انقلابی در سیستم آموزش، با «کلان داده‌ها»

برترین ها: دنیای فناوری اطلاعات و ارتباطات جهان، روز به روز در حال تحول هست و نوآوری‌ها و کسب و کارهای جدیدی در قالب استارت آپ ها شرکت‌های دانش بنیان دانشگاهی، در اختیار کاربران جامعه اطلاعاتی قرار می‌گیرند. حجم تولید محتوا در دنیا بسیار زیاد است و مدیریت و دسترسی به این حجم عظیمی از اطلاعات، کار آسانی نیست.

گوگل، غول جست وجوی اینترنت در کنار بزرگان سیلیکون ولی، دام در حال پردازش حجم عظیمی از اطلاعات هستند تا دسترسی کاربران را به این اطلاعات آسان و تسهیل کنند. دنیایی بدون موتورهای جست و جوی قوی، تقریباً شدنی نیست، بر همین اساس، کلان داده‌ها یا داده‌های عظیم، باید بهتر مدیریت شوند تا دسترسی ۲.۵ میلیارد کاربر اینترنت به آن‌ها آسان تر شود.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که هر اندازه مدیریت کلان داده‌ها که روز به روز در حال افزایش هست، بهتر صورت بگیرد، دسترسی ارتقا می‌یابد و بهره برداری از این اطلاعات برای قشرهای مختلف کاربران از دانشجویان تا فعالان کسب و کار و مدیران، با کیفیت تر می‌شود. یکی از کاربردهای این کلان داده‌ها، در ایجاد روش‌های آموزشی جدید هست.


داده‌های عظیم، ابر داده، بزرگ‌داده یا داده‌های بزرگ Big data) اصطلاحی است که به مجموعهٔ داده‌هایی اطلاق می‌شود که مدیریت، کنترل و پردازش آن‌ها فراتر از توانایی ابزارهای نرم‌افزاری در یک زمان قابل تحمل و مورد انتظار است. مقیاس بزرگ‌داده، به طور مداوم در حال رشد از محدودهٔ چند ۱۰ ترابایت به چندین پتابایت، در یک مجموعهٔ داده واحد است.

نـمونه‌هایی از بزرگ‌داده، گــزارش‌های وبی، سامانه‌های بازشناسی با امواج رادیویی، شبکه‌های حسگر، شبکه‌های اجتماعی، متون و اسناد اینترنتی، نمایه‌های جستجوهای اینترنتی، نجوم، مدارک پزشکی، آرشیو عکس، آرشیو ویدیو، پژوهش‌های زمین‌شناسی و تجارت در مقیاس بزرگ هستند که به نظر می‌رسد در قالب سامانه‌های رایانش ابری، قابل مدیریت و راهبری هستند.

داده‌های بزرگ تقاضا برای متخصصان در این حوزه را به شدت بالا برده است و شرکت‌هایی چون Oracle، IBM، Microsoft، SAP و... بیش از ۱۵ میلیارد دلار برای توسعه نرم افزارهای مدیریت و تحلیل داده سرمایه گذاری کرده‌اند. داده‌های بزرگ نحوه کار سازمان‌ها و افراد را تحت تأثیر قرار می‌دهد. داده‌های بزرگ فرهنگی را در سازمان‌ها ایجاد می‌کند که از طریق آن کسب و کارها و مدیران فناوری اطلاعات را به سمت استفاده از تمامی ارزش‌های پنهان در داده‌ها سوق می‌دهد.

ادراک این ارزش‌ها به همه کارکنان سازمان‌ها این امکان را می‌دهد که با بینش وسیع تری تصمیم گیری کنند، نزدیکی بیشتری با مشتریان داشته باشند، فعالیت‌های خود را بهینه کنند، با تهدیدات مقابله کنند و در نهایت سرمایه‌های خود را بر روی منبع جدیدی از سود سرشار پنهان در داده‌ها متمرکز سازند. سازمان‌ها برای رسیدن به این مرحله نیازمند معماری جدید، ابزارهای نو و فعالیت‌ها و تلاش‌های مستمری هستند تا بتوانند از مزیت‌های چهارچوب‌های مبتنی بر داده‌های بزرگ بهره مند گردند.


در بخش دولتی استفاده از داده‌های بزرگ سبب کاهش هزینه‌ها، افزایش بهره وری و نیز ظهور و بروز نوآوری‌های جدید می‌شود. لیکن در بخش دولتی استفاده از چهارچوب‌های مبنی بر داده‌های بزرگ نیازمند همکاری بخش‌های مختلفی، از جمله وزارتخانه‌ها و نیز بخش‌های محلی و شرکت‌های دولتی است. در ادامه به بخشی از فعالیت‌های انجام شده در کشورهای مختلف در حوزه داده‌های بزرگ اشاره می‌کنیم.

در ایالات متحده امریکا در سال ۲۰۱۲ دولت امریکا برای انجام پروژه‌ها و حل مسائل دولتی این کشور اعلانی را مبنی بر استفاده از طرح‌های تحقیقات و توسعه در حوزه داده‌های بزرگ اعلام کرد که مبتنی بر ۸۴ طرح بود که در شش گروه تقسیم بندی شده است. در انگلستان یکی از بهترین مثال‌های استفاده از داده‌های بزرگ در بخش خدمات عمومی اتفاق افتاده است و به عنوان مثال داده‌های هواشناسی و کلیه خدماتی که از آن ناشی می‌شود از طریق چهارچوب‌های داده‌های بزرگ مدیریت می‌شود.

برای آشنایی بیش تر با کلان داده، ویدئوی زیر را ملاحظه کنید


کِنِت کوکی یر، روزنامه نگار آمریکایی و سردبیر مجله "اکونومیست" به یورونیوز گفته بود که از پنج سال پیش روی این مفهوم کار می‌کند. وی سال گذشته میلادی با ویکتور مایر شونبرگ، کتابی منتشر کرده و در آن نشان داده است که می‌توان از زیرساخت‌های «کلان داده» در آموزش هم استفاده کرد. مجموعه‌های بزرگ، وسیع، پیچیده و متنوع اطلاعاتی که روی تلفن‌های همراه و کامپیوترهایمان ضبط می‌کنیم، در واقع نمونه ای از «کلان داده» است. از نظر کوکی یر، باید فرزندانمان را از نظام آموزشی سنتی که برای همه یک نسخه تجویز می‌کند، نجات دهیم و باید آموزشی متناسب با نیازهای امروز داشته باشیم.


وی می‌گوید: «در کلاسهای درس آنلاین که به درس‌های باز و انبوه آنلاین معروف هستند، استادها می‌توانند ببینند که دانشجوها چه هنگام درس‌های آن‌ها را نگاه می‌کنند و چه موقع نگاه نمی‌کنند یا باز می‌گردند و درس‌های قبلی را دوباره نگاه می‌کنند. یکی از استادان دانشگاه استنفورد متوجه شد که همه دانشجوها حدود درس هفتم یا هشتم متوقف می‌شوند و سراغ درس سوم می‌روند.»

وی می‌افزاید: «با "کلان داده" استاد دو چیز را متوجه می‌شود: یکی اینکه می‌فهمد دانش آموزانش نیاز به آمادگی بیشتری دارند. دیگر اینکه می‌فهمد باید شیوه تدریسش در یک موضوع خاص را بهبود بخشد زیرا دانشجویان در آن موضوع مشکل دارند و از آن به بعد پیش نرفته‌اند.» آموزش منطبق با نیازهای دانشجو در دانشگاه ایالتی آریزونا دانشجویان دانشگاه ایالتی آریزونا، می‌توانند در کلاسهای درس دیجیتال مطالب درسی را بیاموزند.


در این دانشگاه، با استفاده از یک نرم افزار کامپیوتری، الگوی یادگیری دانشجویان تجزیه و تحلیل می‌شود و سپس دانشجو می‌تواند از آموزش خصوصی مطابق با نیازهایش بهره گیرد. به این ترتیب دانشجو برای پیشرفت تنها به امید استاد نیست. این نرم افزار اطلاعات و داده‌های مربوط به دانشجو را جمع آوری می‌کند. اطلاعاتی نظیر مهارت‌هایش در یادگیری، نقاط قوت و ضعف، و حتی تردیدهایش در حرکت موشواره زمانی که تمرین‌ها را حل می‌کند.

الگوریتم‌های تطبیقی که دانشمندان طراحی کرده‌اند آمار را با داده‌هایی که از ده‌ها هزار دانشجوی دیگر به دست آمده است مقایسه می‌کند. از این مقایسه‌ها الگوهایی به دست می‌آید و نرم افزار درمی یابد که برای هر دانشجو کدام محتوا مفید است و مواد درسی را به فراخور دانشجو تغییر می‌دهد. با این فناوری جدید، روش آموزش نیز می‌تواند به تناسب حال دانشجو تغییر کند، چون استاد وقت بیشتری خواهد داشت که مستقیماً به دانشجو کمک کند و وقت کمتری را صرف درس دادن سر کلاس می‌کند. این انقلابی هست که آموزش الکترونیکی e-learning در اختیار شهروندان دهکده جهانی قرار داده است.



یکی از مزیت‌های این وضعیت برای استادان این است که نرم افزار به طور خودکار به دانشجوها نمره می‌دهد. ایرین بلوم، استاد ریاضیات دانشگاه ایالتی آریزونا می‌گوید: «این شیوه آموزش شخصی است، با نیازهای دانشجو منطبق است. از این رو ممکن است یک دانشجو موضوع خاصی را بسیار سریع یاد بگیرد، در حالی که دانشجوی دیگری نیاز به کار بیشتر دارد و سیستم می‌تواند خود را با هر دو دانشجو تطبیق دهد.» مدیران دانشگاه ایالتی آریزونا به دنبال راه‌هایی هستند که دانشجوها را در یادگیری ریاضیات دانشگاهی هدایت کند. این درس بیش از هر درس دیگری باعث می‌شود دانشجویان تحصیل را رها کنند. دانشگاه ایالتی آریزونا با بیش از ۷۰ هزار دانشجو بزرگ‌ترین دانشگاه دولتی ایالات متحده آمریکاست

هفت دانشگاه چین اینک دوره‌هایی برای تربیت «دانشگر داده» تعریف کرده‌اند. منظور از «دانشگر داده» کسی است که بداند چگونه با «کلان داده» (داده‌های انبوه) کار کند. این دوره‌های آموزشی اولین بار در سراسر جهان برگزار می‌شود. وزارت آموزش چین با شرکت بزرگ فناوری اطلاعات "آی بی ام" قراردادی امضا کرده است تا به کمک این شرکت در چندین دانشگاه، دانشکده‌های آنالیز "کلان داده" به وجود بیاید.

قرار است تا پایان سال جاری میلادی، ۴۰ هزار آنالیستِ داده برای تحلیل داده‌های مربوط به مدیریت مالی، پیش بینی هوا، و مدیریت خطرات تربیت شوند. دانشگاه "ژیائوتانگ" در پکن یکی از قدیمی‌ترین دانشگاه‌های فناوری اطلاعات در چین است و از ماه سپتامبر تا کنون یکی از هفت دانشگاه نمونه ای است که در آن‌ها اولین دوره آموزش «کلان داده» آغاز شده است.

گزارش جام جم از داده‌های عظیم در ایران را نیز ملاحظه کنید که جالب هست.

www.youtube.com/watch?v=yvxOGoC5hyw