<rt id="ycg1x"></rt>
2014年，國家頒布《關(guān)于深化考試招生制度改革的實(shí)施意見》，明確提出啟動高考綜合改革，并在浙江和上海先行試點(diǎn)，在2020年建立中國特色考試招生制度。2016年9月，教育部發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)高中階段學(xué)校考試招生制度改革的指導(dǎo)意見》，意見中提出要深化教學(xué)改革，高中招生中要完善學(xué)生綜合素質(zhì)評價，各門科目合格的前提下，可以給予學(xué)生一定的自主選擇錄取計(jì)分科目的機(jī)會，發(fā)展學(xué)生優(yōu)勢學(xué)科，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展興趣愛好。
以新一輪中高考改革為龍頭的教育深化綜合改革的總體方向強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的自主選擇、個性發(fā)展和揚(yáng)長發(fā)展。
豐滿的改革理想需要配套能力的提升，否則到了實(shí)踐領(lǐng)域，現(xiàn)實(shí)會很骨感。面對“復(fù)雜”的選考方式，學(xué)生如何知悉自身優(yōu)勢，如何作出學(xué)科興趣的理性選擇;教師如何精確了解每個孩子，如何開展針對性教學(xué);學(xué)校如何從模板化的培養(yǎng)轉(zhuǎn)向個性化的服務(wù)，學(xué)校教育質(zhì)量和公平如何得到保證?這些問題都是當(dāng)前教育深化改革所面臨的關(guān)鍵性挑戰(zhàn)。
一、大數(shù)據(jù)為破解教育深化改革難題提供新的思路
在互聯(lián)網(wǎng)時代推進(jìn)教育深化改革的新思路和新措施，如果缺少了信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的助力，很多改革效果將大打折扣，基于互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)將為破解教育難題提供新的思路。
(一)大數(shù)據(jù)的預(yù)測分析，應(yīng)對中高考改革的選擇挑戰(zhàn)
新的中高考制度改革，為學(xué)生提供更多選擇的機(jī)會。如何幫助中學(xué)生發(fā)現(xiàn)興趣特長、培養(yǎng)選擇意識和能力，成了一個關(guān)鍵問題。為了更好地發(fā)揮揚(yáng)長教育的優(yōu)勢，學(xué)生必須提升自己的選擇意識與能力，關(guān)注自己的個性特長，發(fā)現(xiàn)自己的興趣。但是，當(dāng)前的基礎(chǔ)教育在培養(yǎng)孩子的選擇意識與能力這點(diǎn)上，著力頗少。學(xué)生本身，由于多年的訓(xùn)練，已經(jīng)習(xí)慣了統(tǒng)一步調(diào)的學(xué)習(xí)行為，很難改變固化的思維以適應(yīng)多選擇的未來。面對這些問題，教育大數(shù)據(jù)提供了新的解決思路。基于過程數(shù)據(jù)的分析將幫助學(xué)生作出更科學(xué)的決策，產(chǎn)生更可信的評價與發(fā)展預(yù)測，幫助學(xué)生開展科目選擇和綜合素質(zhì)評價。
(二)大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析與建模，助力促進(jìn)個性發(fā)展的教育
中國的傳統(tǒng)教育是面向班級的集體教育。面對龐大的學(xué)生群體，教師缺乏足夠的精力和時間去解答所有學(xué)生的問題，更不用說對每個學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。在實(shí)際條件的限制下，學(xué)生的個體學(xué)習(xí)需求被教師忽略，并最終反映在不理想的學(xué)習(xí)成績上。長此以往，學(xué)生的自信心和積極性受到打擊，學(xué)習(xí)動機(jī)逐漸喪失。
教育大數(shù)據(jù)聚焦于每一個學(xué)生的微觀表現(xiàn)，記錄學(xué)習(xí)過程當(dāng)中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)。通過大規(guī)模的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)，可以精準(zhǔn)分析學(xué)習(xí)者的個體知識能力結(jié)構(gòu)、個性傾向、思維特征、學(xué)習(xí)路徑和學(xué)科素養(yǎng)發(fā)展?fàn)顩r;可以針對學(xué)生的實(shí)際需求實(shí)施“精確供給”，不需要大規(guī)模人力投入就能實(shí)現(xiàn)對每個個體的及時反饋，以最少的資源，提供最佳的服務(wù)。在大數(shù)據(jù)的支持下，學(xué)校教育將從千人一面的模板化培養(yǎng)轉(zhuǎn)變成各具特色的個性化培養(yǎng)。
(三)大數(shù)據(jù)驅(qū)動教育科學(xué)決策，優(yōu)化教育資源管理與配置
大數(shù)據(jù)使管理者從經(jīng)驗(yàn)決策轉(zhuǎn)型到數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策，提高其教育管理的科學(xué)性[1]。傳統(tǒng)教育數(shù)據(jù)是在周期性、階段性的評估中獲得的，一定程度上不能完全客觀真實(shí)地反映教育狀況[2]。同時，傳統(tǒng)教育數(shù)據(jù)因?yàn)闆]有合適的載體，只能隨著時間流逝，進(jìn)一步加劇數(shù)據(jù)的片面性問題。在互聯(lián)網(wǎng)+教育大趨勢中，長期的積累可形成個體和群體大數(shù)據(jù)，利用教育大數(shù)據(jù)，教育管理機(jī)構(gòu)能夠及時準(zhǔn)確地了解教育教學(xué)情況，預(yù)測可能發(fā)生的不利事件，更加科學(xué)合理地作出教育決策。
由于學(xué)校缺乏有效的信息獲取途徑和有力的數(shù)據(jù)分析手段，面對教育快速的發(fā)展變化，也容易出現(xiàn)教育資源配置不均衡的問題。通過對教育大數(shù)據(jù)的分析，可以動態(tài)監(jiān)管教師換崗、轉(zhuǎn)崗以及學(xué)生學(xué)籍、轉(zhuǎn)學(xué)、升學(xué)等軌跡[3]。通過對教育教學(xué)數(shù)據(jù)的挖掘、分析、建模，管理者可以更理性地均衡教育資源配置、匯聚優(yōu)質(zhì)資源服務(wù)、推進(jìn)教師智力資源的流轉(zhuǎn)。區(qū)域教育均衡發(fā)展將由依賴主觀經(jīng)驗(yàn)總結(jié)走向依賴客觀數(shù)據(jù)分析，由經(jīng)驗(yàn)推斷走向科學(xué)。
綜上所述，大數(shù)據(jù)為破解教育難題提供了新思路。基于教育大數(shù)據(jù)，建立促進(jìn)個性發(fā)展的教育體系，是未來教育發(fā)展的基本趨勢。
二、基于大數(shù)據(jù)的智能教育公共服務(wù)平臺總體架構(gòu)
北京師范大學(xué)未來教育高精尖創(chuàng)新中心(以下簡稱“高精尖中心”)是北京市支持下面向基礎(chǔ)教育難題破解的高端教育創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu)，中心核心工作目標(biāo)是推進(jìn)北京市教育公共服務(wù)從數(shù)字化轉(zhuǎn)型到智能化，用互聯(lián)網(wǎng)+的思路助力北京教育深化綜合改革，助力構(gòu)建世界城市的教育公共服務(wù)模式。
在新中考、高考背景下，高精尖中心秉承使命，從服務(wù)北京基礎(chǔ)教育改革的角度出發(fā)，明確了四個任務(wù)：建設(shè)一個智能教育的公共服務(wù)平臺;匯聚學(xué)生全學(xué)習(xí)過程的大數(shù)據(jù);組建教育資源和教育服務(wù)供給的統(tǒng)一戰(zhàn)線;創(chuàng)新移動互聯(lián)時代的教育公共服務(wù)新模式。
在北京市教委的支持下，高精尖中心近期建立了一個智能教育公共服務(wù)平臺(以下稱“智慧學(xué)伴”，Smart Learning Partner)，擬匯聚北京市全市130多萬中小學(xué)生連貫的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為學(xué)生構(gòu)建在線自我診斷的“體檢中心”和“化驗(yàn)室”，并基于大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行課程資源的精準(zhǔn)供給、學(xué)習(xí)服務(wù)的精準(zhǔn)推送。智能公共服務(wù)平臺的設(shè)計(jì)理念可概括為“全學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)采集、知識與能力結(jié)構(gòu)的建模、學(xué)習(xí)問題的診斷與改進(jìn)、學(xué)科優(yōu)勢的發(fā)現(xiàn)與增強(qiáng)”。下述智能服務(wù)總體架構(gòu)。
(一)平臺服務(wù)整體架構(gòu)
為了提供個性化的教學(xué)服務(wù)，智慧學(xué)伴以練習(xí)測評、學(xué)習(xí)交互、作品分析等作為數(shù)據(jù)匯聚的主要方式，采集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)。智慧學(xué)伴平臺內(nèi)的教育資源內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動等都進(jìn)行了編碼和標(biāo)注，交互產(chǎn)生的學(xué)生數(shù)據(jù)將被記錄并傳到云端。通過解碼和分析，可自動構(gòu)建或更新學(xué)習(xí)者的認(rèn)知模型。
通過數(shù)據(jù)分析，智慧學(xué)伴可以為學(xué)習(xí)者提供三種個性化的服務(wù)。一是為學(xué)生推送個性化的教學(xué)服務(wù)，學(xué)生可進(jìn)一步開展測評或參加其他在線學(xué)習(xí)活動。二是根據(jù)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)推送學(xué)習(xí)資源。推送的學(xué)習(xí)資源不僅是根據(jù)學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)篩選而來的，還能適應(yīng)性地呈現(xiàn)于各種用戶終端，如手機(jī)、平板、電腦。三是為學(xué)生推送人際網(wǎng)。根據(jù)測評和診斷的結(jié)果，智慧學(xué)伴將為學(xué)生推送人際網(wǎng)，學(xué)生可以借助人際網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)上找到老師和同學(xué)，并借助學(xué)習(xí)設(shè)備進(jìn)行自主的泛在學(xué)習(xí)。
(二)平臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程
智慧學(xué)伴對數(shù)據(jù)處理的流程主要包括學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)采集、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的分析、學(xué)習(xí)知識空間構(gòu)建、學(xué)習(xí)內(nèi)容與服務(wù)推薦、多元格式展現(xiàn)等五個部分，如圖2所示。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)采集點(diǎn)主要包括知識點(diǎn)學(xué)習(xí)、作業(yè)與診斷練習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動和交流互動等;對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后，構(gòu)建包含學(xué)習(xí)者的知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)偏好和興趣的學(xué)習(xí)者模型，并通過可視化的知識地圖與能力地圖展現(xiàn)出來。個性化推薦引擎根據(jù)學(xué)習(xí)者模型，在語義化知識庫、社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中選擇更符合學(xué)習(xí)者需求的學(xué)習(xí)資源與服務(wù)以及人際網(wǎng)絡(luò)，為學(xué)習(xí)者提供個性化的學(xué)習(xí)服務(wù)。服務(wù)將根據(jù)終端自適應(yīng)呈現(xiàn)，學(xué)習(xí)者可以自由選擇資源與服務(wù)。學(xué)生在智慧學(xué)伴上的學(xué)習(xí)行為不斷產(chǎn)生數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)驅(qū)動個性化服務(wù)，最終形成面向?qū)W習(xí)者的閉環(huán)服務(wù)。
(三)大數(shù)據(jù)分析和服務(wù)框架
“智慧學(xué)伴”的數(shù)據(jù)分析和服務(wù)有兩條主線，一條是面向?qū)W習(xí)者個體的數(shù)據(jù)建模，構(gòu)建個體特征、發(fā)現(xiàn)個性需求;另外一條是面向群體的數(shù)據(jù)挖掘，構(gòu)建群體特征、發(fā)現(xiàn)共性需求。主要環(huán)節(jié)包括信息采集、數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)建模和智能推薦，如圖3所示。
首先是信息采集。前端通過交互追蹤、語音識別、體感互動、情境感知等普適計(jì)算技術(shù)，采集學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)過程包括診斷測試、平時作業(yè)、綜合實(shí)踐、在線學(xué)習(xí)、在線交互等。
其次是數(shù)據(jù)化處理。為了后續(xù)的數(shù)據(jù)分析，必須把采集到的信息數(shù)據(jù)化，提取關(guān)鍵特征，數(shù)據(jù)化包括編碼分析、文本分析、語義分析、模式識別、語音識別、圖像分析、視頻分析等模塊。
第三是數(shù)據(jù)分析。信息被數(shù)據(jù)化之后分兩個軌道分析，包括面向群體的數(shù)據(jù)挖掘和面向個體的數(shù)據(jù)建模兩個部分。(1)數(shù)據(jù)挖掘主要面向群體，通過對數(shù)據(jù)聚類、分類、離群點(diǎn)、關(guān)聯(lián)、相關(guān)性、判別、比較、偏差等參數(shù)的分析，了解群體的整體水平，形成面向不同群體的分析報(bào)告和面向區(qū)域的教育質(zhì)量與教育資源地圖。然后，根據(jù)區(qū)域的總體質(zhì)量，以及個體的需求特征，匯聚相應(yīng)的資源服務(wù)和雙師服務(wù)，形成可供個體選擇的資源與服務(wù)池。(2)數(shù)據(jù)建模主要面向個體，通過分析個體的教育大數(shù)據(jù)，形成學(xué)習(xí)者個體的知識地圖與能力地圖，知識地圖上展現(xiàn)不同核心概念的能力水平以及學(xué)科素養(yǎng)的水平，能力地圖反映學(xué)生體質(zhì)健康與心理認(rèn)知能力。此外，通過建模分析，形成一個學(xué)習(xí)診斷與分析的報(bào)表，全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)各方面的情況，同時表征個性化的學(xué)習(xí)需求。
第四是智能推薦。根據(jù)基于數(shù)據(jù)挖掘的群體分析和基于數(shù)據(jù)建模的個體分析，智能推薦引擎從匯聚教育資源與服務(wù)的數(shù)據(jù)庫中精準(zhǔn)推薦學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)活動與學(xué)習(xí)服務(wù)。
(四)學(xué)生個體能力建模框架
為了更好地評測出學(xué)生的真實(shí)水平，智慧學(xué)伴設(shè)計(jì)了包含四個層次、九個方面、300多個指標(biāo)的個體能力建模框架，如圖4所示。
學(xué)生個體能力建模的框架，從學(xué)科領(lǐng)域核心知識、學(xué)科核心素養(yǎng)、通用心理和認(rèn)知能力、體質(zhì)健康等四個方面來描述學(xué)習(xí)者，具體包括人格特征、心理健康、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)品質(zhì)、學(xué)科素養(yǎng)、學(xué)科知識、體質(zhì)健康、教育環(huán)境和發(fā)展傾向這9個方面，共有300多個表征的指標(biāo)，是描述學(xué)習(xí)者發(fā)展、發(fā)現(xiàn)學(xué)生個性的基本依據(jù)。
其中，核心領(lǐng)域知識主要指該學(xué)科中的核心概念，既有一定的概括性，又有一定的具體性;學(xué)科核心素養(yǎng)是指在該學(xué)科中，此學(xué)生呈現(xiàn)出來的相對穩(wěn)定的素質(zhì)表現(xiàn)，具有學(xué)科特性;通用心理、認(rèn)知能力更強(qiáng)調(diào)學(xué)生日常的表現(xiàn)，包括人格特征、心理健康、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、教育環(huán)境、發(fā)展傾向等，這些內(nèi)容對學(xué)生學(xué)習(xí)成效起著關(guān)鍵的作用，在整個測評框架中也起著支撐作用;體質(zhì)健康是指學(xué)生的身體狀況，用于分析體質(zhì)健康的數(shù)據(jù)來源是學(xué)生日常積累的心率、體重、肺活量等數(shù)據(jù)。
(五)群體數(shù)據(jù)挖掘框架
大量個體數(shù)據(jù)匯聚后可形成群體數(shù)據(jù)，智慧學(xué)伴形成了面向班級、學(xué)校、行政區(qū)域、省市等層面的群體數(shù)據(jù)挖掘框架
群體數(shù)據(jù)挖掘的框架主要包括學(xué)業(yè)成就、能力素養(yǎng)、綜合素質(zhì)、體質(zhì)健康和實(shí)踐活動。學(xué)業(yè)成就是匯聚不同群體的學(xué)科表現(xiàn)，給出面向班級、學(xué)校、行政區(qū)和省市這四個層面的群體學(xué)科測評報(bào)告，為教育決策提供依據(jù);能力素養(yǎng)是分析學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)所得出的學(xué)生學(xué)科能力和學(xué)科素養(yǎng)，為在群體內(nèi)有效挖掘能力型人才提供數(shù)據(jù)支撐;綜合素質(zhì)針對國家考試招生制度改革層面，對學(xué)生的綜合素質(zhì)進(jìn)行診斷，包括學(xué)生思想品德、學(xué)業(yè)水平、身心健康、藝術(shù)素養(yǎng)和社會實(shí)踐等過程性內(nèi)容;體質(zhì)健康包括兩個方面，即學(xué)生的體質(zhì)健康和運(yùn)動技能發(fā)展水平，通過匯聚群體數(shù)據(jù)，形成群體體質(zhì)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)報(bào)告;實(shí)踐活動是區(qū)域?qū)嵺`活動動態(tài)數(shù)據(jù)報(bào)告，根據(jù)不同群體的選擇和參與情況形成實(shí)踐活動報(bào)告和建議。以上五項(xiàng)面向群體的報(bào)告匯聚于教育質(zhì)量地圖上，形成面向各類群體、各個管理層級的教育服務(wù)，讓大眾擁有較高教育獲得感。
三、基于大數(shù)據(jù)的教育質(zhì)量改進(jìn)公共服務(wù)及應(yīng)用實(shí)踐
經(jīng)過匯聚學(xué)生全過程、全樣本數(shù)據(jù)，智慧學(xué)伴平臺直接形成具體的公共服務(wù)。從服務(wù)受眾來講，主要包括學(xué)生、教師、家長、校長、行政管理人員等。通過對教育大數(shù)據(jù)的挖掘和分析，可以為各種教育參與者提供針對性的服務(wù)。研究團(tuán)隊(duì)從實(shí)踐出發(fā)，設(shè)計(jì)了集學(xué)生個性服務(wù)、教師精準(zhǔn)教學(xué)、家長育人協(xié)同、學(xué)校教學(xué)質(zhì)量改進(jìn)為一體的大數(shù)據(jù)平臺促進(jìn)區(qū)域教育質(zhì)量改進(jìn)服務(wù)模型
北京城市副中心建設(shè)是國家重大戰(zhàn)略，是北京建設(shè)政治中心、文化中心、國際交往中心、科技創(chuàng)新中心的重要支撐，是京津冀協(xié)同發(fā)展國家戰(zhàn)略的核心樞紐，也是國家推動首都科學(xué)發(fā)展的重大戰(zhàn)略部署。高品質(zhì)、高水平地建設(shè)北京城市副中心，不僅體現(xiàn)在硬件上，也體現(xiàn)在教育文化上。在此大背景下，北京師范大學(xué)承載北京市未來教育發(fā)展的研究工作，將研究成果在通州落地。該項(xiàng)目總體目標(biāo)是用“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)的思路，提升通州區(qū)的學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，助力學(xué)生個性表現(xiàn)和揚(yáng)長發(fā)展，提高教師的精準(zhǔn)教學(xué)能力，提高家長的教育獲得感，增強(qiáng)學(xué)校的教育競爭力，助力通州學(xué)校中高考改革從理念到實(shí)踐，從而全面改進(jìn)、提升整個通州城市副中心的教育質(zhì)量。通州應(yīng)用的載體為大數(shù)據(jù)分析平臺“智慧學(xué)伴”，其研發(fā)更多的關(guān)注研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐生產(chǎn)力的成效。從以下幾個方面闡述其應(yīng)用實(shí)效。
(一)大數(shù)據(jù)助力學(xué)生個性化學(xué)習(xí)發(fā)展與實(shí)踐
利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生個性特征與需求，使教育圍繞學(xué)習(xí)者的個性化需求展開，大數(shù)據(jù)為傳統(tǒng)的集體教育方式向個性化學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變提供了工具手段，使得精準(zhǔn)的個性化學(xué)習(xí)成為可能[4] 。十八大以來，北京市以新常態(tài)下的教育民生觀引領(lǐng)首都教育綜合改革，把學(xué)生放在正中央，各項(xiàng)改革以學(xué)生為中心展開。一方面調(diào)整供給結(jié)構(gòu)，為學(xué)生提供豐富、多元、可選擇的教育資源、教育環(huán)境和教育服務(wù)模式;另一方面實(shí)現(xiàn)供給端的轉(zhuǎn)型升級，提高教育供給的質(zhì)量、效率和創(chuàng)新能力，使其更貼近學(xué)生的消費(fèi)需求和消費(fèi)習(xí)慣，做到既能滿足學(xué)生個性發(fā)展的需要，又能對準(zhǔn)未來社會對人才的要求。[5]按照北京市教委中考改革的方向，中心設(shè)計(jì)了學(xué)科診斷測評、綜合素質(zhì)測評、體質(zhì)健康監(jiān)測、雙師在線服務(wù)、智慧學(xué)習(xí)伙伴、擇校選科推薦、問題解決提升、藝術(shù)素養(yǎng)挖掘等八個層面的服務(wù)，為學(xué)生的成長提供更科學(xué)的支撐。
1. 綜合素質(zhì)測評與診斷服務(wù)
學(xué)科測評是以學(xué)生日常學(xué)習(xí)的每個學(xué)科為抓手，從學(xué)科能力和學(xué)科素養(yǎng)兩個方面進(jìn)行編碼，設(shè)計(jì)了基于過程性和總結(jié)性的微測和總測測試工具。多樣化總測、微測報(bào)告的疊加形成了學(xué)生的個體學(xué)習(xí)地圖，為診斷真實(shí)的學(xué)生、提供個性的服務(wù)做好了鋪墊。綜合素質(zhì)測評是檢測學(xué)生綜合能力的方式，主要包括心理健康、學(xué)習(xí)品質(zhì)、教育環(huán)境和青少年發(fā)展?jié)摿Φ取＝?jīng)過測評分析，學(xué)生了解了自己各方面的綜合表現(xiàn)。基于大數(shù)據(jù)的體質(zhì)健康監(jiān)測可以讓學(xué)生了解自己的健康狀況，學(xué)生借助體質(zhì)健康監(jiān)測手環(huán)，可了解到學(xué)生的心率、血氧、加速度等健康數(shù)據(jù)。目前該模塊服務(wù)已全部在通州落地，服務(wù)學(xué)生的未來發(fā)展。
2. 個性理念指導(dǎo)下的人力資源服務(wù)
該模塊主要包括雙師在線和智慧學(xué)習(xí)伙伴服務(wù)。"雙師服務(wù)"是通過教師走網(wǎng)，讓學(xué)生除了在校時間獲得本校教師提供的面對面的教學(xué)服務(wù)外，還可根據(jù)自己的個性化需求自主選擇全市優(yōu)秀學(xué)科教師，獲取一對一免費(fèi)在線實(shí)時輔導(dǎo)服務(wù)。雙師服務(wù)根據(jù)學(xué)生的測評數(shù)據(jù)，為其智能匹配在線人力，學(xué)生可以從在線人力那里獲取所需服務(wù)。目前，北京市近7000多名區(qū)以上的骨干教師已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在線走網(wǎng)，為通州中學(xué)學(xué)生提供在線一對一服務(wù)。這種服務(wù)方式實(shí)實(shí)在在地體現(xiàn)了供給側(cè)改革的核心思路，借助測評大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了智力服務(wù)的精準(zhǔn)流轉(zhuǎn)。“智慧學(xué)習(xí)伙伴服務(wù)”包括我?guī)蛯W(xué)伴、與我同行、學(xué)伴幫我這三個層次的伙伴，為有意愿通過與學(xué)習(xí)伙伴合作學(xué)習(xí)的學(xué)生提供支持。未來學(xué)習(xí)伙伴功能將基于大數(shù)據(jù)開展更多的服務(wù)，比如中考選同樣學(xué)科的同伴、在某一方面具備同樣興趣的同伴、學(xué)習(xí)風(fēng)格類似的同伴等，大數(shù)據(jù)的積累將在人力服務(wù)層面發(fā)揮更大的價值。
3. 學(xué)生未來發(fā)展預(yù)測服務(wù)
學(xué)生未來發(fā)展預(yù)測服務(wù)主要包括中考選科推薦、問題解決能力提升、藝術(shù)素養(yǎng)挖掘等服務(wù)。北京中考改革方案實(shí)行“必考”和“選考”的“3+3”模式，考試科目和分值計(jì)算共有9種科目組合、54種分?jǐn)?shù)折算方式。中考改革讓學(xué)生可以根據(jù)自己特長和興趣來選擇計(jì)入中考分?jǐn)?shù)的科目。為了作出合理的選擇，學(xué)生需要精準(zhǔn)了解自己，提前知道自己的強(qiáng)勢學(xué)科。智慧學(xué)伴平臺根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)，設(shè)計(jì)算法，為學(xué)生的中考選科提供推薦服務(wù)，日后，所有推薦的結(jié)果均依托于學(xué)生的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)。問題解決能力提升和藝術(shù)素養(yǎng)挖掘也是從學(xué)生特長角度出發(fā)，為學(xué)生提供個性化的服務(wù)，提升學(xué)生未來立足社會的能力。在通州的實(shí)踐中，已經(jīng)利用該模塊大大提升了對學(xué)生未來發(fā)展的預(yù)測和幫助水平。
(二)大數(shù)據(jù)助力教師精準(zhǔn)教學(xué)及實(shí)踐
大數(shù)據(jù)為教師的專業(yè)發(fā)展提供新的途徑。在大數(shù)據(jù)時代，教師應(yīng)該具有教學(xué)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)智慧，即洞悉教育數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)并應(yīng)用教育數(shù)據(jù)的能力。利用“智慧學(xué)伴”，教師可以在收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、利用數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)決策的過程中發(fā)展自己的數(shù)據(jù)智慧。數(shù)據(jù)智慧能夠引領(lǐng)教師設(shè)定具體的、合理的教學(xué)目標(biāo)，改進(jìn)教學(xué)并最終促進(jìn)教師自身的專業(yè)發(fā)展[6]。數(shù)據(jù)智慧能使課堂評價、教學(xué)評價走向客觀性評價、伴隨式評價、綜合性評價和智能化評價，教師在此過程中會得到成長[7]。智慧學(xué)伴通過大數(shù)據(jù)分析為教師提供精準(zhǔn)教學(xué)思路和教學(xué)方式，在大數(shù)據(jù)的支持下，教師將更快獲得專業(yè)成展。
1. 精準(zhǔn)數(shù)據(jù)分析
經(jīng)過大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的匯聚，教師可以獲得以班級為單位的群體數(shù)據(jù)反饋、學(xué)生的測評分析數(shù)據(jù)、試卷分析數(shù)據(jù)、雙師服務(wù)數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)伙伴數(shù)據(jù)和選科推薦數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)以分析報(bào)告的形式反饋給教師，教師可以依據(jù)此數(shù)據(jù)分析開展更精準(zhǔn)的教學(xué)指導(dǎo)。精準(zhǔn)的可視化報(bào)告直觀告知學(xué)生群體的實(shí)際表現(xiàn)，“用數(shù)據(jù)說話”將成為常態(tài)，精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)將成為教學(xué)的有力武器。
2. 精確教學(xué)地圖
學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)經(jīng)過匯聚后形成班級教學(xué)地圖，教師直觀了解到班級整體的薄弱點(diǎn)，從而制定每個班的教學(xué)側(cè)重點(diǎn)。教學(xué)地圖上匯聚的數(shù)據(jù)主要包括：核心教學(xué)主題列表、核心主題班級狀態(tài)和核心主題上每個學(xué)生的狀況。以上各要素幫助教師直觀了解到任教學(xué)科的關(guān)鍵核心概念，幫助教師更精準(zhǔn)的教學(xué)，并可依據(jù)教學(xué)地圖真正實(shí)現(xiàn)班級個性化教學(xué)。
3. 精細(xì)學(xué)生管理
在信息時代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為學(xué)校最重要的資產(chǎn)。以前教師只能大概了解班級的整體情況，很難精細(xì)化到每個學(xué)生，但是智慧學(xué)伴平臺賦予教師為每個學(xué)生提供個性化教學(xué)指導(dǎo)的機(jī)會。教師可以對每個學(xué)生進(jìn)行個性測評分析、個性督學(xué)檢查、個性學(xué)習(xí)指導(dǎo)、個性資源推薦。精細(xì)化學(xué)生管理可以了解到每個學(xué)生的進(jìn)步情況，了解每個學(xué)生的優(yōu)勢、問題，并可直接為個體學(xué)生提供線上個性服務(wù)。通州教師比以前更了解自己的學(xué)生，基于數(shù)據(jù)的過程分析讓精細(xì)管理每個學(xué)生成為現(xiàn)實(shí)，實(shí)踐也正推動學(xué)生管理的轉(zhuǎn)型。
4. 精品教學(xué)資源
在傳統(tǒng)觀念里，教師所需要的教學(xué)資源是一堆相互之間沒有多少關(guān)聯(lián)層次的教學(xué)課件、圖片、音視頻等素材。為了更好地幫助學(xué)生提高學(xué)科能力，智慧學(xué)伴平臺按照能力進(jìn)階的方式展現(xiàn)資源。教學(xué)資源更多考慮教師和學(xué)生的需求，結(jié)合核心概念的能力提升角度設(shè)計(jì)了學(xué)習(xí)理解、應(yīng)用實(shí)踐和遷移創(chuàng)新三個層面的資源，并按照特定指標(biāo)對資源進(jìn)行編碼，將教師教學(xué)所需的、可提升教師專業(yè)水平的資源直觀展現(xiàn)給教師。通州的實(shí)踐應(yīng)用開啟了教師對資源的新認(rèn)知，教師對新型資源的理解應(yīng)用將轉(zhuǎn)化為教學(xué)的生產(chǎn)力。
(三)助力班主任精細(xì)化管理與幫扶
班主任是學(xué)校全面負(fù)責(zé)一個班學(xué)生的思想、學(xué)習(xí)、生活等工作的教師，是班級的組織者、領(lǐng)導(dǎo)者和教育者。相比以前的班級管理，基于大數(shù)據(jù)的班級管理更有意義，教師不僅可以管理群體，還能精細(xì)化管理個體。借助“智慧學(xué)伴”平臺，班主任可以了解每位學(xué)生的學(xué)科領(lǐng)域知識表現(xiàn)和學(xué)科素質(zhì)表現(xiàn)，依據(jù)過程數(shù)據(jù)直觀圖了解班級學(xué)生的各方面表現(xiàn)的進(jìn)退好壞。通過直觀的操作行為數(shù)據(jù)、測評報(bào)告、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和學(xué)生的表現(xiàn)，班主任可以采取針對性的管理措施。班主任將真正實(shí)現(xiàn)管理學(xué)生個性，改變以往面向行政班平均情況的管理，拓寬班級管理的包容度。
(四)大數(shù)據(jù)助力家長教改獲得感及實(shí)踐
家長最關(guān)心的問題包括孩子在學(xué)校的表現(xiàn)，在技術(shù)不發(fā)達(dá)的時期，孩子在學(xué)校的表現(xiàn)對家長來說是個盲區(qū)，家長只得通過聯(lián)系班主任或?qū)W科教師才能了解到。“智慧學(xué)伴”從家長需求出發(fā)，提供了基于微信公眾號的學(xué)生數(shù)據(jù)服務(wù)。
通州的教育質(zhì)量改進(jìn)正引導(dǎo)家長參與。通過智慧學(xué)伴平臺的大數(shù)據(jù)采集和結(jié)果分析，家長可通過綁定孩子的賬號信息，直接獲得學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)報(bào)告，數(shù)據(jù)包括課堂練習(xí)、平時作業(yè)、期中期末考試、網(wǎng)上人際關(guān)系等。家長報(bào)告不是服務(wù)的終結(jié)，智慧學(xué)伴可依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，針對性地為孩子提供支持，如線上基于數(shù)據(jù)為學(xué)生推薦雙師，支持孩子通過互聯(lián)網(wǎng)獲得專業(yè)指導(dǎo)，為家長節(jié)省了大量的經(jīng)濟(jì)開支。相比以前，家長能夠了解到孩子更細(xì)致的學(xué)習(xí)過程。智慧學(xué)伴為家長全方位了解孩子、幫助孩子提供了新的有效途徑，大大提升了其教育獲得感。
(五)大數(shù)據(jù)助力區(qū)域有效教育治理及實(shí)踐
教育大數(shù)據(jù)的興起催生了越來越多的智慧化教育服務(wù)。無論是宏觀的教育制度與管理體制改革，還是微觀的教學(xué)方法和管理方式的改革，都可以通過科學(xué)的數(shù)據(jù)分析尋找問題的癥結(jié)所在，識別不同地區(qū)教育發(fā)展的獨(dú)有規(guī)律，然后對癥下藥，實(shí)施改革[8]。對于整個學(xué)校管理來說，大數(shù)據(jù)思維顯得十分重要。衡量學(xué)校及區(qū)域教育質(zhì)量的關(guān)鍵是培養(yǎng)對象的質(zhì)量。通過智慧學(xué)伴教育數(shù)據(jù)不斷的匯集，班級數(shù)據(jù)、年級數(shù)據(jù)、學(xué)校數(shù)據(jù)可匯聚形成區(qū)域教育質(zhì)量地圖，管理者、研究者可全面了解本地區(qū)在應(yīng)對教育改革上的優(yōu)勢和問題，依據(jù)教育質(zhì)量地圖采取針對性的改進(jìn)措施，形成適合本地區(qū)的教育質(zhì)量改進(jìn)方案。通過對教育大數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度、多層次、多群體、多因素的分析來評測教育質(zhì)量水平，可以發(fā)現(xiàn)區(qū)域的共性問題，提供教育決策支持。
在通州區(qū)域教育應(yīng)用層面，基于多元數(shù)據(jù)融合，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和空間分析方法，正在為教育管理者提供全面客觀的教育問題分析，并通過智能算法為區(qū)域教育政策的制定提供決策支撐模型，促進(jìn)“基于數(shù)據(jù)說話”教育治理方式和“動態(tài)實(shí)時”教育治理模式的實(shí)現(xiàn)，輔助提高管理效能，促進(jìn)區(qū)域教育均衡化發(fā)展，提高整體教育質(zhì)量。利用教育大數(shù)據(jù)提升區(qū)域整體教育質(zhì)量是未來教育發(fā)展的必然趨勢。
從以上系統(tǒng)服務(wù)來看，大數(shù)據(jù)分析平臺服務(wù)模型是利用互聯(lián)網(wǎng)+的思路推動區(qū)域教育形態(tài)的變革，促進(jìn)教育教學(xué)模式轉(zhuǎn)型升級，是新時代未來教育發(fā)展值得探索的一項(xiàng)工程。
四、區(qū)域性教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用的關(guān)鍵
大數(shù)據(jù)在推進(jìn)區(qū)域教育質(zhì)量改進(jìn)方面，可以起到關(guān)鍵性作用。如何利用教育大數(shù)據(jù)，使這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹R，并為教學(xué)決策與優(yōu)化服務(wù)，已成為教育工作者以及學(xué)者們所關(guān)注的內(nèi)容[9]。在推進(jìn)區(qū)域教育質(zhì)量改進(jìn)的過程中，除了重視數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，更需要關(guān)注以下五個關(guān)鍵要點(diǎn)。
(一)推進(jìn)師生獲得，消費(fèi)驅(qū)動建設(shè)
大數(shù)據(jù)必須發(fā)揮作用，圍繞實(shí)際問題來推進(jìn)應(yīng)用，讓師生消費(fèi)并受益，只有應(yīng)用驅(qū)動，才可持續(xù)發(fā)展。智慧學(xué)伴平臺從多個角度匯集學(xué)生數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的匯聚和交叉分析將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)報(bào)表。通過加工大數(shù)據(jù)，提煉出讓學(xué)生最有獲得感的數(shù)據(jù)報(bào)表，這些數(shù)據(jù)報(bào)表將從各方面揭示學(xué)生的真實(shí)情況，反饋總結(jié)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，預(yù)測學(xué)生未來的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)其潛在優(yōu)勢和特長，教師也可以更加清楚學(xué)生的個性化需求，知道如何開展針對性教學(xué)。所以，在區(qū)域應(yīng)用實(shí)踐中，教育者要走出數(shù)據(jù)被封藏的誤區(qū)，加強(qiáng)對數(shù)據(jù)的深度挖掘，把數(shù)據(jù)有機(jī)利用起來，服務(wù)學(xué)生、教師和家長，讓師生真正獲得基于數(shù)據(jù)的教育服務(wù)創(chuàng)新。
(二)推進(jìn)系統(tǒng)互聯(lián)，數(shù)據(jù)無縫流轉(zhuǎn)
在互聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)據(jù)將成為學(xué)校最重要的資產(chǎn)，成為核心生產(chǎn)要素，可能價值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過學(xué)校建筑物，是學(xué)校最有價值和最需要投入的地方[10]。要想實(shí)現(xiàn)全過程數(shù)據(jù)的匯聚，形成真正的教育大數(shù)據(jù)，并使大數(shù)據(jù)產(chǎn)生化學(xué)效力，需要大力推動系統(tǒng)互聯(lián)，貫通學(xué)生的各方面數(shù)據(jù)，比如學(xué)生的學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)、考試數(shù)據(jù)、健康監(jiān)測數(shù)據(jù)、實(shí)踐活動數(shù)據(jù)等。多系統(tǒng)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和共享，可以構(gòu)建更全面完善的學(xué)習(xí)者模型，構(gòu)建更真實(shí)的數(shù)字公民。屆時，學(xué)校匯總的數(shù)據(jù)將是連貫的、連續(xù)的、覆蓋師生全學(xué)習(xí)過程、工作過程的數(shù)據(jù)，今后學(xué)校所有設(shè)備和設(shè)施、活動都會數(shù)字化或物聯(lián)化，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都能實(shí)時傳遞到數(shù)據(jù)中心[1]。有了全樣本、全過程的數(shù)據(jù)，基于數(shù)據(jù)的服務(wù)將更有廣度和深度，從而發(fā)揮更大的作用。因此，利用教育大數(shù)據(jù)推薦區(qū)域教育質(zhì)量提升的關(guān)鍵之一是推進(jìn)系統(tǒng)互聯(lián)、數(shù)據(jù)無縫流轉(zhuǎn)。
(三)推進(jìn)教師培訓(xùn)，發(fā)展數(shù)據(jù)素養(yǎng)
大數(shù)據(jù)給教師帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，教師要從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)主義向數(shù)據(jù)主義過渡，要了解數(shù)據(jù)背后的意義。為了提升教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)，在區(qū)域應(yīng)用中應(yīng)該同時推進(jìn)教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓(xùn)。培訓(xùn)要能站在數(shù)據(jù)應(yīng)用的角度上幫助教師提升解讀數(shù)據(jù)的能力，讓教師能夠借助數(shù)據(jù)為大規(guī)模的學(xué)生群體提供更好的教學(xué)支持。例如，診斷性數(shù)據(jù)分析可以幫助教師發(fā)現(xiàn)表象背后深層次的問題，精確定位學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)問題的癥結(jié)所在，進(jìn)行精準(zhǔn)的定向支持[1];預(yù)測性數(shù)據(jù)分析可以輔助教師判斷學(xué)生的綜合素質(zhì)、職業(yè)傾向、能力傾向。未來，教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)將成為區(qū)域教育質(zhì)量改進(jìn)的關(guān)鍵所在。
(四)推進(jìn)流程變革，服務(wù)模式創(chuàng)新
區(qū)域擁有了大數(shù)據(jù)之后，應(yīng)該將大數(shù)據(jù)跟教育各個方面進(jìn)行融合，改變現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程，創(chuàng)造出新的業(yè)務(wù)形態(tài)和教育服務(wù)形態(tài)。教育決策將不再過度依靠經(jīng)驗(yàn)、拍腦袋和簡單的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，而轉(zhuǎn)向基于大數(shù)據(jù)的科學(xué)決策。在招考制度、管理體制以及教育公平與質(zhì)量提升等方面，無論是宏觀的制度與體制改革，還是微觀的教學(xué)方法和管理方式的改革，都可以通過科學(xué)的數(shù)據(jù)分析尋找問題的癥結(jié)所在，識別不同地區(qū)教育發(fā)展的獨(dú)有規(guī)律，然后對癥下藥，實(shí)施改革[8]。區(qū)域性大數(shù)據(jù)應(yīng)用，不僅僅需要積累數(shù)據(jù)，更需要推進(jìn)業(yè)務(wù)流程變革、教育服務(wù)創(chuàng)新。
(五)推進(jìn)數(shù)據(jù)開放，規(guī)范數(shù)據(jù)使用
在未來教育體系中，數(shù)據(jù)是區(qū)域性教育生產(chǎn)力提升的核心力量之一，而且是最有增量前景的核心要素。教育大數(shù)據(jù)的核心思維是數(shù)據(jù)建設(shè)與數(shù)據(jù)開放利用，數(shù)據(jù)的采集、流通與流轉(zhuǎn)，將與學(xué)校大樓等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一樣重要。但在數(shù)據(jù)無縫流轉(zhuǎn)使用的過程中，數(shù)據(jù)的安全、隱私的保護(hù)與數(shù)據(jù)的開放利用成為矛盾的對立雙方。為了平衡好兩者的關(guān)系，要推進(jìn)教育數(shù)據(jù)開放、利用、保護(hù)等政策與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，規(guī)范、平衡教育數(shù)據(jù)的使用與保護(hù)，既要推進(jìn)數(shù)據(jù)開放，使其能夠發(fā)揮助力教育發(fā)展的作用，同時規(guī)范數(shù)據(jù)使用，保護(hù)個人隱私，避免數(shù)據(jù)濫用。
五、小 結(jié)
教育大數(shù)據(jù)的核心不僅僅是技術(shù)，更是方法論和價值觀;不應(yīng)僅僅關(guān)注數(shù)據(jù)中心等技術(shù)層面的建設(shè)，更需要關(guān)注數(shù)據(jù)的融通、業(yè)務(wù)模型的變革;不應(yīng)僅僅闡述其可能性，更要在實(shí)踐中真正推進(jìn)，接受實(shí)踐的檢驗(yàn)。在大數(shù)據(jù)的支撐下，區(qū)域教學(xué)質(zhì)量將獲得生機(jī)，也必然反推教育大數(shù)據(jù)的服務(wù)機(jī)制變化，我們期待大數(shù)據(jù)帶來的教育改革!