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作者:方海光(首都師范大學教育學院教授)
當前國家教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是抓住全球數(shù)字時代發(fā)展的戰(zhàn)略機遇,以高水平的教育數(shù)字化引領教育現(xiàn)代化發(fā)展。國家“十四五”規(guī)劃和2035遠景目標綱要提出,“以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革”。從教育數(shù)字化服務基礎來看,高共享性特征的數(shù)據(jù)一體化建設可以支持教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型,提升教育生態(tài)系統(tǒng)建設。大規(guī)模教育數(shù)據(jù)共享是國家教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設應用的基礎,也是解決當前“互聯(lián)網(wǎng)+教育”生態(tài)下的大規(guī)模教育“數(shù)據(jù)孤島”問題的途徑之一。
如何組織和構(gòu)建可重用的國家教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)一體化共享體系,提取出教育數(shù)據(jù)的價值,創(chuàng)造教育數(shù)據(jù)一體化共享價值,這是當前我國面臨的新的基礎性問題。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的高質(zhì)量發(fā)展將打牢良好數(shù)據(jù)生態(tài)的基礎,建立數(shù)據(jù)一體化和數(shù)據(jù)共享價值體系可以加快教育數(shù)據(jù)要素價值化的進程。
為什么要進行教育數(shù)據(jù)一體化建設?
教育數(shù)據(jù)一體化是通過共享或合并來自兩個及以上應用的數(shù)據(jù),創(chuàng)建一個具有更多功能的數(shù)據(jù)服務的過程。傳統(tǒng)的教育數(shù)據(jù)服務系統(tǒng)依靠持續(xù)的數(shù)據(jù)積累,為特定的教育教學過程建模。當這種情況發(fā)生時,邏輯方式是通過數(shù)據(jù)共享或合并進行整合的,在其他情況下,來自一個數(shù)據(jù)服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)被重新設計開發(fā),才能和另一個數(shù)據(jù)服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行匹配,之后持續(xù)地為新的特定的教育教學過程進行建模和重新設計。因此,進行教育數(shù)據(jù)一體化設計是解決傳統(tǒng)教育數(shù)據(jù)服務的必然趨勢。
第一,數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理分散。我國教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型將集成眾多教育信息系統(tǒng)和教育數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),積累了大量的基礎數(shù)據(jù)。然而,豐富的數(shù)據(jù)資源由于建設時期不同,使用設備不同、技術發(fā)展階段不同和開發(fā)部門不同等原因,數(shù)據(jù)存儲管理極為分散,導致數(shù)據(jù)不能直接整合分析,造成了過量的數(shù)據(jù)冗余,決策無法獲得有效的數(shù)據(jù)支持。
第二,資源應用程度不高。目前已有的一些教育信息系統(tǒng)集成度低、互聯(lián)性差、信息管理分散,同時數(shù)據(jù)的完整性、準確性、及時性等方面存在較大差距。多年來分散開發(fā)或引進的各種教育信息系統(tǒng)仍然存在許多信息孤島,缺乏可用度高的信息資源體系。
第三,管理決策能力不足。目前我國教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型能支持管理和決策的應用少,教育信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)不僅沒有通過有效工具充分挖掘利用,而且數(shù)據(jù)的共享價值達不到應用部門對信息資源整體開發(fā)利用的要求。
因此,對于大量的教育數(shù)據(jù)需要提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口,采用通用的標準和規(guī)范,從而獲得共享的數(shù)據(jù)源,通過教育數(shù)據(jù)一體化消除彼此隔離的數(shù)據(jù)孤島,進而有效整合現(xiàn)有及未來的教育應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源。
教育數(shù)據(jù)共享可以創(chuàng)造價值嗎?
如何共享教育數(shù)據(jù)?如何共享教育數(shù)據(jù)一體化數(shù)據(jù)?這些未共享的數(shù)據(jù)都是國家教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍未被完全開發(fā)利用的龐大教育資源。許多個人和組織為了完成各自的任務都收集了廣泛的不同類型的數(shù)據(jù),但因為限制數(shù)據(jù)訪問權(quán)限、數(shù)據(jù)保密等問題造成了底層數(shù)據(jù)重復開發(fā),浪費了大量的人力、物力和財力。而這時,數(shù)據(jù)共享就體現(xiàn)了其重要性。那么,教育數(shù)據(jù)共享可以創(chuàng)造哪些價值呢?
首先,教育數(shù)據(jù)共享能推動教育生態(tài)發(fā)展。學校將其所擁有的數(shù)據(jù)向各類學校和單位共享,可以減少其在數(shù)據(jù)采集、整合等方面所投入的人力、物力,從而將更多的精力重點放在學校治理、人才培養(yǎng)與創(chuàng)新應用等方面,促進教育生態(tài)的良性發(fā)展。
其次,教育數(shù)據(jù)共享能夠促進教育現(xiàn)代化建設,從而為構(gòu)建智慧教育新生態(tài)奠定基礎。例如,利用教育數(shù)據(jù)共享可以實現(xiàn)從多個維度多個層面對教師的教學質(zhì)量、學生的學習效果等進行評價,擺脫以往只能依據(jù)教學經(jīng)驗進行評價的局限性,使教學評價更多元、更精準、更有針對性。
最后,教育數(shù)據(jù)共享能夠推動農(nóng)村教育的現(xiàn)代化進程,讓農(nóng)村地區(qū)、偏遠地區(qū)等教育落后的學校也可以享受到優(yōu)質(zhì)的教育資源,從而助力鄉(xiāng)村振興,促進教育公平。
如何提取教育數(shù)據(jù)共享價值?
教育數(shù)據(jù)一體化從開始對收集到的教育數(shù)據(jù)進行標準化的處理,才能方便今后對數(shù)據(jù)進行深度分析。這樣做并不是意味著將非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),而是要用直觀的方法對接收的數(shù)據(jù)進行分類。實際上,獲得教育數(shù)據(jù)并不是一件容易的事。對于高等教育階段的學生而言,數(shù)據(jù)的收集并不是主要問題。然而,對于職業(yè)教育和中小學及幼兒園階段的學生而言,挑戰(zhàn)卻很大,因為有些數(shù)據(jù)的收集存在健康和法律問題,有的則存在倫理道德的問題。
當然,在已有的教育數(shù)據(jù)基礎上,提取教育數(shù)據(jù)共享價值的途徑主要有:一是教育預測,發(fā)現(xiàn)預計事實發(fā)生的可能性,如要具備判斷一個學生在什么情況下事實上有能力完成某項任務的能力;二是分組聚類,發(fā)現(xiàn)自然歸類分組的規(guī)律性,如把有相同興趣愛好的學生分在同一個小組;三是相關分析,發(fā)現(xiàn)和解釋變量之間的關系,如分析學生在尋求指導后,判斷我們給予學生的幫助是否可靠正確;四是機器學習,使用可視的機器自我學習的方法,如輸入大量的類似錯題的筆記圖片給機器“學習”,最后它就會知道這是特定的錯誤類型;五是模型洞察,使用開發(fā)出的模式進行深入分析的方法,如通過課堂教師教學視頻分析模型進而尋找優(yōu)秀教師上課的優(yōu)點所在。
總之,通過提取教育數(shù)據(jù)共享價值,能夠為每一個學生創(chuàng)設一個量身定做的學習環(huán)境,提供個性化的課程,還能創(chuàng)建早期提醒系統(tǒng)以便提前知道存在哪些教育教學風險。因此,我們應該積極迎接教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型,通過數(shù)據(jù)來分析學習,進一步改善教學的方式與方法,進一步彰顯教育數(shù)據(jù)共享價值。