楊宗凱:大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教育變革與創(chuàng)新

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作者:楊宗凱

2017-04-18 11:41:32

摘自:光明日?qǐng)?bào)

當(dāng)前,教育大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用已經(jīng)引起我國政府的高度重視。數(shù)據(jù)規(guī)模還很不夠,目前通過“兩平臺(tái)”和第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)積累的數(shù)據(jù)量相比于我國龐大教育規(guī)模而言還較為有限,難以滿足深度挖掘分析的需求。

  當(dāng)前,教育大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用已經(jīng)引起我國政府的高度重視。國務(wù)院《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》提出“探索發(fā)揮大數(shù)據(jù)對(duì)變革教育方式、促進(jìn)教育公平、提升教育質(zhì)量的支撐作用”,《教育信息化“十三五”規(guī)劃》強(qiáng)調(diào)積極發(fā)揮教育大數(shù)據(jù)在教育管理平臺(tái)建設(shè)和學(xué)習(xí)空間應(yīng)用等方面的重要作用。“十三五”期間,大數(shù)據(jù)與教育的深度融合已成為必然趨勢??梢灶A(yù)見,在今后一段時(shí)間我國教育大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用將獲得更快發(fā)展。

  大數(shù)據(jù)給教育行業(yè)帶來重大影響

  大數(shù)據(jù)技術(shù)是21世紀(jì)最具時(shí)代標(biāo)志的技術(shù)之一。國務(wù)院發(fā)布的《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》中提出“大數(shù)據(jù)是以容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)用價(jià)值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合”。

  大數(shù)據(jù)給教育行業(yè)帶來了重大影響?;诖髷?shù)據(jù)的精確學(xué)情診斷、個(gè)性化學(xué)習(xí)分析和智能決策支持,大大提升了教育品質(zhì),對(duì)促進(jìn)教育公平、提高教育質(zhì)量、優(yōu)化教育治理都具有重要作用,已成為實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化必不可少的重要支撐。教育大數(shù)據(jù)的主要作用突出體現(xiàn)在:

  第一,有利于促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)?;诖髷?shù)據(jù),可以精細(xì)刻畫學(xué)生特點(diǎn)、洞察學(xué)生學(xué)習(xí)需求、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)過程、診斷學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果。通過對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)背景和過程相關(guān)的各種數(shù)據(jù)測量、收集和分析,從海量學(xué)生相關(guān)的數(shù)據(jù)中歸納分析各自的學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)行為,進(jìn)而提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。例如美國亞利桑那州立大學(xué)運(yùn)用Knewton在線教育服務(wù)系統(tǒng)來提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平,系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析區(qū)分出每個(gè)學(xué)生的優(yōu)缺點(diǎn)并提供有針對(duì)性指導(dǎo),全校2000名學(xué)生使用該系統(tǒng)兩學(xué)期之后,畢業(yè)率從64%升高到75%,學(xué)生成績也獲得大幅增長。

  第二,有利于實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。大數(shù)據(jù)可以在保障教育規(guī)模的情況下實(shí)現(xiàn)差異化,一方面可以因材施教,教師可以根據(jù)學(xué)生的不同需求推薦合適的學(xué)習(xí)資源,另一方面可以達(dá)成更大的教育規(guī)模。比如,MOOC(慕課)平臺(tái)突破了傳統(tǒng)教育中實(shí)體教室的限制,課程受眾面極廣,能同時(shí)滿足數(shù)十萬學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)需求。在教學(xué)過程中,MOOC平臺(tái)可依托大數(shù)據(jù)構(gòu)建學(xué)習(xí)者體驗(yàn)?zāi)P蛯?duì)其線上課程進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)行線上課程的再設(shè)計(jì)、改變課程學(xué)習(xí)順序、優(yōu)化教學(xué)策略,為每一個(gè)學(xué)習(xí)者提供不同的教學(xué)服務(wù),從而實(shí)現(xiàn)規(guī)?;碌亩鄻踊?、個(gè)性化教學(xué)。

  第三,有利于實(shí)施精細(xì)化管理。傳統(tǒng)教育環(huán)境下,教育管理部門或決策制定者依據(jù)的數(shù)據(jù)是受限的,一般是靜態(tài)的、局部的、零散的、滯后的數(shù)據(jù),或是逐級(jí)申報(bào)、過濾加工后的數(shù)據(jù)。很多時(shí)候只能憑經(jīng)驗(yàn)在做管理、決策。大數(shù)據(jù)根據(jù)社會(huì)各方面的綜合數(shù)據(jù)來源,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精確觀察和分析,對(duì)于推進(jìn)教育管理從經(jīng)驗(yàn)型、粗放型、封閉型向精細(xì)化、智能化、可視化轉(zhuǎn)變具有重要意義。以學(xué)校課程設(shè)計(jì)為例,美國加州馬鞍山學(xué)院所開發(fā)的SHERPA(高等教育個(gè)性化服務(wù)建議助理系統(tǒng)),能根據(jù)學(xué)生的喜好為他們的課程、時(shí)段和可選節(jié)次作出推薦,幫助學(xué)校課程設(shè)計(jì)咨詢專家解決學(xué)生所面臨的選課難題。此外,該系統(tǒng)還通過智能分析為教師和課程設(shè)計(jì)者提供反饋,使他們能有的放矢改進(jìn)教材。

  第四,有利于提供智能化服務(wù)。大數(shù)據(jù)可以采集分析管理者、家長、教師、學(xué)生的各方面行為記錄,全面提升服務(wù)質(zhì)量,為學(xué)習(xí)者、教師、家長等提供更好的服務(wù)。對(duì)教育大數(shù)據(jù)的全面收集、準(zhǔn)確分析、合理利用,已成為學(xué)校提升服務(wù)能力,形成用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理,利用數(shù)據(jù)開展精準(zhǔn)服務(wù)的驅(qū)動(dòng)力。如在擇校服務(wù)方面,運(yùn)用大數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)可助力破解教育擇校感性化難題,推進(jìn)理性擇校。美國教育科學(xué)院推出的“高校導(dǎo)航(college navigator)”項(xiàng)目,該項(xiàng)目通過對(duì)全美7000多所高校各類資源指標(biāo)(如所在地區(qū)、學(xué)費(fèi)、獎(jiǎng)學(xué)金資助、入學(xué)率和畢業(yè)率等)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析并對(duì)所有大學(xué)進(jìn)行排序和篩選,進(jìn)而幫助家長和學(xué)生找到理想中的大學(xué)。

  我國教育大數(shù)據(jù)開發(fā)利用面臨難題

  我國教育大數(shù)據(jù)開發(fā)利用已經(jīng)具備一定基礎(chǔ),但還面臨不少問題。自《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》頒布實(shí)施以來,通過建設(shè)教育資源公共服務(wù)平臺(tái)和教育管理公共服務(wù)平臺(tái)積累了教育教學(xué)和教育管理兩方面大量數(shù)據(jù);同時(shí),我國在基于大規(guī)模在線開放課程的數(shù)據(jù)匯聚方面也已初具規(guī)模,這都為開展教育大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用提供了一定基礎(chǔ)。然而,還存在以下不足:

  第一,數(shù)據(jù)類型比較單一。不是實(shí)時(shí)采集,很多是結(jié)果性數(shù)據(jù),而并不是及時(shí)的、過程性數(shù)據(jù)。

  第二,數(shù)據(jù)規(guī)模還很不夠,目前通過“兩平臺(tái)”和第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)積累的數(shù)據(jù)量相比于我國龐大教育規(guī)模而言還較為有限,難以滿足深度挖掘分析的需求。

  第三,缺乏對(duì)教育數(shù)據(jù)的深度分析、挖掘、利用。對(duì)海量教育數(shù)據(jù)的挖掘分析具有很強(qiáng)的專業(yè)性,缺乏有效的技術(shù)、工具、產(chǎn)品、服務(wù)。

  第四,跨界數(shù)據(jù)的整合不夠。教育行業(yè)的很多應(yīng)用需求不是光靠教育系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)能分析的,還需進(jìn)行跨界數(shù)據(jù)整合,比如人口數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)等對(duì)于提升教育治理水平就具有重要價(jià)值。

  第五,對(duì)大數(shù)據(jù)研究和開發(fā)的支持力度不足、隊(duì)伍不強(qiáng)。我國雖已發(fā)布大數(shù)據(jù)的國家發(fā)展計(jì)劃,但對(duì)于教育大數(shù)據(jù)的各項(xiàng)研究還需要更多關(guān)注,不僅需要盡快考慮在教育大數(shù)據(jù)研究專項(xiàng)等方面進(jìn)行布局,還需要一批既懂技術(shù)又懂教育的專業(yè)機(jī)構(gòu)和人員,目前我們在力量準(zhǔn)備上有所不足。

  第六,教育大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與安全問題面臨挑戰(zhàn)。對(duì)教育大數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、規(guī)范、統(tǒng)一使用和管理缺乏相應(yīng)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支持,在教育大數(shù)據(jù)共享、開放、交換、交易、安全等方面的有效監(jiān)管和規(guī)范還不太到位,制約教育大數(shù)據(jù)的健康發(fā)展。

  如何積極穩(wěn)妥發(fā)展我國教育大數(shù)據(jù)

  為積極穩(wěn)妥發(fā)展我國教育大數(shù)據(jù),筆者認(rèn)為應(yīng)注意以下問題:

  第一,制定大數(shù)據(jù)教育應(yīng)用的宏觀規(guī)劃和行動(dòng)計(jì)劃?;趪掖髷?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略,盡快編制我國教育行業(yè)大數(shù)據(jù)研究、開發(fā)、應(yīng)用的宏觀規(guī)劃和行動(dòng)計(jì)劃方案,指導(dǎo)各級(jí)教育管理部門、教育機(jī)構(gòu)推進(jìn)教育大數(shù)據(jù)開發(fā)和應(yīng)用。

  第二,加強(qiáng)我國教育大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)。依托現(xiàn)有國家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)、中小學(xué)生學(xué)籍系統(tǒng)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,建立覆蓋全國的教育大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)和管理體系,一方面有利于充分挖掘利用,另一方面有利于合理監(jiān)管。

  第三,積極開展教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用創(chuàng)新和示范。以教育機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位為依托,在全國建立若干教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用示范區(qū)、示范點(diǎn),在個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)、教育管理決策等方面開展有針對(duì)性的應(yīng)用創(chuàng)新示范,為后續(xù)推廣積累經(jīng)驗(yàn)。

  第四,大幅提升我國教育大數(shù)據(jù)服務(wù)創(chuàng)新能力。成立教育大數(shù)據(jù)聯(lián)盟,組建專業(yè)團(tuán)隊(duì),啟動(dòng)專項(xiàng)工程,針對(duì)教育大數(shù)據(jù)基本理論、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用模式開展研究,聚焦學(xué)生核心素養(yǎng)、高考改革等教育熱點(diǎn)問題,開展應(yīng)用示范。

  第五,加快推進(jìn)我國教育大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和法律法規(guī)建設(shè)。積極制定教育大數(shù)據(jù)采集、交易等相關(guān)法律法規(guī),盡快啟動(dòng)教育大數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究制定工作,保障教育大數(shù)據(jù)的安全、規(guī)范獲取和及時(shí)、有效利用。

 ?。ㄗ髡撸簵钭趧P 系教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室主任,華中師范大學(xué)校長)

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