淺談大數(shù)據(jù)背景下的教育變革

莊麗琴

摘 要 從推動(dòng)教學(xué)模式進(jìn)行根本性變革、助力教師專業(yè)化發(fā)展、驅(qū)動(dòng)教育評(píng)價(jià)方式轉(zhuǎn)變、提升教育管理決策效能等四個(gè)方面，對(duì)大數(shù)據(jù)給教育帶來(lái)的影響與變革進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞 大數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)教育；MOOC；SPOC；翻轉(zhuǎn)課堂；校本研修；智能化學(xué)習(xí)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2018）13-0006-02

1 前言

數(shù)據(jù)（data），一般而言是指通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)等方式所獲得的，用于科學(xué)研究、技術(shù)設(shè)計(jì)、查證、決策等目的的數(shù)值。大規(guī)模、長(zhǎng)期地測(cè)量、記錄、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析這些數(shù)據(jù)，所獲得的海量數(shù)據(jù)就是大數(shù)據(jù)（big data）[1]。一般認(rèn)為，大數(shù)據(jù)主要具有四個(gè)方面的典型特征：規(guī)模性（Volume）、多樣性（Varity）、高速性（Velocity）和價(jià)值性（Value）。

2 大數(shù)據(jù)推動(dòng)教學(xué)模式的根本性變革

現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域，催生了網(wǎng)絡(luò)教育。網(wǎng)絡(luò)教育的廣泛開展，同信息技術(shù)的諸多特性（如不受時(shí)空限制，網(wǎng)絡(luò)資源豐富，能夠很好地滿足網(wǎng)絡(luò)教育的需求）有關(guān)。網(wǎng)絡(luò)教育所依據(jù)的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)者在與周圍環(huán)境相互作用的過(guò)程中，逐步建構(gòu)起關(guān)于外部世界的知識(shí)，從而使自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到發(fā)展[2]。

但是隨著實(shí)踐的推進(jìn)，人們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教育存在嚴(yán)重的局限和問題。傳統(tǒng)的建構(gòu)主義片面地強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化建構(gòu)和自主探究，忽視了教師引導(dǎo)的必要作用。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式下，師生互動(dòng)性較差，大部分學(xué)習(xí)者只能被動(dòng)地接受知識(shí)[3]。如大規(guī)模開放式網(wǎng)絡(luò)課程（MOOC）的開展效果不盡如人意。由于缺乏傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式下教師的有效管束，學(xué)習(xí)者的自學(xué)能力受到很大考驗(yàn)，絕大部分學(xué)習(xí)者不能完成既定學(xué)習(xí)目標(biāo)，MOOC的完成率僅有5%左右。方興未艾的MOOC教學(xué)模式，本質(zhì)上仍然沒有脫離傳統(tǒng)教學(xué)模式的范疇，而僅僅是教學(xué)手段的創(chuàng)新。

在反思MOOC模式弊端的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生新的混合式教學(xué)模式SPOC。盡管SPOC模式下的教學(xué)效果較MOOC模式有明顯改善，但仍屬于傳統(tǒng)教學(xué)模式的漸進(jìn)式微創(chuàng)新，不足以解決目前存在的主要問題。

面向現(xiàn)代化的教育應(yīng)該“以學(xué)生為中心，依靠學(xué)生，發(fā)展學(xué)生”。在教育大數(shù)據(jù)的支持下，傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的根本性變革逐漸成為可能，翻轉(zhuǎn)課堂等新型教學(xué)模式被廣泛認(rèn)可并得到大范圍推廣。傳統(tǒng)教學(xué)模式幾乎完全依賴教師單方面的講授，但是學(xué)習(xí)者的認(rèn)知發(fā)展在客觀上存在差異，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)每位學(xué)習(xí)者的精準(zhǔn)教學(xué)。隨著大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，可以通過(guò)客觀數(shù)據(jù)更精確地勾勒出教師或者學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特征，利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)知識(shí)脈絡(luò)進(jìn)行梳理，進(jìn)而構(gòu)建聯(lián)系各層級(jí)知識(shí)點(diǎn)的概率模型，從而更精準(zhǔn)地推送學(xué)習(xí)者需要的資源和服務(wù)。學(xué)習(xí)者結(jié)合自身特點(diǎn)，選擇適應(yīng)自身發(fā)展需求的教學(xué)內(nèi)容，使得基于教育大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)成為可能，真正達(dá)到建構(gòu)主義的理想境界。

3 大數(shù)據(jù)助力教師專業(yè)化發(fā)展

教師專業(yè)化發(fā)展是教育領(lǐng)域的重要研究課題。傳統(tǒng)的教師專業(yè)化發(fā)展路徑面臨兩個(gè)問題：一是新老教師間“傳幫帶”，新手教師的專業(yè)化發(fā)展往往受限于老教師的專業(yè)水平；二是針對(duì)新手教師的培訓(xùn)缺少互動(dòng)，效果不佳，教師進(jìn)修實(shí)效甚微。

開展校本研修是促進(jìn)教師專業(yè)化發(fā)展的有效途徑。校本研修的重點(diǎn)一般是教材的分析和處理、教學(xué)重難點(diǎn)的確定、教學(xué)策略的選擇、教學(xué)計(jì)劃的制訂、教學(xué)進(jìn)度的安排等[4]。教育研究者對(duì)于探索高效教學(xué)模式表現(xiàn)出強(qiáng)烈意愿，但是受限于樣本容量較小，校本研修大都仍然停留在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的層面，其科學(xué)性和有效性值得商榷。隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)對(duì)教育大數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，關(guān)于高效課堂的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得以被教育統(tǒng)計(jì)所證實(shí)。

首都師范大學(xué)王陸教授研究團(tuán)隊(duì)組建的教師在線實(shí)踐社區(qū)（簡(jiǎn)稱COP），基于課堂教學(xué)行為大數(shù)據(jù)，構(gòu)建起高效課堂的標(biāo)準(zhǔn)化常模，新手教師可以通過(guò)與常模的對(duì)比、分析，發(fā)現(xiàn)自身教學(xué)過(guò)程中存在的問題和缺陷，從而更有針對(duì)性地改換教學(xué)策略、改進(jìn)教學(xué)方法。教育大數(shù)據(jù)能夠?yàn)榻處煂I(yè)化發(fā)展提供社會(huì)的、規(guī)范的、資源密集型的、持續(xù)不斷的學(xué)習(xí)支持服務(wù)，引領(lǐng)教師的專業(yè)能力發(fā)展。

教育教學(xué)研究正在朝著“研修并重”的方向轉(zhuǎn)型。教研活動(dòng)中，評(píng)課環(huán)節(jié)應(yīng)該成為提升教師專業(yè)水平的重要契機(jī)，但以往的教研活動(dòng)由于缺少過(guò)程性、即時(shí)性的大數(shù)據(jù)的佐證，往往停留在陳舊空泛、主觀評(píng)價(jià)的較低層面，未能發(fā)揮出教研活動(dòng)的重要作用。隨著教育測(cè)量技術(shù)的不斷進(jìn)步，教育大數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)的趨勢(shì)，教師和學(xué)生的行為數(shù)據(jù)得以被觀測(cè)、記錄并處理，過(guò)程性的、發(fā)展性的數(shù)據(jù)成為教研活動(dòng)的資料來(lái)源。大數(shù)據(jù)使得教育教學(xué)研究方式朝著標(biāo)準(zhǔn)化、客觀化、可操作的方向不斷進(jìn)步，教育教學(xué)研究能夠有的放矢，真正落到實(shí)處，教育大數(shù)據(jù)助力教師專業(yè)發(fā)展的路徑越來(lái)越明晰。

4 大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教育評(píng)價(jià)方式的轉(zhuǎn)變

教育是一個(gè)國(guó)家人力資源開發(fā)的基礎(chǔ)，教育的成效直接關(guān)系到國(guó)家的未來(lái)。在當(dāng)前的教育體制下，高校畢業(yè)生普遍存在較難適應(yīng)社會(huì)生活、人際關(guān)系緊張等問題，造成這些問題的根本原因在于教學(xué)測(cè)量與評(píng)價(jià)體系的落后。目前教育評(píng)價(jià)方式存在的一個(gè)嚴(yán)重問題，即所謂“客觀量化”的教育評(píng)價(jià)制度并非真正地為了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展而制定。

現(xiàn)行的教育測(cè)量與評(píng)價(jià)方式，是將學(xué)生的行為表現(xiàn)簡(jiǎn)單地?cái)?shù)量化，進(jìn)而在有限的維度上給出基于社會(huì)或者群體對(duì)于學(xué)生的“好壞”的絕對(duì)判斷。這種測(cè)量與評(píng)價(jià)方式，沒有擺脫舊有的評(píng)價(jià)模式中“區(qū)分學(xué)生”的弊端，實(shí)際上體現(xiàn)了量化對(duì)于學(xué)生的“偏見”[5]。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越細(xì)化、可操作性越來(lái)越強(qiáng)，各方對(duì)于教育測(cè)量與評(píng)價(jià)的質(zhì)疑聲卻越來(lái)越強(qiáng)烈。盡管各方已經(jīng)普遍認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要性和緊迫性，但如果僅僅是變革課堂教學(xué)模式，而沒有隨之對(duì)教育評(píng)價(jià)體系進(jìn)行進(jìn)一步變革，那么教育改革終究還會(huì)回到原點(diǎn)?，F(xiàn)代教育評(píng)價(jià)體系逐步體現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢(shì)，評(píng)價(jià)更加重視“個(gè)別差異”的存在。

美國(guó)哈佛大學(xué)教育研究院的心理發(fā)展學(xué)家霍華德·加德納（Howard Gardner）在1983年提出的“多元智能理論”[6]認(rèn)為，傳統(tǒng)學(xué)校教育只強(qiáng)調(diào)學(xué)生在邏輯數(shù)學(xué)和語(yǔ)文（主要是讀和寫）兩方面的發(fā)展，但事實(shí)上，不同的人會(huì)有不同的智能組合，每個(gè)人先天的智能組合不同。比如有些人在數(shù)學(xué)和音樂方面表現(xiàn)突出，但是社交能力顯得很弱。每種智能都有一定的年齡關(guān)鍵期，過(guò)了關(guān)鍵期就很難進(jìn)一步得到發(fā)展，需要盡早地發(fā)現(xiàn)青少年的智能組合。

通過(guò)基于大數(shù)據(jù)的測(cè)評(píng)系統(tǒng)，找出學(xué)習(xí)者的最佳智能組合及學(xué)習(xí)形態(tài)組合，從而使學(xué)習(xí)者能揚(yáng)長(zhǎng)避短，盡早地提升自身優(yōu)勢(shì)。MIDAS是一個(gè)嚴(yán)格遵循多元智能理論并運(yùn)用科學(xué)方法測(cè)評(píng)智能發(fā)展現(xiàn)狀的權(quán)威工具，它可以詳盡地分析人的多元智能發(fā)展分布和有效學(xué)習(xí)風(fēng)格，并針對(duì)其特殊的分布情況，提供有針對(duì)性的促進(jìn)優(yōu)勢(shì)智能提升和弱勢(shì)智能彌補(bǔ)的建議?；贛IDAS多元智能理論測(cè)評(píng)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)弱化了評(píng)價(jià)本身對(duì)于學(xué)習(xí)者的選拔作用，而重在診斷學(xué)習(xí)者的智能潛力，避免因盲目而埋沒學(xué)習(xí)者的優(yōu)秀天賦和潛能，從而幫助學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)個(gè)性化發(fā)展，為學(xué)習(xí)者提供建立自我價(jià)值感的有效途徑。

5 大數(shù)據(jù)提升教育管理與決策效能

在學(xué)校日常工作管理中，由于缺少大數(shù)據(jù)的支持，統(tǒng)一管理的弊端主要體現(xiàn)在學(xué)校管理者難以及時(shí)獲取信息、掌握整體情況，無(wú)法實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)管[7]。大數(shù)據(jù)與學(xué)校管理工作深度融合，引起的變化有兩點(diǎn)：一是決策的精準(zhǔn)化；二是管理的智能化。在活動(dòng)管理、行政管理、人事管理、財(cái)務(wù)管理等學(xué)校管理工作的各方面，以及教育評(píng)估、教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)等方面，大數(shù)據(jù)的重要性日益凸顯。

以英語(yǔ)學(xué)科教學(xué)為例，英語(yǔ)詞匯量達(dá)標(biāo)是提高英語(yǔ)成績(jī)的前提和重要保證，教師對(duì)于學(xué)生詞匯量掌握情況的判斷，以往僅能通過(guò)抽查、考試檢測(cè)等手段進(jìn)行分析，效率低且準(zhǔn)確度不高。在智能化學(xué)習(xí)系統(tǒng)的幫助下，學(xué)生學(xué)習(xí)的軌跡被記錄并保存下來(lái)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)英語(yǔ)單詞出錯(cuò)的頻率、生均學(xué)習(xí)時(shí)間等指標(biāo)，教師能夠方便、準(zhǔn)確地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，進(jìn)而分析學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的困難。在基于大數(shù)據(jù)的學(xué)情分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)分析結(jié)果采取適當(dāng)?shù)牟呗赃M(jìn)行教學(xué)。大數(shù)據(jù)不僅記錄了學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，同時(shí)幫助教師根據(jù)反饋的情況，及時(shí)把控自身的教學(xué)進(jìn)度，提升了教學(xué)效率。

對(duì)教育大數(shù)據(jù)的全面搜集、科學(xué)分析和有效利用，一是能夠減輕管理者的工作壓力，提升管理效能；二是能夠助推決策創(chuàng)新，促進(jìn)教育改革。教育管理與決策從過(guò)去感性的經(jīng)驗(yàn)判斷、教條的考核評(píng)價(jià)，轉(zhuǎn)變?yōu)槔么髷?shù)據(jù)技術(shù)主動(dòng)排查存在的問題和隱患，進(jìn)而逐步完善各項(xiàng)評(píng)價(jià)考核指標(biāo)，建立起高效、公正的考核評(píng)價(jià)體系，使得教育決策精準(zhǔn)化、科學(xué)化。

6 總結(jié)

大數(shù)據(jù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，勢(shì)必引發(fā)教育的新一輪變革。在建設(shè)教育大數(shù)據(jù)的過(guò)程中，有兩方面的問題值得注意。

一是數(shù)據(jù)時(shí)代的信息安全和個(gè)人隱私保護(hù)。個(gè)人隱私數(shù)據(jù)一旦泄露，不僅給財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，甚至可能威脅人身安全。相關(guān)部門應(yīng)建立健全法律制度，強(qiáng)化信息安全意識(shí)教育，保障大數(shù)據(jù)時(shí)代公民的合法權(quán)益。

二是提升數(shù)據(jù)素養(yǎng)。教育大數(shù)據(jù)不能直接指導(dǎo)教育教學(xué)，必須提升教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)，提高教育工作者收集、處理和分析數(shù)據(jù)的能力，培養(yǎng)對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性和批判性思維。

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