利用大數(shù)據(jù)探索基礎(chǔ)教育資源的共享應(yīng)用

竇浩然

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息化管理模式的普及應(yīng)用，催生了電子數(shù)據(jù)規(guī)模的爆發(fā)式增長，大數(shù)據(jù)對經(jīng)濟發(fā)展、國家治理、人民生活產(chǎn)生重大影響。如何利用大數(shù)據(jù)理念和技術(shù)，探索適合中國國情和發(fā)展水平的新型教育管理模式，是當(dāng)前教育的熱門研究方向。本文基于大數(shù)據(jù)促進管理變革的特性，探索分析基礎(chǔ)教育資源共享機制實現(xiàn)，提出對基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)進行采集、分析、挖掘和應(yīng)用的初步設(shè)想。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);教育資源;共享應(yīng)用

中圖分類號：G434 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）02-0246-02

0 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息化管理模式在各領(lǐng)域的普及應(yīng)用，催生了電子數(shù)據(jù)規(guī)模的爆發(fā)式增長，有洞見者指出：數(shù)據(jù)是新的石油，是本世紀(jì)最為珍貴的財產(chǎn)。大數(shù)據(jù)時代已成為信息化發(fā)展的新階段，大數(shù)據(jù)對經(jīng)濟發(fā)展、社會秩序、國家治理、人民生活都將產(chǎn)生重大影響?！罢l掌握了數(shù)據(jù)，誰就掌握了主動權(quán)”。實現(xiàn)教育現(xiàn)代化，首先是教育理念要現(xiàn)代化，深化教育改革也必須從創(chuàng)新理念開始[1]。如何利用大數(shù)據(jù)理念和技術(shù)，結(jié)合中國基礎(chǔ)教育現(xiàn)狀，探索出一套適合中國國情和發(fā)展水平的新型教育管理模式，是當(dāng)前教育領(lǐng)域的熱門研究方向。本文主要基于大數(shù)據(jù)促進管理變革的特性，探索分析了基礎(chǔ)教育資源共享機制實現(xiàn)，跟蹤呈現(xiàn)學(xué)生成長趨勢和規(guī)律，促進教育資源科學(xué)配置，引導(dǎo)現(xiàn)代化基礎(chǔ)教育科學(xué)發(fā)展的可行性，提出對現(xiàn)有信息化教育管理平臺的數(shù)據(jù)進行采集、分析、挖掘和應(yīng)用的初步設(shè)想。

1 大數(shù)據(jù)對傳統(tǒng)教育管理體系的深刻影響

在今天這個瞬息萬變的時代，商業(yè)、工業(yè)、交通、軍事、醫(yī)療、通訊等諸多領(lǐng)域都與過去有著天壤之別，教育家們普遍感受到在這種強烈對比之下教育變革的滯后性。那么信息時代，什么將成為點燃教育變革的導(dǎo)火索？作為大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的標(biāo)志性人物，維克托·邁爾-舍恩伯格預(yù)言：“大數(shù)據(jù)將為教育帶來巨大變革”[2]。這種變革主要體現(xiàn)在三個方面：一是我們能夠收集對過去而言既不現(xiàn)實也不可能集聚起來的反饋數(shù)據(jù);二是可以實現(xiàn)迎合學(xué)生個體需求，而不是為一組類似的學(xué)生定制的個性化學(xué)習(xí);三是可以通過概率預(yù)測優(yōu)化學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)方式。

隨著以上變化，許多我們所依賴的管理模式將不得不作出改變，如：各種社會化教育信息平臺、傳統(tǒng)學(xué)校的檔案信息、學(xué)生成長記錄，都將成為獲取和分析數(shù)據(jù)的平臺，對這些數(shù)據(jù)的充分挖掘和利用將觸發(fā)傳統(tǒng)的流水線式教育體系逐步向教育多元化和個性化方向轉(zhuǎn)變。

2 共享應(yīng)用的必要性及重要性

2.1 必要性

當(dāng)前中國基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)管理模式存在諸多問題：資源數(shù)據(jù)存在孤島現(xiàn)象，多系統(tǒng)應(yīng)用、多頭采集信息，數(shù)據(jù)未能有效集成，難以形成整體效應(yīng)并有效服務(wù);傳統(tǒng)教育的開展，大多是通過教學(xué)經(jīng)驗的總結(jié)和傳承，有些經(jīng)驗不具科學(xué)性，傳統(tǒng)的抽樣分析也存在樣本量限制造成的結(jié)果偏差;信息化項目開發(fā)團隊服務(wù)不同主體，各自為政，存在數(shù)據(jù)不規(guī)范、不兼容、不標(biāo)準(zhǔn)等問題，系統(tǒng)間難以融合，限制了數(shù)據(jù)挖掘和深度利用;國家實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的加快，來自外部其他領(lǐng)域的數(shù)據(jù)應(yīng)用價值發(fā)揮，以及綜合素質(zhì)教育、教育供給側(cè)改革等壓力增加，基礎(chǔ)教育發(fā)展決策缺少有效數(shù)據(jù)支撐。作為北京地區(qū)學(xué)生，在初高中階段使用過北京市中小學(xué)生綜合素質(zhì)評價系統(tǒng)、東城區(qū)數(shù)字德育網(wǎng)、志愿北京、共青云、北京教育考試院中、高考報名、高校夏令營及自主招生等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)相對獨立，大部分信息屬于先后重復(fù)錄入。

以上問題的存在，究其深層次原因主要是管理思維始終停留在小數(shù)據(jù)管理階段，對于數(shù)據(jù)資源價值的認(rèn)識不夠充分。然而這些基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的問題得不到解決，大數(shù)據(jù)理念和技術(shù)的應(yīng)用就不具備實現(xiàn)條件。因此，當(dāng)務(wù)之急是要促進教育管理機構(gòu)、教育實施方達(dá)成共識，盡快實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層面的共享機制建立，管理者要完成從小數(shù)據(jù)思維向大數(shù)據(jù)思維的理念升級。

2.2 重要性

我國有51萬多所學(xué)校、2.7億在校學(xué)生、1600多萬名教師，教育體量世界最大，但區(qū)域、城鄉(xiāng)、校際之間的發(fā)展還不平衡，群眾的教育需求差異很大[1]。在中國經(jīng)濟發(fā)展速度引領(lǐng)世界的同時，我們的基礎(chǔ)教育水平愈加顯得難以匹配，但是教育改革決定著未來中國的發(fā)展?jié)摿蛣恿?，這一點在現(xiàn)階段顯得尤為重要。大數(shù)據(jù)將促使基礎(chǔ)教育理念、教學(xué)思維等方式發(fā)生變革，推動基礎(chǔ)教育發(fā)展，表現(xiàn)為：創(chuàng)新家校合力實現(xiàn)方式，利用互聯(lián)網(wǎng)+教育，全員跟蹤輔助學(xué)生成長，把握學(xué)生數(shù)據(jù)生命周期性，及時矯正問題，挖掘潛能，促進個性化健康成長;利用大數(shù)據(jù)海量、高速、多樣性、價值[3]等特征，創(chuàng)新教學(xué)方式，拓展教育數(shù)據(jù)應(yīng)用場景，用事實和數(shù)據(jù)提升教學(xué)成果，促進教育質(zhì)量提升;創(chuàng)新教育發(fā)展理念，通過數(shù)據(jù)挖掘、全程管控，把握發(fā)展規(guī)律，促進實現(xiàn)教育資源整合，改善教育環(huán)境，形成良性互動。

黨的十九大提出，中國發(fā)展進入新時代，社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾[3]。解決主要矛盾是中國各領(lǐng)域改革工作的重點。改革的實現(xiàn)過程中科技創(chuàng)新是永恒的主題，中國的基礎(chǔ)教育，在大數(shù)據(jù)時代這種創(chuàng)新力度將得到進一步激發(fā)。

3 基礎(chǔ)教育資源的共享應(yīng)用實施

3.1 需求分析，形成共享應(yīng)用理念

需求主要分四類：管理需求，以教育部門、學(xué)校為需求主體，表現(xiàn)為資源管理、過程控制、流程管理、分析決策等;業(yè)務(wù)需求，以學(xué)生ID為主線，表現(xiàn)為小學(xué)、中學(xué)、高中階段的校內(nèi)學(xué)習(xí)及校園活動、校外活動;成長需求，以家長及孩子為需求主體，表現(xiàn)為查詢分析、潛能挖掘、空間提升;應(yīng)用需求，服務(wù)于與教育相關(guān)的管理機構(gòu)和社會公眾等，具體包括但不限于健康管理機構(gòu)、高校、體育及藝術(shù)等專業(yè)機構(gòu)。

大數(shù)據(jù)共享應(yīng)用理念：以創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、開放、共享為發(fā)展理念，以數(shù)據(jù)共享、應(yīng)用為目的，通過跨省市、跨區(qū)域、跨系統(tǒng)、跨部門的數(shù)據(jù)采集及分析挖掘，設(shè)計形成覆蓋全國基礎(chǔ)教育機構(gòu)、全民應(yīng)用的基礎(chǔ)教育資源共享應(yīng)用平臺，從數(shù)據(jù)層面推進教育資源融合，打破傳統(tǒng)教育壁壘，與傳統(tǒng)教育形成優(yōu)勢互補、協(xié)同促進的數(shù)字化格局，促進學(xué)生個性培養(yǎng)及健康成長，推進基礎(chǔ)教育創(chuàng)新科學(xué)發(fā)展。

3.2 數(shù)據(jù)采集及歸類

建立全覆蓋的基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)集成平臺，以采集教育投入資源、學(xué)生資源和政策資源為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，存儲為數(shù)字、文本、圖形、音像、視頻等，主要歸類為教師管理、學(xué)生管理、學(xué)科管理、校園生活、招生信息等。具體采集以學(xué)校為主，來源包括但不限于：

教育部門：機構(gòu)名稱、經(jīng)費投入、教育政策、招生政策等。

學(xué)校：學(xué)?；厩闆r、師資隊伍、教師情況、教學(xué)計劃及課程設(shè)置、課程大綱及知識點、學(xué)生情況、學(xué)生成績、考勤情況、健康狀況、校內(nèi)活動、社會實踐、獎懲情況、畢業(yè)生跟蹤和評價等。

其他專業(yè)管理機構(gòu)：體檢標(biāo)準(zhǔn)及體檢信息、志愿服務(wù)活動記錄、中考信息、高考信息、共青團信息、專業(yè)特長信息、專業(yè)選拔等。

其他信息來源：互聯(lián)網(wǎng)、高校招生政策等信息。

3.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)處理：以各教育機構(gòu)和學(xué)校為主體組建不同規(guī)模數(shù)據(jù)中心，用以計算、傳輸、存儲數(shù)據(jù);開展數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，對采集數(shù)據(jù)進行分類、整理，梳理共享應(yīng)用重點，確定標(biāo)準(zhǔn)化范圍，如組織機構(gòu)、教師、學(xué)生、課程等，保障唯一性，以確保各相關(guān)數(shù)據(jù)庫信息可關(guān)聯(lián)。

建立分析數(shù)據(jù)庫：梳理數(shù)據(jù)，按照查詢、分析、利用需要建立分析數(shù)據(jù)庫。建設(shè)學(xué)生成長主干數(shù)據(jù)庫，包括機構(gòu)庫、學(xué)生庫、課程庫、計劃庫、活動庫等;建設(shè)綜合利用專項庫，包括教師庫、成績庫、知識點庫、獎懲庫、資產(chǎn)庫等。通過相同字段的標(biāo)準(zhǔn)化建立各庫表關(guān)聯(lián)。

數(shù)據(jù)分析：設(shè)計為基礎(chǔ)查詢分析、固化模塊分析、隨機應(yīng)用分析。旨在各相關(guān)數(shù)據(jù)間可靈活匹配和相互引用，讓用戶獲得現(xiàn)時的、完整而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，能夠隨機搭建或固化相應(yīng)數(shù)據(jù)分析模型并分析利用，通過信息技術(shù)讓基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)的生命力得到延續(xù)和價值挖潛，進一步提高基礎(chǔ)教育系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的挖掘能力、分析能力、預(yù)測能力，為管理機構(gòu)、學(xué)校及家庭的教育決策提供參考。

3.4 數(shù)據(jù)應(yīng)用

從應(yīng)用層級看，主要用于：基礎(chǔ)應(yīng)用即查詢分析;教學(xué)應(yīng)用，即橫縱向?qū)W生數(shù)據(jù)對比分析，提高教學(xué)質(zhì)量;管理應(yīng)用，即橫縱向教育機構(gòu)數(shù)據(jù)對比分析，提高組織協(xié)調(diào)控制能力;決策應(yīng)用，以預(yù)測為核心，揭示隱藏在數(shù)據(jù)中的趨勢，為發(fā)展決策提供科學(xué)依據(jù)。

從應(yīng)用對象看：

家長及學(xué)生，可實時全面在線獲取成長信息，如身心健康、學(xué)業(yè)成績、作業(yè)完成、學(xué)習(xí)能力等;在線學(xué)習(xí)查漏補缺;挖掘特長與潛質(zhì);趨勢預(yù)測，引導(dǎo)成長。

學(xué)校：全方位掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)、授課知識接受水平;完善教學(xué)內(nèi)容與方法、授課規(guī)劃;德智體美勞全面評價學(xué)生個性化成長，挖掘創(chuàng)新能力;質(zhì)量評估，提高整體教學(xué)能力。

教育部門：評估整體及區(qū)域教育水平;查找教育資源存在問題，完善資源配置;修訂教育政策、完善改革方向，預(yù)測發(fā)展趨勢。

外部機構(gòu)：服務(wù)于本業(yè)務(wù)領(lǐng)域發(fā)展改進。如，體檢機構(gòu)分析評價體檢信息，服務(wù)學(xué)生健康發(fā)展;高校分析評價專業(yè)特長，選拔人才。

3.5 擴展應(yīng)用

基礎(chǔ)教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用不能僅限于教育領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)的附加價值將隨著時間軸的延伸和數(shù)據(jù)維度的擴展不斷增加，基礎(chǔ)教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景也會完成從量變到質(zhì)變的跨越，有些應(yīng)用場景甚至是我們當(dāng)前無法感知和預(yù)測的。但最可行的擴展應(yīng)用場景有以下幾種：

勞動力市場預(yù)測：根據(jù)基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對勞動力市場宏觀情況的準(zhǔn)確把握，對微觀情況的細(xì)致剖析，指導(dǎo)各級政府選擇經(jīng)濟發(fā)展模式和解決就業(yè)問題方面提高決策的科學(xué)性和合理性。

國民素質(zhì)調(diào)查摸底：通過對整個國民的家庭出身、教育背景、專業(yè)能力、社會貢獻力等進行分層或分類統(tǒng)計，結(jié)合時間維度和社會發(fā)展相關(guān)指標(biāo)，對國民綜合素質(zhì)的演變趨勢進行總體分析，指引建設(shè)公民型社會和文明程度提升。

人才發(fā)展路徑分析：將基礎(chǔ)教育大數(shù)據(jù)與個人履歷數(shù)據(jù)、社保數(shù)據(jù)、薪酬水平數(shù)據(jù)、消費數(shù)據(jù)等進行交叉比對分析，建立適當(dāng)?shù)幕貧w分析模型，揭示和展現(xiàn)基礎(chǔ)教育中的各項因素對人才培養(yǎng)和后期成長的影響程度，引導(dǎo)在人才培養(yǎng)過程中優(yōu)化各環(huán)節(jié)，及時有針對性的進行完善和干預(yù)，提高人才培養(yǎng)成功概率。

習(xí)近平總書記把教育改革納入全面深化改革統(tǒng)籌謀劃，強調(diào)改革是教育事業(yè)發(fā)展的根本動力，必須更加注重教育改革的系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性，以改革激活力、增動力。這為教育改革指明了方向。綜上分析和設(shè)想，在大數(shù)據(jù)時代背景下，我國基礎(chǔ)教育領(lǐng)域一定要認(rèn)清趨勢，迎合時代要求，抓住主要矛盾，利用科學(xué)技術(shù)完成教育管理升級。這個方向是正確的，路徑是可行的，前景是光明的。

參考文獻

[1] 孫春蘭.深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于教育的重要論述 奮力開創(chuàng)新時代教育工作新局面[J].人民教育，2018，No.795，（20）：11-14.

[2] 維克托·邁爾-舍恩伯格.肯尼思·庫克耶.與大數(shù)據(jù)同行：學(xué)習(xí)和教育的未來[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2015.

[3] 畢馬威中國大數(shù)據(jù)團隊.洞見數(shù)據(jù)價值-大數(shù)據(jù)挖掘要案紀(jì)實[M].北京：清華大學(xué)出版社，2018.

[4] 習(xí)近平.決勝全面建成小康社會 奪取新時代中國特色社會主義偉大勝利.在中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會上的報告[N].2017年10月18日.