黃俊興

大數(shù)據(jù)時代背景下，基于對各種教育數(shù)據(jù)的科學(xué)分析，展開教育質(zhì)量監(jiān)控與評價，是推動教育健康發(fā)展的重要手段之一。高考數(shù)據(jù)不僅是高中教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的重要體現(xiàn)之一，也能從某種程度上反映各設(shè)區(qū)市教育發(fā)展水平的總體狀況。因此，立足高考數(shù)據(jù)，進(jìn)行教育質(zhì)量評價是當(dāng)前推動區(qū)域教育健康發(fā)展的一個重要的突破口。近年來，部分省級教育行政部門和招生考試機(jī)構(gòu)比較重視利用高考數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。例如福建省從2016年恢復(fù)使用高考國家卷起，省教育考試院專門成立了考試研究中心，對全省各設(shè)區(qū)市高考考生的考試情況進(jìn)行分析，并形成學(xué)科評估報告，為推進(jìn)本省的基礎(chǔ)教育教學(xué)改革提供服務(wù)。

目前利用高考數(shù)據(jù)進(jìn)行教育評價的研究主要有：李金波和楊軍通過計(jì)算高考成績的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等指標(biāo)分析出某省城鄉(xiāng)學(xué)生在高考成績上有所差異及在不同學(xué)科上的發(fā)展趨勢[1]；陳沖和陳曉聲則認(rèn)為家庭背景的差異通過影響筆試成績和加分成績，進(jìn)而決定考生的高考成績[2]；侯宇楠利用統(tǒng)計(jì)學(xué)中的假設(shè)檢驗(yàn)，對河南省某縣城三年的高考成績進(jìn)行分析，得出高考成績在性別上有所差異[3]；毛競飛、盛蘭芳和李金波從認(rèn)知目標(biāo)層次的角度對不同類型的學(xué)校平均得分率進(jìn)行差異檢驗(yàn)，表明高考成績在一類、二類和三類中學(xué)上的差異[4]。此外，也有學(xué)者基于高考模擬考試的成績，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法中的支持向量機(jī)對高考成績進(jìn)行預(yù)測，從而也證明了支持向量機(jī)具有良好的預(yù)測性[5]。

本文基于福建省教育考試院《2019福建省普通高考學(xué)科評估報告》[6]中的數(shù)據(jù)，對福建省不同地區(qū)的高考數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，客觀呈現(xiàn)福建省各地區(qū)的教育質(zhì)量差異，并以此為依據(jù)，提出相應(yīng)的教育發(fā)展建議，以期為相關(guān)部門制定教育政策提供依據(jù)，促進(jìn)福建省教育質(zhì)量的整體提升。

一、福建省各地區(qū)高考數(shù)據(jù)可視化分析

（一）研究對象

本研究以福建省福州、莆田、泉州、廈門、漳州、龍巖、三明、南平、寧德等9個設(shè)區(qū)市以及平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)的高考數(shù)據(jù)為樣本，通過對這10個地區(qū)高考相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，呈現(xiàn)福建省各地區(qū)教育質(zhì)量發(fā)展的現(xiàn)狀。2019年福建省高考理科考生123 027人，文科考生48 580人，共171 607人（不含藝體類、缺考）。其中，泉州地區(qū)考生人數(shù)最多，占全省考生的21.40%；平潭地區(qū)考生人數(shù)最少，占全省考生的1.33%。

（二）描述性統(tǒng)計(jì)

1.各設(shè)區(qū)市高考各科平均分。高考各科的平均分是運(yùn)用高考數(shù)據(jù)科學(xué)評價教育質(zhì)量的基礎(chǔ)，各設(shè)區(qū)市文科語文、理科語文、文科數(shù)學(xué)、理科數(shù)學(xué)、文科英語、理科英語、物理、化學(xué)、生物、政治、歷史、地理學(xué)科的平均分，如表1所示。

表1 福建省分地區(qū)的高考各科平均分

2.各設(shè)區(qū)市高考文、理科各科平均分。雷達(dá)圖，又稱為蜘蛛網(wǎng)圖是多元數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖的方法之一，應(yīng)用較為廣泛。使用雷達(dá)圖可形象直觀地對福建省高考成績進(jìn)行多元評價，從而判斷高考成績是否均衡并朝良性發(fā)展。筆者通過對福建省各設(shè)區(qū)市語文、數(shù)學(xué)、英語三門基礎(chǔ)科目的總分（分理科和文科）以及理科綜合和文科綜合平均分的計(jì)算，繪制出雷達(dá)圖，如圖1所示。

圖1 福建省各地區(qū)平均分?jǐn)?shù)分布圖

從圖1可以看出，在語數(shù)英（理科）高考成績中，廈門地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最高、漳州地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最低；在語數(shù)英（文科）高考成績中，廈門地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最高、漳州地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最低；在理綜高考成績中，廈門地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最高、平潭地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最低；在文綜高考成績中，廈門地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最高、平潭地區(qū)平均分?jǐn)?shù)最低。由此說明，廈門地區(qū)不論是語數(shù)英（理科）、語數(shù)英（文科），還是理綜和文綜成績，都領(lǐng)先于其他地區(qū)；漳州地區(qū)語數(shù)英（理科）和語數(shù)英（文科）成績相對于福建其他地區(qū)較為落后；平潭地區(qū)理綜和文綜成績相對于福建其他地區(qū)較為落后。

3.各地區(qū)高考文、理科平均總分。筆者對各地區(qū)文科和理科成績進(jìn)行匯總，得到各地區(qū)文科平均總分和理科平均總分，結(jié)果如圖2所示。

圖2 福建省各地區(qū)理科、文科平均分?jǐn)?shù)柱狀圖

首先，從圖2可以看出，廈門地區(qū)理科平均總分最高，平潭地區(qū)理科平均總分最低；廈門地區(qū)文科平均總分最高，漳州地區(qū)文科平均總分最低。而且，平潭、漳州與廈門之間的差距都還不小。很顯然，福建省各地區(qū)教育發(fā)展并不均衡，廈門地區(qū)無論文科還是理科，整體教育質(zhì)量都處于領(lǐng)先水平。其次，理科和文科發(fā)展不平衡，無論在哪個地區(qū)，二者的平均總分都相差較大，平潭地區(qū)理科和文科平均總分相差最大，三明地區(qū)理科和文科平均總分相差最小。本地區(qū)理科和文科平均總分相差值與其他地區(qū)相比較，可以從一個側(cè)面反映該地區(qū)理科和文科之間發(fā)展的不均衡性。當(dāng)然一個地區(qū)文科平均分高于理科不一定說明文科比理科的教育質(zhì)量好，還可能是因?yàn)槲目瓶颇亢屠砜瓶颇恐g總體的難度系數(shù)不一樣造成的。

二、福建省各地區(qū)高考質(zhì)量評價

（一）教育基尼系數(shù)

教育基尼系數(shù)是一個有效測度教育分布的指標(biāo)，從“相對”角度衡量教育分布離散程度，是衡量教育分布不均等狀況的最常用指標(biāo)。衡量數(shù)據(jù)離散程度常用方差或標(biāo)準(zhǔn)差，但由于本文所涉及的某些科目的原始數(shù)據(jù)資料僅給出該科目每道題的方差，題目之間并不獨(dú)立，從而無法使用方差這一指標(biāo)。故本文通過計(jì)算教育基尼系數(shù)來刻畫數(shù)據(jù)的離散程度。教育基尼系數(shù)的計(jì)算公式為：

其中考生按成績劃分為四類：前10%，10%-20%，20%-60%，后40%，n=4，p i是第i類考生的比例（即分別為10%，10%，40%，40%），yi是第i類平均分，i=1，2，3，4。該系數(shù)的取值范圍從0到1，數(shù)值越大表示越不平等，一般以0.4作為警戒線。由表2的計(jì)算結(jié)果可知，理科數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)三門科目的教育基尼系數(shù)相對其他科目比較高，反映出這些科目成績分布相對較離散；而語文的教育基尼系數(shù)是所有科目中最小的，反映出語文成績分布相對較均勻。

表2 福建省分地區(qū)的高考各科教育基尼系數(shù)

（二）基于多維標(biāo)度法的區(qū)域評價

多維標(biāo)度法是一種基于研究對象的相似性數(shù)據(jù)來揭示這些對象之間的空間關(guān)系的多元統(tǒng)計(jì)方法[7]，近年來引起許多學(xué)者的興趣，也將它稱為研究相似性數(shù)據(jù)的空間表示方法。

本文利用多維標(biāo)度法來研究福建省不同地區(qū)的高考質(zhì)量，再通過降維處理把最終結(jié)果以一個二維坐標(biāo)平面作可視化呈現(xiàn)，以此分析各地區(qū)高考質(zhì)量的相似性和差異性。其中，衡量指標(biāo)包括理科語文、文科語文、理科數(shù)學(xué)、文科數(shù)學(xué)、理科英語、文科英語、物理、化學(xué)、生物、政治、歷史和地理的平均分，用來刻畫各科的平均水平；以及對應(yīng)科目的教育基尼系數(shù)，用來刻畫各科的離散程度。我們通過將數(shù)據(jù)投射到二維坐標(biāo)，并利用R軟件繪制二維空間擬合圖，如圖3所示。

圖3 福建省各地區(qū)高考質(zhì)量二維空間擬合圖

圖3的橫坐標(biāo)刻畫的是高考成績平均水平，縱坐標(biāo)刻畫的是高考質(zhì)量均衡程度。用此二維空間擬合圖能夠較直觀地反映各地區(qū)的位置。從橫坐標(biāo)的角度來看，廈門地區(qū)表現(xiàn)最為出色，位居第一；福州地區(qū)位居第二，緊隨其后的是泉州地區(qū)，排名最后的是平潭地區(qū)，這也和圖1、圖2的分析結(jié)果基本保持一致。

從縱坐標(biāo)的角度來看，由于龍巖地區(qū)的大多數(shù)科目的教育基尼系數(shù)最小，說明該地區(qū)的高考各科平均成績在全省各地區(qū)中排名的位置都差不多，學(xué)科發(fā)展比較均衡，其次是寧德市和三明市。漳州市絕大多數(shù)科目的教育基尼系數(shù)都最大，結(jié)合表1數(shù)據(jù)，可以看出漳州市高考科目在教學(xué)質(zhì)量上存在明顯的不均衡。

三、主要結(jié)論

（一）高考平均分存在地區(qū)差異和科目“一好多好”的特點(diǎn)

通過對福建省各地區(qū)高考文理科科目平均分?jǐn)?shù)的統(tǒng)計(jì)分析，可以看出，高考科目平均分?jǐn)?shù)存在一定的地區(qū)差異，其中理科綜合成績差異相較語數(shù)英（文科）、語數(shù)英（理科）、文科綜合更明顯些。同時，在語數(shù)英（理科）和語數(shù)英（文科）上表現(xiàn)突出的地區(qū)，往往在其他科目平均分上的表現(xiàn)也比較突出，如：廈門在語數(shù)英（文科）平均分表現(xiàn)突出，語數(shù)英（理科）、理科綜合、文科綜合等三門成績的平均分也同樣表現(xiàn)突出；漳州在語數(shù)英（文科）平均分表現(xiàn)不好，語數(shù)英（理科）、理科綜合、文科綜合等三門成績的平均分也同樣表現(xiàn)平平。福建省理科、文科平均分?jǐn)?shù)也呈現(xiàn)出地區(qū)差異，這種差異與高考文、理科各科平均分具有類似特點(diǎn)。

（二）高考科目分?jǐn)?shù)具有整體比較均勻和科目相對差異的特點(diǎn)

對理科語文、文科語文、理科數(shù)學(xué)、文科數(shù)學(xué)、理科英語、文科英語、物理、化學(xué)、生物、政治、歷史、地理的教育基尼系數(shù)分析，測算結(jié)果顯示，福建省分地區(qū)的高考各科教育基尼系數(shù)絕大部分處于0.2以下，只有廈門的理科數(shù)學(xué)為0.222，其中有過半數(shù)的科目基尼系數(shù)處于0.1以下，這說明福建省高考科目成績整體處于比較均勻的狀態(tài)；在整體均勻的狀態(tài)下，也表現(xiàn)出科目相對的特點(diǎn)，理科語文、文科語文、政治、歷史、地理等科目的教育基尼系數(shù)最低，其次為文科數(shù)學(xué)、生物等科目，再次為文科英語、理科英語、理科數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等科目。

（三）多數(shù)地區(qū)的高考科目均衡性程度相似

通過運(yùn)行多維標(biāo)度法分析表明，雖然福建省高考科目整體處于比較均勻的狀態(tài)，但是福建省各地區(qū)高考質(zhì)量具有一定的區(qū)域差異性。在高考成績平均分上看，廈門地區(qū)表現(xiàn)出較為明顯的“領(lǐng)先”特征，與跟隨其后的福州、泉州等地區(qū)拉開了顯著差距，同時，福建省各地區(qū)高考成績具有較為顯著的“梯隊(duì)性”，有過半地區(qū)的高考成績表現(xiàn)不如廈門、福州和泉州三市。在高考科目的均衡性方面，福建省存在區(qū)域分布“兩頭小，中間大”特點(diǎn)，多數(shù)地區(qū)的科目均衡性程度相似，兩頭表現(xiàn)突出的分別為龍巖和漳州。

四、政策建議

高考不僅是對考生能力的綜合考察，更是對地區(qū)教育發(fā)展的綜合檢測。從數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，福建省高中教育存在區(qū)域差異，為促進(jìn)福建省高中教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展，各級政府、學(xué)校和教師應(yīng)多措并舉，同向發(fā)力，積極探索促進(jìn)各區(qū)域教育均衡發(fā)展的有效模式。

（一）加大高中教育投入，優(yōu)化高中教育資源

科目“一好多好”和高考成績較為顯著的區(qū)域“梯隊(duì)性”特點(diǎn)，其背后一個重要原因在于對高中教育的重視和資源投入，成績表現(xiàn)好的地區(qū)，其經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展實(shí)力往往也相對較好。中小學(xué)教育發(fā)展，目前主要依靠地方財(cái)政撥款。經(jīng)濟(jì)發(fā)展好的地區(qū)，地方投入教育的資金充足且有保障；經(jīng)濟(jì)較差的地區(qū)，教育投入相對比較少且難以保障。教育資金投入的差異很可能帶來地區(qū)間基礎(chǔ)教育的差異，進(jìn)而極大影響高考成績在各地區(qū)的差異[8]。從福建省高考數(shù)據(jù)來看，高考平均成績與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展基本成正比。僅靠地方政府的投入不足以應(yīng)對各地教育質(zhì)量發(fā)展的深層次需求，亟需省級行政部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌安排全省教育經(jīng)費(fèi)，特別是對經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)和教育水平相對落后的地區(qū)進(jìn)行適度傾斜，以保證教育協(xié)調(diào)、均衡發(fā)展。此外，教育要均衡發(fā)展，教育資源必須實(shí)現(xiàn)公平共享。建設(shè)共通、共享的教育資源庫，是解決福建教育發(fā)展不平衡問題的重要舉措。福建省應(yīng)大力推動教育信息化，加快實(shí)施“優(yōu)質(zhì)資源班班通”和“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”等建設(shè)工程，發(fā)展在線教育和現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，使得教育薄弱地區(qū)的學(xué)校、師生能夠低成本地獲取優(yōu)質(zhì)教育資源，推動教育公平的縱深發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)全省教育質(zhì)量的整體提升。

（二）注重高中教育內(nèi)涵發(fā)展，加強(qiáng)高中教育區(qū)域合作

要將內(nèi)涵發(fā)展作為高中教育的核心理念，推進(jìn)高中教育均衡發(fā)展。從福建省高考數(shù)據(jù)分析來看，廈門、福州、泉州三個地市的教育質(zhì)量與水平最高，從福建省重點(diǎn)高中達(dá)標(biāo)校的建設(shè)來看，省一級達(dá)標(biāo)高中以泉州和廈門居多。這些教育強(qiáng)市、教育強(qiáng)校是福建省寶貴的教育資源，尤其是廈門。要探索區(qū)域合作的有效模式，構(gòu)建聯(lián)片共享機(jī)制，充分發(fā)揮教育強(qiáng)市、教育強(qiáng)校的引領(lǐng)示范作用，開展跨區(qū)、跨校教育合作，通過經(jīng)驗(yàn)分享、課例展示等方法，甚至是一對一結(jié)對子幫扶等方式，發(fā)揮優(yōu)質(zhì)地區(qū)、優(yōu)質(zhì)學(xué)校的資源優(yōu)勢和 “領(lǐng)頭雁作用”，實(shí)施優(yōu)質(zhì)帶動，促進(jìn)共同發(fā)展。特別是對于在高考分?jǐn)?shù)、科目教育均衡性等多個方面的表現(xiàn)都不夠理想的區(qū)域，教育部門應(yīng)專題研究深層原因，集結(jié)協(xié)調(diào)，優(yōu)化組合，補(bǔ)齊短板，有針對性地實(shí)施高中教育質(zhì)量提升計(jì)劃，進(jìn)一步創(chuàng)新工作抓手，夯實(shí)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)。

（三）深化課程改革，加強(qiáng)高中學(xué)業(yè)指導(dǎo)

高考科目成績狀況反映出高中科目課程本身的教學(xué)問題。要提高高中教育教學(xué)質(zhì)量，首先要從科目的課程教學(xué)改革入手。高考科目成績表現(xiàn)不好的區(qū)域，普遍存在對學(xué)科建設(shè)不夠重視，對學(xué)科的認(rèn)識水平和開發(fā)層次不高的問題，導(dǎo)致了較多薄弱學(xué)科的存在。首先，應(yīng)該以課程改革建設(shè)為突破口，考慮新高考背景下課程建設(shè)的新要求，梳理當(dāng)前課程建設(shè)的問題清單，對癥下藥，提出改革的具體措施。其次，要聚焦課堂教學(xué)，開展各科目課程教學(xué)質(zhì)量檢測與質(zhì)量分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)提升。再次，要開展區(qū)域協(xié)調(diào)教研活動，加強(qiáng)課程骨干教師隊(duì)伍建設(shè)。此外，2021年起我省開始實(shí)施新高考，高中學(xué)校要加強(qiáng)對新高考改革的專門研究，從科學(xué)化的角度反向促進(jìn)各科目的均衡性發(fā)展，推進(jìn)科目本身的課改工作，有序推進(jìn)教學(xué)改革，合理調(diào)配師資等資源，為教育均衡發(fā)展提供有力支持。