教育數(shù)據(jù)：制式化、設(shè)計(jì)及作為研究范式

摘 要：教育數(shù)據(jù)是人類主觀建構(gòu)的記載教育系統(tǒng)及其活動和活動結(jié)果的體系。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，教育數(shù)據(jù)既是科學(xué)研究范式又是產(chǎn)品和資源。此研究論述了教育數(shù)據(jù)制式及其結(jié)構(gòu)與內(nèi)容、教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)及其結(jié)構(gòu)與內(nèi)容，以及作為科學(xué)研究范式的教育大數(shù)據(jù)。教育數(shù)據(jù)制式由數(shù)據(jù)形態(tài)、數(shù)據(jù)限度及數(shù)據(jù)開發(fā)三個(gè)維度的規(guī)定組成。教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)由分析數(shù)據(jù)需求信息、確定數(shù)據(jù)目標(biāo)體系、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、確定數(shù)據(jù)構(gòu)成要素、確定數(shù)據(jù)采集方式、確定數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果等前后相繼的六項(xiàng)工作組成。教育大數(shù)據(jù)作為科學(xué)研究范式，是對已有教育研究范式的集成或折衷，是一種同時(shí)具有有限客觀性和主觀性的研究范式。它對教育學(xué)學(xué)術(shù)研究提出的實(shí)質(zhì)性挑戰(zhàn)是，教育學(xué)盡快建立起教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)兩個(gè)分支，為促進(jìn)教育實(shí)現(xiàn)從工業(yè)化教育到數(shù)字化教育的轉(zhuǎn)型提供理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：教育大數(shù)據(jù)；教育數(shù)據(jù)制式；教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)；研究范式

中圖分類號：G40-054 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-6124（2017）05-0057-07

科學(xué)發(fā)展表明，每個(gè)科學(xué)領(lǐng)域都逐步演變成兩大分支：一支負(fù)責(zé)從實(shí)驗(yàn)中收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、編碼數(shù)據(jù)，形成學(xué)科信息學(xué)（X-Info）；另一支負(fù)責(zé)模擬該領(lǐng)域的系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)，形成計(jì)算學(xué)科學(xué)（Comp-X） [1 ]。對教育科學(xué)領(lǐng)域而言，它即表現(xiàn)為教育學(xué)分化為教育信息學(xué)（Edu-informatics）和計(jì)算教育學(xué)（Computational Education）兩個(gè)分支學(xué)科。其中，教育信息學(xué)是關(guān)于收集、分析和編碼教育信息的理論體系；計(jì)算教育學(xué)是關(guān)于模擬教育系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)的理論體系。所謂教育大數(shù)據(jù)對教育學(xué)研究范式轉(zhuǎn)換的挑戰(zhàn)，其實(shí)質(zhì)就是，它要求教育學(xué)創(chuàng)建出教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)用于指導(dǎo)教育研究與實(shí)踐。如何應(yīng)對這個(gè)挑戰(zhàn)，盡快建立起教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)，已成為大數(shù)據(jù)時(shí)代教育學(xué)學(xué)術(shù)研究亟待解決的重大問題。教育數(shù)據(jù)制式化、設(shè)計(jì)，以及教育大數(shù)據(jù)作為研究范式，這些均是教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)的基本內(nèi)容，厘清其概念、結(jié)構(gòu)與內(nèi)容，是基于教育數(shù)據(jù)創(chuàng)建教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)需要解決的基礎(chǔ)性問題。

然而，迄今為止，事關(guān)學(xué)科信息學(xué)和計(jì)算學(xué)科學(xué)建立之根基的數(shù)據(jù)本質(zhì)研究成果卻無定論，這體現(xiàn)在人們對數(shù)據(jù)的定義上。已有的數(shù)據(jù)定義可以劃分為以下三類：

其一，描述性定義。共同點(diǎn)是利用對數(shù)據(jù)外延的認(rèn)識定義數(shù)據(jù)。例如，將數(shù)據(jù)界定為：針對客觀事物記錄下來的、可鑒別的符號，包括數(shù)字、文字、音頻、視頻等 [2-4 ]；在科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域中，用來描述事物的數(shù)字、字母、符號、圖表、圖形或其他模擬量，它包含所需要的信息，能進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、傳輸及處理 [5 ]；描述事實(shí)的符號序列及信息載體 [6 ]；事物的符號表示，是用于表示客觀事物的未經(jīng)加工的原始素材 [7 ]。

其二，形式化定義。共同點(diǎn)是利用對數(shù)據(jù)內(nèi)涵的認(rèn)識定義數(shù)據(jù)。例如，將數(shù)據(jù)界定為：濃縮的語言，最簡潔的說明書，最清晰的結(jié)論，最生動的寫照 [8 ]；一個(gè)有關(guān)事實(shí)的集合，用來描述事物有關(guān)方面的信息，是進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)知識的原材料 [9 ]；反映客觀世界而記錄下來的可以鑒別的數(shù)字或符號 [3 ]；進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、科學(xué)研究或技術(shù)設(shè)計(jì)等所依據(jù)的數(shù)值 [10 ]；人們對客觀事物或現(xiàn)象的定性或定量描述，廣義地講，數(shù)據(jù)就是最原始的信息 [11 ]；以數(shù)字形式反映內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)貫的符號系統(tǒng) [12 ]；量度和用各種方法取得的，用以概括或推斷一般性結(jié)論的各種信息的總稱，其中未經(jīng)組織整理過的數(shù)據(jù)稱為原始數(shù)據(jù)，經(jīng)加工整理后的數(shù)據(jù)稱為二級數(shù)據(jù) [13 ]；表征事物現(xiàn)象的邏輯語言，是人類認(rèn)知活動的產(chǎn)物，是對客觀事物的主觀反映，廣義上講，數(shù)據(jù)包括數(shù)、量、數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù) [14 ]。

其三，學(xué)科視野的定義。共同點(diǎn)是結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)用“種+屬差”方式界定數(shù)據(jù)。例如，統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)界定為采用某種計(jì)量尺度對現(xiàn)象（事件）進(jìn)行計(jì)量的結(jié)果，通常指對社會現(xiàn)象或自然現(xiàn)象的某一研究總體在特定的時(shí)間、空間條件下，依據(jù)總體內(nèi)個(gè)體的特征，采用一定的計(jì)量尺度所得到的結(jié)果 [15 ]；教育統(tǒng)計(jì)學(xué)將數(shù)據(jù)界定為隨機(jī)變量的觀察值，是用以反映對教育現(xiàn)象進(jìn)行觀察、測量結(jié)果所得到的數(shù)字資料 [16 ]?？墒?，即便同一學(xué)科對數(shù)據(jù)的界定也可能不同。例如，在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，有的將數(shù)據(jù)界定為能被計(jì)算機(jī)接受和處理的各種描述事物屬性的表示，包括整數(shù)、實(shí)數(shù)、字符、文字、表格、圖形、圖像和聲音等 [17 ]；有的將數(shù)據(jù)界定為可由人工或自動化手段加以處理的數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音等符號的集合，是用于描述對象、概念、狀態(tài)或情況的信息基本單元，是信息的存在形式和表示形式 [18 ]；有的將數(shù)據(jù)界定為用于表示客觀事物的未經(jīng)加工的原始素材的符號表示，以及通過物理觀察得來的事實(shí)和概念 [19 ]。

基于已有的研究成果，本文將教育數(shù)據(jù)界定為：人類主觀建構(gòu)的記載教育系統(tǒng)及其活動和活動結(jié)果的體系。根據(jù)此界定，人類自身的發(fā)展及其所達(dá)到的水平制約教育數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容與形態(tài)，但在特定歷史階段教育數(shù)據(jù)所反映的內(nèi)容是客觀的，呈現(xiàn)的形式也是確定的。基于該界定，本文探討教育數(shù)據(jù)制式化、教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)及教育大數(shù)據(jù)作為研究范式三個(gè)問題。

一、教育數(shù)據(jù)制式化

制式化是教育數(shù)據(jù)能成為產(chǎn)品的關(guān)鍵。制式和標(biāo)準(zhǔn)的英文都是standard，意指通過提供可以持續(xù)使用的要求、規(guī)格、指南或特性，確保材料、產(chǎn)品、流程和服務(wù)符合它們的目的的文件，其目的是為組織或團(tuán)體提供通用的思維框架并解釋怎樣實(shí)施這種思維（International Organization for Standardization（ISO），2009）。具有法律效力的standard是指為了在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，經(jīng)協(xié)商一致制定并由公認(rèn)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)，共同使用的和重復(fù)使用的一種規(guī)范性文件 [20 ]。在我國，制式一詞由“制”與“式”合成?！爸啤奔染哂袡?quán)力性、權(quán)威性、合法性、強(qiáng)制性的含義，引申為制度、制式、體制等，又具有制止、制裁之意，引申為通過一定的制度、體制及規(guī)則形式保障和規(guī)范合法性、合理性 [21 ]；而“式”則有榜樣、模范、制度的意思 [22 ]，表現(xiàn)為依準(zhǔn)則而形成模式及其基本樣式。在合成詞中，制式作為語素，指統(tǒng)一制定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格或樣式 [23 ]。例如，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格生產(chǎn)并列入軍隊(duì)裝備體制的裝備稱為軍隊(duì)的制式裝備 [24 ]；由制度所決定的、體現(xiàn)制度精神的格式化文章稱為制式文章 [25 ]；特殊、有定規(guī)及限于特定場合使用的文書格式稱為制式文字 [21 ]。本文將具有權(quán)威性、強(qiáng)制性及統(tǒng)一性的教育數(shù)據(jù)必須滿足的內(nèi)容、規(guī)格及樣式的要求稱為教育數(shù)據(jù)制式；將確立教育數(shù)據(jù)制式與采用教育數(shù)據(jù)制式表示教育數(shù)據(jù)的活動及其所形成的結(jié)果稱為教育數(shù)據(jù)制式化。endprint

教育數(shù)據(jù)制式的本質(zhì)是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，它是為了滿足判斷教育數(shù)據(jù)質(zhì)量、分享教育數(shù)據(jù)及規(guī)范開發(fā)教育數(shù)據(jù)的需要，優(yōu)化教育數(shù)據(jù)成本，對作為產(chǎn)品的教育數(shù)據(jù)的起源、構(gòu)成及其規(guī)格、生成的方法與技術(shù)，作出的權(quán)威性、強(qiáng)制性、統(tǒng)一性、可操作及可觀測的規(guī)定。它既可以是由國家作出的制度性規(guī)定，也可以是教育領(lǐng)域內(nèi)作出的行規(guī)性規(guī)定。教育數(shù)據(jù)制式由數(shù)據(jù)形態(tài)、數(shù)據(jù)限度及數(shù)據(jù)開發(fā)三個(gè)維度的規(guī)定組成。

一是數(shù)據(jù)形態(tài)維度。數(shù)據(jù)形態(tài)指作為產(chǎn)品的數(shù)據(jù)的最終呈現(xiàn)形態(tài)，它刻畫了由固有質(zhì)量、可訪問性質(zhì)量、語境質(zhì)量及表達(dá)質(zhì)量組成的數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，由符號、載體、包裝、標(biāo)志或標(biāo)簽等變量之可測量的明確規(guī)定組成 [26 ]。其中，固有質(zhì)量是對教育形態(tài)數(shù)據(jù)變量的可觀測物理特性取值在正確性、客觀性、可信性及形態(tài)穩(wěn)定性方面的規(guī)定；可及性質(zhì)量是對教育形態(tài)數(shù)據(jù)變量可觀測物理特性的測量方法與技術(shù)參數(shù)在可及和可及安全性方面的規(guī)定；語境質(zhì)量是對教育形態(tài)數(shù)據(jù)變量在特定語言環(huán)境中呈現(xiàn)方式及涵義在相關(guān)性、及時(shí)性、全面性方面的規(guī)定；表達(dá)質(zhì)量是對教育形態(tài)數(shù)據(jù)變量呈現(xiàn)效果在可解釋性、易理解性、簡明性、一致性、可傳播性方面的規(guī)定 [27 ]。好的數(shù)據(jù)形態(tài)規(guī)定應(yīng)當(dāng)滿足下列條件：不存在危及人身、財(cái)產(chǎn)安全以及公共利益的危險(xiǎn)；符合國家的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；符合其注明采用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；符合以數(shù)據(jù)產(chǎn)品說明、實(shí)物樣品等方式標(biāo)明的數(shù)據(jù)質(zhì)量狀況 [28 ]。

二是數(shù)據(jù)限度維度。數(shù)據(jù)限度指數(shù)據(jù)所能發(fā)揮的效用及其正常發(fā)揮效用所需要的條件 [26 ]，它包括教育數(shù)據(jù)所描述的對象、數(shù)據(jù)的構(gòu)造原理、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)模式、數(shù)據(jù)功用及其作用的范圍、正常發(fā)揮功用所需要的條件、正確使用數(shù)據(jù)的建議、數(shù)據(jù)存在的風(fēng)險(xiǎn)種類及其危害程度。好的數(shù)據(jù)限度規(guī)定應(yīng)當(dāng)滿足以下條件：限度的內(nèi)容科學(xué)、真實(shí)、完整、必須；限度的表述規(guī)范、確定、可理解；限度的規(guī)定可操作；限度表明的數(shù)據(jù)及適用范圍可檢核。

三是數(shù)據(jù)開發(fā)維度。數(shù)據(jù)開發(fā)指以獲得數(shù)據(jù)為目的所開展的實(shí)踐活動，它包括教育數(shù)據(jù)活動要遵照執(zhí)行的操作規(guī)定、必須采用的技術(shù)參數(shù)規(guī)定、所開發(fā)數(shù)據(jù)的規(guī)格規(guī)定、驗(yàn)收教育數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、獲得教育數(shù)據(jù)過程（流程）與方法的規(guī)定、認(rèn)定教育數(shù)據(jù)合格的技術(shù)路徑及技術(shù)參數(shù)規(guī)定、數(shù)據(jù)責(zé)任承擔(dān)者。好的數(shù)據(jù)開發(fā)規(guī)定應(yīng)當(dāng)滿足以下條件：對開發(fā)活動的操作性規(guī)定有效、可操作、可檢核；對作為產(chǎn)品的數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定、可觀測；對數(shù)據(jù)開發(fā)過程（開發(fā)方式及過程性標(biāo)準(zhǔn)）的規(guī)定正當(dāng)、可監(jiān)測；提供當(dāng)下該數(shù)據(jù)最經(jīng)濟(jì)、最實(shí)用、代價(jià)最小及效益最大的開發(fā)方式，促進(jìn)綠色數(shù)據(jù)開發(fā)。

以教育數(shù)據(jù)制式為標(biāo)準(zhǔn)，可將教育數(shù)據(jù)劃分為制式教育數(shù)據(jù)和非制式教育數(shù)據(jù)。與制式教育數(shù)據(jù)以教育數(shù)據(jù)制式作為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，教育數(shù)據(jù)產(chǎn)品意義的非制式教育數(shù)據(jù)并不局限于教育數(shù)據(jù)制式的規(guī)定，其數(shù)據(jù)形態(tài)、數(shù)據(jù)限度及數(shù)據(jù)開發(fā)三方面的具體規(guī)定，由教育數(shù)據(jù)需求者與教育數(shù)據(jù)開發(fā)者雙方依法通過簽署合同或合作協(xié)議的方式確定。

二、教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)

所謂教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)，是指在數(shù)據(jù)開發(fā)前根據(jù)教育數(shù)據(jù)開發(fā)目的確定教育數(shù)據(jù)實(shí)際執(zhí)行的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用教育數(shù)據(jù)生成原理確定教育數(shù)據(jù)構(gòu)成要素的質(zhì)量類型、規(guī)格、誤差范圍，以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模式及其實(shí)現(xiàn)途徑、方式和條件，將抽象具體的教育數(shù)據(jù)構(gòu)造出來的過程 [29 ]。教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)是人們主動獲得教育數(shù)據(jù)的重要手段，它由分析數(shù)據(jù)需求信息、確定數(shù)據(jù)目標(biāo)體系、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、確定數(shù)據(jù)構(gòu)成要素、確定數(shù)據(jù)采集方式、確定數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果等前后相繼的六項(xiàng)工作組成。

一是分析數(shù)據(jù)需求信息。界定需要教育數(shù)據(jù)者對數(shù)據(jù)的現(xiàn)實(shí)需要是實(shí)現(xiàn)其教育數(shù)據(jù)需要的首要條件 [30 ]，而分析教育數(shù)據(jù)需求信息則是解決這個(gè)問題的基礎(chǔ)。實(shí)踐中，需要教育數(shù)據(jù)者對自己需要通過數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自己的需要都至少有較為樸素的認(rèn)識，教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的第一項(xiàng)工作就是收集需要教育數(shù)據(jù)者需要數(shù)據(jù)的意圖，并通過對所收集意圖的分析，厘清并確定教育數(shù)據(jù)需求者真實(shí)、完整的教育數(shù)據(jù)需求。

二是確定數(shù)據(jù)目標(biāo)體系。即將已確定的教育數(shù)據(jù)需要等價(jià)轉(zhuǎn)化為用抽象具體規(guī)定形式呈現(xiàn)的教育數(shù)據(jù)，包括對教育數(shù)據(jù)術(shù)語、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)載體及其所具有的適用性等方面作出抽象具體形式的規(guī)定。

三是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。即將已確定的教育數(shù)據(jù)目標(biāo)體系等價(jià)轉(zhuǎn)化為對數(shù)據(jù)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的規(guī)定，它具體包括對教育數(shù)據(jù)的構(gòu)成要素，以及各構(gòu)成要素發(fā)揮作用的方式與相互作用方式的規(guī)定。一般情況下，這項(xiàng)工作結(jié)束時(shí)需要提出兩個(gè)或兩個(gè)以上的教育數(shù)據(jù)內(nèi)在結(jié)構(gòu)方案。

四是確定數(shù)據(jù)構(gòu)成要素。即基于實(shí)現(xiàn)已經(jīng)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)內(nèi)在結(jié)構(gòu)各種方案的需要，遵循可行性原則，對教育數(shù)據(jù)構(gòu)成要素的來源、類型、性能，以及其規(guī)格、相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)作出明確規(guī)定 [31 ]，并以此作為建立教育數(shù)據(jù)之?dāng)?shù)據(jù)限度標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。

五是確定數(shù)據(jù)采集方式。即確定被測對象的各種參量（可以是物理量，也可以是化學(xué)量、生物量等），通過各種傳感元件做適當(dāng)轉(zhuǎn)換后，再經(jīng)信號調(diào)理、采樣、量化、編碼、傳輸?shù)炔襟E，最后送到控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，保障可獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)之存儲平臺的技術(shù)參數(shù)與規(guī)格的過程 [32 ]。精度、速度和可操作是評估數(shù)據(jù)采集方式的核心標(biāo)準(zhǔn) [33 ]。

六是確定數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果。即基于數(shù)據(jù)成本優(yōu)化原則和最大化數(shù)據(jù)適用性原則，選定作為產(chǎn)品的教育數(shù)據(jù)所采用的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，以及其構(gòu)成要素的來源、形式、類型、性能、規(guī)格及相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，并以此作為具體教育數(shù)據(jù)開發(fā)活動的依據(jù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

需要指出的是，通過教育數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)所得到的數(shù)據(jù)盡管不一定是制式教育數(shù)據(jù)，但在本質(zhì)上一定是一種結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，而非大數(shù)據(jù)意義上的教育數(shù)據(jù)。例如，抽樣調(diào)查（普查）形成的教育數(shù)據(jù)即為其典型形態(tài)之一。

三、作為科學(xué)研究范式的教育大數(shù)據(jù)

研究范式意義上的大數(shù)據(jù)①是大數(shù)據(jù)科學(xué)范式的簡稱，意指由數(shù)據(jù)驅(qū)動數(shù)據(jù)探索，以大量觀察和觀測數(shù)據(jù)、理論數(shù)據(jù)及計(jì)算機(jī)模擬數(shù)據(jù)為研究對象，利用計(jì)算機(jī)軟件處理，依靠計(jì)算機(jī)存儲，通過挖掘、提取等手段，尋求研究對象的內(nèi)在規(guī)律。endprint

大數(shù)據(jù)范式理念中的數(shù)據(jù)是通過數(shù)字化手段形成的所有尺度和形狀的記錄，包括個(gè)人的意見及潛在的個(gè)人生活 [34 ]，主張知行合一，強(qiáng)調(diào)認(rèn)識過程將計(jì)算用于數(shù)據(jù) [35 ]，按不同主體閱讀和理解數(shù)據(jù) [4 ]，把非結(jié)構(gòu)性的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂刑囟ńY(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，使之對于特定的認(rèn)識主體顯得簡約有序、有意義。

大數(shù)據(jù)的方法論“以數(shù)據(jù)為大” [36 ]，其中的“大”具有全體、可擴(kuò)充、有待挖掘的意思 [37 ]。數(shù)據(jù)大的程度=數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)復(fù)雜度×價(jià)值尺度×發(fā)掘難度 [38 ]。大數(shù)據(jù)的認(rèn)識論彰顯功利目標(biāo)②，主張樣本與總體同一，關(guān)注事物的相關(guān)關(guān)系，分析與某事物相關(guān)的所有數(shù)據(jù)，不追求精確的因果關(guān)系數(shù)據(jù) [39 ]。它要求以數(shù)據(jù)驅(qū)動的觀測、計(jì)算、挖掘、分析、驗(yàn)證作為研究方式，以數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、建模與仿真、算法、信息分析及系統(tǒng)平臺作為自己的公共構(gòu)件 [40 ]。

作為科學(xué)研究范式的教育大數(shù)據(jù)，它表現(xiàn)為教育研究者排他性地認(rèn)同教育大數(shù)據(jù)，以及所創(chuàng)造出的無結(jié)構(gòu)性、半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理能力 [41 ]。已有研究所提出的各種教育研究范式③可歸納為四種范式：實(shí)證范式、理解范式、批判范式、人類學(xué)范式。教育大數(shù)據(jù)與這些范式的主張既有共同之處，也有自己的獨(dú)到之處。

與實(shí)證范式相比，教育大數(shù)據(jù)認(rèn)同其教育活動具有客觀性、必然性、普遍性；教育現(xiàn)象具有普遍性，不受主觀價(jià)值因素影響，不以知識、理論為中介，不局限于某一特殊的環(huán)境和社會情況；教育現(xiàn)象由一系列變量系統(tǒng)構(gòu)成；主體可以通過對一定工具的操作而獲得對教育現(xiàn)象客體的認(rèn)識，借助于數(shù)學(xué)工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行量化處理，進(jìn)行完全價(jià)值中立的客觀研究，建立律則性的知識體系用以說明教育“是什么”，以及預(yù)測或操作、控制教育活動的公設(shè)。但是，教育大數(shù)據(jù)不排斥價(jià)值，不強(qiáng)調(diào)可計(jì)量的觀察和用自然科學(xué)的方法、程序收集數(shù)據(jù)，也不主張將觀察、實(shí)驗(yàn)與歸納等作為基本的研究方法，以及將尋求因果關(guān)系作為教育研究的任務(wù)，而是主張將尋求基于自陳性質(zhì)的教育數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系作為教育研究的任務(wù)。

與理解范式相比，教育大數(shù)據(jù)認(rèn)同其教育活動是由人在意識和情感支配下完成的，教育現(xiàn)象是一個(gè)有意義的整體，教育研究是從“人類是有意識的”角度出發(fā)，從整體上對具體的教育問題進(jìn)行理解，把握現(xiàn)象背后的意義和價(jià)值。成果的形式表現(xiàn)為主題、范疇、類型、概念、假設(shè)性的命題、理論，而不是“解釋”和揭示其因果關(guān)系的公設(shè)。但是，教育大數(shù)據(jù)反對將主體對客體的認(rèn)識視為主體和客體在互動關(guān)系中對客體進(jìn)行重新解讀和建構(gòu)的過程；反對主體和客體在互動的關(guān)系中重新建構(gòu)客體，以及在客觀絕對化語義下否定教育現(xiàn)實(shí)的客觀性；不認(rèn)同研究過程的互動性，排斥在自然情境下通過“移情”理解被研究者的行為和思想；并認(rèn)為包括用現(xiàn)場筆記、訪談、交談、照片、記錄、有關(guān)自身的備忘錄所表征的研究對象在內(nèi)的研究對象的各種記載，均是教育數(shù)據(jù)的具體存在形式，是自己的研究對象。

與社會批判范式相比，教育大數(shù)據(jù)認(rèn)同其教育過程是自身的整體性與社會關(guān)系的整體性的統(tǒng)一，教育不是社會現(xiàn)狀合理化的工具而是促進(jìn)社會改革和進(jìn)步的催化劑；教育研究的任務(wù)是揭示教育事實(shí)背后的意義，促進(jìn)教育者與學(xué)習(xí)者的解放意識，通過猜測、反駁、證偽，促進(jìn)知識的進(jìn)步，而不是限于描述和闡釋動態(tài)的教育過程；教育研究要采用“否定的辯證法” [42 ]等公設(shè)。但是，教育大數(shù)據(jù)不認(rèn)同教育理論是一種符號溝通行為的理論，教育研究是一個(gè)主客體共同演化成長達(dá)到知識領(lǐng)悟的過程，用批判反省來代替生命經(jīng)驗(yàn)的重構(gòu)，也不主張被研究者作為研究者參與到研究之中。

與人類學(xué)范式相比，教育大數(shù)據(jù)認(rèn)同其將教育同時(shí)視作文化存在、社會存在及歷史存在，教育是具有普遍聯(lián)系關(guān)系的統(tǒng)一整體；教育研究要進(jìn)入教育現(xiàn)場，關(guān)注“活的教育”及教育事件發(fā)生的自然環(huán)境與情境；認(rèn)識過程遵循從具體到抽象的邏輯，是“實(shí)踐—認(rèn)識—再實(shí)踐—再認(rèn)識”螺旋上升的過程；通過收集同時(shí)具有“上下”“左右”“前后”及“內(nèi)外”關(guān)系的田野資料奠定研究的基礎(chǔ) [43 ]；文字、圖片、聲音、影像等均是田野工作的文本；采用比較、綜合、分析和概括的方法研究所收集的資料，發(fā)現(xiàn)新問題，驗(yàn)證假設(shè)，形成正確判斷，構(gòu)建新理論，為社會實(shí)踐 [44 ]和真正促進(jìn)人的主體生成 [45 ]作出貢獻(xiàn)；認(rèn)同體質(zhì)（或生物）人類學(xué)研究所主張的從生理、心理的角度研究教育等主張。但是，教育大數(shù)據(jù)不認(rèn)同以深度描述方式，為解決教育現(xiàn)實(shí)問題提供比較和參照視角的描述性研究 [46 ]。哲學(xué)人類學(xué)意義上的教育人類學(xué)研究，從具體的個(gè)案研究中能獲得對教育與人性的理解，研究者必須深入異種文化中，在具體的文化中進(jìn)行研究。教育大數(shù)據(jù)范式不強(qiáng)調(diào)研究者長期生活在被研究對象之中，融入其生活，與他們建立良好的人際關(guān)系，以專業(yè)性的觀察和深度訪談為主要手段，搜集、記錄和整理研究對象的行為或每日發(fā)生的事情 [47 ]；不強(qiáng)調(diào)田野文本的典型性和樣本性，而將教育敘事法、個(gè)案研究、參與式觀察等 [48 ]質(zhì)的研究方法所形成的研究結(jié)果均視為數(shù)據(jù)。

上述分析表明，從某種意義上可以認(rèn)為，教育大數(shù)據(jù)范式是已有教育研究范式的集成或折衷：教育大數(shù)據(jù)既認(rèn)為被客觀性范式所否定的主觀性研究具有一定的合理性，并將其吸納其中，在一定程度上解決研究價(jià)值無涉的問題；又認(rèn)為客觀性研究具有一定的合理性，并將其吸納其中，解決研究缺少可靠證據(jù)的問題。正因?yàn)榇?，教育大?shù)據(jù)先天就是一種同時(shí)具有有限客觀性和主觀性的研究范式。

教育大數(shù)據(jù)范式確立的理論標(biāo)志是教育研究已經(jīng)成功地解決了收集、分析和編碼既有教育數(shù)據(jù)的問題，以及生成、收集、分析和編碼未來教育數(shù)據(jù)的問題。對于前者，就是形成了關(guān)于收集、分析和編碼教育信息之理論體系的教育信息學(xué)；對于后者，就是形成了關(guān)于模擬教育系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)之理論體系的計(jì)算教育學(xué)。令人遺憾的是，當(dāng)今人們盡管呼吁用教育大數(shù)據(jù)范式推進(jìn)教育研究與實(shí)踐轉(zhuǎn)型，但卻因作為教育大數(shù)據(jù)范式理論核心的教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)的缺失，還只能局限在技術(shù)層面使用教育大數(shù)據(jù)。endprint

四、結(jié) 語

作為教育數(shù)據(jù)一種類型的教育大數(shù)據(jù)，它只是世界1和世界2的“鏡像”，并不是真實(shí)教育世界的本身 [49 ]。因而，不能讓教育大數(shù)據(jù)壓倒真實(shí)的教育世界，這應(yīng)該成為運(yùn)用教育大數(shù)據(jù)的基本立場。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，教育研究的當(dāng)務(wù)之急是創(chuàng)建教育信息學(xué)和計(jì)算教育學(xué)，促成教育大數(shù)據(jù)從研究教育的技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯拷逃姆妒?，繼而推進(jìn)教育研究與實(shí)踐轉(zhuǎn)型。實(shí)踐中，教育組織形成教育大數(shù)據(jù)范式需要滿足三個(gè)客觀條件：其一，計(jì)算機(jī)硬件的數(shù)據(jù)處理能力和計(jì)算機(jī)算法技術(shù)勝任存儲、處理和分析教育數(shù)據(jù)；其二，數(shù)據(jù)采集和問題解決技術(shù)勝任系統(tǒng)、完整、準(zhǔn)確地采集數(shù)據(jù)；其三，數(shù)據(jù)兼容，形成了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺 [50 ]。需要指出的是，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，教育大數(shù)據(jù)把“以人為傳感器”作為生成和采集教育數(shù)據(jù)的主要方法，采用數(shù)據(jù)活化技術(shù)恢復(fù)數(shù)據(jù)在物理世界中的關(guān)聯(lián)性，采用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)將數(shù)據(jù)呈獻(xiàn)給數(shù)據(jù)需求者，填補(bǔ)技術(shù)與數(shù)據(jù)需求者之間的理解鴻溝 [51 ]。從微觀層面看，智慧校園④已能提供生成和采集學(xué)校教育數(shù)據(jù)的主要方法，使得學(xué)校數(shù)據(jù)驅(qū)動個(gè)性化的教學(xué)、提升學(xué)校教育質(zhì)量成為現(xiàn)實(shí) [52 ]。但從宏觀層面看，需要構(gòu)建基于管理云和資源云的國家數(shù)字化教育云服務(wù)平臺，才能實(shí)現(xiàn)智慧教育政策決策⑤，促進(jìn)我國教育實(shí)現(xiàn)數(shù)字化教育轉(zhuǎn)型。

注 釋：

① 現(xiàn)實(shí)中，人們在兩種意義上使用大數(shù)據(jù)術(shù)語。其一，大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)發(fā)展到當(dāng)前階段的產(chǎn)物，是數(shù)據(jù)的一個(gè)新的類別，以無結(jié)構(gòu)或半結(jié)構(gòu)作為本質(zhì)特征，但其本質(zhì)依然是數(shù)據(jù)，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)具有相同的本質(zhì)；其二，大數(shù)據(jù)是基于其上的研究理念、研究策略、研究技術(shù)、研究結(jié)果形式及研究準(zhǔn)則開展研究的系統(tǒng)規(guī)定，與科學(xué)研究范式具有相同的本質(zhì)。在讀者結(jié)合上下文能準(zhǔn)確把握術(shù)語大數(shù)據(jù)意義的情況下，本文既在數(shù)據(jù)意義上使用術(shù)語大數(shù)據(jù)，也在科學(xué)研究范式意義上使用術(shù)語大數(shù)據(jù)。

② 即基于數(shù)據(jù)的決策。

③ 迄今為止，人們提出的教育研究范式名稱至少有教育學(xué)范式、教育科學(xué)范式、實(shí)證主義范式、科學(xué)主義范式、人文主義范式、理解主義范式、自然科學(xué)范式、人文范式、人類學(xué)范式、哲學(xué)思辨范式、定量范式、定性范式、社會批判（評）范式、復(fù)雜系統(tǒng)范式、體系主義范式、實(shí)用主義范式、“主義”式研究范式、“問題”式研究范式、哲學(xué)—思辨范式、科學(xué)—實(shí)證范式、人文—理解范式、類推—演繹范式、詮釋—理解范式、經(jīng)驗(yàn)—分析范式、建構(gòu)范式、“無范式”范式等26種之多。參見：黃志成.教育研究中的兩大范式比較：“日爾曼式教育學(xué)”與“盎格魯式教育科學(xué)”[J].教育學(xué)報(bào)，2007（2）：3-9；王兆璟.我國教育研究中的四種范式及其批判[J].蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2002（5）：158-163；么加利.西方教育研究范式的后現(xiàn)代轉(zhuǎn)換[J].全球教育展望，2012（10）：57-61；基夫斯.教育研究方法（上）[M].重慶：西南師范大學(xué)出版社：2011：422-425；唐松林，周文娟.教育研究范式類型及演化分析：差異、辯證與融通[J].鄭州師范教育，2012（6）：5-9；王文靜，董奇.創(chuàng)新的教育研究范式：基于設(shè)計(jì)的研究[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2011：76.

④ 智慧校園是指實(shí)現(xiàn)環(huán)境全面感知、網(wǎng)絡(luò)無縫互通、海量數(shù)據(jù)支撐、開放學(xué)習(xí)環(huán)境、師生個(gè)性服務(wù)的校園。參見：黃榮懷.智慧校園：數(shù)字校園發(fā)展的必然趨勢[J].開放教育研究，2012（4）：12-17.

⑤ 智慧教育政策決策是智慧公共決策的一種。所謂智慧公共決策，是指公共組織以實(shí)現(xiàn)公共利益為目的，用大數(shù)據(jù)驅(qū)動，以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新一代信息技術(shù)作支撐，通過對規(guī)模性、快速性、高價(jià)性及多樣性的大數(shù)據(jù)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)感知、智能分析，預(yù)測未來發(fā)展趨勢，輔助決策者更科學(xué)有效地決策和行動的公共決策模式。大數(shù)據(jù)為智慧公共決策提供了網(wǎng)絡(luò)協(xié)同治理的共同經(jīng)驗(yàn)和行動邏輯，以及實(shí)時(shí)連續(xù)決策的軌跡和路徑，這些有助于激發(fā)和實(shí)現(xiàn)智慧公共決策的公共利益導(dǎo)向和動機(jī)。參見：胡稅根，單立棟，等.基于大數(shù)據(jù)的智慧公共決策特征研究[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（人文社會科學(xué)版），2015（4）：1-11.

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Abstract：Education data is a system which is constructed subjectively by human and records the state，activities and activity results of education system. In the era of big data，education data is not only a product and resource but also a scientific research paradigm. This paper discusses the standard of education data and its structure and content，the design of education data and its structure and content as well as the education big data as a paradigm of scientific research. The standard of education data is composed of three dimensions：data form，data limit and data development. The design of education data is rooted in six successive activities，which are to analyze the demand information of data，to determine the target system of data，to design the structure of data，to determine the elements of data structure，to determine the acquisition methods of data and to determine the results of data design. In educational academic research，as a research paradigm，the big data of education is an integration or compromise of existing educational research paradigm，and it is a research paradigm with limited objectivity and limited subjectivity. It poses a substantive challenge to the academic research of education：pedagogy should set up two branches of Educational Informatics and Computational Pedagogy as soon as possible in order to provide theoretical guidance for promoting the transformation of education from industrialization education to digital education.

Key words：the big data of education；the standard of education data；the design of education data；research paradigmendprint