of information literacy.At present,it is difficult to provide the integration of theory and practice in the training process of primary and secondary school teachers’ information literacy.In addition,there are many other problems like the lack of initiative of teachers to participate in training,the lack of attractive training materials,and the training target is higher or lower than the level of teachers’ information literacy.What is more,there is a lack of follow-up guidance,a lack of formative evaluation,and evaluation criteria are unreasonable.The platform based on the big data construction in the information literacy training for primary and secondary school teachers integrates the data collection and storage,data analysis,visualization presentation,personalized training plan formulation,and training evaluation.It effectively solves the problems existed in the information literacy training process to ensure effectiveness of information literacy training.Hopefully,it will offer some new ideas for primary and secondary school teachers to solve those problems.

big data;primary and secondary school teachers;information literacy training platform

G40-057

A

2096-0069（2017）05-0057-06

2017-05-07

农村留守儿童学习社会化的影响因素及新媒体干预机制研究(15CSH054)

刘秀洁（1992— ），女，河北唐山人，曲阜师范大学传媒学院硕士研究生，主要研究方向为教师专业发展；赵可云（1981— ），男，山东昌乐人，曲阜师范大学传媒学院副教授，博士，硕士生导师，主要研究方向为区域教育信息化、教育大数据等。

（责任编辑 乔磊）