用大數據技術助力教育變革
發稿時間:2017-12-05 14:04:40 來源:《光明日報》 作者:張偉(wei) (教育部教育發展研究中心助理研究員)
十九大確定了決(jue) 勝全麵建成小康社會(hui) 、開啟全麵建設社會(hui) 主義(yi) 現代化國家新征程的目標,“到2035年基本實現社會(hui) 主義(yi) 現代化”“到本世紀中葉建成富強民主文明和諧美麗(li) 的社會(hui) 主義(yi) 現代化強國”。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》提出的戰略目標是“到2020年基本實現教育現代化”,也就是說教育要先於(yu) 國家整體(ti) 15年實現基本現代化的目標。實現教育現代化必須大力推進教育變革,而大數據技術是助力教育變革的重要引擎。
大數據技術對教育現代化具有基礎性作用
當前,社會(hui) 整體(ti) 信息化步伐不斷加快,信息化程度不斷加深,信息技術對教育的革命性影響日趨明顯。利用成熟的大數據技術催生教育治理和教育教學方式的變革方麵,有巨大的提升空間。第四次產(chan) 業(ye) 革命正圍繞人工智能展開,對經濟社會(hui) 的影響越來越大,而大數據技術正是人工智能開發的重要基礎之一,教育大數據對教育領域人工智能的開發至關(guan) 重要。
數據已成戰略資源,我國教育數據豐(feng) 富。如今,數據作為(wei) 戰略資源如能源一樣被各國重視,有人將數據比作“新石油”。中國在人工智能領域多項技術處於(yu) 先進行列,與(yu) 美國一起引領發展。麥肯錫董事長鮑達民認為(wei) 中國在人工智能方麵蘊藏著巨大的潛力,一個(ge) 最根本的原因是擁有海量的數據。我國教育數據異常豐(feng) 富,是國家重要戰略資源。2016年,全國共有學校51.2萬(wan) 所,各級各類學生近3.2億(yi) 人,專(zhuan) 任教師共計1578萬(wan) 人。高等教育在學總規模3699萬(wan) 人,占世界高等教育總規模的比例達到20%。龐大的基數產(chan) 生了龐大的教育基礎數據以及伴生數據,是國家的核心數據之一,應在推進教育現代化進程中發揮優(you) 勢給予充分利用。
教育大數據建設已提升到國家戰略高度。十八大以來,黨(dang) 中央、國務院對信息技術的重視程度前所未有,《“互聯網+”行動計劃》《促進大數據發展行動綱要》《新一代人工智能發展規劃》等有關(guan) 政策密集出台。其中,《促進大數據發展行動綱要》中明確提出建設“教育文化大數據”,教育大數據已成為(wei) 國家戰略,教育大數據建設迎來重大曆史發展機遇。習(xi) 近平總書(shu) 記在致首屆國際教育信息化大會(hui) 的賀信中指出“積極推動信息技術與(yu) 教育融合創新發展”,這種融合就是利用現代信息技術催生教育現代化變革的進程。
大數據在推進教育現代化變革中基礎性作用的具體(ti) 體(ti) 現。能支持適應性教學,使因材施教成為(wei) 可能。基於(yu) 學習(xi) 者的個(ge) 體(ti) 特征和學習(xi) 狀況的數據,大數據技術為(wei) 追蹤和整合這些數據,對學生進行個(ge) 性化支持提供了可能。在商業(ye) 化的在線學習(xi) 平台中,適應性學習(xi) 已經較為(wei) 成熟;能發現教育新規律,大數據技術突破了小樣本和個(ge) 案研究的局限。在教育大數據技術的驅動下,研究者可以量化學習(xi) 過程和學習(xi) 狀態,更快速準確地找到影響因素和幹預策略,發現曾經被遮蔽的教育新規律,大大拓展探索教育規律的廣度;能促進教育領域人工智能應用的開發。人工智能已經影響到社會(hui) 生活的方方麵麵,教育領域也不例外,已經在教學和科研中體(ti) 現價(jia) 值,教育大數據建設對促進教育領域人工智能應用的開發具有關(guan) 鍵作用;能服務於(yu) 精準管理與(yu) 決(jue) 策。大數據對於(yu) 教育部門的精準管理和科學決(jue) 策,可以起到重要的支持作用,有效避免教育管理中粗放和由直覺驅動的問題。中央現在提出精準扶貧,底氣正是來自大數據技術的支撐;另外教育大數據還能及時準確把握教育輿情並回應社會(hui) 關(guan) 切,能全方位全過程進行個(ge) 人評價(jia) 促進高考招生錄取改革,能使多種教育評估更簡單快捷等等,總之,大數據技術在實現教育現代化的進程中具有基礎性作用。
補齊教育大數據建設的短板
在實際工作中,教育界對教育大數據的認識還沒有上升到國家戰略的高度,對教育大數據技術的認知還不夠深入,拘泥於(yu) 教育信息化的視角。教育大數據平台建設需要國家主導,同時大數據技術具有更多自下而上的動能,擁有更加磅礴的自我發展力量。
教育數據分散,教育信息孤島現象較為(wei) 嚴(yan) 重。目前,教育部建有教育資源公共服務、教育管理公共服務兩(liang) 個(ge) 數據平台,除此之外,經費監管的數據、學生在學和就業(ye) 數據、科研數據、繼續教育數據、學生資助數據、留學和回國數據等分屬於(yu) 不同的單位管理。從(cong) 縱向的行政區劃上看,各級地方政府的教育數據也多為(wei) 獨立王國。教育信息存在諸多孤島,沒有實現共享。大數據技術的優(you) 勢在於(yu) 不同類型數據之間的融合,在看似無關(guan) 的數據之間找到重要關(guan) 聯。以色列有個(ge) 叫Spark Beyond人工智能公司,專(zhuan) 注於(yu) 礦業(ye) 數據,正是通過大數據發現了金屬蘊藏與(yu) 雷電的強相關(guan) 性,所以天氣的數據成為(wei) 他們(men) 的尋找金屬礦藏的關(guan) 鍵數據。由此可見,必須破除信息孤島才能大大發揮大數據技術的優(you) 勢。
教育數據的收集和分析手段需要改進。目前,“報送式收集”仍主導教育數據收集方式,“伴隨式收集”沒有真正實現。教育數據除了在教育係統內(nei) ,還廣泛來源於(yu) 智能設備、社交媒體(ti) 等諸多方麵。隨著“物聯網”成為(wei) 現實,采用傳(chuan) 統方式進行收集數據量的比例會(hui) 越來越小。科技研究公司高德納(Gartner)估計,2016年每天有550萬(wan) 台互聯設備上線,到2020年,互聯設備的總數將超過目前水平三倍以上。IBM表示,目前每天產(chan) 生的數據已達大約2.5艾字節,這意味著世界上90%的數據是在過去兩(liang) 年產(chan) 生的。所以,“伴隨式”的數據收集方式,真正宣告了教育大數據時代的到來。另外,“報送式收集”方式無法有效規避“數據利益”,“伴隨式收集”具有動態性和即時性,虛假數據無所遁形,數據的真實性得到了有效保證。
打破教育信息孤島,建立統一的教育大數據管理中心。大數據技術要發揮其應有的作用,需要數據共享,需要專(zhuan) 業(ye) 性的數據開發利用和維護。建議教育主管部門以教育資源公共服務、教育管理公共服務兩(liang) 個(ge) 數據平台為(wei) 基礎,打破信息孤島,整合各業(ye) 務單位和地方教育數據,形成統一的國家教育大數據管理中心,其主要職責是:全麵負責教育統計與(yu) 數據收集;教育大數據的開發應用,服務於(yu) 教育決(jue) 策與(yu) 管理、教育評估、輿情監控;發現教育規律,改進教育方法;推進教育數據法律法規的製定,維護數據安全;與(yu) 其他領域數據共享合作等。
鼓勵科技企業(ye) 深入參與(yu) 教育大數據中心的建設發展,同時發揮政府與(yu) 市場的作用,充分發揮好“看不見的手”和“看得見的手”的各自作用。中國有多家科技企業(ye) 在大數據技術中處於(yu) 世界領先地位,在數據收集和處理應用中具有豐(feng) 富經驗,在保證數據安全的情況下,進行深度合作,建立政產(chan) 學研用聯動、大中小企業(ye) 協調發展的教育大數據生態體(ti) 係,提高教育大數據應用創新能力,為(wei) 實現教育強國和民族複興(xing) 打下堅實基礎。
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