許芳杰
(華東師范大學(xué) 教育學(xué)部,上海 200065)
數(shù)據(jù)智慧:大數(shù)據(jù)時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展新路向
許芳杰
(華東師范大學(xué) 教育學(xué)部,上海 200065)
大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,給教育帶來了深刻的影響,使得教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式都發(fā)生了顯著的變化。然而,大數(shù)據(jù)時(shí)代給教育帶來的絕不僅僅是大范圍的數(shù)據(jù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持,還使得數(shù)據(jù)智慧成為一種新的教師專業(yè)意識(shí)。教師的數(shù)據(jù)智慧,能夠引領(lǐng)教師基于數(shù)據(jù)設(shè)定具體的學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)和教師教學(xué)目標(biāo),能夠了解學(xué)生學(xué)習(xí)與教師教學(xué)過程中的得與失,能夠最終通過教學(xué)決策改進(jìn)教學(xué)。因此,提升教師的數(shù)據(jù)智慧,成為大數(shù)據(jù)時(shí)代教師專業(yè)發(fā)展的新路向。
數(shù)據(jù)智慧;大數(shù)據(jù)時(shí)代;教學(xué)決策;教師專業(yè)發(fā)展
在新管理主義思潮的影響下,數(shù)據(jù)決策成為指導(dǎo)學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)與管理以及教師教學(xué)的工具。教師的數(shù)據(jù)智慧是在收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、利用數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)決策的過程中形成的。通過教學(xué)決策形成的數(shù)據(jù)智慧能夠引領(lǐng)教師設(shè)定具體的教學(xué)目標(biāo),改進(jìn)教學(xué)策略并促進(jìn)教師自身的專業(yè)發(fā)展。本文將通過介紹美國(guó)“數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)過程”(The Data Wise Improvement Process),試圖為我國(guó)教師數(shù)據(jù)智慧的培養(yǎng)提供借鑒。
數(shù)據(jù)智慧的核心概念是由“數(shù)據(jù)”和數(shù)據(jù)養(yǎng)成的“智慧”構(gòu)成。大范圍的數(shù)據(jù)最先引起人們的注意是在IT界,網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展引起了人們對(duì)數(shù)據(jù)的重視。大范圍的數(shù)據(jù)已經(jīng)成為這個(gè)時(shí)代的顯著特征,并且正在改變著我們的思維方式。因?yàn)椤按髷?shù)據(jù)不只意味著體量的大小,同時(shí)意味著研究方法更傾向于利用新的多種類型的數(shù)據(jù)獲取信息,以數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,并做出決策”[1]。
在教育領(lǐng)域中,大數(shù)據(jù)在課堂中的應(yīng)用變得越來越普遍,數(shù)據(jù)的范圍變得更加廣泛。同時(shí),也對(duì)教師使用大數(shù)據(jù)的能力提出了更高的要求。學(xué)校的數(shù)據(jù)庫(kù)每天都能記錄學(xué)生大量交互信息、個(gè)人信息、系統(tǒng)數(shù)據(jù)等[2],教師能夠利用學(xué)習(xí)過程中收集到的學(xué)生數(shù)據(jù),分析學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。與以往不同在于,學(xué)校系統(tǒng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),不再僅僅作為評(píng)價(jià)結(jié)果的功能,對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰。這些數(shù)據(jù)可以更加廣泛地被教師利用并由此來提升教學(xué),例如教師依據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)每一個(gè)教學(xué)方法進(jìn)行選擇,依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)需要的了解等等。
數(shù)據(jù)智慧與智慧教育中的“智慧”內(nèi)涵是相似的。關(guān)于智慧的內(nèi)涵,約翰·杜威(John Dewey)認(rèn)為,知識(shí)和智慧具有不同的含義,知識(shí)是一種獲得的學(xué)問,而智慧是用學(xué)問指導(dǎo)生活的能力。智慧是超越知識(shí)的一種能力[3]?!巴ǔ0阎腔劭闯墒前睦韺W(xué)意義上的聰敏、有見解、有謀略以及技術(shù)上的智能化兩個(gè)不同層面的含義”[4]。智慧教育強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生智慧的培育,本文的研究指向于培育教師的數(shù)據(jù)智慧以改進(jìn)實(shí)際教學(xué)的角度。
數(shù)據(jù)作為改進(jìn)教學(xué)的工具,是數(shù)據(jù)進(jìn)入教育領(lǐng)域的顯著特征。然而,教師利用數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、依據(jù)數(shù)據(jù)改進(jìn)教學(xué)行動(dòng)的能力,已經(jīng)超越了能夠使用數(shù)據(jù)分析軟件工具的技術(shù)層面,而形成了教師的“數(shù)據(jù)智慧”(Data-based Wisdom)。數(shù)據(jù)智慧的內(nèi)涵最早是由國(guó)外學(xué)者Ackoff開始進(jìn)行研究的。Ackoff在1989年首先提出了一個(gè)基于人類意識(shí)的認(rèn)知理論,這個(gè)理論包括了數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)和智慧,也就是DIKW層級(jí)決策模型[5],如下頁(yè)圖所示。
知識(shí)的金字塔模型展現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的過程,數(shù)據(jù)經(jīng)歷了由信息到知識(shí),最后升華為智慧的過程。DIKE模型中,把數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)、智慧按照層級(jí)納入到一個(gè)金字塔形的層次體系,數(shù)據(jù)作為某個(gè)話語(yǔ)情境中的分離元素,是層級(jí)模型的底層,每一層構(gòu)成著上一次的基礎(chǔ)。通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,獲得關(guān)聯(lián)而形成信息;信息的行動(dòng)化構(gòu)成了知識(shí);知識(shí)的增長(zhǎng)伴隨著智慧的增加,這個(gè)過程關(guān)系著人的未來與發(fā)展[6]。由此看出,數(shù)據(jù)作為分離的元素,是構(gòu)成智慧的前提,從數(shù)據(jù)到智慧之間經(jīng)歷了信息和知識(shí)的升級(jí)和轉(zhuǎn)換。
數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)和智慧的關(guān)系圖
教師的數(shù)據(jù)智慧是在教學(xué)的活動(dòng)中養(yǎng)成的?!霸诮逃I(lǐng)域中,教師獲取數(shù)據(jù)智慧的過程,本質(zhì)上是數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理后,逐步提升為信息和知識(shí),并最終成為頭腦中極為個(gè)性化的智慧的過程”[7]。教師的大數(shù)據(jù)來自于學(xué)校語(yǔ)境中包含教師和學(xué)生的方方面面的元素。因此,教師的數(shù)據(jù)智慧內(nèi)涵是基于學(xué)校與學(xué)生的數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)作為散亂的存在的元素,需要我們把有關(guān)的數(shù)據(jù)聯(lián)系起來形成有用的數(shù)據(jù)集,即信息。教師要利用頭腦中已有的對(duì)學(xué)生的認(rèn)識(shí),利用這些數(shù)據(jù)重新認(rèn)識(shí)并改進(jìn)教學(xué),這樣信息才能上升為知識(shí)。雖然教育數(shù)據(jù)的獲得依靠信息技術(shù),甚至教育大數(shù)據(jù)得以有效利用的根本前提是首先能夠基于技術(shù)手段獲取到教育大數(shù)據(jù)[8]。例如,利用電子書包通過數(shù)據(jù)捕獲、多感知數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)傳感數(shù)據(jù)來獲得教育大數(shù)據(jù)。然而,教師的數(shù)據(jù)智慧超越了教師使用數(shù)字軟件的工具技術(shù)層面,數(shù)據(jù)不再僅僅作為符號(hào)的結(jié)果而存在。因此教師數(shù)據(jù)智慧的內(nèi)涵賦予了數(shù)據(jù)豐富的教育意義。
在教育領(lǐng)域中,基于數(shù)據(jù)的決策,實(shí)際上包含了兩個(gè)層面:一個(gè)是外部的教育問責(zé),另一個(gè)則是內(nèi)部的教學(xué)決策[9]?;谕獠康慕逃龁栘?zé)是立足于學(xué)校的管理層面而言的數(shù)據(jù)決策,而數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué)與學(xué)習(xí)的方式,是基于內(nèi)部的教學(xué)決策而言的?!盎趦?nèi)部的教學(xué)決策是從提高教學(xué)質(zhì)量的微觀層面而言的”[10]。“在課堂教學(xué)中,如果教師們能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用數(shù)據(jù),他們就可以了解學(xué)生的能力和不足,從而來改進(jìn)教學(xué)計(jì)劃”[11]。
在教育領(lǐng)域中,“基于外部的教育問責(zé)”,主要指的是數(shù)據(jù)決策作為學(xué)校管理的工具。數(shù)據(jù)決策作為學(xué)校管理的工具,受到了新管理主義思潮的影響。新管理主義的主要精神是以市場(chǎng)為基礎(chǔ)的治理模式取代官僚體制,以“效率”“彈性”“競(jìng)爭(zhēng)”“績(jī)效管理”及“消費(fèi)主導(dǎo)”等為其追求[12],“大學(xué)為了讓有限的國(guó)家財(cái)政撥款發(fā)揮出最大的效益,都試圖通過高效率的管理來奠定大學(xué)的地位”[13]。大學(xué)開始向企業(yè)一樣開始關(guān)注效率,以績(jī)效進(jìn)行管理。尤其是美國(guó)在20世紀(jì)80年代以來的績(jī)效責(zé)任機(jī)制以及標(biāo)準(zhǔn)化改革都受到了新管理主義的影響。在這個(gè)過程中,美國(guó)通過實(shí)際調(diào)查獲得了大量的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù),這些優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)不僅推動(dòng)了績(jī)效責(zé)任制的確立,形成了標(biāo)準(zhǔn)化的美國(guó)教育,還為學(xué)?;跀?shù)據(jù)進(jìn)行決策提供了契機(jī)。學(xué)校開始利用所收集到的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù),為學(xué)校進(jìn)行管理和學(xué)生學(xué)習(xí)的決策提供了可能。
基于內(nèi)部的教學(xué)決策在教育領(lǐng)域獲得了教育技術(shù)的支持,包括數(shù)據(jù)決策依靠統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘方法和機(jī)器學(xué)習(xí)的方法。這些作為分析數(shù)據(jù)的方法,促進(jìn)了大數(shù)據(jù)在教育中的運(yùn)用。美國(guó)在利用教育數(shù)據(jù)促進(jìn)教與學(xué)方面也展開了大量的研究。例如,美國(guó)教育部在2012年10月頒發(fā)了《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)》(Enhancing Teaching and Learning Through Educational Data Mining and Analytics)(以下稱《報(bào)告》),這個(gè)報(bào)告明確提出了利用教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析來改進(jìn)教學(xué)的主張。報(bào)告的目的在于幫助教育決策者和管理人員理解數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析是如何開展的,以及是如何應(yīng)用到網(wǎng)上學(xué)習(xí)系統(tǒng)來支持教育決策的。進(jìn)入教育領(lǐng)域的數(shù)據(jù)如何發(fā)揮其自身的價(jià)值依賴于教師自身的數(shù)據(jù)智慧。教師的數(shù)據(jù)智慧正是在基于數(shù)據(jù)的決策過程中形成的。
教師的數(shù)據(jù)智慧是在教學(xué)決策的過程中形成的。教師的教學(xué)決策不同于立足學(xué)校管理的外部決策,教師的教學(xué)決策具有更為豐富的教育意義。教學(xué)決策發(fā)生在包括課堂教學(xué)在內(nèi)的一切教學(xué)活動(dòng)中。以往教師的教學(xué)行為依賴于經(jīng)驗(yàn)的自然循環(huán),而學(xué)校中產(chǎn)生的關(guān)于學(xué)生的數(shù)據(jù)僅僅被看作評(píng)價(jià)的結(jié)果而進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰?;跀?shù)據(jù)智慧的教學(xué)決策,是教師在教育活動(dòng)中利用數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、依據(jù)數(shù)據(jù)改進(jìn)教學(xué)行動(dòng)的過程中形成的。教師數(shù)據(jù)智慧的源泉是學(xué)校中產(chǎn)生出來的分散的大數(shù)據(jù),學(xué)校中的原始數(shù)據(jù)絕不僅僅包括教師的教學(xué)結(jié)果與學(xué)生的測(cè)驗(yàn)成績(jī)。學(xué)校教育活動(dòng)中產(chǎn)生了大量的隱形數(shù)據(jù),例如學(xué)校在績(jī)效管理上,利用收集上來的不同教職崗位的工作目標(biāo)的數(shù)據(jù)來反觀教師的教學(xué)狀態(tài);教師可以利用學(xué)生對(duì)教師的反饋評(píng)價(jià),有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)反思,獲悉學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)智慧切合了教師專業(yè)發(fā)展的新態(tài)勢(shì),成為教師新的專業(yè)意識(shí)。數(shù)據(jù)智慧能夠引領(lǐng)教師設(shè)定具體的教學(xué)目標(biāo),了解學(xué)生學(xué)習(xí)與教師教學(xué)過程中的得與失。數(shù)據(jù)智慧之所以成為新的專業(yè)意識(shí),是因?yàn)榍泻狭嘶ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代對(duì)教師專業(yè)水平的要求。互聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)強(qiáng)大的量化工具,使得學(xué)校數(shù)據(jù)在收集和分析上的難度日益減少,而數(shù)據(jù)智慧通過教師的教學(xué)決策改進(jìn)教學(xué)卻并不是一件容易的事情。在教育活動(dòng)中,教育的目的在于使受教育者的思維品質(zhì)發(fā)生變化,而受教育者的思維品質(zhì)怎么能夠進(jìn)行量化呢?因此,學(xué)校教務(wù)處獲得的數(shù)據(jù)往往是較為容易進(jìn)行量化的顯性數(shù)據(jù),例如學(xué)生的測(cè)驗(yàn)成績(jī)、班級(jí)成績(jī)、學(xué)區(qū)排名等。這些數(shù)據(jù)的功能僅僅被學(xué)校的管理人員用來對(duì)每一個(gè)班級(jí)、教師、學(xué)生進(jìn)行評(píng)定,而并未影響到內(nèi)部的教學(xué)決策,淹沒在學(xué)校系統(tǒng)中的海量數(shù)據(jù)并未引起教師的充分利用。數(shù)據(jù)智慧包含了教師對(duì)學(xué)校海量數(shù)據(jù)的敏感與覺察,這首先是數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué)的前提。教師從收集到的每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)中,了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需求,通過獲得每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)來改進(jìn)教學(xué),實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。
基于對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)涵的理解,國(guó)際學(xué)者展開了大量對(duì)于數(shù)據(jù)智慧提升教學(xué)的方法探索,也形成了一些可供我國(guó)借鑒的模式。針對(duì)數(shù)據(jù)智慧的研究,美國(guó)學(xué)者Kathryn Parker Boudett開發(fā)了“數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)過程”的模型。在他寫的《數(shù)據(jù)智慧:使用評(píng)價(jià)結(jié)果以改進(jìn)教學(xué)的分布指南》中,為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)者呈現(xiàn)了一個(gè)清晰的數(shù)據(jù)分析模型,教師要意識(shí)到測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)以及教學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)于提升教師能力、促進(jìn)合作、認(rèn)清挑戰(zhàn)以及提升校園文化和氣氛的重要性,而后又在Boudett和Steele的《行動(dòng)中的數(shù)據(jù)智慧:使用數(shù)據(jù)提升教學(xué)的真實(shí)學(xué)校故事》[14]中,以生動(dòng)直觀的真實(shí)案例,來闡述數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué)的過程,為我國(guó)的數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué)提供了借鑒。
Kathryn提出了數(shù)據(jù)智慧的提升路徑,他把數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)的過程分為了三個(gè)發(fā)展階段:準(zhǔn)備、調(diào)查和行動(dòng)。三個(gè)發(fā)展階段中又包括了八個(gè)具體的步驟:組織協(xié)作工作;建構(gòu)評(píng)估素養(yǎng)體系;創(chuàng)建數(shù)據(jù)概覽;挖掘?qū)W生數(shù)據(jù);檢查與指導(dǎo);形成行動(dòng)計(jì)劃;計(jì)劃評(píng)估進(jìn)度;行動(dòng)與評(píng)估。數(shù)據(jù)提升模型為改進(jìn)教學(xué)提出了具體可操作的建議[15]。
下面將以學(xué)校為例,詳細(xì)介紹數(shù)據(jù)智慧提升的八個(gè)具體步驟的開展?fàn)顩r:
在組織協(xié)作階段中,Boudett對(duì)Pond Cove小學(xué)開展了研究,提出了在數(shù)據(jù)智慧提升的第一個(gè)階段需要注意的問題,例如,如何選擇一個(gè)數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)讓教師協(xié)同開展工作,數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)如何創(chuàng)建數(shù)據(jù)調(diào)查表,對(duì)教師的教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行記錄。數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)該如何組織其他的同事等問題。建立數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),有利于教師之間明確任務(wù)和行動(dòng)計(jì)劃。另外,在Pond Cove學(xué)校的調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn),在組織協(xié)作階段,教師還需要進(jìn)行耐心的準(zhǔn)備工作,選擇正確的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),目標(biāo)要集中在與評(píng)價(jià)和教學(xué)實(shí)踐相關(guān)的數(shù)據(jù)上。
在發(fā)展教師的評(píng)估素養(yǎng)階段,根據(jù)對(duì)Newton North 高中進(jìn)行的研究,建構(gòu)評(píng)估素養(yǎng)首先要通過幫助教師重新理解學(xué)生測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)來消除老師對(duì)于數(shù)據(jù)的恐懼。數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)建立后,發(fā)展教師的評(píng)估素養(yǎng)是后續(xù)工作順利開展的前提。在這所高中,學(xué)校校長(zhǎng)與數(shù)學(xué)組首先共創(chuàng)了一個(gè)數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),然后通過教師對(duì)評(píng)價(jià)工具、評(píng)價(jià)報(bào)告以及評(píng)價(jià)原則的理解,來建立教師的評(píng)估素養(yǎng),以此引導(dǎo)教師通過利用數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)來改進(jìn)教學(xué)?!盀榱擞行Ш侠淼靥幚頂?shù)據(jù),教師必須具備解釋、理解評(píng)價(jià)結(jié)果的能力,需要深入了解各種與測(cè)試相關(guān)的術(shù)語(yǔ)(如抽樣、效度、信度)、評(píng)價(jià)(如測(cè)量誤差)、不同類型的測(cè)試(如標(biāo)準(zhǔn)參照、常模參照)和測(cè)試量表(如年級(jí)當(dāng)量、百分位數(shù)、表現(xiàn)水平)等”[16]。在Newton North學(xué)校的研究中,培養(yǎng)教師的評(píng)估素養(yǎng)除了從以上幾個(gè)方面展開,還得出很多可借鑒的經(jīng)驗(yàn),比如要讓教師對(duì)數(shù)據(jù)與評(píng)估產(chǎn)生科學(xué)的認(rèn)識(shí),可以先讓教師通過使用數(shù)據(jù)評(píng)估來解決一個(gè)教師們關(guān)心的問題;支持教師們學(xué)習(xí)如何理解與分析數(shù)據(jù);教師在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的時(shí),應(yīng)該彼此之間信任與合作等。
在創(chuàng)建數(shù)據(jù)概覽階段,以Mckay K-8學(xué)校為例展開了分析。首先,在Mckay K-8學(xué)校中,可以利用的數(shù)據(jù)有很多,如何進(jìn)行有效的提煉并勾畫出一個(gè)涵蓋學(xué)生成績(jī)的清晰的數(shù)據(jù)框架,成為一個(gè)關(guān)鍵的問題。Mckay K-8學(xué)校在進(jìn)入探究階段后,學(xué)校的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一份數(shù)據(jù)概覽。數(shù)據(jù)概覽以具體的統(tǒng)計(jì)圖表來呈現(xiàn)Mckay K-8學(xué)校的大數(shù)據(jù),比如學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)驗(yàn)的成績(jī)。一個(gè)清晰的數(shù)據(jù)概覽指的是對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)練的概括,創(chuàng)建一個(gè)清晰的數(shù)據(jù)概覽需要周密的考慮和清晰的計(jì)劃,同時(shí)有利于教師從復(fù)雜的學(xué)校數(shù)據(jù)中獲得直觀的認(rèn)識(shí)。在這所學(xué)校的案例中,學(xué)校校長(zhǎng)把學(xué)生的成績(jī)數(shù)據(jù)作為一個(gè)行動(dòng)使命,但是在研究中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)也有其自身的含義。通過對(duì)Mckay K-8學(xué)校的研究得出了一些切實(shí)的經(jīng)驗(yàn),比如有效的數(shù)據(jù)概覽既要充分,又要有針對(duì)性,同時(shí)還要有完善的組織架構(gòu);數(shù)據(jù)概覽應(yīng)該來自于不同的數(shù)據(jù)源,避免是單一的學(xué)生測(cè)驗(yàn)成績(jī)等。
在數(shù)據(jù)挖掘階段,本文用West Hillsborough學(xué)校數(shù)據(jù)挖掘的過程作為例子進(jìn)行說明,包括如何通過合作來挖掘包括學(xué)校、年級(jí)、課堂以及學(xué)生在內(nèi)的大數(shù)據(jù),并以此來發(fā)現(xiàn)每個(gè)孩子的學(xué)習(xí)潛能及學(xué)習(xí)需求的。在探究階段中,教師已經(jīng)具有了有關(guān)評(píng)估的素養(yǎng),學(xué)校的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)也創(chuàng)建了有效的數(shù)據(jù)概覽。接下來,West Hillsborough 學(xué)校數(shù)據(jù)挖掘的過程展現(xiàn)了學(xué)校是如何確立全校性的學(xué)習(xí)者中心問題。通過挖掘?qū)W校數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中普遍存在的問題,并做出恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)決策予以改進(jìn)。尤其需要注意的是,在West Hillsborough 學(xué)校的數(shù)據(jù)挖掘過程中,除了挖掘較易獲得的顯性數(shù)據(jù)外,還包括了學(xué)校文化在內(nèi)的隱形數(shù)據(jù)。學(xué)校文化中蘊(yùn)含的隱形數(shù)據(jù),同樣能夠創(chuàng)造學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。數(shù)據(jù)挖掘是數(shù)據(jù)提升過程中最為復(fù)雜的階段,因?yàn)樵趯W(xué)生的評(píng)價(jià)、測(cè)驗(yàn)以及作業(yè)的過程中有很多數(shù)據(jù)是被忽視掉的。因此,要求在數(shù)據(jù)概覽創(chuàng)建的階段,要涵蓋更大范圍的數(shù)據(jù),同時(shí)這些擴(kuò)大數(shù)據(jù)要具有可控制、可管理、可分析的特點(diǎn)。
在檢查教學(xué)階段,Murphy K-8學(xué)校進(jìn)行了調(diào)查研究。學(xué)校的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)挖掘了大量的數(shù)據(jù)以后,接下就是通過對(duì)數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果進(jìn)行分析得出學(xué)生存在的學(xué)習(xí)問題。檢查教學(xué)在這個(gè)階段存在的問題,并對(duì)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行解決。通過對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析,檢查教學(xué),得出恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略從而改進(jìn)教學(xué)中的問題,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在Murphy K-8學(xué)校的研究中,尤其需要注意的是教師之間可以通過彼此聽課,收集數(shù)據(jù),通過相互的觀察與指導(dǎo),來發(fā)現(xiàn)自己教學(xué)過程中存在的問題。在學(xué)校里,教師之間彼此觀察與指導(dǎo)的學(xué)校文化氛圍能夠讓所有的教師既是學(xué)習(xí)者,又是引導(dǎo)者。在Murphy K-8學(xué)校中,數(shù)據(jù)的使用是整個(gè)數(shù)據(jù)提升過程的中心。“數(shù)據(jù)”絕非僅僅是測(cè)驗(yàn)的分?jǐn)?shù),同時(shí)也包括學(xué)生的作業(yè)以及教師之間彼此觀察積累的教學(xué)方法等。
在形成行動(dòng)計(jì)劃階段,教師基于在準(zhǔn)備和探究?jī)蓚€(gè)階段中收集到的數(shù)據(jù),開始做出教學(xué)決策的改變。在這個(gè)階段,以Two Rivers Public Charter School兩江公立特許學(xué)校為例,形成了一個(gè)合作程序來幫助教師使用數(shù)據(jù)以改善教學(xué)實(shí)踐。學(xué)校意識(shí)到提升數(shù)據(jù)智慧過程中很大的挑戰(zhàn)是形成共享以及達(dá)成共識(shí)的行動(dòng)計(jì)劃,同時(shí)學(xué)校要幫助教師選擇、完善以及評(píng)估行動(dòng)計(jì)劃來改進(jìn)教學(xué)活動(dòng)。在形成行動(dòng)計(jì)劃的過程中,形成行動(dòng)計(jì)劃不僅要強(qiáng)調(diào)教師之間的合作,關(guān)注教師的專業(yè)發(fā)展,同時(shí)還包括使用測(cè)試數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)學(xué)生的缺點(diǎn)、形成指導(dǎo)性計(jì)劃、設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo)等。因此,行動(dòng)計(jì)劃中不僅要包括學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的數(shù)據(jù),同時(shí)還應(yīng)該包括學(xué)生學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)以及可測(cè)量的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
在計(jì)劃評(píng)估進(jìn)度階段,主要是對(duì)上個(gè)階段的行動(dòng)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)估。教師怎樣確定在數(shù)據(jù)智慧提升過程中,學(xué)生學(xué)習(xí)是否取得進(jìn)步?這個(gè)階段以波士頓Mason學(xué)校為例,該校強(qiáng)調(diào)計(jì)劃評(píng)估階段教師之間合作的重要性。在數(shù)據(jù)智慧提升的整個(gè)模型中,教師之間的合作幾乎是貫徹始終的原則。對(duì)行動(dòng)計(jì)劃實(shí)行結(jié)果進(jìn)行評(píng)估的前提是行動(dòng)計(jì)劃本身的有效性。在對(duì)行動(dòng)計(jì)劃的有效性進(jìn)行評(píng)估時(shí),學(xué)生的成績(jī)是否提升需要多樣性的評(píng)價(jià)手段。數(shù)據(jù)來源既有長(zhǎng)期才能獲得的數(shù)據(jù),比如學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、教師的教學(xué)風(fēng)格等,也包括短期即能獲得的數(shù)據(jù),包括學(xué)生的作業(yè)以及課堂互動(dòng)等,教師可以通過協(xié)同合作,為促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)定不同的發(fā)展目標(biāo)。
數(shù)據(jù)智慧提升過程的最后一個(gè)階段是行動(dòng)與評(píng)估。這個(gè)階段是行動(dòng)計(jì)劃在學(xué)校執(zhí)行的過程,同時(shí)要對(duì)行動(dòng)計(jì)劃的有效性進(jìn)行評(píng)估。這個(gè)階段以Community Academy社區(qū)學(xué)院為例,在行動(dòng)計(jì)劃執(zhí)行的過程中,一方面需要教師按照計(jì)劃行動(dòng),另一方面要根據(jù)不斷變化的學(xué)校的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
在數(shù)據(jù)智慧提升過程中的每個(gè)階段中,Boudett和Steele都選定了一所學(xué)校。依據(jù)這些行動(dòng)案例,用來描述教師如何利用數(shù)據(jù)智慧來改進(jìn)教師教學(xué)。在教師利用數(shù)據(jù)智慧的過程中也產(chǎn)生了許多的問題,在學(xué)校的日常教學(xué)中,我們經(jīng)常談到數(shù)據(jù),但是通常我們會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間把數(shù)據(jù)輸入進(jìn)電腦,便沒有人再關(guān)注數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)智慧應(yīng)該聚焦到具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)上,而哪一種具體的數(shù)據(jù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)是有益的[17]。美國(guó)的數(shù)據(jù)智慧模型在實(shí)踐的過程中,每個(gè)階段都為我們利用數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué)提供了操作性的建議,為我國(guó)利用數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)教學(xué),提高教師的專業(yè)水平提供了借鑒。
傳統(tǒng)教育的教師依靠感覺、直覺,以學(xué)生個(gè)體以往的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),面向未來進(jìn)行教學(xué)決策,而數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策的潛在優(yōu)勢(shì)之一就是確??陀^的標(biāo)準(zhǔn),而不是憑借日常點(diǎn)點(diǎn)滴滴的信息采集,運(yùn)用嚴(yán)密細(xì)致的邏輯推理[18]。數(shù)據(jù)智慧作為教師的專業(yè)意識(shí),在提升過程中面臨諸多現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn):教師對(duì)數(shù)據(jù)的內(nèi)涵理解片面,更加注重評(píng)價(jià)結(jié)果數(shù)據(jù)的事實(shí)導(dǎo)向;教師利用經(jīng)驗(yàn)直覺進(jìn)行教學(xué)決策的傳統(tǒng)由來已久;教師缺乏教學(xué)數(shù)據(jù)決策的技術(shù)知識(shí)等等,針對(duì)諸多挑戰(zhàn),本文提出如下建議:
培養(yǎng)教師的數(shù)據(jù)智慧,需要學(xué)校管理者創(chuàng)建一個(gè)由教師組成的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),教師之間要加強(qiáng)協(xié)作。創(chuàng)建數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì),并由數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)組織教師明確任務(wù),開展行動(dòng)計(jì)劃。學(xué)校數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)要以提升教師的數(shù)據(jù)智慧為目標(biāo),明確學(xué)校大數(shù)據(jù)的范圍和來源,注重與評(píng)價(jià)和教學(xué)實(shí)踐相關(guān)的數(shù)據(jù)收集。學(xué)校數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)包括學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)以及學(xué)校文化在內(nèi)的數(shù)據(jù)框架,使得教師在通過數(shù)據(jù)改進(jìn)教學(xué)決策的過程中能夠明確數(shù)據(jù)的來源和價(jià)值。
數(shù)據(jù)素養(yǎng)不同于數(shù)據(jù)智慧,本文所指的數(shù)據(jù)素養(yǎng)是教師對(duì)于學(xué)校數(shù)據(jù)的理解。教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)包括教師對(duì)學(xué)校數(shù)據(jù)的敏感和覺察的意識(shí),教師對(duì)評(píng)價(jià)工具,數(shù)據(jù)調(diào)查報(bào)告以及數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)原則的理解。教師要合理地收集并分析數(shù)據(jù),需要具備一定的統(tǒng)計(jì)知識(shí)和評(píng)估素養(yǎng),比如與測(cè)試相關(guān)的術(shù)語(yǔ),包括信度、效度、抽樣以及測(cè)量的誤差,不同的測(cè)試類型等。教師在進(jìn)行數(shù)據(jù)決策時(shí),需要數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)首先培養(yǎng)教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。例如,可以從教師們關(guān)心的問題入手,數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)引導(dǎo)學(xué)校教師收集、理解和分析數(shù)據(jù),讓教師在這個(gè)過程中形成對(duì)于數(shù)據(jù)智慧能夠改進(jìn)教學(xué)的直觀認(rèn)識(shí)。
數(shù)據(jù)挖掘,是提升教師數(shù)據(jù)智慧過程中最重要的階段。數(shù)據(jù)決策的確需要依靠統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘的方法等,這些作為數(shù)據(jù)分析的方法,成為學(xué)校數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)工具。學(xué)校管理人員和教師應(yīng)該理解數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析的方法在實(shí)踐中是如何展開的,并以此確立學(xué)習(xí)者中心問題。教師進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘依托于對(duì)于大數(shù)據(jù)核心技術(shù)的掌握?!按髷?shù)據(jù)的核心技術(shù)包括大規(guī)模并行處理數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、云計(jì)算平臺(tái)、互聯(lián)網(wǎng)和可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)”[19]。教師通過挖掘?qū)W校中的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程或者教師教學(xué)過程中普遍存在的問題,這是依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)決策的前提。
教師提升數(shù)據(jù)智慧的起點(diǎn)在于教師掌握學(xué)生的大數(shù)據(jù)。與以往不同之處在于,學(xué)生的大數(shù)據(jù)不再僅僅是作為結(jié)果的數(shù)據(jù)。在學(xué)校數(shù)據(jù)挖掘的過程中,除了那些較容易獲得的顯性數(shù)據(jù)外,比如學(xué)生測(cè)驗(yàn)成績(jī)、班級(jí)評(píng)比、學(xué)區(qū)排名等,還應(yīng)該包括學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)與動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)需要與教師反饋、教師教學(xué)方法、學(xué)校文化等難以量化的隱形數(shù)據(jù)。因此,這就要求學(xué)校的數(shù)據(jù)團(tuán)隊(duì)建立學(xué)校數(shù)據(jù)分析模型,這個(gè)模型要有清晰的框架,涵蓋數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)分析方法選擇、行動(dòng)計(jì)劃、現(xiàn)狀分析、改進(jìn)教學(xué)策略等要素,才能使得數(shù)據(jù)具有可控制、可管理、可分析的特點(diǎn),才能為教師所用,有目的有意識(shí)的提高自身的數(shù)據(jù)智慧。
教師在挖掘了學(xué)校的大量數(shù)據(jù)以后,接下來就要對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析,得出學(xué)生學(xué)習(xí)以及教師教學(xué)中存在的問題。數(shù)據(jù)時(shí)代的教師不僅要會(huì)教學(xué),同時(shí)要具備強(qiáng)烈的研究意識(shí),教學(xué)過程當(dāng)中運(yùn)用數(shù)字化工具記錄學(xué)生行為,運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)記錄教學(xué)過程,并進(jìn)行分析、編碼和數(shù)據(jù)分析[20],有利于教師數(shù)據(jù)智慧的培養(yǎng)。在對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析的過程中,教師之間還要加強(qiáng)合作,同時(shí)依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果反映出的問題,做出教學(xué)調(diào)整和恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)決策,傳統(tǒng)的教學(xué)決策過于依賴經(jīng)驗(yàn)、缺乏數(shù)據(jù)的支撐,基于數(shù)據(jù)的教育決策正是應(yīng)對(duì)這個(gè)不足的解決方式之一。然而,基于數(shù)據(jù)的教育決策不僅能夠提高教學(xué)質(zhì)量,而且還能夠在整個(gè)教育過程的多個(gè)環(huán)節(jié)可以應(yīng)用[21]。例如,在學(xué)校中通過數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,學(xué)校里很多學(xué)生并沒有養(yǎng)成良好的閱讀習(xí)慣,在閱讀中不同年級(jí)存在不同程度的閱讀障礙,學(xué)校以及教師就要從具體年級(jí)的不同層面關(guān)注學(xué)生閱讀習(xí)慣養(yǎng)成,適當(dāng)做出課程調(diào)整和教學(xué)改進(jìn),增加閱讀課程,延長(zhǎng)閱讀時(shí)間,以及家校協(xié)同關(guān)注學(xué)生閱讀等。同時(shí),教師對(duì)獲得的數(shù)據(jù)分析結(jié)果,需要通過教師之間的合作,發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中學(xué)生共同存在的學(xué)習(xí)問題,來實(shí)現(xiàn)使用數(shù)據(jù)改進(jìn)教學(xué)實(shí)踐。
美國(guó)的“數(shù)據(jù)智慧改進(jìn)過程”模型及其實(shí)踐為我國(guó)提升教師的數(shù)據(jù)智慧提供了借鑒。在我國(guó),數(shù)據(jù)智慧作為教師的專業(yè)意識(shí)改進(jìn)教學(xué),仍然存在諸多現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)。因此,提升教師的數(shù)據(jù)智慧首先在于教師覺察到學(xué)生的大數(shù)據(jù),建立教師的數(shù)據(jù)意識(shí);其次,依靠大數(shù)據(jù)時(shí)代的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),收集學(xué)生的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù);同時(shí),基于教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo),創(chuàng)建學(xué)校學(xué)生數(shù)據(jù)體系,教師要按照數(shù)據(jù)體系有意識(shí)地收集并分析數(shù)據(jù);在學(xué)校數(shù)據(jù)挖掘的過程中,要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步遴選,選擇可控制、可分析、可管理的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)來改進(jìn)教學(xué)。
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The Data Wise: The New Trend of Teachers Professional Development in the Era of Big Data
Xu Fangjie
(Department of Education, East China Normal University, Shanghai 200065)
With the arrival of the era of big data, it has brought profound influence to the education, which has made significant changes for the methods of teaching and learning. However, the era of big data not only gives us a big range of data and the support from Internet technology, but also it is impelling the data wise to be the new professional thought of teachers. The data wise of teachers can instruct the teachers to set specific objectives of teaching and learning based the data. What’ more, The data wise can help teachers get a good understanding of problems in the process of teaching and learning. Therefore, improving the data wise has been the new trend of teacher professional development in the era of big data.
The Data Wise; Teaching Decision Making; The Era of Big Data; Teachers Professional Development
G434
A
許芳杰:在讀博士,研究方向?yàn)榻處熃逃驼Z(yǔ)文學(xué)科教學(xué)(994613356@qq.com)。
2016年7月17日
責(zé)任編輯:宋靈青
1006—9860(2016)10—0018—06