教學(xué)大數(shù)據(jù)：緩行、慎行

嚴(yán)列翔

[摘 要]大數(shù)據(jù)是信息技術(shù)發(fā)展的重要成果之一，它在各行各業(yè)的應(yīng)用前景廣泛，對(duì)教育領(lǐng)域的影響也逐步深入，能有力促進(jìn)教育評(píng)價(jià)、管理、決策、科研等方面的發(fā)展。對(duì)微觀層面的教學(xué)，影響也正在加大。但是大數(shù)據(jù)具有海量、低價(jià)值密度等特點(diǎn)，考慮到教學(xué)自身的特點(diǎn)，目前我們?cè)谖⒂^層面的教學(xué)充分使用大數(shù)據(jù)的條件尚未具備。大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)于解決目前教學(xué)面臨的迫切問題并無多大助益，反而存在進(jìn)一步加劇的可能。教學(xué)大數(shù)據(jù)，宜緩行、慎行。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù)；微觀教學(xué)；精準(zhǔn)

大數(shù)據(jù)是信息技術(shù)發(fā)展的重要成果之一，具備海量、高速、多樣、低價(jià)值密度、真實(shí)性等特點(diǎn)。在各行各業(yè)的應(yīng)用前景廣泛，已經(jīng)引起社會(huì)各方面的深刻變革。

大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，主要依托教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析兩大技術(shù)手段，促進(jìn)教育管理、教學(xué)模式、教育評(píng)價(jià)體系、教學(xué)科研等方面的變革。

但是目前我國(guó)的教育大數(shù)據(jù)，特別是在普通中小學(xué)和幼兒園階段，研究與應(yīng)用尚處于起步階段，缺乏前期的規(guī)范化和系統(tǒng)化頂層設(shè)計(jì)，面臨許多挑戰(zhàn)，需要整體規(guī)劃和由上至下的系統(tǒng)綜合研究。

教學(xué)活動(dòng)過程是教育的核心陣地，大數(shù)據(jù)要融入教育，勢(shì)必會(huì)與教學(xué)結(jié)合起來，以促進(jìn)教學(xué)的變革和發(fā)展。按照一般的觀點(diǎn)，大數(shù)據(jù)促進(jìn)教學(xué)變革和發(fā)展的途徑是推進(jìn)實(shí)現(xiàn)智慧學(xué)習(xí)。教師在智慧教學(xué)環(huán)境下，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)更深入地了解每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，加強(qiáng)與學(xué)生的溝通，使整個(gè)教學(xué)過程更加精準(zhǔn)化和智能化。教師對(duì)教學(xué)過程的掌握從依靠經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)分析為支撐，學(xué)生對(duì)于自己學(xué)習(xí)狀況的了解也從模糊到精確，更好地認(rèn)識(shí)自我、發(fā)展自我、規(guī)劃自我。還可以幫助教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方法，有利于教師自身能力提高和職業(yè)發(fā)展。

教育大數(shù)據(jù)對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的支持，除了學(xué)生學(xué)習(xí)的行為可以被記錄下來外，學(xué)生在學(xué)習(xí)資源上的數(shù)據(jù)也可以被精確記錄下來，如點(diǎn)擊資源的時(shí)間、停留多久、問題回答正確率、重復(fù)次數(shù)、參考閱讀、回訪率和其他資源信息。通過大數(shù)據(jù)可以定制個(gè)人學(xué)習(xí)報(bào)告，分析學(xué)習(xí)過程潛在的學(xué)習(xí)規(guī)律，還可以找到學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、興趣愛好和行為傾向。大數(shù)據(jù)技術(shù)使教育圍繞學(xué)習(xí)者展開，使傳統(tǒng)的集體教育方式轉(zhuǎn)為個(gè)性學(xué)習(xí)方式。同時(shí)還伴隨著教育者和學(xué)習(xí)者思維方式的改變，進(jìn)一步朝著個(gè)性化學(xué)習(xí)的方向邁出重要的一大步，使得精準(zhǔn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)成為可能。

但理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感。筆者認(rèn)為，在現(xiàn)階段，微觀層面的教學(xué)應(yīng)不迷信大數(shù)據(jù)。教學(xué)要普遍使用大數(shù)據(jù)，必須先搞清以下幾個(gè)問題：

一、這真的是大數(shù)據(jù)嗎

作為一名普通的中小學(xué)教師，你手頭電腦上可能已經(jīng)積累了不少的數(shù)據(jù)。比如，你所教的每一名學(xué)生的每一次大大小小的考試成績(jī)，每一次作業(yè)的完成情況，甚至細(xì)化到每一個(gè)題目類型的得分情況，或者擴(kuò)展到整個(gè)年段各個(gè)班級(jí)的同類數(shù)據(jù)。你對(duì)這些數(shù)據(jù)可以做一定的分析，從而發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的種種問題，以及所教班級(jí)存在的主要問題，等等。

如下表所示的分析：這是一位初中語文教師從網(wǎng)絡(luò)閱卷系統(tǒng)中獲得的數(shù)據(jù)，在期末考試中，自己任教的班級(jí)和年級(jí)段平均情況的一個(gè)對(duì)比分析。可以看出，在這次考試中，這個(gè)班級(jí)各種題型得分情況和年級(jí)段平均相比的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)及其幅度。這或許對(duì)自己后續(xù)的教學(xué)工作有一定的參考意義，優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目可以總結(jié)一下自己的好的做法加以鞏固和提高，劣勢(shì)項(xiàng)目可以反思自己的不足并想辦法改進(jìn)。這些無疑都對(duì)今后的教學(xué)工作具有積極意義。

但是我們必須清楚的是，這并不是大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)的第一個(gè)特點(diǎn)就是“大”，而且這個(gè)“大”不是一般想象的“大”，它必須是海量的數(shù)據(jù)，至少不是我們普通個(gè)人電腦硬盤所能夠存儲(chǔ)的。而且它的另一個(gè)特點(diǎn)就是“雜”，即數(shù)據(jù)格式的多樣性，并不僅僅是傳統(tǒng)意義的數(shù)據(jù)，還包括圖形、照片、視頻、文字等很多格式。大數(shù)據(jù)為什么要這么“大”、這么“雜”？那是因?yàn)樗€具有另一個(gè)特點(diǎn)，就是“低價(jià)值密度”。大數(shù)據(jù)就像是一座金礦，但它的含金量是很低的。也就是說，如果數(shù)據(jù)的量達(dá)不到“海量”級(jí)別，數(shù)據(jù)格式做不到“來者不拒”的話，它里面的“金子”是極其有限的。

回到上面的例子，教師通過分析可以得到一些結(jié)論，但這些結(jié)論很可能僅僅反映了本次考試的情況，幾乎不值得信以為真地去指導(dǎo)自己后續(xù)的教學(xué)行為。你不能因?yàn)檫@次考試作文得分比別的班級(jí)高了一兩個(gè)百分點(diǎn)而稍稍地放松了今后的作文指導(dǎo)，也不必因?yàn)榭偟梅制骄葎e的班級(jí)少了零點(diǎn)幾分而妄自菲薄。

這不是我們不相信大數(shù)據(jù)的力量，而是因?yàn)檫@根本就不是大數(shù)據(jù)！真正的大數(shù)據(jù)如前文所述，首先在體量上必須是海量的，否則分析出來的結(jié)論就必然帶有很大的偶然性，用它來指導(dǎo)實(shí)踐很可能會(huì)南轅北轍。大數(shù)據(jù)的格式也必須是多樣性的，既包括上面例子中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，也要包括其他各種非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，然后通過專業(yè)的數(shù)據(jù)處理流程，才能通過分析得到有一定指導(dǎo)價(jià)值的結(jié)論，也就是所謂的“大數(shù)據(jù)挖掘”。

二、如何獲取真正的大數(shù)據(jù)

前面已經(jīng)提到大數(shù)據(jù)的“大”和“雜”兩個(gè)特點(diǎn)，落實(shí)到我們微觀層面的教學(xué)上，就意味著真正能夠?qū)ξ覀儼l(fā)揮一定作用的大數(shù)據(jù)，它必須是龐雜的。它不僅是本班本校的數(shù)據(jù)，更應(yīng)該是整個(gè)區(qū)域甚至是全國(guó)同一學(xué)段的相關(guān)數(shù)據(jù)；它不僅是一次兩次的測(cè)試成績(jī)，應(yīng)該是歷年歷次的測(cè)試數(shù)據(jù)；它還不僅僅是常規(guī)的數(shù)據(jù)，而應(yīng)該包括一切可以被記錄下來的教師和學(xué)生的一切教學(xué)行為，甚至包括教學(xué)過程中諸如資源點(diǎn)擊、回訪、停留等各種細(xì)節(jié)。

假如我們以微課為載體，嘗試采集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的各種數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)一節(jié)普通的微課，現(xiàn)在大部分教師都可以完成。但我們制作的僅僅是一節(jié)普通的微課，它一般就是一個(gè)短短幾分鐘的視頻，投放出去以后，信息流一般是單向的，學(xué)生用戶端產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)是無法回傳的。如果要設(shè)計(jì)一節(jié)能夠采集各種數(shù)據(jù)的微課，設(shè)計(jì)的技術(shù)和所需的設(shè)備就會(huì)變得很復(fù)雜，尤其是要能夠收集學(xué)習(xí)過程中的一些非文本的、非數(shù)字的數(shù)據(jù)，還會(huì)涉及服務(wù)端和客戶端的硬件裝備問題。這和一節(jié)普通微課的工作量相比，不知要翻幾番。尚不論普通教師的技術(shù)水平能不能達(dá)到，僅僅是資金和時(shí)間的投入就是個(gè)人不能承受之重。這還不包括龐雜的數(shù)據(jù)信息收集以后的存儲(chǔ)、分析成本。

毫無疑問，產(chǎn)生教學(xué)數(shù)據(jù)最多的場(chǎng)合是我們的課堂。但是課堂中產(chǎn)生的大量結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，在目前還是難以收集的。老師不可能一邊上課一邊收集數(shù)據(jù)，也不可能每一個(gè)教室都配備專門的人員和設(shè)備來采集。也許在部分發(fā)達(dá)地區(qū)可以在每一間教室安裝攝像頭等設(shè)備，但只是單純的攝像保存視頻，無法實(shí)現(xiàn)智能化的采集和整理，這些攝像頭只是起到了監(jiān)控的作用，其攝制的視頻素材最多在監(jiān)控室的硬盤上保留一兩個(gè)月，然后就被系統(tǒng)自動(dòng)輪換刪除掉了。

另一個(gè)數(shù)據(jù)來源則是平時(shí)的作業(yè)批改，目前絕大多數(shù)的作業(yè)批改都是停留在紙筆模式，自然難以收集數(shù)據(jù)。也有少數(shù)試點(diǎn)的學(xué)校開始電子化的作業(yè)批改，比較注重的是本次作業(yè)情況的精準(zhǔn)化即時(shí)反饋，把它當(dāng)作學(xué)校的特色亮點(diǎn)去推介，期望的也是短期效應(yīng)，不會(huì)花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力去整體規(guī)劃配套建設(shè)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)，好不容易產(chǎn)生的教學(xué)數(shù)據(jù)就很可惜地被丟棄了?，F(xiàn)在看來，唯一保存完好的教學(xué)大數(shù)據(jù)可能就是全國(guó)各地歷年高考、中考網(wǎng)上閱卷所累積的數(shù)據(jù)資料了，把分散在各地考辦服務(wù)器上的這些寶貴數(shù)據(jù)匯集起來，作為全國(guó)教學(xué)大數(shù)據(jù)的壓艙石，實(shí)在是一件緊迫而重要的工作。

以上這些分析都說明大數(shù)據(jù)的建設(shè)只有大量投入，長(zhǎng)期積累，效果才會(huì)逐漸體現(xiàn)，性價(jià)比才會(huì)逐漸提高，而不是一件立竿見影的事情。這么龐雜的數(shù)據(jù)庫(kù)顯然不是普通的中小學(xué)教師個(gè)人或?qū)W校能夠采集、生成、分析、使用的。必須投入大量的人力、物力、財(cái)力，由相關(guān)的專門機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)，去做數(shù)據(jù)的采集、處理、挖掘和分析。就像由專門的企業(yè)組織來開采金礦提煉黃金，一般的消費(fèi)者只需掏錢直接購(gòu)買黃金飾品一樣，我們普通的中小學(xué)教師乃至學(xué)校，都將是教學(xué)大數(shù)據(jù)的使用者。不同的是，我們每一個(gè)人在使用大數(shù)據(jù)的過程中，必然也不知不覺承擔(dān)了數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的角色。大數(shù)據(jù)有了一定的規(guī)模效應(yīng)以后，我們每一個(gè)使用者就同時(shí)成為數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者，從而使大數(shù)據(jù)越用越多，越多越有用，走上一個(gè)良性循環(huán)的發(fā)展道路。這些都是由大數(shù)據(jù)的“大”“雜”以及“低價(jià)值密度”等特點(diǎn)決定的。

三、大數(shù)據(jù)是否真的能解決教學(xué)的迫切問題

我們的基礎(chǔ)教育已經(jīng)經(jīng)歷了多輪課程改革，素質(zhì)教育的口號(hào)也已深入人耳，廣大教師的教育理念也或多或少產(chǎn)生了轉(zhuǎn)變。但不可否認(rèn)的是，在考試指揮棒的指揮下，目前，中小學(xué)課堂教學(xué)中以教師為中心、以教材為中心、以教案為中心、以考試成績(jī)?yōu)橹饕繕?biāo)的現(xiàn)象依然比比皆是。社會(huì)、家庭、學(xué)校對(duì)分?jǐn)?shù)的過分追求，忽視了學(xué)生情感、習(xí)慣和能力的培養(yǎng)，為了提高成績(jī)而加重學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，這種現(xiàn)象還是非常普遍的。學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)雖經(jīng)過各級(jí)教育部門的多年多次發(fā)文規(guī)定，減下來的究竟有多少，每個(gè)人都可以看得清清楚楚。這一沉疴痼疾，已經(jīng)嚴(yán)重制約了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，制約了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，也損害了學(xué)生的身心健康。

在大數(shù)據(jù)浪潮席卷社會(huì)各行各業(yè)并帶來巨大效益的今天，人們自然而然地把解決基礎(chǔ)教育目前學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)普遍偏重、個(gè)性化發(fā)展缺失、創(chuàng)新型人才缺少等一系列迫切問題的希望，寄托在它的身上。希望以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)改革，服務(wù)于因材施教，助力教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)思維、方式、過程、結(jié)果，助力教師進(jìn)行學(xué)情分析、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)，通過對(duì)每個(gè)學(xué)生情況的追蹤式統(tǒng)計(jì)、分析，刻畫每個(gè)學(xué)生獨(dú)特的學(xué)習(xí)策略以及發(fā)展方向，實(shí)時(shí)掌握和調(diào)整教學(xué)策略，進(jìn)而調(diào)整學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、內(nèi)容和目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的精準(zhǔn)教學(xué)，達(dá)到減輕學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)、提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)的目的，并培養(yǎng)出大批國(guó)家建設(shè)和發(fā)展所需要的創(chuàng)新型人才。

那么，以現(xiàn)在的大數(shù)據(jù)技術(shù)，到底能不能破解這些難題，實(shí)現(xiàn)人們美好的愿景呢？

在現(xiàn)行的班級(jí)授課制下面，一個(gè)教師面對(duì)的是幾十個(gè)學(xué)生，以教師為中心是無奈的選擇，其實(shí)也是最切合實(shí)際的選項(xiàng)。我們平時(shí)所說的要以學(xué)生為中心，其實(shí)準(zhǔn)確地說應(yīng)該是以全體學(xué)生為中心，而不是以每一個(gè)學(xué)生為中心，因?yàn)橹行闹荒苡幸粋€(gè)，不可能有幾十個(gè)。大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)，可能會(huì)更加具有針對(duì)性，但如果還是班級(jí)授課制，則肯定仍然要以教師為中心的。而教材是課程標(biāo)準(zhǔn)的具體體現(xiàn)，課程標(biāo)準(zhǔn)是考試命題的主要依據(jù)，在考試指揮棒依然高懸的情況下，不管有沒有大數(shù)據(jù)，我們的教學(xué)還是要以教材為中心的。教師為中心、教材為中心不變的話，教案為中心肯定也變不了，這三者其實(shí)是三位一體、不可分割的。這樣，以學(xué)生為中心的因材施教的理想還是無法實(shí)現(xiàn)，學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展依然是一句空話。

再來看看學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)。在沒有大數(shù)據(jù)支撐的情況下，教師和學(xué)生或許是憑經(jīng)驗(yàn)、憑感覺、憑自己可以承受的最大壓力，承擔(dān)著比較沉重的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，多年以來一直如此。有朝一日，大數(shù)據(jù)支撐的精準(zhǔn)教學(xué)普及了，教師和每個(gè)學(xué)生都知道了自己的教和學(xué)有哪些優(yōu)勢(shì)、有哪些不足，情況會(huì)如何呢？可以想象，每一個(gè)人都會(huì)進(jìn)一步抓好自己的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目不放松，然后加強(qiáng)自己的薄弱環(huán)節(jié)。因?yàn)槟愕膬?yōu)勢(shì)是建立在別人的薄弱基礎(chǔ)上的，別人在大數(shù)據(jù)的指導(dǎo)下加強(qiáng)了薄弱環(huán)節(jié)，你的優(yōu)勢(shì)必然面臨被趕超而失去優(yōu)勢(shì)，甚至成為新的薄弱環(huán)節(jié)；自己的薄弱環(huán)節(jié)當(dāng)然更加需要努力了?？梢?，在大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)指導(dǎo)下，教育的內(nèi)卷將會(huì)進(jìn)一步加劇，學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)根本不可能減輕，而是進(jìn)一步加重。學(xué)生被數(shù)據(jù)所驅(qū)動(dòng)，失去自我判斷，最終淪為數(shù)據(jù)的奴隸。

大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)教學(xué)，比較適合于大面積提升教學(xué)質(zhì)量，消除區(qū)域之間的發(fā)展不平衡性，促進(jìn)基礎(chǔ)教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)或是交通偏遠(yuǎn)地區(qū)的中小學(xué)在政府財(cái)力的支持下，可以共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，彌補(bǔ)自身教學(xué)資源的不足，縮小和發(fā)達(dá)地區(qū)的差距。倘若是教育發(fā)展本身就比較先進(jìn)的地區(qū)，用大數(shù)據(jù)技術(shù)來驅(qū)動(dòng)所謂的“精準(zhǔn)教學(xué)”，去“進(jìn)一步”提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，把原本有天賦的學(xué)生一個(gè)個(gè)用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)成面面俱到的考試高手，其實(shí)很可能扼殺了創(chuàng)新型人才的苗子。

當(dāng)下，大數(shù)據(jù)技術(shù)根本不能解決當(dāng)前教學(xué)面臨的迫切問題，相反，只會(huì)加劇這些問題。但愿這只是筆者的杞人憂天。

教育是科學(xué)，有它自身的發(fā)展規(guī)律；教育是技術(shù)，有法而無定法；教育更是藝術(shù)，需要靈動(dòng)而不是精確。落實(shí)到具體的教學(xué)過程，也同樣如此。從某種意義上說，大智若愚勝過精確制導(dǎo)，心中有生勝過數(shù)據(jù)萬千，適性成長(zhǎng)勝過整齊劃一。我們不否認(rèn)大數(shù)據(jù)在社會(huì)其他領(lǐng)域帶來的深刻變化，也不否認(rèn)它在教育的宏觀決策、教育評(píng)價(jià)、教育科研等領(lǐng)域的巨大推進(jìn)作用，但在微觀層面的教學(xué)中，鑒于教學(xué)自身特點(diǎn)以及大數(shù)據(jù)本身的發(fā)展現(xiàn)狀，還是要說一句：教學(xué)大數(shù)據(jù)，請(qǐng)緩行、慎行！

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（責(zé)任編輯：朱福昌）