馮文全+馬星光+張倩

隨著科技的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，大數(shù)據(jù)悄然興起，改變著人們的生活、工作和思維方式，也影響著經(jīng)濟、教育、科技、文化等社會生活的各個領(lǐng)域。有學(xué)者將挖掘與應(yīng)用大數(shù)據(jù)的意義提到與20世紀(jì)90年代初倡導(dǎo)的“信息高速公路”相并列的高度——認(rèn)為美國政府于2012年3月發(fā)布的《大數(shù)據(jù)研究與發(fā)展倡議》是繼其1993年宣布“信息高速公路”以來又一次重大科技部署，大數(shù)據(jù)給教育乃至整個社會帶來了一場變革。就科學(xué)研究而言，大數(shù)據(jù)引發(fā)了科學(xué)研究范式的轉(zhuǎn)變。

一、概念探討

（一）范式

何為“范式”？“范式”是由美國著名科學(xué)哲學(xué)家托馬斯·庫恩于1962年在其《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書中提出的，他在此書中系統(tǒng)地闡述了關(guān)于“范式”的概念與理論。庫恩認(rèn)為：“范式有兩種意義不同的使用方式。一方面，它代表著一個特定共同體成員所共有的信念、價值、技術(shù)等構(gòu)成的整體。另一方面，它指為著那個整體的一種元素，即具體的謎題解答，把它們當(dāng)作模型和范例，可以取代明確的規(guī)則以作為常規(guī)科學(xué)中其他謎題解答的基礎(chǔ)。”同時，庫恩也認(rèn)為，在科學(xué)研究中存在著不同的范式，這些范式不是一成不變的，它在科學(xué)研究的進程中完善、發(fā)展，最終可能退出。隨著科學(xué)研究的發(fā)展，新的信念、規(guī)則和技術(shù)會取代原有的信念、規(guī)則和技術(shù)，新的范式會出現(xiàn)，并完善、擴充或者代替舊的范式，這就是科學(xué)發(fā)展進程中的科學(xué)革命。

（二）大數(shù)據(jù)

什么是大數(shù)據(jù)？國際數(shù)據(jù)中心在2011年的報告中定義了“大數(shù)據(jù)”：“大數(shù)據(jù)技術(shù)描述了一個技術(shù)和體系的新時代，被設(shè)計為從大規(guī)模、多樣化的數(shù)據(jù)中通過高速捕獲、發(fā)現(xiàn)和分析技術(shù)提取數(shù)據(jù)的價值?！边@個定義刻畫出大數(shù)據(jù)的四個顯著特點：（1）大容量：數(shù)據(jù)的總體容量大，數(shù)據(jù)可以產(chǎn)生于網(wǎng)絡(luò)、機器、人的行為等。（2）多樣性：大數(shù)據(jù)類型多樣，包括結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。（3）高速度：數(shù)據(jù)產(chǎn)生的快速性，每一天都有大量的數(shù)據(jù)產(chǎn)生；數(shù)據(jù)需要及時處理，否則其價值會大大降低。（4）價值性：海量的數(shù)據(jù)意味著潛在的巨大價值，通過數(shù)據(jù)分析，能使價值得以實現(xiàn)。

大數(shù)據(jù)時代的到來使科學(xué)研究的范式發(fā)生了變革。2007年，圖靈獎獲得者吉姆·格雷在其演講中描繪了科學(xué)研究的第四范式即數(shù)據(jù)密集型科研。格雷認(rèn)為，從進行科學(xué)研究方法的角度看，從古至今的科學(xué)研究方法包括：（1）實驗科學(xué)，它出現(xiàn)于一千年前，是對自然現(xiàn)象進行描述論證及系統(tǒng)歸類的研究方法。（2）理論推演，它出現(xiàn)在幾百年前，主要利用模型和歸納開展研究，由特殊到一般進行推演。（3）計算機仿真，它開始于幾十年前，主要運用計算機模擬復(fù)雜現(xiàn)象，科學(xué)數(shù)據(jù)可以用模擬的方式獲得，不再依賴于單一的實驗。（4）數(shù)據(jù)密集型科學(xué)，它是在前三種方法的基礎(chǔ)上，采用計算機分析、處理、儲存、統(tǒng)計大數(shù)據(jù)，從中獲取知識。

二、大數(shù)據(jù)時代背景下科學(xué)研究的基本特征

大數(shù)據(jù)技術(shù)帶來了新時代科學(xué)方法的新形式，而基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的密集型科學(xué)的發(fā)現(xiàn)為科研的發(fā)現(xiàn)提供了新范式。大數(shù)據(jù)是相對以往小型、局部性數(shù)據(jù)而言的，在利用大數(shù)據(jù)進行分析和工作時，科學(xué)研究也呈現(xiàn)出區(qū)別于其他類型科學(xué)研究的新特征。

（一）更加注重全體而輕抽樣

以往的科學(xué)研究數(shù)據(jù)源于樣本，抽樣的標(biāo)準(zhǔn)、方法以及抽樣的數(shù)據(jù)和代表性關(guān)系到科學(xué)研究的進程以及科學(xué)研究結(jié)果的質(zhì)量。而在大數(shù)據(jù)時代，“隨著儲存和軟硬件的經(jīng)濟性和工具的先進，海量數(shù)據(jù)的處理能力得到提升，數(shù)據(jù)挖掘算法不斷改進與豐富，特別是統(tǒng)計分析和機器學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模技術(shù)發(fā)展，抽樣并非是必要的手段和方法論”。因此，在大數(shù)據(jù)時代背景下，科學(xué)研究可以在不受樣本影響的情況下處理與某個現(xiàn)象相關(guān)的數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的規(guī)律，從而建構(gòu)科學(xué)研究的意義。

（二）更加注重發(fā)現(xiàn)而非實證

傳統(tǒng)的實證研究強調(diào)在理論的前提下建立假設(shè)，然后通過隨機抽樣的定量研究法獲取數(shù)據(jù)，驗證假設(shè)，證偽理論的適用性，這是一種自上而下的決策和思維過程。而在大數(shù)據(jù)時代，科學(xué)研究更加注重知識的發(fā)現(xiàn)及預(yù)知，探索未知的知識領(lǐng)域，在沒有理論假設(shè)的前提下，去挖掘信息，再對其進行分析、處理，從而預(yù)知事物變化的趨勢與規(guī)律，這種預(yù)見性是一種自上而下的知識發(fā)現(xiàn)過程。因此，在大數(shù)據(jù)時代背景下，科學(xué)研究將更加注重發(fā)現(xiàn)，預(yù)知事物的發(fā)展趨勢及內(nèi)在規(guī)律。

（三）更加注重研究效率而非精確度

在傳統(tǒng)的科學(xué)研究中，每條數(shù)據(jù)都包含該研究所需的信息，然后對信息進行歸納、抽象等處理，這使得研究的精確度得以確保。而在大數(shù)據(jù)時代，海量的數(shù)據(jù)意味著巨大的價值，通過數(shù)據(jù)的挖掘、分析、處理等，數(shù)據(jù)的價值得以實現(xiàn)。但是，海量的數(shù)據(jù)也意味著數(shù)據(jù)價值密度低，科學(xué)研究也存在誤差及不確定性。正如有學(xué)者指出：“如今，我們已經(jīng)生活在信息時代。我們掌握的數(shù)據(jù)庫越來越全面，它不再只包括我們手頭現(xiàn)象的一點點可憐的數(shù)據(jù)，而是包括了與這些現(xiàn)象相關(guān)的大量甚至全部數(shù)據(jù)。我們不再需要那么擔(dān)心某個數(shù)據(jù)點對整套分析的不利影響。我們要做的就是接受這些紛繁的數(shù)據(jù)并從中受益，而不是以高昂的代價消除所有的不確定性?！币虼耍诖髷?shù)據(jù)時代，科學(xué)研究將更加注重研究的效率，允許研究的誤差及不確定性。

（四）更加注重相關(guān)研究而非因果研究

傳統(tǒng)的科學(xué)研究主要通過推理來揭示變量之間的因果關(guān)系，而在大數(shù)據(jù)時代，科學(xué)研究不再僅僅只關(guān)注事物之間的因果關(guān)系，而是轉(zhuǎn)向關(guān)注事物之間的相關(guān)關(guān)系，問“什么”而不問“為什么”，從而找出事物發(fā)展中的規(guī)律?！按髷?shù)據(jù)的研究不同于傳統(tǒng)邏輯推理研究，而是對數(shù)量巨大的數(shù)據(jù)做統(tǒng)計性的搜索、比較、聚類、分類等分析歸納”，從而精確地找出事物之間的相關(guān)關(guān)系，進而為研究者提供新的研究視角。因此，在大數(shù)據(jù)時代，“我們需要改變我們的操作方式，使我們能收集到所有的數(shù)據(jù)，而不僅僅是使用樣本。我們不能再把精確性當(dāng)成重心，我們需要接受混亂和錯誤的存在。我們應(yīng)該側(cè)重分析相關(guān)關(guān)系，而不再尋求每個預(yù)測背后的原因”。

三、大數(shù)據(jù)時代背景下我國教育研究范式存在的問題

改革開放以來，“范式”概念的引入為我國教育研究注入了新鮮血液，有力地推動了我國教育理論的研究與發(fā)展。而大數(shù)據(jù)時代的到來，帶來了科學(xué)研究新范式的發(fā)展，傳統(tǒng)的教育研究范式面臨著挑戰(zhàn)，因此，反思我國教育研究范式存在的問題是必要的。

（一）重文獻研究，研究方法單一

文獻研究法主要是通過搜集、整理和分析文獻，從而形成對研究對象的科學(xué)認(rèn)識，文獻研究法具有適應(yīng)性較強、方便易行、省時省錢、效率高等特點。長期以來，因我國教育研究受經(jīng)費、研究者自身條件等因素的限制，文獻研究法被教育研究者廣泛應(yīng)用。不得不承認(rèn)，在改革開放之初，在我國急需了解與借鑒國外教育理論、政策、經(jīng)驗，同時教育研究經(jīng)費不足、條件有限的情況下，文獻研究法為我國教育研究及理論的發(fā)展作出了重大貢獻。但是，文獻研究法是一種比較被動的研究方法，因為有些文獻資料很難獲得，現(xiàn)有的文獻難以系統(tǒng)地、全面地反映研究對象的總體特征，有些文獻的價值難以確保甚至與事實脫節(jié)。因此，在大數(shù)據(jù)時代，文獻研究法已不能滿足教育研究的需要，采用多種研究方法，使研究方法多樣化已成為教育研究必須要解決的問題。

（二）缺乏理論基礎(chǔ)與分析框架，科學(xué)性無法確保

按照托馬斯·庫恩的觀點，區(qū)分科學(xué)與非科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)是看有無范式，是否在范式的指導(dǎo)下開展研究活動。庫恩認(rèn)為，在常規(guī)的科學(xué)時期，“范式既是科學(xué)家觀察自然的導(dǎo)向，也是他們從事研究的依據(jù)。范式是一個成熟科學(xué)共同體在某一段時間內(nèi)所接納的研究方法、問題領(lǐng)域和解題標(biāo)準(zhǔn)的源頭活水”，換句話說，范式賦予了某科學(xué)共同體內(nèi)科學(xué)研究者相同的科學(xué)信念，也為其提供了相同的觀察視角、分析思路及技術(shù)方法來審視研究對象。范式規(guī)范著科學(xué)研究者的研究活動，范式的不同會導(dǎo)致研究思路及方法的不同，最終導(dǎo)致研究結(jié)論的差異。一個科學(xué)研究者如果在范式的框架下從事研究活動，那么他的研究活動就是科學(xué)的，反之，則不科學(xué)。在過去很長一段時間內(nèi)，我國的教育研究重文獻研究，研究方法單一，缺乏理論基礎(chǔ)與分析框架，這往往給人一種“不科學(xué)”的感覺，雖然近年來我國學(xué)者已將社會學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)等學(xué)科理論與框架應(yīng)用于教育研究之中，但由于主要是借鑒外國的研究理論與分析框架，因此我國教育研究仍缺乏明確的理論基礎(chǔ)與分析框架，所以，在大數(shù)據(jù)時代背景下，理論基礎(chǔ)與分析框架的確立刻不容緩。

（三）重直接借鑒，缺乏理論創(chuàng)新

我國教育研究的重要目的之一即借鑒國外先進的教育制度、理論和經(jīng)驗，改善本國的教育實踐。長期以來，由于受西方強勢文化的影響以及我國研究者原創(chuàng)思維的缺乏和浮躁的心態(tài)，實質(zhì)性的中國教育理論并未真正形成，取而代之的是借鑒、吸收和模仿。不得不承認(rèn)，我國教育研究者把國外先進的教育理念、制度及經(jīng)驗介紹到我國，為我國教育制度的建設(shè)、教育理論的發(fā)展及教育改革等作出了重大貢獻。但是，照搬國外的教育理論慣性成了所謂的“研究”，而真正本土化的理論范式及創(chuàng)新可謂是鳳毛麟角，甚至銷聲匿跡。有學(xué)者指出：“問題及解決是理論生成的出發(fā)點及歸宿，問題意味著智慧，人們發(fā)現(xiàn)了問題，往往意味著人們有了新的思維方式和研究視角，才會有破舊立新之舉和原創(chuàng)性的成果。”但是，照搬國外教育理論、與我國具體的教育實踐相脫離的非本土化教育研究談何發(fā)現(xiàn)問題？談何產(chǎn)生新思維、新視角？談何理論的創(chuàng)新？因此，在大數(shù)據(jù)時代背景下，教育理論的創(chuàng)新迫在眉睫。

（四）重描述性的研究，基于證據(jù)的研究不足

在我國，教育研究主要從宏觀上對世界各地的教育理論、制度等進行描述性的研究，基于證據(jù)的研究缺乏，尤其是基于大規(guī)模調(diào)查研究和大數(shù)據(jù)庫的研究很少。什么是基于證據(jù)的研究？戴維斯·菲利普指出：“基于證據(jù)的教育研究有兩個操作層面：一是利用世界范圍內(nèi)研究已得出的結(jié)論和教育及相關(guān)文獻證據(jù)，二是在現(xiàn)有的證據(jù)匱乏或已有的證據(jù)存在疑問、具有不確定性及薄弱性的地方建立好證據(jù)?！睋Q句話說，基于證據(jù)的教育研究應(yīng)建立在客觀事實基礎(chǔ)之上，這種客觀事實是通過觀察、整理、分析已有的證據(jù)或用其他研究方法建立好證據(jù)去證實了的?；谧C據(jù)的研究“最大限度地消除研究者基于個人主觀偏見、價值立場和政治傾向等的自我詮釋，回歸到以量化和數(shù)據(jù)分析為主要方式的客觀性解釋”。在大數(shù)據(jù)時代，教育研究應(yīng)把“數(shù)據(jù)”作為研究的基礎(chǔ)，強調(diào)全樣本性，通過整理、分析、處理海量數(shù)據(jù)中的相關(guān)性尋找事物間存在的規(guī)律。描述性的研究往往是不夠的，基于證據(jù)的教育研究是急需的。

四、大數(shù)據(jù)時代背景下我國教育研究范式轉(zhuǎn)變之路徑

面對以上問題，我國的教育研究范式轉(zhuǎn)變勢在必行。我國教育研究范式轉(zhuǎn)變首先要適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的要求，其次要建立科學(xué)的研究范式。因此，我國教育研究范式的轉(zhuǎn)變也有多方面的要求。

（一）公共教育數(shù)據(jù)資源的深度挖掘

美國麻省理工學(xué)院在其《科技評論》雜志上提出，在未來5年對人類產(chǎn)生重要影響的十大新興技術(shù)中“數(shù)據(jù)挖掘”居于第三的位置。數(shù)據(jù)挖掘被稱為未來信息處理的骨干技術(shù)之一，是因為它正以一種全新的概念改變著人類利用數(shù)據(jù)的方式。在大數(shù)據(jù)時代，“數(shù)據(jù)的真實價值就像漂浮在海洋中的冰山，第一眼只能看到冰山的一角，而絕大部分都隱藏在表面之下”，因此教育研究者應(yīng)深度挖掘數(shù)據(jù)。所謂的數(shù)據(jù)挖掘是指綜合運用統(tǒng)計、機器學(xué)習(xí)、人工智能、高性能計算、數(shù)據(jù)可視化等技術(shù)和方法，對大數(shù)據(jù)進行分析、處理，再通過數(shù)據(jù)建模，發(fā)現(xiàn)研究對象的相關(guān)關(guān)系，從而預(yù)測研究對象的發(fā)展趨勢及規(guī)律。在大數(shù)據(jù)時代，教育研究者不用親自去獲取研究數(shù)據(jù)，可以充分利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫，挖掘公共教育數(shù)據(jù)資源，探求數(shù)據(jù)背后的復(fù)雜關(guān)系及教育規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)解決問題的方法，這便是教育研究的一個創(chuàng)新點。如今，國際組織、世界各國及地區(qū)等都建立了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)站等，如OECD（世界經(jīng)濟合作與發(fā)展組織）建立的PISA項目數(shù)據(jù)庫（針對基礎(chǔ)教育階段學(xué)生學(xué)習(xí)成績的國際學(xué)生評估項目數(shù)據(jù)庫）和AHELO項目數(shù)據(jù)庫（針對大學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的國際高等教育學(xué)習(xí)成果測試項目數(shù)據(jù)庫），聯(lián)合國教科文組織關(guān)于教育中性別方面、全民教育方面等的數(shù)據(jù)庫，世界各國教育部建立的官方網(wǎng)站等。

（二）多種研究方法的數(shù)據(jù)收集

隨著研究條件的不斷改善和大數(shù)據(jù)時代的到來，研究方法的多樣化以及研究方法的轉(zhuǎn)型、創(chuàng)新已經(jīng)成為時代及科學(xué)研究的客觀要求。研究方法是決定研究質(zhì)量的關(guān)鍵因素，是研究者們進行研究時所采取的步驟、手段及方法的總稱。由于社會及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不同的時代都有其時代所特有的科學(xué)研究方法，從借鑒時代的經(jīng)驗描述到因素時代的歷史研究、因素分析法，到社會科學(xué)時代的科學(xué)量化法、問題解決法等，我國教育研究不斷地汲取其他社會科學(xué)的研究方法，同時也將自然科學(xué)的研究方法應(yīng)用于教育研究之中，不斷地豐富、拓展著我國的教育研究方法。在大數(shù)據(jù)時代，我國教育研究應(yīng)該突破傳統(tǒng)的文獻研究法、歷史研究法等，多去嘗試其他社會科學(xué)和自然科學(xué)的研究方法，多層次、多方面、多指標(biāo)、全方位地收集有關(guān)研究對象的數(shù)據(jù)資料，并對這些數(shù)據(jù)資料作出科學(xué)的分析、處理，從而建構(gòu)意義，促進我國教育理論、研究方法的創(chuàng)新與發(fā)展。

（三）理論基礎(chǔ)與分析框架的清晰確立

大數(shù)據(jù)時代的教育研究，首先要通過多種途徑和方法深度挖掘數(shù)據(jù)，使教育研究建立在證據(jù)基礎(chǔ)之上，即基于證據(jù)的教育研究。其次要運用理論基礎(chǔ)與分析框架對獲取的數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析，使研究結(jié)論言之有物、令人信服。那么，如何確立清晰的理論基礎(chǔ)與分析框架？在大數(shù)據(jù)時代，社會的發(fā)展與技術(shù)的進步，既為教育研究帶來了新的視角，也為教育研究提供了新的研究工具與研究手段。教育研究者可以從不同的視角，運用其他社會科學(xué)和自然科學(xué)的理論分析框架去解釋數(shù)據(jù)，使教育研究的范式多樣化。同時，現(xiàn)代信息技術(shù)、測量和統(tǒng)計手段、腦成像技術(shù)等為教育研究提供了更好的研究工具與手段，因此，從外顯行為到大腦內(nèi)部、從個體到群體的全方位研究已成為可能，研究者可以使用新科技來建構(gòu)新的教育理論與分析框架。在大數(shù)據(jù)時代背景下，我國的教育研究者應(yīng)敢于打破傳統(tǒng)的教育研究范式，敢于用新的視角與新的科學(xué)技術(shù)，提出新的教育理論與分析框架，打造出適合中國國情和思維方式的研究范式。

（四）對知識理論原創(chuàng)性的重視

所謂的“原創(chuàng)性研究是最初解釋特定研究對象構(gòu)成要素和運行與發(fā)展規(guī)律的研究，或最早提出特定的解決問題的思路或模型與方式的研究”。自改革開放以來，我國教育研究主要是借鑒國外的教育理論、制度、研究方法等，“惟洋是瞻，跟風(fēng)國內(nèi)，風(fēng)起潮涌，到處可見重復(fù)研究和模仿之作；研究中沒有自己的原始性素材，沒有自己的話語和表述方式；研究成果缺乏中國文化的意蘊，缺乏中國教育實際的根基，缺乏獨特理論創(chuàng)造的底氣”，原創(chuàng)性是研究的生命，是研究必須遵循的基本準(zhǔn)則，也是學(xué)術(shù)評判的最高準(zhǔn)則，因此，要高度重視研究的原創(chuàng)性。在大數(shù)據(jù)時代，教育研究者更應(yīng)“追求教育研究的獨立性、自主性和應(yīng)有尊嚴(yán)”，少借鑒外國的教育理論與分析框架、制度經(jīng)驗等，而應(yīng)多運用現(xiàn)代化的技術(shù)手段獲取第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，然后進行獨立而獨特的教育研究，得出具有創(chuàng)造性的研究成果，并產(chǎn)生引導(dǎo)性的影響，從而“改變教育研究領(lǐng)域?qū)ν饨绲囊栏叫缘匚弧保瑸橹袊逃茖W(xué)及理論的發(fā)展作出原創(chuàng)性的貢獻。

（作者單位：西華師范大學(xué)教育學(xué)院）

（摘自《教育科學(xué)研究》2016年08期）