人與科技協(xié)作，開采教育數(shù)據(jù)金礦

從最近幾年的發(fā)展趨勢來看，每一波信息技術(shù)要素的出現(xiàn)，都會融合到具體的行業(yè)中，引發(fā)原行業(yè)的解構(gòu)與重組，帶來新的機遇與變革。大數(shù)據(jù)技術(shù)自出現(xiàn)以來，已經(jīng)實現(xiàn)了多行業(yè)的技術(shù)革新，提高了運營效率，創(chuàng)造了更優(yōu)的用戶價值?，F(xiàn)如今，大數(shù)據(jù)技術(shù)與教育領(lǐng)域的融合越來越熱，支持與質(zhì)疑地聲音交替出現(xiàn)。理論上講，AI+教育將構(gòu)建新的教學(xué)形態(tài)、內(nèi)容研發(fā)形態(tài)和師資管理形態(tài)。但實際上，技術(shù)只是表象，智能學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)也不是拯救教育系統(tǒng)的那把萬能鑰匙。當下各大教育機構(gòu)推出的智能學(xué)習(xí)軟件、自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)都更像是傳統(tǒng)的 LMS 學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)。

教育數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)到底是否能夠推進教育體制改革？學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)又能否進行大規(guī)模推廣？帶著問題，記者專訪國內(nèi)教育信息化領(lǐng)域?qū)＜?，西南財?jīng)大學(xué)天府學(xué)院信息技術(shù)教學(xué)中心研究員蒲石。

記者：您涉足教育信息化領(lǐng)域多年，已經(jīng)做出了不錯的成績，自主研發(fā)了多項智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)深受業(yè)界認可，用戶好評。對于當下熱門的AI+教育模式，學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)，您如何看待？

蒲石：學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)就是使用智能數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)，以及分析模型來發(fā)現(xiàn)信息的社會性聯(lián)系，并以此為依據(jù)進行學(xué)習(xí)預(yù)測和提供建議。美國高等教育信息化協(xié)會曾給出了比較清晰地定義：“學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)是使用數(shù)據(jù)和模型來預(yù)測學(xué)生學(xué)習(xí)進展和成果，并在這些信息基礎(chǔ)上采取行動的現(xiàn)代教學(xué)模式?！蔽业睦斫馐?，學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)是建立在網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)基礎(chǔ)上，讓學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動，包括鼠標點擊、熱點地圖、社交網(wǎng)絡(luò)分析、推薦系統(tǒng)等有意義。學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)不只關(guān)注數(shù)據(jù)分析技術(shù)，還包括學(xué)習(xí)者行為、課程地圖、個性化和適應(yīng)性，預(yù)測，干預(yù)以及決策。

記者：數(shù)據(jù)分析是您的專業(yè)，從這個角度來看，教育數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在這個系統(tǒng)中是如何運作的？

蒲石：在學(xué)習(xí)者的原始數(shù)據(jù)庫中，有些數(shù)據(jù)是非常明確的，比如登錄學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)或者發(fā)布博客內(nèi)容，而有些數(shù)據(jù)則是間接的，比如日常事務(wù)產(chǎn)生的過程數(shù)據(jù)。如何發(fā)現(xiàn)這些靜靜躺在數(shù)據(jù)庫里地隱性數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，并將其運作起來，就是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的意義與關(guān)鍵。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)越來越智能化，學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)、個人檔案信息和課程數(shù)據(jù)可以以某種形式放在一起進行分析。結(jié)合數(shù)據(jù)軌跡和個人檔案以及現(xiàn)有的課程數(shù)據(jù)，有效利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)足以幫助學(xué)校和教師及時捕捉到學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)出現(xiàn)困難的信號。比如通過在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的學(xué)習(xí)時間的縮短、論壇發(fā)言中體現(xiàn)出的挫敗感，長時間未登錄，缺乏與其他學(xué)習(xí)者和教師的交流等信號，都可以及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)了問題。

記者：對于教育數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)，業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了支持與反對兩種聲音，比重相當。目前學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)的發(fā)展處于一種怎樣的狀態(tài)？

蒲石：目前對于學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)的兩種聲音，一半來自教育科研人員的支持，另一半是一線教育工作者的反對。確實，目前很多被科技包裹著的“個性化學(xué)習(xí)”軟件并沒有帶來教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和學(xué)生成績的提升，實質(zhì)上更像是傳統(tǒng)的 LMS 學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)。因此各個科研團隊對于學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)的研發(fā)也有反思，一方面開始重新審視科技在現(xiàn)階段個性化教育中所能夠達到的效果，另一方面也在加速其商業(yè)化地進程，縮短從“實驗學(xué)?！钡健按笠?guī)?？蓱?yīng)用”的路程。這種“減速”與“加速”之間地沖突正是當下教育模式所面臨的問題。

記者：您在這一領(lǐng)域也開展了諸多研發(fā)，有怎樣的成果和心得？

蒲石：以我對于當前學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及存在問題的調(diào)查，我更注重“人”+“科技”共同作用的效果。比如基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的成績分析系統(tǒng)和基于機器學(xué)習(xí)的學(xué)生成績預(yù)測系統(tǒng)，都是通過對學(xué)生日常學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生地情緒波動、成績變化，并及時反饋給院校、教師，有針對性地采取相應(yīng)對策，轉(zhuǎn)變教學(xué)方法，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)成績，也就有效避免了輟學(xué)或延遲畢業(yè)情況的發(fā)生。目前在各大高等教育學(xué)府均有應(yīng)用，反饋還是不錯的。

記者：數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與教育領(lǐng)域的結(jié)合，未來會呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展趨勢？您有哪些規(guī)劃？

蒲石：其實在美國，教育數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已經(jīng)不再局限于教育統(tǒng)計學(xué)領(lǐng)域。我在美國普渡大學(xué)院校研究辦公室也有任職，以普渡大學(xué)為例，院校收集與儲存地龐大數(shù)據(jù)群足以找到其中地聯(lián)系與規(guī)律。對于畢業(yè)生而言，你可以在上面找到禮萊、康明斯和波音等畢業(yè)生的推薦，了解太陽能、編劇、或者醫(yī)療器械等專業(yè)的具體情況，幫助學(xué)生找到自己喜歡的專業(yè)或?qū)W校，這對于在讀學(xué)生而言，可謂是一座金礦。

未來地教育數(shù)據(jù)挖掘，將不僅僅是教室里的屏幕，而是會深入到人們?nèi)粘W(xué)習(xí)生活中的每一個領(lǐng)域，實現(xiàn)素質(zhì)化教學(xué)、個性化學(xué)習(xí)，甚至終身學(xué)習(xí)的環(huán)境與構(gòu)想，這才是AI+教育模式真正地價值和影響，我也會全力支持教育科技的發(fā)展，為推進教育改革貢獻最大的力量。