探索｜用大數(shù)據(jù)技術(shù)助力教育變革

十九大確定了決勝全面建成小康社會(huì)、開啟全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家新征程的目標(biāo)，“到2035年基本實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化”“到本世紀(jì)中葉建成富強(qiáng)民主文明和諧美麗的社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國”。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》提出的戰(zhàn)略目標(biāo)是“到2020年基本實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化”，也就是說教育要先于國家整體15年實(shí)現(xiàn)基本現(xiàn)代化的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化必須大力推進(jìn)教育變革，而大數(shù)據(jù)技術(shù)是助力教育變革的重要引擎。

大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)教育現(xiàn)代化具有基礎(chǔ)性作用

當(dāng)前，社會(huì)整體信息化步伐不斷加快，信息化程度不斷加深，信息技術(shù)對(duì)教育的革命性影響日趨明顯。利用成熟的大數(shù)據(jù)技術(shù)催生教育治理和教育教學(xué)方式的變革方面，有巨大的提升空間。第四次產(chǎn)業(yè)革命正圍繞人工智能展開，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響越來越大，而大數(shù)據(jù)技術(shù)正是人工智能開發(fā)的重要基礎(chǔ)之一，教育大數(shù)據(jù)對(duì)教育領(lǐng)域人工智能的開發(fā)至關(guān)重要。

數(shù)據(jù)已成戰(zhàn)略資源，我國教育數(shù)據(jù)豐富。 如今，數(shù)據(jù)作為戰(zhàn)略資源如能源一樣被各國重視，有人將數(shù)據(jù)比作“新石油”。中國在人工智能領(lǐng)域多項(xiàng)技術(shù)處于先進(jìn)行列，與美國一起引領(lǐng)發(fā)展。麥肯錫董事長鮑達(dá)民認(rèn)為中國在人工智能方面蘊(yùn)藏著巨大的潛力，一個(gè)最根本的原因是擁有海量的數(shù)據(jù)。我國教育數(shù)據(jù)異常豐富，是國家重要戰(zhàn)略資源。2016年，全國共有學(xué)校51.2萬所，各級(jí)各類學(xué)生近3.2億人，專任教師共計(jì)1578萬人。高等教育在學(xué)總規(guī)模3699萬人，占世界高等教育總規(guī)模的比例達(dá)到20%。龐大的基數(shù)產(chǎn)生了龐大的教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以及伴生數(shù)據(jù)，是國家的核心數(shù)據(jù)之一，應(yīng)在推進(jìn)教育現(xiàn)代化進(jìn)程中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)給予充分利用。

教育大數(shù)據(jù)建設(shè)已提升到國家戰(zhàn)略高度。十八大以來，黨中央、國務(wù)院對(duì)信息技術(shù)的重視程度前所未有，《“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃》《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等有關(guān)政策密集出臺(tái)。其中，《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》中明確提出建設(shè)“教育文化大數(shù)據(jù)”，教育大數(shù)據(jù)已成為國家戰(zhàn)略，教育大數(shù)據(jù)建設(shè)迎來重大歷史發(fā)展機(jī)遇。習(xí)近平總書記在致首屆國際教育信息化大會(huì)的賀信中指出“積極推動(dòng)信息技術(shù)與教育融合創(chuàng)新發(fā)展”，這種融合就是利用現(xiàn)代信息技術(shù)催生教育現(xiàn)代化變革的進(jìn)程。

大數(shù)據(jù)在推進(jìn)教育現(xiàn)代化變革中基礎(chǔ)性作用的具體體現(xiàn)。 能支持適應(yīng)性教學(xué)，使因材施教成為可能?；趯W(xué)習(xí)者的個(gè)體特征和學(xué)習(xí)狀況的數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)為追蹤和整合這些數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化支持提供了可能。在商業(yè)化的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)中，適應(yīng)性學(xué)習(xí)已經(jīng)較為成熟;能發(fā)現(xiàn)教育新規(guī)律，大數(shù)據(jù)技術(shù)突破了小樣本和個(gè)案研究的局限。在教育大數(shù)據(jù)技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下，研究者可以量化學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)狀態(tài)，更快速準(zhǔn)確地找到影響因素和干預(yù)策略，發(fā)現(xiàn)曾經(jīng)被遮蔽的教育新規(guī)律，大大拓展探索教育規(guī)律的廣度;能促進(jìn)教育領(lǐng)域人工智能應(yīng)用的開發(fā)。人工智能已經(jīng)影響到社會(huì)生活的方方面面，教育領(lǐng)域也不例外，已經(jīng)在教學(xué)和科研中體現(xiàn)價(jià)值，教育大數(shù)據(jù)建設(shè)對(duì)促進(jìn)教育領(lǐng)域人工智能應(yīng)用的開發(fā)具有關(guān)鍵作用;能服務(wù)于精準(zhǔn)管理與決策。大數(shù)據(jù)對(duì)于教育部門的精準(zhǔn)管理和科學(xué)決策，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(qū)動(dòng)的問題。中央現(xiàn)在提出精準(zhǔn)扶貧，底氣正是來自大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐;另外教育大數(shù)據(jù)還能及時(shí)準(zhǔn)確把握教育輿情并回應(yīng)社會(huì)關(guān)切，能全方位全過程進(jìn)行個(gè)人評(píng)價(jià)促進(jìn)高考招生錄取改革，能使多種教育評(píng)估更簡單快捷等等，總之，大數(shù)據(jù)技術(shù)在實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的進(jìn)程中具有基礎(chǔ)性作用。

補(bǔ)齊教育大數(shù)據(jù)建設(shè)的短板

在實(shí)際工作中，教育界對(duì)教育大數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)還沒有上升到國家戰(zhàn)略的高度，對(duì)教育大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)知還不夠深入，拘泥于教育信息化的視角。教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)需要國家主導(dǎo)，同時(shí)大數(shù)據(jù)技術(shù)具有更多自下而上的動(dòng)能，擁有更加磅礴的自我發(fā)展力量。

教育數(shù)據(jù)分散，教育信息孤島現(xiàn)象較為嚴(yán)重。 目前，教育部建有教育資源公共服務(wù)、教育管理公共服務(wù)兩個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，除此之外，經(jīng)費(fèi)監(jiān)管的數(shù)據(jù)、學(xué)生在學(xué)和就業(yè)數(shù)據(jù)、科研數(shù)據(jù)、繼續(xù)教育數(shù)據(jù)、學(xué)生資助數(shù)據(jù)、留學(xué)和回國數(shù)據(jù)等分屬于不同的單位管理。從縱向的行政區(qū)劃上看，各級(jí)地方政府的教育數(shù)據(jù)也多為獨(dú)立王國。教育信息存在諸多孤島，沒有實(shí)現(xiàn)共享。大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于不同類型數(shù)據(jù)之間的融合，在看似無關(guān)的數(shù)據(jù)之間找到重要關(guān)聯(lián)。以色列有個(gè)叫Spark Beyond人工智能公司，專注于礦業(yè)數(shù)據(jù)，正是通過大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了金屬蘊(yùn)藏與雷電的強(qiáng)相關(guān)性，所以天氣的數(shù)據(jù)成為他們的尋找金屬礦藏的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。由此可見，必須破除信息孤島才能大大發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

教育數(shù)據(jù)的收集和分析手段需要改進(jìn)。 目前，“報(bào)送式收集”仍主導(dǎo)教育數(shù)據(jù)收集方式，“伴隨式收集”沒有真正實(shí)現(xiàn)。教育數(shù)據(jù)除了在教育系統(tǒng)內(nèi)，還廣泛來源于智能設(shè)備、社交媒體等諸多方面。隨著“物聯(lián)網(wǎng)”成為現(xiàn)實(shí)，采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行收集數(shù)據(jù)量的比例會(huì)越來越小?？萍佳芯抗靖叩录{(Gartner)估計(jì)，2016年每天有550萬臺(tái)互聯(lián)設(shè)備上線，到2020年，互聯(lián)設(shè)備的總數(shù)將超過目前水平三倍以上。IBM表示，目前每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)已達(dá)大約2.5艾字節(jié)，這意味著世界上90%的數(shù)據(jù)是在過去兩年產(chǎn)生的。所以，“伴隨式”的數(shù)據(jù)收集方式，真正宣告了教育大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來。另外，“報(bào)送式收集”方式無法有效規(guī)避“數(shù)據(jù)利益”，“伴隨式收集”具有動(dòng)態(tài)性和即時(shí)性，虛假數(shù)據(jù)無所遁形，數(shù)據(jù)的真實(shí)性得到了有效保證。

打破教育信息孤島，建立統(tǒng)一的教育大數(shù)據(jù)管理中心。 大數(shù)據(jù)技術(shù)要發(fā)揮其應(yīng)有的作用，需要數(shù)據(jù)共享，需要專業(yè)性的數(shù)據(jù)開發(fā)利用和維護(hù)。建議教育主管部門以教育資源公共服務(wù)、教育管理公共服務(wù)兩個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)為基礎(chǔ)，打破信息孤島，整合各業(yè)務(wù)單位和地方教育數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一的國家教育大數(shù)據(jù)管理中心，其主要職責(zé)是：全面負(fù)責(zé)教育統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)收集;教育大數(shù)據(jù)的開發(fā)應(yīng)用，服務(wù)于教育決策與管理、教育評(píng)估、輿情監(jiān)控;發(fā)現(xiàn)教育規(guī)律，改進(jìn)教育方法;推進(jìn)教育數(shù)據(jù)法律法規(guī)的制定，維護(hù)數(shù)據(jù)安全;與其他領(lǐng)域數(shù)據(jù)共享合作等。

鼓勵(lì)科技企業(yè)深入?yún)⑴c教育大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)發(fā)展，同時(shí)發(fā)揮政府與市場(chǎng)的作用，充分發(fā)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(yè)在大數(shù)據(jù)技術(shù)中處于世界領(lǐng)先地位，在數(shù)據(jù)收集和處理應(yīng)用中具有豐富經(jīng)驗(yàn)，在保證數(shù)據(jù)安全的情況下，進(jìn)行深度合作，建立政產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)動(dòng)、大中小企業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的教育大數(shù)據(jù)生態(tài)體系，提高教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用創(chuàng)新能力，為實(shí)現(xiàn)教育強(qiáng)國和民族復(fù)興打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

?(作者：張偉，系教育部教育發(fā)展研究中心助理研究員)