大數(shù)據(jù)如何推進教育深度變革？

大數(shù)據(jù)是信息技術最新發(fā)展成果的典型代表，是工業(yè)4.0等各行業(yè)新一輪重大變革浪潮的主要推手，也對教育行業(yè)產生了重大影響?；诖髷?shù)據(jù)的個性化教學、科學化評價、精細化管理、智能化決策、精準化科研等，將對促進教育公平、提高教育質量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有不可估量的作用。

驅動教學模式重塑

傳統(tǒng)的教學模式映射了工業(yè)化時代的標準化、規(guī)?；纳a方式特征，以“教師、教材、課堂”為中心的“三中心”教學模式，注重學科知識體系的構建和教師的主導地位，強調課堂上知識的單向傳授，成功解決了工業(yè)社會發(fā)展所需要的大規(guī)模知識型、技能型人才培養(yǎng)地問題，但很大程度上忽略了學習者的個性化需求。

隨著大數(shù)據(jù)在教育領域的應用，我們可以更精細地刻畫師生教與學的特點，并針對性推送教學內容與服務，從而促使教學能夠更有效f 關注個體，真正實現(xiàn)因材施教，培養(yǎng)出符合信息化時代所需要的個性化、創(chuàng)新型人才。比如，美國奧斯汀佩伊州立大學針對多元化的學生結構，采用“學位羅盤”個性化課程推薦系統(tǒng)，利用學習分析技術分析匹配對象的過往成績與課程表之間的相關性，預測該生未來在該課程取得的成績，從而幫助每個學生選擇最適合自身發(fā)展的課程，最終達到提升學業(yè)表現(xiàn)的目的。

驅動評價體系重構

教育評價是提高教育教學質量的有力手段。傳統(tǒng)教育評價重視學生考試成績，重在甄別證明，忽視了學生綜合素質和個性發(fā)展，忽視學生進步和努力程度，忽視了診斷和改進。

大數(shù)據(jù)使評價內容更加豐富多元，不再僅僅注重學生的學習成績，而更加關注身心健康、學業(yè)進步、個性技能、成長體驗等方面。評價內容從單純對知識掌握狀況的評價，轉向知識、能力和素養(yǎng)并重的綜合性評價;評價方式從傳統(tǒng)的一次性、總結性評價，轉向過程性、伴隨性評價;評價手段從試卷、問卷，轉向大數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。隨著多種基于云的學習平臺、學習終端的廣泛應用，收集學生的過程性學習數(shù)據(jù)如學習行為、學習表現(xiàn)、學習習慣等成為可能。通過分析挖掘學生學習的全過程數(shù)據(jù)，可為學生的自我發(fā)展、教師的教學反思、學校的質量提升等提供基于數(shù)據(jù)的實證分析支持。美國田納西州的增值評價系統(tǒng)，通過對學生的成績如語言、數(shù)學、科學等進行多年追蹤分析，利用增值評價方法分析每個學生在學業(yè)上的進步，并以此為依據(jù)來評估學區(qū)、學校、教師效能。

驅動研究范式轉型

教育科學的研究旨在為教育教學實踐提供服務，其成果可直接作為改進教育實踐的依據(jù)。

在傳統(tǒng)的教育科學研究中，質性研究居多，量化研究較少;理論演繹居多，實證研究較少。雖采用了觀察法、調查法、統(tǒng)計法等實證研究方法，但由于技術和手段的局限，往往只能采用抽樣思維進行局部樣本的研究，且研究反饋具有滯后性，難以滿足實際教育教學實踐的需求。

大數(shù)據(jù)時代，教育數(shù)據(jù)的分析將走向深層次挖掘，既注重相關關系的識別，又強調因果關系的確定，通過數(shù)據(jù)分析技術發(fā)現(xiàn)教育系統(tǒng)中實際存在的問題，比傳統(tǒng)研究范式更準確評價當前現(xiàn)狀，預測未來趨勢。例如麻省理工學院和哈佛大學的學者對大規(guī)模開放在線課程平臺的教學視頻操作行為進行分析，從中探尋學習者學習過程中的若干共性，并對這些共性與視頻課程的呈現(xiàn)內容與方式進行相關分析，據(jù)此作為后續(xù)改善教學內容設計及呈現(xiàn)方式的重要依據(jù)。

驅動教育決策創(chuàng)新

學習分析與數(shù)據(jù)挖掘技術的進步促使教育決策更加精確與科學，決策方式從“基于有限個案”向“基于全面數(shù)據(jù)”轉變，從而推動教育決策從經驗型、粗放型向精細化、智能化轉變。

對教育大數(shù)據(jù)的全面收集、準確分析、合理利用，已成為教育決策創(chuàng)新的重要驅動力。美國國家教育統(tǒng)計中心通過應用大數(shù)據(jù)技術，創(chuàng)建了學生學習分析系統(tǒng)。借助這一系統(tǒng)，政府能夠對各類學校的學生學習行為、學業(yè)成就、生源規(guī)劃、家庭背景等海量信息進行深度挖掘，以此作為美國聯(lián)邦政府及各州衡量教育發(fā)展、分配教育資源、促進教育改革的重要依據(jù)。

驅動教育管理變革

當前，在學校和教育機構中，教育管理者由于無法及時掌握教學與管理綜合情況，難以對教育系統(tǒng)進行動態(tài)監(jiān)管。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，對教育大數(shù)據(jù)進行深入挖掘和分析，將數(shù)據(jù)分析的結果融入學校的日常管理與服務之中，是為師生提供精細化與智能化服務的基礎。

以校園網絡安全監(jiān)管服務為例，美國康涅狄格大學利用大數(shù)據(jù)技術分析校園網站、應用程序、服務器及移動設備等產生的日常數(shù)據(jù)，并通過對海量日志文件的數(shù)據(jù)進行深度挖掘來檢測與定位用戶如非法入侵、濫用資源等異常行為，幫助教育管理人員全面掌握潛在問題與威脅，大幅提升校園網絡系統(tǒng)的安全防護能力。

我國須跟進教育大數(shù)據(jù)發(fā)展

大數(shù)據(jù)以其獨特的功能及優(yōu)勢應用于教育領域，開啟了教育科學發(fā)展的新時代，推動了教育領域的眾多變革。數(shù)據(jù)驅動教育創(chuàng)新、數(shù)據(jù)驅動教育變革已成為不可更改的趨勢。

目前，我國教育大數(shù)據(jù)的發(fā)展還處于初步探索階段，隨著應用的不斷深入，應重點關注以下問題：

一是跨領域數(shù)據(jù)的融通共享。大數(shù)據(jù)的采集來源豐富多元，包括多個領域、多種類型的數(shù)據(jù)庫。若只單純關注教育領域的數(shù)據(jù)則遠遠不夠，還需要綜合考慮與分析教育對象相關領域的數(shù)據(jù)。因此，如何實現(xiàn)跨領域的數(shù)據(jù)信息無縫流轉與融通共享，是教育大數(shù)據(jù)應用中首要解決的問題。

二是教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。擁有數(shù)據(jù)并不一定能有效應用數(shù)據(jù)來改善教學實踐。因此，要推進數(shù)據(jù)在教育教學實踐中的有效應用，亟待提高教師理解并應用數(shù)據(jù)改進教育教學實踐的能力。美國早在2014年就明確對教師的數(shù)據(jù)應用能力提出要求，即教育工作者如何獲取、分析和使用數(shù)據(jù)來支持教與學。

三是教育大數(shù)據(jù)的隱私與倫理問題。在教育大數(shù)據(jù)的分析與利用過程中，涉及眾多的參與主體如各級各類學校、教育行政部門及相關大數(shù)據(jù)企業(yè)等，若對數(shù)據(jù)的歸屬權缺乏明確規(guī)范，則會導致以提供個性化服務為目的的海量數(shù)據(jù)采集分析過程中有大面積披露數(shù)據(jù)隱私的潛在危險，而這些記錄數(shù)據(jù)一旦被泄露，則會對個人隱私造成極大侵害。目前，我國關于教育大數(shù)據(jù)的安全與隱私問題研究較少，應加快制定有利于促進教育大數(shù)據(jù)的準確、規(guī)范、統(tǒng)一使用和管理的相關法律及標準。