大數據可視化觸發教育新熱點 隨著信息技術在教育領域的不斷應用，人類生產和獲取數據的能力呈幾何級數增長。如何對海量數據進行分析以支持學生的深度學習，以及如何利用信息技術更好地呈現教學內容、優化教學過程，成為教育研究者亟須解決的問題。由此，數據挖掘以及數據可視化技術成為學者和專家們關注的熱點。 數據可視化技術不斷演變，逐漸涵蓋科學可視化與信息可視化的范疇qq群大數據可視化查詢，并包含部分知識可視化內容。對數據進行可視化處理，需要經過獲取、分析、過濾、挖掘、表述、修飾與交互等流程。 常見的數據可視化工具包括 Eyes、 和 Many Eyes等。利用數據可視化工具和技術，教師可以為學生直觀呈現知識，及時了解學生學習狀況，進行課堂教學、教學干預、教學評價等；學生可以自我評估，及時發現自己的學習問題，并形成知識框架與互聯體系，促進知識表達與內化；教學管理者可以掌握教師教學效果和學生學習情況，調整教學管理與決策的目標、方法和策略。 個性指導 幫助認知 數據可視化技術的直觀化、關聯化、藝術化和交互性的特點，以及智能可視化工具的出現，為處理教學過程中的數據提供了良好的支持。教師可以為學生呈現直觀化的知識，使得枯燥的學習內容變得藝術化，加深學生對于知識的掌握程度；可以通過對學生學習數據的分析，優化“教”的過程，并為學生提供個性化的指導；還可以將其作為一種評價學生的手段，進行總結性評價和過程性評價。
數據可視化技術甚至可以作為學生的一種認知工具，用以支持、指導和擴展學生的系統化思維水平。學生可以通過對探究性數據的可視化，加深對知識的理解，完成知識的顯性直觀化，增加知識的交互性與關聯性。依據學習分析進行的學習過程反饋為學習者自我評估提供了依據，有助于學習者在自我反思中進步，形成自己的學習路徑圖。 此外，教學過程中的數據分析也可以使教育管理者對教學的整個流程有深入的了解，更加科學地完成教師考核、教學設計，更具針對性地管理學生，為學校的科學決策提供依據，更好地促進學校整體發展。 數據可視化技術可以幫助教師通過數據收集工具和可視化分析工具，直觀獲得有關學生的學習績效、學習過程以及學習環境的信息，這些信息可以為教師設計課程、為學生提供教學支持并提供依據。 教師可以從學習管理系統中，獲得學習者行為數據，包括登錄系統時間、訪問網頁、完成課程任務和交互的情況等。通過這些數據的分析，教師能對學生的學習需求、學習風格、學習進展進行判斷，進而修改教學日程、內容和方式，對需要幫助的學生進行指導干預，并制定能夠滿足學生學習需求的個性化教育教學方案。 優化環節 助力探究 此外，在這個過程中，教師也可對自己的教學過程和教學成果有一個直觀的審視，以此促進教師的專業發展。
教師可以根據教學內容開發生動交互的學習材料，讓學生直觀地接受知識；可以讓學生通過可視化工具對學習數據進行分析，自主探究知識。在數據可視化技術的支持下，教學的評價方式也隨之發生變化。教師可以通過對學生學習過程的可視化展示，進行過程性評價；也可以在總結性評價中，改變傳統的紙質測試，利用可視化工具對學生的多元智能進行綜合評測（例如讓學生構建課程的知識體系結構圖）?？傊?，數據可視化技術可以讓教學過程的各個環節得到優化，進而提高教學質量。 從學生方面出發，可以促進知識探究、內化。進行自我評估的學生在進行探究式學習的過程中，可以對一些研究數據進行可視化的處理分析，探究知識規律。學生也可以根據自己的理解對現有的知識進行可視化建模，形成知識框架與互聯體系?？梢暬闹R模型能夠促進學生間有效的溝通與交流，便于發現自己和其他同學的異同之處，有助于完善自己的知識體系。 同時，使用可視化建模工具呈現知識有助于學習者以具體和有意義的方式來表征概念，促進思維的外顯和學習的反思。學習者在接受評價形成模型的過程中，促進了新舊知識的整合，建構了知識網絡，培養了自我反思的能力；通過模型，學習者將自己對于知識的理解表現出來，有助于加強知識結構化的形成，培養結構化思維模式。
知識的結構化過程是“新手”向“專家”轉變的過程。 當知識以一種層次網絡結構呈現的時候，會提高信息搜索速度。對學習過程數據的可視化處理結果，可以作為學生自我評估的參照。學生可以直觀了解自己的學習行為（學習時間、時長和瀏覽內容等），并與其他同學形成比較，反思自己的學習過程，促進學生自我規劃，成為主動的學習者。比利時魯汶大學計算機科學系等人在ROLE（一個歐盟項目）中，開發了一個內嵌在網頁上的應用程序，用來記錄學生在課程中的參與活動情況，并將數據進行可視化分析，以折線圖、平行坐標、柱狀圖等方式來顯示學生的學習情況，為學生提供反饋，用來促進他們更好地學習。 另外，對學習平臺數據的可視化處理，可以為學生建立單獨的縱向成長記錄，形成個性化的學生進步報告。將學生在讀期間的全過程以可視化的方式呈現出來，即可實現等所說的情景：追蹤學生從最初入學、課程進展、最終畢業以及就業過渡的整個學習生涯，那么一個豐富的學生學習經歷的畫卷將會產生出來。 實時反饋 保證效果 對學校教學過程數據進行可視化處理，可以幫助學校修正愿景、提供期望，并向社會公布和展示反映學校績效的各種數據成績，進而幫助學校確定發展目標和整體發展策略。
學校管理者可以依據教學過程數據的可視化處理，考核教師績效。例如，為了有效監控地方電大網上教學情況、對地方電大網上教學工作進行有針對性的指導和幫助，每年要組織對地方電大日常網上教學的跟蹤檢查，以此作為評價地方電大進行網上教學的重要指標，這時數據的統計與可視化處理就起到了重要的作用。 學校還可以通過數據可視化的分析，得知每一個學生的具體表現情況，進而針對性地對學生進行管理和教育，及時發現每一個落后的學生，不讓一個學生落后。普渡大學的“警告信號系統” 就是一個典型的例子。學校通過從網絡教學平臺以及課程成績簿中收集信息來形成學生學習困難的層次，分別用綠色、黃色和紅色來標示危險等級，進而對學習成績有“危險”的學生進行有針對性的教育。 此外，學生在在線學習中產生的數據也將為教育管理者選擇設計更好的教學平臺提供依據。例如，通過記錄鼠標的點擊，可以研究學習者的活動軌跡，發現不同的人對不同知識點的不同反應，明確哪些知識點需要重復或強調，哪種陳述方式或學習工具最有效。單個個體行為數據似乎是雜亂無章的qq群大數據可視化查詢，但當數據累積到一定程度時，群體的行為就會在數據上呈現出一種秩序和規律。分析這種秩序和規律，有助于設計合理的在線學習平臺，彌補缺乏教師面對面交流指導的不足，保證教學效果。
數據可視化技術經過多年的發展，已經產生了一大批優秀的產品工具，并在工程、計算、金融、醫療等領域得到了較為成熟的應用，然而其在教育領域的應用尚顯不足。 如何對學習過程中產生的數據進行挖掘，并得到良好的可視化顯示應用？如何讓知識變得直觀、藝術、關聯、交互？如何利用數據的可視化來處理加強學校的管理與決策？這些都還需要業界不斷去探討實踐。 數據可視化技術作為教學信息化發展的重要途徑，將為支持教學服務提供有力的幫助，促進教師教學、學生知識構建以及學校管理。隨著大數據可視化技術的不斷發展，未來會逐漸成為教育新熱點。5