成功應用大數據 喬治亞州大成楷模

編譯/潘楠慕 圖/美聯社、法新社、路透 |2017.05.07
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《紐約時報》在2012年時的專欄文章「The Age of Big Data」,正式宣告大數據時代的來臨。不過大數據這一詞早在2010年就受到注目,最早由IBM所提出,指的不僅是更多的資料,最被推崇的定義是大量、高速及多變的巨量資料所形成的資訊資產。隨著資料經濟的到來,我們已然感受大數據的重要性,但有效應用才是關鍵。

從學費到課堂表現的管理,大數據(Big Data)的使用漸漸地改變了學校運作的方式。美國喬治亞州大的校長貝克(Mark Becker)在二○○九年時成為學校的第七任校長,當時他為學校定下一個目標,希望提升學生的留校率和畢業率。

貝克現在回想,當初的決定也許有些大膽、瘋狂甚至有些自負,他認為如果學校要做出創舉,那就要有足以改變世界的目標和成就。

貝克恐怕完全沒有料想到,學校會在短短三年內就成為全美大學的楷模,喬治亞州大各個背景的學生,包括黑人、西班牙裔、第一代移民和低收入戶等學生族群的畢業率都有所提升,甚至和全校整體畢業率不相上下,這是美國高等教育史上首見。

該校運用數據分析,也就是所謂的「大數據」,在建立資料庫收集大量的資料後,接著分析模式和預測趨勢,校方用此技術來協助學生在學課業,同時讓行政人員能更有效地做出策略管理決策。

美國高等教育的留校率一直是個熱門的議題,其關鍵在於學費和低程度的學生準備不足,根據美國國家教育中心的統計,四年制大學中每三個大學生就有一個六年仍無法畢業,而這數據在非白人、第一代移民和低收入戶等學生族群上更差;以黑人為例,每十名大學生只有約四人能六年完成學業。

畢業率同時也是重要的指標之一,喬治亞州大是一所大規模的研究型大學,近半數學生來自低收入家庭;這點和頂尖的大學不太一樣,頂大通常在入學申請時,就有很高比例的申請者是來自經濟較富裕的家庭。貝克也因此決心要改善、幫助學生們能順利完成學業。

計畫執行團隊發現有太多學生雖然拚命修學分,仍無法達到畢業門檻。根據數據分析,許多欲主修某學門的學生往往選錯課程,或是太早修進階課程,讓他們浪費不少時間跟金錢,追趕進度或是重修。

團隊總結出主要原因在於學生缺乏適當的修業建議,喬治亞州大在二○一一年成為第一間教育諮詢委員會與軟體廠商合作的大學,並由資訊公司在校園費時數周建立一套系統,用過去十年每名學生的學業表現建立模型,藉以預測在校生未來完成學業的機率,系統於二○一二年八月開始運作。

喬治亞州大全校三萬多名學生,系統每晚檢測超過八百多項相關的變數,找出有哪些學生在學業上可能遭遇困難,當中的變數包括學生的選課紀錄、上課出席率和考試成績,但並不是每項數據都是重要變數,大部分取決於修課決定和其相關行為。

舉例來說,對於主修英語的學生來說,初等數學這門課只拿到B-問題並不大,但如果你是主修化學的學生,那未來修業的障礙可能會愈來愈大。在這樣的例子中,系統會主動寄email或簡訊給學生和他的指導教授,讓雙方約時間碰面了解問題,系統使用的第一年促成了五萬多次的會談。

結果很快地就反映在學校翌年的畢業率,貝克表示學生平均的修業時間少了半個學期,如此能夠省下不少學費。

貝克說,對於一所上萬名學生的大學,校方負擔得起建構系統的經費,讓教授們就在像小型學院一樣,能夠緊盯著學生的狀況並適時介入,這一切如果沒有大數據的幫助,恐怕難以實現。

印度應用大數據 保存珍貴文化遺產

印度國家考古協會(ASI)管理逾三千六百個遺跡,十萬本稀有書籍和原圖、石板、手稿,但印度主計審計長公署(CAG)在二○一三年時已提報,這些古蹟古物的保存作業雜亂無章。

為了避免寶貴的古物在過時的管理下損毀甚至遺失,當局已使用大數據技術來保存文化遺產。透過最先進的技術,把這些複雜無比的資料加以分析解讀,藉此找出一些目前仍未知的關聯或模式。

當局並應用數學和統計學的模組與演算法,掌握數位資訊並進行預測,並提供給所有公眾和研究人員。各相關機構也得以合作、存放、分享這些訊息。

目前印度當局應用大數據進行的作業,包括高解析度影片、照片拍攝,無人機空拍、雷射掃描和詳盡的氣候數據。這些數量龐大的數據經過彙整和分析比對,將有助古蹟的保存。

此外,這些由無人機、人造衛星影像、3D影像統整的資料,不僅可以提供學者研究,同時也有監控的效果。一旦相關數據出現異常,管理機關可在第一時間獲知,前往古蹟所在地點查探。

另外,大數據將可強化各機構、學術機關和產業之間的合作,透過即時的資訊共享,使文化遺產獲得最完整的保護。隨著科技進步,過去難以想像或無力處理的程序,如今都能透過大數據的應用完成。

大馬建立健康資料庫 提供最佳醫療照護

大數據的應用已成為各領域的趨勢,政府機構也不例外。馬來西亞衛生部便推出馬來西亞健康數據資料庫(MyHDW),藉大數據連結公私立醫院的資料和患者,在保密的系統內共享各種資訊,包括醫療紀錄和各種療法。

大馬衛生部長蘇巴米尼亞姆表示, MyHDW能夠把患者在所有公、私立醫院、診所的資料同步,包括大型教學醫院和軍方的醫院,以及所有醫療相關機構。他指出,這個資料庫將可協助提供醫療照護的單位,為病患提供最佳治療決策。

醫療照護應用大數據有許多優點,例如可在傳染病爆發之前提早研判,提供治療方式並避免死亡。MyHDW計畫早在二○一○年即展開,希望能夠滿足盡早提供健康資訊的需求,並成為值得信賴的資料來源,更有效地管理醫療體系,還能提供寶貴的資料供研究使用。

馬來西亞過去並未整合健康資訊,如果患者必須在其他醫院接受治療,欲取得過去的醫療紀錄,手續相當繁瑣,且所費不貲。

蘇巴米尼亞姆指出, MyHDW的重心就是提供治療和分析所需的資料彙整,最終將使醫護人員和研究人員得到各種所需資料,例如全國糖尿病患者或癌症患者占總人口的比率。

MyHDW系統目前已進入第一階段,蒐集了政府和公立醫院、軍醫院以及日間照護機構二百五十萬名住院者的資料。第二階段的目標是彙整七千萬名門診患者的資料,持續擴大資料庫內容。

這項計畫的立意極佳,外界的疑慮在於隱私權的保障。馬來西亞衛生部承諾,必定會保護所有資料的安全,也會保障患者的隱私。要使用這個計畫資料庫的內容,將有嚴格的規範。

新聞辭典

留校率(Retention rate):留校率是評估教育效能的指標之一,可用以呈現學校的辦學績效,也可用以彰顯學校教育是否適應學生的需要。留校率與學生中途離校的現象,關係十分密切,有時可視為一體之兩面,即留校率高表示中途離校率低,留校率低表示中途離校率高。

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