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        教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)賦能基礎(chǔ)與實(shí)踐

        2024-06-09 05:05:54陳思睿余勝泉
        電化教育研究 2024年6期

        陳思睿 余勝泉

        基金項(xiàng)目:“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“農(nóng)村地區(qū)教師教學(xué)能力智能評(píng)測(cè)與教學(xué)精準(zhǔn)輔助技術(shù)研究”(項(xiàng)目編號(hào):2022YFC3303600)

        [摘? ?要] 教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是教育發(fā)展和變革的必然趨勢(shì),而利用數(shù)據(jù)賦能教育質(zhì)量提升是當(dāng)下數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)與難點(diǎn)。研究首先從信息生態(tài)和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的視角,分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)難以有效賦能教育實(shí)踐的問(wèn)題成因,并據(jù)此提出數(shù)據(jù)賦能教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)原理——以促進(jìn)教育治理中人的業(yè)務(wù)協(xié)作與效率提升為原則,建立數(shù)據(jù)高效流轉(zhuǎn)的服務(wù)體系。其次,以公共教育服務(wù)平臺(tái)“智慧學(xué)伴”的架構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用形態(tài)為例,闡釋如何構(gòu)建面向多角色業(yè)務(wù)協(xié)同的數(shù)據(jù)服務(wù),探索有效利用數(shù)據(jù)賦能區(qū)域教育質(zhì)量提升的實(shí)踐路徑。研究提出,通過(guò)教育數(shù)據(jù)的中臺(tái)化、分析模型的可解釋化和應(yīng)用服務(wù)的定制化,能夠有效促進(jìn)基于數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的教育業(yè)務(wù)協(xié)同,實(shí)現(xiàn)教育治理的全要素生產(chǎn)效率提升。

        [關(guān)鍵詞] 數(shù)字化轉(zhuǎn)型; 教育信息生態(tài); 數(shù)據(jù)賦能; 教育治理; 教育服務(wù)

        [中圖分類(lèi)號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

        [作者簡(jiǎn)介] 陳思睿(1994—),男,陜西西安人。博士研究生,主要從事大數(shù)據(jù)教育應(yīng)用研究。E-mail:wsswk311@163.com。

        一、引? ?言

        隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G等信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,數(shù)字化的信息生態(tài)已經(jīng)逐漸成為人類(lèi)生存和實(shí)踐的全新場(chǎng)域。教育作為以往高度依賴(lài)線下信息交互的領(lǐng)域,在后疫情時(shí)代也被推入了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮之中[1]?!督逃?022年工作要點(diǎn)》明確提出實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)[2],體現(xiàn)了這一不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)代趨勢(shì)。

        在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中,數(shù)據(jù)將成為重要的生產(chǎn)要素,數(shù)據(jù)的資產(chǎn)化和其帶來(lái)的增值效應(yīng)將成為未來(lái)教育生態(tài)的重要特征[3]。2021年6月,經(jīng)合組織發(fā)布了《2021年數(shù)字教育展望》,指出數(shù)據(jù)革命和對(duì)教學(xué)與學(xué)習(xí)過(guò)程的重新想象正在推動(dòng)教育的下一步發(fā)展[4]。數(shù)據(jù),作為一種數(shù)字化的信息載體,是實(shí)現(xiàn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ),而發(fā)揮數(shù)據(jù)賦能教育的潛力就在于通過(guò)數(shù)據(jù)生態(tài)實(shí)現(xiàn)價(jià)值生態(tài)的拓展,進(jìn)而推動(dòng)教育系統(tǒng)的創(chuàng)新和變革[5]。由此可見(jiàn),探索數(shù)據(jù)賦能的現(xiàn)實(shí)路徑,構(gòu)建科學(xué)高效的“數(shù)據(jù)能源”運(yùn)轉(zhuǎn)體系,研究如何將數(shù)據(jù)的價(jià)值系統(tǒng)性地貫穿于教育實(shí)踐中,從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的數(shù)據(jù)賦能教育質(zhì)量提升,不僅在現(xiàn)實(shí)層面是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)和先行路徑,在價(jià)值層面也與數(shù)字化轉(zhuǎn)型的理念一致,具有重要的理論和實(shí)踐意義。

        二、數(shù)據(jù)賦能的現(xiàn)實(shí)難點(diǎn)

        關(guān)于如何充分挖掘數(shù)據(jù)賦能教育的巨大潛在價(jià)值,近年來(lái)全球教育研究者開(kāi)展了廣泛的研究與豐富的實(shí)踐,包括微觀層面的個(gè)人學(xué)習(xí)活動(dòng)[6]、中觀層面的教學(xué)與課程改革[7]和宏觀層面的教育系統(tǒng)治理[8]等,涉及多方面、多層次、多角度的教育場(chǎng)景與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題[9]。盡管人們對(duì)于教育數(shù)據(jù)的價(jià)值高度重視,為此也進(jìn)行了大量的資源投入,但效果仍不盡如人意,數(shù)據(jù)的價(jià)值似乎在傳遞到教育現(xiàn)實(shí)的過(guò)程中出現(xiàn)了“斷層”。事實(shí)上,數(shù)據(jù)本質(zhì)上是信息的載體,而信息的價(jià)值由人賦予。數(shù)據(jù)能否有效賦能教育實(shí)踐,取決于其中的信息能否有效被提取,并在人作為實(shí)踐主體的教育活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)價(jià)值變現(xiàn)。因此,數(shù)據(jù)是否承載了足夠的信息,這些信息能否被人所發(fā)現(xiàn)和提煉,被提煉的信息又是否與實(shí)踐改進(jìn)相關(guān),是數(shù)據(jù)價(jià)值鏈條中的三個(gè)重要節(jié)點(diǎn),任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的阻塞都會(huì)影響數(shù)據(jù)賦能的有效開(kāi)展。

        (一)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)割裂導(dǎo)致的信息碎片

        廣受詬病的“數(shù)據(jù)孤島”“數(shù)據(jù)煙囪”,是對(duì)數(shù)據(jù)平臺(tái)割裂、信息交換困難、跨平臺(tái)業(yè)務(wù)難以開(kāi)展等問(wèn)題的生動(dòng)比喻。在教育信息化的實(shí)踐進(jìn)程中,具體表現(xiàn)為盲目建設(shè)大量的垂直業(yè)務(wù)系統(tǒng),而系統(tǒng)與系統(tǒng)之間卻沒(méi)有建立數(shù)據(jù)交換和通信渠道,甚至難以支持統(tǒng)一的身份認(rèn)證。這種數(shù)據(jù)信道的阻塞也必然導(dǎo)致業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)碎片化的加劇,互不相通的數(shù)據(jù)在各自業(yè)務(wù)的垂直方向上持續(xù)累積,卻無(wú)法有效地被加以整合和利用,使得隱藏在多場(chǎng)景、長(zhǎng)周期、跨業(yè)務(wù)教育活動(dòng)背后的信息鏈條被切斷。但在教育治理的應(yīng)用層面,需要數(shù)據(jù)作為一種信息載體發(fā)揮其良好的流動(dòng)性,打破現(xiàn)實(shí)層面的物理障礙,以支持宏觀分析決策和龐大的業(yè)務(wù)協(xié)作??梢哉f(shuō),數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性是支持教育問(wèn)題中有價(jià)值信息提煉的前提,而數(shù)據(jù)平臺(tái)的割裂則降低了數(shù)據(jù)的流動(dòng)性,形成了第一個(gè)節(jié)點(diǎn)上的阻塞。

        (二)復(fù)雜算法導(dǎo)致的分析結(jié)果不可解釋

        許多工業(yè)界的教育產(chǎn)品憑借企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)積累,開(kāi)始探索在教育活動(dòng)中嵌入高復(fù)雜度的機(jī)器學(xué)習(xí)模型,并以“納米級(jí)知識(shí)點(diǎn)拆分”“自適應(yīng)試題測(cè)驗(yàn)”為主要特點(diǎn)宣傳產(chǎn)品特色?;诤A繑?shù)據(jù)訓(xùn)練形成的算法模型可以在特定事務(wù)和數(shù)據(jù)集上有良好表現(xiàn),但其應(yīng)用場(chǎng)景有所局限,算法本身的訓(xùn)練機(jī)制亦依賴(lài)大量的同質(zhì)化作答數(shù)據(jù),其背后的知識(shí)觀與新時(shí)代所要求的學(xué)生素養(yǎng)背道而馳。同時(shí),純數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型往往缺少教育理論的支撐,缺少學(xué)科專(zhuān)家的教育經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐智慧的介入,這就使得模型的輸出結(jié)論對(duì)于教師而言難以解釋??梢哉f(shuō),以“黑箱”形式進(jìn)行數(shù)據(jù)吞吐的復(fù)雜概率模型,難以滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)于數(shù)據(jù)使用的實(shí)際需求,從數(shù)據(jù)中得到的結(jié)論亦難以指向具體的改進(jìn)行動(dòng),學(xué)生、教師等數(shù)據(jù)使用者實(shí)際上被剝離出了業(yè)務(wù)的決策過(guò)程,這就導(dǎo)致了第二個(gè)節(jié)點(diǎn)上的阻塞[10]。

        (三)服務(wù)形態(tài)單一導(dǎo)致的數(shù)據(jù)價(jià)值與實(shí)踐應(yīng)用脫節(jié)

        數(shù)據(jù)中提煉的信息要在教育實(shí)踐中起到作用,需要整個(gè)教育治理活動(dòng)中諸多分工的人作為中介,這就對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)的應(yīng)用形態(tài)提出了更加精細(xì)的要求。如果沒(méi)有符合教育角色和業(yè)務(wù)層次的應(yīng)用形式和特色服務(wù),這條信息路徑就面臨著價(jià)值傳遞的“最后一公里”問(wèn)題。目前,面向微觀學(xué)習(xí)活動(dòng)和日常教學(xué)過(guò)程的教育應(yīng)用,缺少將數(shù)據(jù)分析結(jié)果與建設(shè)性改進(jìn)措施進(jìn)行關(guān)聯(lián),難以為學(xué)生、教師提供實(shí)際的幫助[11];面向教育事業(yè)單位和教育行政部門(mén)的數(shù)據(jù)應(yīng)用則多以數(shù)據(jù)大盤(pán)的形式呈現(xiàn),缺少特色的分析服務(wù)和有價(jià)值的分析指標(biāo)。數(shù)據(jù)的價(jià)值無(wú)法有效傳達(dá)到多角色的業(yè)務(wù)實(shí)踐中,也就無(wú)法沖破第三個(gè)節(jié)點(diǎn)的阻塞。

        三、數(shù)據(jù)賦能的基礎(chǔ)原理

        教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要數(shù)字技術(shù)在教育領(lǐng)域各個(gè)層面的滲透,形成積小變?yōu)榇笞兊南到y(tǒng)性發(fā)展[12]。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展及其在教育中應(yīng)用的持續(xù)深入,數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程將逐步按照技術(shù)、業(yè)務(wù)和人本的層次演進(jìn)[13],最終實(shí)現(xiàn)人與技術(shù)的協(xié)同進(jìn)化和雙向融合。由此可見(jiàn),作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中的核心要素——數(shù)據(jù),當(dāng)面對(duì)其難以有效“賦能”教育治理的困境時(shí),破解之道是從根本上指向“人”在數(shù)據(jù)賦能過(guò)程中的核心地位與重要作用。利用數(shù)據(jù)賦能教育的實(shí)際治理,需要以“解決人的問(wèn)題”為價(jià)值原則,將數(shù)據(jù)的應(yīng)用目的瞄準(zhǔn)教育質(zhì)量提升的實(shí)踐性問(wèn)題,將數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值輸送到教育分工的細(xì)枝末節(jié),從而形成“以人為本”的系統(tǒng)性治理機(jī)制革新。據(jù)此,本文提出利用數(shù)據(jù)賦能教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)原理——以教育系統(tǒng)中多角色的高效協(xié)同為原則,通過(guò)跨業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)、可解釋數(shù)據(jù)分析和定制化數(shù)據(jù)服務(wù)三個(gè)層次的技術(shù)性改造,構(gòu)建數(shù)據(jù)與需求精確對(duì)接的“數(shù)據(jù)即服務(wù)”模式,從而推動(dòng)教育生態(tài)的全要素生產(chǎn)效率提升?;A(chǔ)原理如圖1所示。

        (一)跨業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn),建立數(shù)據(jù)賦能基底

        促進(jìn)教育質(zhì)量提升是多角色、多環(huán)節(jié)、長(zhǎng)周期的復(fù)雜系統(tǒng)工程,依賴(lài)多部門(mén)穩(wěn)定、持續(xù)的高效協(xié)作。因此,利用數(shù)據(jù)賦能教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)在于保障數(shù)據(jù)在多部門(mén)、多業(yè)務(wù)、多角色之間的有效流轉(zhuǎn),利用中臺(tái)化的技術(shù)架構(gòu)建立穩(wěn)固的數(shù)據(jù)應(yīng)用生長(zhǎng)底座。流動(dòng)起來(lái)的數(shù)據(jù),才可以較好地破解教育治理過(guò)程中的信息不對(duì)稱(chēng)、開(kāi)放性不足等問(wèn)題[14]。這就要求目前“數(shù)據(jù)煙囪”形態(tài)的垂直式“單線流轉(zhuǎn)”,必須向更有助于數(shù)據(jù)融通的中臺(tái)化過(guò)渡。數(shù)據(jù)中臺(tái)化可以實(shí)現(xiàn)多方教育業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合,進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)管理、接口維護(hù)和身份認(rèn)證,對(duì)于支持更加復(fù)雜的上層應(yīng)用具有重要價(jià)值[15]。

        同時(shí),中臺(tái)化對(duì)可復(fù)用的中層服務(wù)進(jìn)行抽離,從而可以在保證數(shù)據(jù)規(guī)范的情況下,為應(yīng)用側(cè)提供更加全面、靈活的數(shù)據(jù)服務(wù)集成[16]。通過(guò)跨業(yè)務(wù)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)貫通,豐富的數(shù)據(jù)來(lái)源和分析視角成為可能,有價(jià)值的信息可以得到整合,進(jìn)一步提升信息通道的透明度。因此,數(shù)據(jù)中臺(tái)化改造是數(shù)據(jù)得以高效流轉(zhuǎn)的基礎(chǔ),也是建立個(gè)性化應(yīng)用、促進(jìn)多方協(xié)作、實(shí)現(xiàn)高效教育治理的前提條件。

        (二)可解釋分析計(jì)算,創(chuàng)造數(shù)據(jù)應(yīng)用抓手

        利用數(shù)據(jù)賦能教育高質(zhì)量發(fā)展的應(yīng)用抓手在于具備良好可解釋性的數(shù)據(jù)分析模型,從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同的決策智能。鑒于教育活動(dòng)的高度復(fù)雜性以及教育評(píng)價(jià)的高利害性,數(shù)據(jù)在教育問(wèn)題中的應(yīng)用面臨更強(qiáng)的可解釋性挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)分析服務(wù)需要考慮教育工作者的主體地位和知情權(quán)益,讓用戶(hù)在明確的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題和熟悉的業(yè)務(wù)場(chǎng)景中應(yīng)用數(shù)據(jù)[17]。因此,面向教育工作者的數(shù)據(jù)分析模型需要與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題場(chǎng)景和實(shí)際業(yè)務(wù)目標(biāo)更加貼近,從而能夠有效“嵌入”用戶(hù)的日常工作中,持續(xù)發(fā)揮價(jià)值。

        具體來(lái)說(shuō),這種面向教育業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)模型的可解釋性,主要通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)源與分析目標(biāo)的雙向?qū)R來(lái)實(shí)現(xiàn)。一方面,在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中臺(tái)的基礎(chǔ)上,多源數(shù)據(jù)可以被靈活調(diào)用和整合,用戶(hù)可以根據(jù)自己關(guān)心的時(shí)間跨度、問(wèn)題場(chǎng)景、業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)和來(lái)源群體進(jìn)行數(shù)據(jù)抽?。涣硪环矫?,用戶(hù)可以根據(jù)自己的分析目標(biāo),在已圈定數(shù)據(jù)范圍內(nèi)應(yīng)用不同分析模型,開(kāi)展特定的分析事務(wù),獲得不同程度的信息提煉,并由用戶(hù)決定數(shù)據(jù)分析對(duì)未來(lái)業(yè)務(wù)決策的干預(yù)程度。這種從數(shù)據(jù)來(lái)源到算法選擇的透明可控,使得用戶(hù)可以充分掌控?cái)?shù)據(jù)的應(yīng)用程度,能夠充分發(fā)揮機(jī)器的高效計(jì)算智能與人類(lèi)的綜合判斷智慧兩者的優(yōu)勢(shì),通過(guò)信息對(duì)稱(chēng)的人機(jī)協(xié)作,讓數(shù)據(jù)的“養(yǎng)分”更有效地被真實(shí)業(yè)務(wù)需求所吸收和利用。

        (三)定制化數(shù)據(jù)服務(wù),建立協(xié)同提效業(yè)務(wù)流

        數(shù)據(jù)中臺(tái)化建立了基本的數(shù)據(jù)獲取能力,可解釋數(shù)據(jù)分析則規(guī)定了數(shù)據(jù)應(yīng)用的基本機(jī)制。在此基礎(chǔ)上,需要建立面向教育過(guò)程中多業(yè)務(wù)、多環(huán)節(jié)、多角色的定制化數(shù)據(jù)服務(wù),精準(zhǔn)滿(mǎn)足各類(lèi)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求,形成數(shù)據(jù)支持的業(yè)務(wù)流貫通。數(shù)據(jù)服務(wù)需要在分析目標(biāo)、分析范圍、結(jié)果呈現(xiàn)、改進(jìn)建議、交互形式等多個(gè)方面精確對(duì)應(yīng)到不同角色的分工屬性和需求特征,從而促進(jìn)教育治理分工體系下的群體協(xié)作提效、同頻共振,將單個(gè)環(huán)節(jié)的效率提升層層傳遞,實(shí)現(xiàn)多環(huán)節(jié)教育治理的效率增益累積。

        首先,需要面向不同角色和需求建立服務(wù)體系框架,保證服務(wù)的全面性。如面向?qū)W業(yè)改進(jìn)的學(xué)習(xí)類(lèi)服務(wù)、面向教學(xué)改進(jìn)的教學(xué)類(lèi)服務(wù)、面向教師發(fā)展的研訓(xùn)類(lèi)服務(wù)、面向政策制定的管理類(lèi)服務(wù)等。其次,特定服務(wù)要根據(jù)相關(guān)角色的業(yè)務(wù)影響力和分析視角進(jìn)行分層,建立服務(wù)的層次性。如學(xué)情分析服務(wù)在分析范圍、時(shí)間跨度等具體參數(shù)上存在的差異,體現(xiàn)為教師更關(guān)心本班學(xué)生在本學(xué)年的學(xué)情狀況,教研組長(zhǎng)更關(guān)心整個(gè)年級(jí)在某學(xué)科上的學(xué)情動(dòng)態(tài),而校長(zhǎng)則可能更關(guān)心本校各個(gè)年級(jí)在整個(gè)學(xué)段的學(xué)情變化趨勢(shì)。最后,則需要針對(duì)不同角色的個(gè)性化需求進(jìn)行服務(wù)的靈活配置和快速迭代,幫助個(gè)體建立自己的個(gè)性化服務(wù)集合,使其能夠快速基于服務(wù)所提供的功能開(kāi)展業(yè)務(wù)、提高效率,提升服務(wù)的適配性??梢哉f(shuō),服務(wù)的精準(zhǔn)打磨是促進(jìn)多角色真正融入應(yīng)用體系、完成數(shù)據(jù)價(jià)值傳遞“最后一公里”的必要環(huán)節(jié)。而以服務(wù)串聯(lián)起來(lái)的整體協(xié)同改進(jìn),必然帶來(lái)數(shù)據(jù)賦能的全要素生產(chǎn)效率提升。

        四、數(shù)據(jù)賦能基礎(chǔ)教育應(yīng)用實(shí)踐

        ——以“智慧學(xué)伴”為例

        “智慧學(xué)伴”是致力于輔助區(qū)域教育質(zhì)量提升的大數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái),該平臺(tái)在服務(wù)我國(guó)多個(gè)省市地區(qū)的基礎(chǔ)教育治理中發(fā)揮了重要作用,凸顯了數(shù)據(jù)賦能教育治理的價(jià)值[18]。隨著教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)的實(shí)施、教育數(shù)字轉(zhuǎn)型和智能升級(jí)的加速推進(jìn),以及合作地區(qū)與單位的增加,不同用戶(hù)對(duì)于數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式和應(yīng)用需求產(chǎn)生了明顯的差異化,也對(duì)“智慧學(xué)伴”的服務(wù)形式和迭代效率提出了新的要求。在此背景下,“智慧學(xué)伴”進(jìn)行了服務(wù)架構(gòu)的升級(jí),以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)賦能的教育協(xié)同治理為基本設(shè)計(jì)原則,采取業(yè)務(wù)中臺(tái)與數(shù)據(jù)中臺(tái)相互配合的基本架構(gòu),以業(yè)務(wù)滋養(yǎng)數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)連接業(yè)務(wù),從而以輕量、敏捷的服務(wù)迭代響應(yīng)基礎(chǔ)教育治理過(guò)程中的多樣化數(shù)據(jù)應(yīng)用需求,具體體現(xiàn)為以下三個(gè)方面:

        (一)面向多角色的數(shù)據(jù)中臺(tái)

        “智慧學(xué)伴”的主要業(yè)務(wù)包括測(cè)評(píng)與考試中心、資源與內(nèi)容中心、運(yùn)營(yíng)中心與用戶(hù)組織管理中心等。這些中臺(tái)業(yè)務(wù)不僅是服務(wù)具體需求的功能基礎(chǔ),也是為數(shù)據(jù)中臺(tái)輸送數(shù)據(jù)的主要渠道。數(shù)據(jù)中臺(tái)基于統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、存儲(chǔ)和管理,形成了對(duì)應(yīng)于各種業(yè)務(wù)服務(wù)的數(shù)據(jù)資產(chǎn),這構(gòu)成了“智慧學(xué)伴”的數(shù)據(jù)底座和核心數(shù)據(jù)能力?;谒e累的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)資產(chǎn),數(shù)據(jù)中臺(tái)的上層應(yīng)用可以根據(jù)多角色用戶(hù)的需求提供靈活的服務(wù)能力。這具體表現(xiàn)為,在橫向上,不同業(yè)務(wù)中臺(tái)的數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)整合和關(guān)聯(lián),還原復(fù)雜教育業(yè)務(wù)中的多環(huán)節(jié)特性。而在縱向上,不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景所關(guān)心的數(shù)據(jù)范圍、數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)形式可以按需提取。以基礎(chǔ)教育階段為例,“智慧學(xué)伴”的數(shù)字化中臺(tái)支持多角色協(xié)同的數(shù)據(jù)服務(wù)基本模式,如圖2所示。

        “智慧學(xué)伴”的數(shù)據(jù)中臺(tái)將基本的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)資產(chǎn)打包為通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)API進(jìn)行調(diào)取的數(shù)據(jù)服務(wù),服務(wù)可根據(jù)用戶(hù)的業(yè)務(wù)類(lèi)型、業(yè)務(wù)層次和個(gè)性化需求進(jìn)行定制。由于現(xiàn)實(shí)中不同角色在所關(guān)心的業(yè)務(wù)上有不同側(cè)重,所以對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分析服務(wù)也需要根據(jù)用戶(hù)角色進(jìn)行適配。例如:班級(jí)層面的數(shù)據(jù)主要服務(wù)于班主任和各學(xué)科的任課教師,而基于兩類(lèi)角色的分工差異,任課教師更加關(guān)注具體學(xué)科的考試數(shù)據(jù),而班主任則需要綜合考試數(shù)據(jù)、日常評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)來(lái)輔助其對(duì)整個(gè)班級(jí)的管理事務(wù)。類(lèi)似地,區(qū)域?qū)用娴臄?shù)據(jù)服務(wù)根據(jù)服務(wù)對(duì)象不同,也需要做到精細(xì)化適配。通過(guò)數(shù)字化中臺(tái)對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)應(yīng)用的解耦,“智慧學(xué)伴”的數(shù)據(jù)服務(wù)能夠適應(yīng)不同角色和業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)類(lèi)型的個(gè)性化需求,提供更高的服務(wù)靈活度和精準(zhǔn)度。

        (二)數(shù)據(jù)與專(zhuān)家知識(shí)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的分析計(jì)算

        數(shù)字中臺(tái)的技術(shù)性賦能為“智慧學(xué)伴”構(gòu)建了更加靈活的數(shù)據(jù)服務(wù)模式,從而為數(shù)據(jù)價(jià)值向真實(shí)業(yè)務(wù)需求的精準(zhǔn)映射奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計(jì)算的可解釋性是“智慧學(xué)伴”設(shè)計(jì)服務(wù)和應(yīng)用的另一個(gè)重點(diǎn)?!爸腔蹖W(xué)伴”采取數(shù)據(jù)與知識(shí)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)理念,利用平臺(tái)業(yè)務(wù)埋點(diǎn)和資源標(biāo)注體系,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)家知識(shí)與平臺(tái)數(shù)據(jù)的互解釋。

        以平臺(tái)的核心業(yè)務(wù)——面向?qū)W生的學(xué)業(yè)水平診斷和學(xué)情評(píng)價(jià)為例,“智慧學(xué)伴”的資源與內(nèi)容中心積累了近100,000道面向九大學(xué)科的經(jīng)典題目和24,000多個(gè)學(xué)習(xí)資源,通過(guò)“診斷—改進(jìn)”的閉環(huán)業(yè)務(wù),支持教師開(kāi)展各種規(guī)模的知識(shí)測(cè)評(píng)和學(xué)科測(cè)驗(yàn)。為了使基于考試的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和資源推薦結(jié)果能夠更加符合學(xué)科教師的理解和認(rèn)知,“智慧學(xué)伴”構(gòu)建了“3×3學(xué)科能力指標(biāo)體系”[19]。該能力指標(biāo)體系基于基礎(chǔ)教育階段九大學(xué)科專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建,將知識(shí)的掌握水平以梯度化的指標(biāo)呈現(xiàn),并通過(guò)指標(biāo)與數(shù)據(jù)對(duì)象的顯式關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)能力測(cè)評(píng)工具、評(píng)價(jià)分析維度、改進(jìn)策略制定的證據(jù)統(tǒng)一,貫穿于學(xué)業(yè)水平分析的全流程,如圖3所示。

        通過(guò)將專(zhuān)家知識(shí)轉(zhuǎn)化為評(píng)價(jià)指標(biāo),與業(yè)務(wù)中使用的數(shù)字資源和操作過(guò)程進(jìn)行關(guān)聯(lián),就形成了相關(guān)數(shù)據(jù)分析鏈路的證據(jù)“埋點(diǎn)”,面向?qū)W習(xí)者的學(xué)情建模就可以通過(guò)日常的學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)、作業(yè)、練習(xí)等形式獲得相應(yīng)的標(biāo)簽數(shù)據(jù),平臺(tái)所提供的診斷報(bào)告和改進(jìn)建議就有了學(xué)科視角的教育依據(jù),便于教師理解和接受,有助于教師開(kāi)展更加精準(zhǔn)的教學(xué)改進(jìn)。

        (三)定制化數(shù)據(jù)服務(wù)個(gè)人中心

        為了解決前文所述的“最后一公里”的問(wèn)題,需要進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)服務(wù)的個(gè)性化程度,將數(shù)據(jù)的應(yīng)用形式和分析手段與用戶(hù)個(gè)人的實(shí)際需求進(jìn)行深度綁定?!爸腔蹖W(xué)伴”通過(guò)定制化數(shù)據(jù)應(yīng)用中心的形式,輔助不同角色建立與自己日常教育業(yè)務(wù)高度相關(guān)的分析工具集和個(gè)性工作流。一名用戶(hù)的數(shù)據(jù)應(yīng)用中心如圖4所示。

        首先,用戶(hù)可以在自己的數(shù)據(jù)應(yīng)用中心添加具備訪問(wèn)權(quán)限的相關(guān)數(shù)據(jù)集,從而跟蹤數(shù)據(jù)的最新動(dòng)態(tài);其次,用戶(hù)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各類(lèi)條件操作和基礎(chǔ)處理,并將相關(guān)操作指令整合進(jìn)工作流;處理后的數(shù)據(jù)已經(jīng)與用戶(hù)的具體業(yè)務(wù)高度相關(guān),此時(shí)需要通過(guò)各種計(jì)算指標(biāo)和分析模型來(lái)從數(shù)據(jù)中挖掘深層次的信息,這就形成了用戶(hù)專(zhuān)屬的計(jì)算指標(biāo)集和分析模型集;最后,用戶(hù)可以通過(guò)可視化圖表來(lái)對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行直觀呈現(xiàn),并配置個(gè)人數(shù)據(jù)儀表盤(pán)?;谝陨瞎ぷ髁鞯淖杂膳渲媚芰Γ梢赃M(jìn)一步將數(shù)據(jù)服務(wù)精確匹配高度靈活的個(gè)人需求,賦能各個(gè)教育角色對(duì)數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用,從而有利于多角色形成基于數(shù)據(jù)的教育質(zhì)量整體協(xié)同改進(jìn)機(jī)制。

        (四)基于“智慧學(xué)伴”評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的多角色協(xié)同合作案例

        利用數(shù)據(jù)賦能教育評(píng)價(jià)改革,不僅對(duì)評(píng)價(jià)活動(dòng)本身的科學(xué)性、專(zhuān)業(yè)性和客觀性提升具有重要意義[20],也將進(jìn)一步促進(jìn)教育治理業(yè)務(wù)形成證據(jù)導(dǎo)向的決策機(jī)制和協(xié)作模式[21]。“智慧學(xué)伴”平臺(tái)支持面向?qū)W生的學(xué)科知識(shí)考試、表現(xiàn)性評(píng)價(jià)活動(dòng)、心理測(cè)評(píng)、身體素質(zhì)等多種評(píng)價(jià)業(yè)務(wù),這些業(yè)務(wù)豐富了評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的來(lái)源、種類(lèi)與視角,并可以為不同角色提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析服務(wù),幫助不同角色從數(shù)據(jù)中獲取與業(yè)務(wù)高度相關(guān)的信息,引導(dǎo)其做出相應(yīng)的業(yè)務(wù)決策。以下將通過(guò)圖 5 所示的案例,介紹基于平臺(tái)的五個(gè)層次下的多種用戶(hù)身份如何基于評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同教育治理。

        1. 學(xué)生個(gè)體層

        個(gè)體層主要包含的用戶(hù)角色是學(xué)生個(gè)人與其家長(zhǎng)。在基礎(chǔ)教育階段,家長(zhǎng)需要對(duì)自己的孩子的學(xué)業(yè)情況、在校表現(xiàn)和身心健康有更加全面和及時(shí)的了解。因此,在家庭層次,數(shù)據(jù)來(lái)源主要是孩子的個(gè)體綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)服務(wù)的重點(diǎn)在于圍繞學(xué)生形成全方位的信息整合,使家長(zhǎng)對(duì)孩子的日常學(xué)習(xí)和行為表現(xiàn)擁有常態(tài)化的知情權(quán)。在該服務(wù)中,學(xué)生收到的評(píng)價(jià)事件以事件檔案的形式組織,按照時(shí)間序列進(jìn)行排布。家長(zhǎng)可以通過(guò)該圖表快速了解孩子在學(xué)校經(jīng)歷的評(píng)價(jià)事件的日期分布,快速定位異常時(shí)間,并了解具體評(píng)價(jià)內(nèi)容。

        2. 班級(jí)層

        班級(jí)層主要包含的用戶(hù)角色是班主任、各學(xué)科的任課教師等。任課教師重點(diǎn)關(guān)注本班或本年級(jí)學(xué)生在學(xué)科知識(shí)上的共性和個(gè)性問(wèn)題,從而采取有針對(duì)性的教學(xué)干預(yù),因此,數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)景相對(duì)集中。相比之下,班主任則不僅需要關(guān)注本班學(xué)生的學(xué)情動(dòng)態(tài),還需要關(guān)注學(xué)生的身心發(fā)展,兼顧許多日常管理和監(jiān)督工作。因此,以學(xué)生的表現(xiàn)性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)為核心,并與其他評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,建立學(xué)生知識(shí)水平、行為表現(xiàn)和心理健康的預(yù)警機(jī)制,對(duì)于班主任來(lái)說(shuō)具有重要的實(shí)用價(jià)值。在該服務(wù)中,班主任通過(guò)本班學(xué)生的行為表現(xiàn)記錄和預(yù)警來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)班級(jí)的日常管理和監(jiān)督,并可以根據(jù)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中反映出的異常個(gè)體(如顯著退步和進(jìn)步)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,結(jié)合自身的日常經(jīng)驗(yàn)來(lái)定位個(gè)體學(xué)生所面臨的問(wèn)題和相應(yīng)的解決方案。

        3. 年級(jí)層

        年級(jí)層主要包括學(xué)科組長(zhǎng)和年級(jí)組長(zhǎng)。年級(jí)層面的角色將關(guān)注對(duì)象擴(kuò)大到更大的學(xué)生范圍,業(yè)務(wù)影響力顯著提升。尤其是主管升學(xué)和畢業(yè)年級(jí)的年級(jí)組長(zhǎng),需要了解到本年級(jí)學(xué)生的學(xué)情動(dòng)態(tài),把握全年級(jí)學(xué)生群的學(xué)情差異,從而在年級(jí)層面組織分層教學(xué)、學(xué)科教研、高考選科等重要事務(wù)。因此,面向年級(jí)組長(zhǎng)的數(shù)據(jù)服務(wù)側(cè)重于對(duì)全年級(jí)學(xué)生在學(xué)情層面的診斷,并能夠體現(xiàn)學(xué)生群體在知識(shí)上的共性問(wèn)題和能力分層。在“智慧學(xué)伴”中,年級(jí)組長(zhǎng)可以看到本年級(jí)學(xué)生在知識(shí)地圖上的掌握水平與層次差異。根據(jù)知識(shí)地圖所提供的信息,年級(jí)組長(zhǎng)可以組織各學(xué)科的分層強(qiáng)化教學(xué),瞄準(zhǔn)不同學(xué)生在知識(shí)內(nèi)容和能力層次上的需求,制定階段性的精準(zhǔn)教學(xué)計(jì)劃。

        4. 學(xué)校層

        學(xué)校層的用戶(hù)角色進(jìn)一步增多。在校長(zhǎng)和分管教學(xué)、德育等相關(guān)事務(wù)的副校長(zhǎng)之外,還有更加具體的如教務(wù)、政教、教科研、教辦、財(cái)務(wù)等部門(mén)的主任角色。學(xué)校層次的各個(gè)角色的分管內(nèi)容更加明確,同時(shí)其決策的業(yè)務(wù)影響力進(jìn)一步增大,往往決定了學(xué)校的整體性事務(wù)安排和階段性發(fā)展方向,因此,更加需要數(shù)據(jù)作為管理和規(guī)劃工作的決策支持。以教務(wù)主任為例,其主要職責(zé)涉及本校教師教學(xué)分工、課表編排、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、日??紕?wù)安排等,對(duì)于本校教師教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)任務(wù)的動(dòng)態(tài)進(jìn)程需要及時(shí)把握。因此,教務(wù)主任可以通過(guò)知識(shí)地圖所表征的學(xué)生群體學(xué)情所暴露出的問(wèn)題來(lái)輔助其進(jìn)行教學(xué)重難點(diǎn)的判斷、課程編排、各年級(jí)師資分配等決策事務(wù)。尤其是根據(jù)知識(shí)地圖中所體現(xiàn)出的學(xué)生群體的認(rèn)知難點(diǎn),教務(wù)主任可以確定下次測(cè)評(píng)的內(nèi)容側(cè)重,并與教科研主任協(xié)作推行更加精準(zhǔn)的教學(xué)質(zhì)量提升。

        5. 區(qū)域?qū)?/p>

        在區(qū)域?qū)用?,各?lèi)教育行政管理部門(mén)和下屬事業(yè)單位的職能劃分更加細(xì)致,且這個(gè)層面的用戶(hù)角色所關(guān)注的群體不僅是某個(gè)或某幾個(gè)學(xué)校的學(xué)生,還包括本區(qū)域的教師、教研員等多種群體。盡管如此,有限的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)依然可以提供有助于區(qū)域?qū)用鏄I(yè)務(wù)實(shí)施和決策的重要信息。以某區(qū)域的教師進(jìn)修學(xué)校為例,該單位的重要職責(zé)是準(zhǔn)確了解本區(qū)域各個(gè)學(xué)校的教師教學(xué)水平和訴求,從而提供專(zhuān)題性的培訓(xùn),促進(jìn)區(qū)域教師的能力提升和持續(xù)發(fā)展。因此,了解本區(qū)域各個(gè)學(xué)校的學(xué)情動(dòng)態(tài),并通過(guò)增值比對(duì)的方式來(lái)發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)需要重點(diǎn)關(guān)注的學(xué)校和教師,對(duì)于研訓(xùn)部門(mén)和教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展部門(mén)具有重要意義。在“智慧學(xué)伴”提供的增值評(píng)價(jià)分析報(bào)告中,用戶(hù)可以清晰地了解各個(gè)學(xué)校的學(xué)情發(fā)展趨勢(shì),并定位進(jìn)步飛躍校和退步預(yù)警校。在分析具體學(xué)校時(shí),可以看到本校學(xué)生在歷次考試中的成績(jī)動(dòng)態(tài),并將這一過(guò)程與本校的教師群體進(jìn)行關(guān)聯(lián)和對(duì)應(yīng)。經(jīng)過(guò)這一分析過(guò)程,可以更加精確地規(guī)劃研訓(xùn)活動(dòng)的任務(wù)重點(diǎn)和參與對(duì)象,開(kāi)展更加高效的區(qū)域教師培訓(xùn)。

        五、結(jié)? ?語(yǔ)

        教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,不僅僅是教育應(yīng)用中的智能技術(shù)革新,更是教育信息生態(tài)的整體性變革[22]。而數(shù)據(jù)作為信息載體,其在信息生態(tài)中的重要價(jià)值與核心地位不言而喻。將數(shù)據(jù)的價(jià)值有效輸送到實(shí)際的教育活動(dòng)中,不僅能夠促進(jìn)教育生產(chǎn)活動(dòng)的效率提升,更能夠激發(fā)整個(gè)教育生態(tài)的生產(chǎn)方式變革。

        撬動(dòng)這一變革的技術(shù)創(chuàng)新已然存在并仍持續(xù)不斷地高速發(fā)展,然而新型的教育智能無(wú)法通過(guò)技術(shù)因素的單點(diǎn)作用走向現(xiàn)實(shí)。只有當(dāng)人與技術(shù)能夠在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時(shí)代背景下雙向奔赴、和諧共處,技術(shù)革新所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)才能轉(zhuǎn)化為教育生產(chǎn)力的顯著提升。在這一局面下,更加重要的是以人為本,即以真實(shí)的教育需求和教育目標(biāo)為錨點(diǎn),建立技術(shù)價(jià)值真實(shí)落地的“受體”機(jī)制,使技術(shù)革新能夠滲透到實(shí)際的教育深層土壤,實(shí)現(xiàn)自底向上且潤(rùn)物無(wú)聲的教育生態(tài)變革。教育數(shù)據(jù)的價(jià)值取決于教育工作者能否對(duì)其進(jìn)行有效利用,類(lèi)似地,未來(lái)的任何技術(shù)革新都需要在教育應(yīng)用中更準(zhǔn)確地把握人的實(shí)際訴求。與此同時(shí),數(shù)字時(shí)代的每一位教育工作者也需為此做好準(zhǔn)備,積極面對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中教育智能持續(xù)演進(jìn)所可能帶來(lái)的改變和沖擊。

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        Data Empowerment Foundation and Practice for Digital Transformation of Education

        CHEN Sirui,? YU Shengquan

        (Advanced Innovation Center for Future Education, Beijing Normal University, Beijing 100875)

        [Abstract] Digital transformation of education is an inevitable trend of education development and reform, and using data to empower the education quality improvement is the focus and challenge of current digital transformation. Firstly, from the perspective of information ecology and data flow, this paper analyzes the reasons why it is difficult for existing data to effectively empower the educational practice. Then, this paper proposes a basic principle of data-empowered high-quality development in education —to establish a service system for efficient data flow based on the principle of promoting human business collaboration and efficiency in education governance. Secondly, taking the architecture design and application form of the public education service platform "Smart Learning Partner" as an example, this paper explains how to establish data services for multi-role business collaboration, and explores the practical path of effectively utilizing data to empower the improvement of regional education quality. The study suggests that through the centralization of education data, the interpretability of analytical models and the customization of application services, it is possible to effectively promote education business collaboration based on data flow, and to realize the improvement of all-factor productivity in educational governance.

        [Keywords] Digital Transformation; Education Information Ecology; Data Empowerment; Educational Governance; Educational Service

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