（廣州市越秀區(qū)教育信息中心，廣東廣州510000）

一、研究背景

2012年，聯(lián)合國在發(fā)布的“Big Data for Develop?ment:Challenges&Opportunities”《大數(shù)據(jù)促發(fā)展：挑戰(zhàn)與機遇》白皮書[1]中指出：“大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)將會對社會各個領(lǐng)域產(chǎn)生深刻影響”。美國教育部于2012年10月發(fā)布了名為《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學習分析促進教與學》的重要報告[2]，指出要通過對教育大數(shù)據(jù)的挖掘與分析，促進美國高等院校及K-12學校教學系統(tǒng)的變革。2015年國務(wù)院發(fā)布的《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》[3]中指出“數(shù)據(jù)已成為國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源”，并在啟動的十大工程之一“公共服務(wù)大數(shù)據(jù)工程”中明確提出要建設(shè)教育大數(shù)據(jù)。2016年發(fā)布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》[4]強調(diào)積極發(fā)揮教育大數(shù)據(jù)在教育管理平臺建設(shè)和學習空間應(yīng)用等方面的重要作用。

大數(shù)據(jù)在教育教學中的應(yīng)用是近5年來《地平線報告》所體現(xiàn)出的重要主題，大數(shù)據(jù)強烈沖擊著教育系統(tǒng)，正在成為推動教育系統(tǒng)創(chuàng)新與變革的顛覆性力量。大數(shù)據(jù)時代是互聯(lián)網(wǎng)時代的進一步發(fā)展，教育信息化也是時代和社會發(fā)展的重要成果。教育信息化離不開大數(shù)據(jù)時代互聯(lián)網(wǎng)的重要支持。

二、區(qū)域教育信息化面臨的問題及大數(shù)據(jù)對區(qū)域信息化的價值

（一）區(qū)域教育信息化面臨的問題

為系統(tǒng)了解區(qū)域教育信息化發(fā)展的關(guān)鍵問題，特向區(qū)內(nèi)各中小學校、幼兒園發(fā)放網(wǎng)絡(luò)問卷開展調(diào)查。共向區(qū)內(nèi)37所中小學發(fā)放問卷，回收得到校長版問卷70份、教師版問卷688份。并針對回收結(jié)果進行分析，發(fā)現(xiàn)區(qū)域教育信息化面臨以下問題。

1.教育教學管理、信息化管理有待優(yōu)化

從表1來看，盡管各學校也實施過多樣的教育信息化管理措施，但是各學校的教育信息化管理存在方向不一的問題；各學校信息化管理平臺/系統(tǒng)以需求而建，系統(tǒng)不統(tǒng)一、信息重復錄入的問題嚴重，絕大多數(shù)校長反映提高信息化管理水平需完善學校教育教學管理系統(tǒng)/平臺（84.29%）、相應(yīng)的政策推動和鼓勵（80%）、教學管理者觀念的轉(zhuǎn)變（68.57%）及教師學生與家長的支持和幫助（32.86%）等是影響學校信息化管理水平的重要因素。

表1 信息化管理水平影響因素

2.教育信息化對教育變革促進作用有待提升

在教育信息化推進的過程中，隨著“深度融合”“互聯(lián)網(wǎng)+”等新理念日益納入到國家教育信息化發(fā)展戰(zhàn)略，推動課堂變革依然是教育信息化發(fā)展與改革創(chuàng)新的關(guān)鍵和重要任務(wù)。從表2來看，超過87%的被調(diào)查者認為信息化教學非常有用，但是仍然有5%的被調(diào)查者對信息化教學不感興趣，這是由于各學校在積極開展信息化教學創(chuàng)新課題的同時，缺乏對課題研究過程進行深度上的探索，未構(gòu)建促進信息技術(shù)與教育教學整合的有效模式，72.86%的被調(diào)查者認為信息化教學的主要困難在于缺乏信息化教學整合的指導。從表3來看，75.87%的被調(diào)查教師認為教師最需要的信息化教學能力是信息技術(shù)與學科整合應(yīng)用能力。

表2 信息化教學實施的主要困難

表3 教師最需要的信息化教學能力

3.信息資源共享未能充分盤活，數(shù)字教育資源共建共享有效機制有待形成

從圖1來看，雖然搭建校本資源、教育管理服務(wù)等平臺的學校超過80%，但是校本資源平臺（48.27%），其常態(tài)利用率卻相對較低，絕大多數(shù)學校對相關(guān)教學資源系統(tǒng)建設(shè)良好，但是利用率不夠，同時缺乏數(shù)字教育資源的共建共享機制，數(shù)字教育資源的有效利用存在缺口，歸根結(jié)底是缺乏對信息化教學模式的深入研究和推廣，一些學校教育信息化應(yīng)用仍然停留在初級階段，距離常態(tài)化應(yīng)用、融合應(yīng)用還有一定距離。

圖1 信息化教學系統(tǒng)覆蓋率、利用率

（二）大數(shù)據(jù)對區(qū)域信息化的價值

針對上述問題，區(qū)域建立了教育大數(shù)據(jù)平臺，匯聚區(qū)域教育數(shù)據(jù)，消除信息孤島。優(yōu)化信息化管理，提升教育信息化對教育變革的促進作用，盤活優(yōu)質(zhì)資源的共享。大數(shù)據(jù)對區(qū)域信息化的價值體現(xiàn)在以下方面。

1.尋找并縮小區(qū)域內(nèi)教育質(zhì)量、教學資源的差異，促進區(qū)域教育均衡發(fā)展

區(qū)域教育大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建起“一平臺、兩主題、三基礎(chǔ)庫、四空間”的教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用新格局，消除原有的信息孤島，為所有學校提供統(tǒng)一的、基本的教育信息化服務(wù)，利用大數(shù)據(jù)智能分析，為區(qū)、校提供20多項師生大數(shù)據(jù)可視化統(tǒng)計視圖，挖掘影響校際發(fā)展差異與教師質(zhì)量差異的因素，為學校教師提供針對性服務(wù)，以實現(xiàn)“差異發(fā)展”和“分層發(fā)展”，協(xié)助實現(xiàn)精準教育決策，縮小區(qū)域內(nèi)教育質(zhì)量、教學資源的差異，促進區(qū)域教育均衡發(fā)展。

2.開展數(shù)據(jù)分析，提供資源共享等個性化服務(wù)

教育大數(shù)據(jù)平臺形成了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)倉庫和業(yè)務(wù)匯聚門戶，通過大數(shù)據(jù)分析，教師個人門戶為教師提供了任教班級的成績分析、學生體質(zhì)健康狀況、學生個性特長以及自己的專業(yè)發(fā)展檔案袋等信息，并根據(jù)任教學科年級，將資源云平臺中相應(yīng)的優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源推送在個人門戶，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的個性化資源共享服務(wù)，提升教育信息化對教育變革的促進作用。

3.整合教育業(yè)務(wù)，提高決策水平，形成合力

教育大數(shù)據(jù)平臺整合了與教師專業(yè)發(fā)展的有關(guān)系統(tǒng)，建立教育局、校長和教師門戶，實現(xiàn)單點登錄。教師進入個人門戶即可輕松了解具有訪問權(quán)限的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的待辦事項，直接享受全面的教育教研、互動教研、數(shù)字資源、專業(yè)培訓等教育信息化服務(wù)，優(yōu)化教育教學管理。有效提高教育局管理人員、校長的辦事效率和決策水平，形成合力，提升區(qū)域教育治理能力。

三、區(qū)域教育信息化模型

教育信息化的核心價值[5]就是服務(wù)育人全過程。以立德樹人為宗旨，將信息技術(shù)新成果轉(zhuǎn)化為教育創(chuàng)新發(fā)展的強大動力，遵循教育發(fā)展和人才培養(yǎng)規(guī)律，促進學生全面發(fā)展，提高教育質(zhì)量和促進教育公平。

為實現(xiàn)教育信息化的核心價值，越秀區(qū)構(gòu)建了教育信息化“一核兩翼”模型（如圖2），即以服務(wù)育人全過程為核心，以教育公共服務(wù)平臺提供精準和共享的大數(shù)據(jù)服務(wù)、新技術(shù)環(huán)境下的教學模式創(chuàng)新實踐為兩翼，整體推動區(qū)域教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。

圖2 區(qū)域教育信息化“一核兩翼”模型

為推動實踐“一核兩翼”模型，區(qū)域制定了兩翼并進的具體實施路徑（如圖3），從技術(shù)與教研兩方面同步開展公共服務(wù)平臺大數(shù)據(jù)和新技術(shù)環(huán)境的教學模式創(chuàng)新實踐的實施，運用教與學過程大數(shù)據(jù)的行為記錄、分析和診斷，實現(xiàn)教師教情、學生學情的及時精準反饋，扎實推進“互聯(lián)網(wǎng)+”時代信息技術(shù)在教育教學各環(huán)節(jié)的創(chuàng)新應(yīng)用，實現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學的深度融合，有效促進師生個性化發(fā)展。

圖3 區(qū)域教育信息化實施路徑

四、區(qū)域教育信息化的實踐

區(qū)域教育信息化的實踐離不開多方努力，如政府投入、信息化資源等，本文以大數(shù)據(jù)為背景，從技術(shù)與教研兩方面同步開展服務(wù)育人全過程。

（一）實地調(diào)查，制定教師專業(yè)發(fā)展數(shù)據(jù)模型

教師專業(yè)發(fā)展的數(shù)據(jù)模型，是教育大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。越秀區(qū)結(jié)合教師專業(yè)發(fā)展的需要，通過訪談、問卷調(diào)查等方法，對涉及教師專業(yè)發(fā)展的信息數(shù)據(jù)進行梳理，并遵循國家和教育行業(yè)的相關(guān)標準，制定了教師專業(yè)發(fā)展的數(shù)據(jù)模型，如圖4所示。

圖4 教師基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)信息類數(shù)據(jù)模型框架

（二）梳理、匯聚數(shù)據(jù)

依據(jù)數(shù)據(jù)模型規(guī)范，按照“一數(shù)一源”的原則，對現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行匯總分析，將分布在各個系統(tǒng)的屬性相同的數(shù)據(jù)、編碼表進行集成，對關(guān)鍵的編碼規(guī)則進行合理歸并，按業(yè)務(wù)管理主題對數(shù)據(jù)進行分類，確定數(shù)據(jù)標準，完成主題數(shù)據(jù)庫和權(quán)威數(shù)據(jù)庫建設(shè)，完成現(xiàn)有數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、清洗、加載，初步建立支持教師專業(yè)發(fā)展的越秀教育數(shù)據(jù)倉庫，并開展深度挖掘與分析應(yīng)用。

（三）整合教育業(yè)務(wù)，開展數(shù)據(jù)分析

教育大數(shù)據(jù)平臺整合了與教師專業(yè)發(fā)展的有關(guān)系統(tǒng)，通過大數(shù)據(jù)分析，個人門戶為教師提供了任教班級的成績分析、學生體質(zhì)健康狀況、學生個性特長以及自己的專業(yè)發(fā)展檔案袋等信息，并根據(jù)任教學科年級，將資源云平臺中相應(yīng)的優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源推送呈現(xiàn)在個人門戶。并對教與學過程大數(shù)據(jù)的行為進行記錄、分析和診斷，實現(xiàn)教師教情、學生學情的及時精準反饋。

五、區(qū)域教育信息化實踐成效

區(qū)域教育信息化涉及的因素較多，根據(jù)不同的應(yīng)用范疇理念和標準，會得出不同的結(jié)論。在大數(shù)據(jù)時代背景下，區(qū)域教育信息化實踐[6]主要包括：教育環(huán)境、教育資源、教育機會和教育質(zhì)量，其中教育質(zhì)量成效和成果[7]體現(xiàn)為：是否有效提升教育教學質(zhì)量、是否有助于促進學生的可持續(xù)發(fā)展、是否提高教師的教育技術(shù)應(yīng)用能力及是否促進教師專業(yè)發(fā)展。通過實踐，大數(shù)據(jù)驅(qū)動的越秀區(qū)區(qū)域教育信息化取得了以下成效。

（一）教育環(huán)境和教育機會

全區(qū)學校教師筆記本100%配置，100%教師建立了個人實名制網(wǎng)絡(luò)學習研修空間。中小學已完全接入千兆級區(qū)教育城域網(wǎng)，教師辦公區(qū)域已基本覆蓋網(wǎng)絡(luò)寬帶，能滿足教師備課及上網(wǎng)需求。90%的中小學學生在廣州“數(shù)字教育城”擁有個人實名制的網(wǎng)絡(luò)學習空間。

（二）教育資源

區(qū)域教育大數(shù)據(jù)資源云平臺提供語文、數(shù)學、英語、物理、化學、生物等24門類別科目，并包含教案、課件、試卷、電子圖書（數(shù)字圖書、數(shù)字書苑、電子期刊）、區(qū)域教學課例、教育視頻資源、教學素材和慕課等教育資源，與區(qū)內(nèi)7582位教師分享151783份資源和12節(jié)慕課。教育大數(shù)據(jù)資源云平臺直接對接智能組卷網(wǎng)和中小學學科網(wǎng)等權(quán)威專業(yè)教育資源門戶網(wǎng)站，為區(qū)內(nèi)學校的師生推送權(quán)威的學科教育資源（如圖5）。

圖5 區(qū)域教育大數(shù)據(jù)資源云平臺

（三）教育質(zhì)量

通過大數(shù)據(jù)分析支撐，實現(xiàn)教研部門對教學數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)分析、對比分析、發(fā)展分析，及時掌握學校學業(yè)質(zhì)量情況，科學運用數(shù)據(jù)提高了決策水平和服務(wù)質(zhì)量。中高考成績各項指標繼續(xù)保持廣州市前列，有效地提升了教育教學質(zhì)量；大數(shù)據(jù)分析提供的資源精準推送，支持了教師開展教育技術(shù)的應(yīng)用，提高了教師的教育技術(shù)應(yīng)用能力，有助于促進學生的可持續(xù)發(fā)展。越秀區(qū)80%以上教師可達到《中小學教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標準》。通過大數(shù)據(jù)分析提供個性化的網(wǎng)絡(luò)學習空間研修，越秀區(qū)教師素質(zhì)進一步提升，促進了教師專業(yè)發(fā)展。