趙曉

【摘 要】以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的智慧教育已經(jīng)成為教育信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟，很多難題如個(gè)性化教育、教學(xué)管理、教育均衡發(fā)展等問(wèn)題都有了新的解決思路。區(qū)域教育信息化面臨發(fā)展不均衡、教育方式單調(diào)等難題，將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于區(qū)域教育信息化建設(shè)將能極大地促進(jìn)區(qū)域教育發(fā)展。本文以門(mén)頭溝區(qū)大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃為例，從大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化教學(xué)、基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教育均衡發(fā)展三個(gè)方面闡述了大數(shù)據(jù)技術(shù)在區(qū)域教育信息化發(fā)展中的作用。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；區(qū)域教育信息化；個(gè)性化教學(xué)；教育均衡發(fā)展

【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2018）06-028-04

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的飛速發(fā)展，各行業(yè)領(lǐng)域所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都在急劇增長(zhǎng)，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨[1]，在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的個(gè)性化應(yīng)用及服務(wù)成為當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。在教育領(lǐng)域，大量的數(shù)據(jù)被積累了下來(lái)，為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用打下了很好的基礎(chǔ)。

我國(guó)的教育信息化建設(shè)主要以區(qū)域?yàn)閱挝徽归_(kāi)，以北京為例，從市到區(qū)再到學(xué)校，形成了大量的不同形式的信息化平臺(tái)，區(qū)域之間、平臺(tái)之間數(shù)據(jù)難以共享，存在信息孤島的現(xiàn)象，因此對(duì)于特定的區(qū)域如何合理地進(jìn)行教育信息化規(guī)劃至關(guān)重要。大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)為解決這些問(wèn)題提供了有效的技術(shù)途徑，以往積累的數(shù)據(jù)及各類系統(tǒng)形成了大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的基礎(chǔ)資源。通過(guò)建立大數(shù)據(jù)平臺(tái)，將各種教育信息化系統(tǒng)進(jìn)行連接，充分收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠?yàn)槠平鈪^(qū)域教育發(fā)展難題提供科學(xué)的數(shù)據(jù)分析與決策支持，為區(qū)域教育的全方位變革與創(chuàng)新發(fā)展提供強(qiáng)大動(dòng)力來(lái)源和科學(xué)力量支撐，同時(shí)也有助于催生教育數(shù)據(jù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本文以門(mén)頭溝區(qū)區(qū)域性大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)思路為例，從大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化教學(xué)、基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教育均衡發(fā)展三個(gè)方面闡述了大數(shù)據(jù)技術(shù)在區(qū)域教育信息化發(fā)展中的作用。

門(mén)頭溝區(qū)非常重視教育信息化的建設(shè)，建設(shè)了如交互式電子白板、互動(dòng)反饋、課程管理系統(tǒng)等信息化教學(xué)環(huán)境，這些系統(tǒng)極大地提高了教學(xué)效率與質(zhì)量。但是，由于建設(shè)初期的技術(shù)限制等因素，未能充分考慮各系統(tǒng)之間的關(guān)系，在一定程度上出現(xiàn)了信息孤島現(xiàn)象。當(dāng)前各學(xué)校都有自己的教育教學(xué)平臺(tái)，各平臺(tái)相互獨(dú)立，數(shù)據(jù)不能共享。此外，由于教育數(shù)據(jù)收集意識(shí)不足，很多教育教學(xué)數(shù)據(jù)沒(méi)有得到有效的保存和利用。在教育領(lǐng)域，教育數(shù)據(jù)可以來(lái)源于教學(xué)活動(dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，如學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)、校園卡操作數(shù)據(jù)以及各種教育軟件所記錄下來(lái)的各類海量數(shù)據(jù)等。將這些數(shù)據(jù)通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行利用，可以更加鮮明地展現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，以便做出及時(shí)有效的教學(xué)干預(yù)，實(shí)現(xiàn)因材施教。教育大數(shù)據(jù)還可以提高教育決策效率和質(zhì)量，讓數(shù)據(jù)參與決策。與傳統(tǒng)教育數(shù)據(jù)相比，大數(shù)據(jù)時(shí)代的教育數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)、真實(shí)和決策性強(qiáng)等特點(diǎn)。

為統(tǒng)籌全區(qū)教育教學(xué)資源，優(yōu)化資源配置，全面掌握全區(qū)中高考改革進(jìn)程，門(mén)頭溝區(qū)從課程建設(shè)、學(xué)業(yè)分析、學(xué)生生涯規(guī)劃等多個(gè)維度建立區(qū)級(jí)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，消除信息孤島。通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建立在個(gè)性化教學(xué)、教學(xué)管理、促進(jìn)教育均衡發(fā)展等方面取得一定的進(jìn)展。同時(shí)通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)，還可以實(shí)現(xiàn)全區(qū)各學(xué)校、教師、學(xué)生統(tǒng)一的身份認(rèn)證和單點(diǎn)登錄；實(shí)現(xiàn)全區(qū)課程資源的統(tǒng)一管理和統(tǒng)籌；實(shí)現(xiàn)全區(qū)統(tǒng)一的學(xué)生生涯規(guī)劃。

1.教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)

大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)成為最寶貴的資源。目前，隨著教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)（教師數(shù)據(jù)庫(kù)、學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)）的建立，逐步形成了規(guī)范的教育管理大數(shù)據(jù)。學(xué)生數(shù)據(jù)來(lái)源于北京市中小學(xué)學(xué)籍管理云平臺(tái)，該系統(tǒng)為我市義務(wù)教育入學(xué)服務(wù)平臺(tái)、初中實(shí)踐活動(dòng)管理平臺(tái)，北京數(shù)字學(xué)校等業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。教師數(shù)據(jù)來(lái)源于教師管理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)與北京市中小學(xué)學(xué)籍管理云平臺(tái)、繼續(xù)教育信息管理平臺(tái)、教師開(kāi)放型教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)接。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和挖掘，可以動(dòng)態(tài)監(jiān)管教師換崗、轉(zhuǎn)崗以及學(xué)生轉(zhuǎn)學(xué)、升學(xué)等軌跡，掌握區(qū)域教育發(fā)展現(xiàn)狀。

2.大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化教學(xué)

學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)的收集和分析是教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容，對(duì)學(xué)生個(gè)人發(fā)展、教師教學(xué)能力、校長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)力、學(xué)校改革及教研具有重要作用。通過(guò)將“互聯(lián)網(wǎng)+移動(dòng)設(shè)備”學(xué)習(xí)系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)平臺(tái)集成，可實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)高效采集，這一變化將實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式從過(guò)去的結(jié)果性評(píng)價(jià)走向過(guò)程性評(píng)價(jià)。

基于大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)學(xué)生個(gè)體的關(guān)注不再是難題。在基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中，一位學(xué)生學(xué)習(xí)的痕跡和軌跡可以被持續(xù)跟蹤，學(xué)習(xí)的過(guò)程性數(shù)據(jù)和結(jié)果性數(shù)據(jù)能被隨時(shí)記錄[2]。在平臺(tái)上，每位學(xué)生都有一個(gè)學(xué)習(xí)助手，可以幫助學(xué)生整理學(xué)習(xí)筆記、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，生成學(xué)生的錯(cuò)題庫(kù)。有了大量學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)以后，系統(tǒng)可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題診斷，最后給學(xué)生推送個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源。這樣教師不需憑借主觀判斷制定教學(xué)策略、選擇教學(xué)資源，而是將基于大數(shù)據(jù)的分析為學(xué)生挑選出最有效的、私人訂制的教學(xué)方案。

大數(shù)據(jù)平臺(tái)也將教師從繁重的批閱、統(tǒng)計(jì)工作中解放出來(lái)，引導(dǎo)教師將工作重心轉(zhuǎn)移到了教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)及命題、依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行教學(xué)策略改變方面，從而大大提升教學(xué)效能，實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的精確化和個(gè)性化教學(xué)。老師可以掌握全班學(xué)生全景學(xué)習(xí)情況的視圖。學(xué)生可以根據(jù)診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的高效學(xué)習(xí)，家長(zhǎng)可以隨時(shí)隨地及時(shí)全面地了解孩子學(xué)習(xí)的情況，可以定向地督促孩子學(xué)習(xí)，方便家校溝通。教育管理者可以通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)了解整所學(xué)校教研工作推進(jìn)的情況、整體教學(xué)中的薄弱點(diǎn)。

3.基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理

隨著中高考改革的不斷深入，“個(gè)性化教學(xué)”的育人理念得到了普遍的認(rèn)可，由于舊的信息化系統(tǒng)未能及時(shí)跟進(jìn)，導(dǎo)致學(xué)校排課壓力加大，學(xué)校的教學(xué)管理難度也隨之增加。在中高考制度改革的推動(dòng)下，傳統(tǒng)的行政班制度逐漸弱化，為了滿足學(xué)生的自主選課意愿，需要提供讓學(xué)生進(jìn)行自主選課的平臺(tái)供學(xué)生選課，而選課的結(jié)果將會(huì)直接影響教學(xué)安排及排課方案，大數(shù)據(jù)平臺(tái)在解決該問(wèn)題上恰逢其時(shí)。通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行資源整合，可將涉及排課的課時(shí)資源、教師資源、課程資源、教室資源、學(xué)生資源等進(jìn)行統(tǒng)一管理，并根據(jù)教學(xué)計(jì)劃安排以及學(xué)校的實(shí)際情況進(jìn)行合理分配，以支撐排課流程的高效執(zhí)行。隨著選課、排課、資源利用情況等數(shù)據(jù)的大規(guī)模積累，平臺(tái)會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)分析技術(shù)自動(dòng)預(yù)測(cè)各科目的選課情況，提前規(guī)劃課時(shí)安排。

對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的選科、選課指導(dǎo)是進(jìn)行走班排課的前提和基礎(chǔ)。首先，通過(guò)生涯規(guī)劃，幫助學(xué)生建立正確的自我認(rèn)知，客觀了解自己，了解未來(lái)行業(yè)信息，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。對(duì)學(xué)生的歷史學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集，基于大數(shù)據(jù)分析和挖掘，向?qū)W生提供一份個(gè)性化的課程建議計(jì)劃表，幫助學(xué)生在選課階段選出能夠滿足自身需求的課程，以促進(jìn)學(xué)生學(xué)業(yè)成就的提升。其次，基于學(xué)生選課行為數(shù)據(jù)、職業(yè)測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)以及中學(xué)課程與大學(xué)專業(yè)、社會(huì)就業(yè)方向關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)生涯規(guī)劃平臺(tái)，可以幫助學(xué)生根據(jù)自己的優(yōu)勢(shì)學(xué)科和優(yōu)勢(shì)專業(yè)，綜合考慮院校省份、學(xué)歷層次、學(xué)校類別等需求，推送出符合其條件的高校和相關(guān)專業(yè)。

4.大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教育均衡發(fā)展

門(mén)頭溝區(qū)地處山區(qū)，教育資源分布不均衡、教學(xué)質(zhì)量差異大一直是困擾區(qū)域教育整體發(fā)展的大問(wèn)題，因此，通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)促進(jìn)教育的均衡發(fā)展是迫在眉睫的事情。在區(qū)域教育發(fā)展方面，大數(shù)據(jù)有助于縮小區(qū)域內(nèi)教育質(zhì)量的差異，有效促進(jìn)區(qū)域教育均衡發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）調(diào)整教育政策

對(duì)于教育管理者，其教育決策會(huì)在很大程度上影響區(qū)域教育的發(fā)展。傳統(tǒng)的教育決策依賴于直覺(jué)，缺乏數(shù)據(jù)的支撐，所反映的教育現(xiàn)狀也是有限的，無(wú)法對(duì)區(qū)域教育的政策制定提供足夠有效的支持。在教育數(shù)據(jù)的應(yīng)用方面，教育數(shù)據(jù)的應(yīng)用沒(méi)有參與政策決定，沒(méi)有形成“通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)指導(dǎo)行動(dòng)，用數(shù)據(jù)提高教育決策效率和決策質(zhì)量”的信息時(shí)代新型管理模式[3]。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，大數(shù)據(jù)以其多樣化的數(shù)據(jù)采集、深度挖掘和分析等優(yōu)勢(shì)逐漸被教育管理者所接受。通過(guò)從海量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)，并對(duì)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行歸納總結(jié)，發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律，預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展，從而構(gòu)建系統(tǒng)化的教育發(fā)展模型。為教育政策的制定與調(diào)整提供精準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)。

（2）合理分配教育資源

傳統(tǒng)的教育資源分配模式存在主觀性強(qiáng)、過(guò)分依賴經(jīng)驗(yàn)等問(wèn)題，難以提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)。大數(shù)據(jù)技術(shù)下采集到的教育數(shù)據(jù)，具有實(shí)時(shí)性高、真實(shí)和決策性強(qiáng)等特點(diǎn)。為了避免教育領(lǐng)域出現(xiàn)強(qiáng)者愈強(qiáng)、弱者愈弱的現(xiàn)象，合理分配教育資源，可以通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)全面采集區(qū)域范圍內(nèi)教師換崗、轉(zhuǎn)崗以及學(xué)生轉(zhuǎn)學(xué)、升學(xué)等軌跡，建立科學(xué)的評(píng)估模型，合理布局教育機(jī)構(gòu)，及時(shí)調(diào)整教育經(jīng)費(fèi)分配，實(shí)現(xiàn)教育資源的合理配置。

（3）促進(jìn)教育質(zhì)量提升

通過(guò)對(duì)區(qū)域內(nèi)學(xué)生、教師和學(xué)校信息的采集和匯總，可深入挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，提升教育質(zhì)量。比如，數(shù)據(jù)能夠展示區(qū)域內(nèi)教師在專業(yè)素養(yǎng)上存在的差異，有助于教學(xué)人才配置方案的及時(shí)調(diào)整；對(duì)學(xué)習(xí)表現(xiàn)的關(guān)聯(lián)分析和時(shí)間序列分析，能夠揭示影響課程成績(jī)的因素，為區(qū)域內(nèi)課程設(shè)置提供依據(jù)[4]。

綜上所述，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展將全面推動(dòng)區(qū)域教育信息化的建設(shè)，教育方式及學(xué)習(xí)方式都會(huì)隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的逐漸推進(jìn)發(fā)生徹底的改變。就當(dāng)前而言，大數(shù)據(jù)技術(shù)的全面應(yīng)用可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，如在大數(shù)據(jù)應(yīng)用的推進(jìn)過(guò)程中舊的教育習(xí)慣與新方式的矛盾、數(shù)據(jù)平臺(tái)在前期分析精度較差導(dǎo)致難以應(yīng)用等。這些問(wèn)題都需要進(jìn)行深入的分析并解決，因此大數(shù)據(jù)技術(shù)的全面推進(jìn)還任重道遠(yuǎn)。

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