大數(shù)據(jù)如何助教育更加公平優(yōu)質(zhì)

李克強總理在今年的政府工作報告中指出：“實施大數(shù)據(jù)發(fā)展行動，加強新一代人工智能研發(fā)應(yīng)用，在醫(yī)療、養(yǎng)老、教育、文化、體育等多領(lǐng)域推進(jìn)‘互聯(lián)網(wǎng)+’。”當(dāng)前，發(fā)展教育大數(shù)據(jù)已成為推進(jìn)我國當(dāng)前教育領(lǐng)域深化改革和創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。

黨的十九大報告提出，努力讓每個孩子都能享有公平而有質(zhì)量的教育。在教育領(lǐng)域?qū)嵤┐髷?shù)據(jù)發(fā)展行動中，好的教育大數(shù)據(jù)怎樣才能挖掘出來，又該進(jìn)行怎樣的分析處理？大數(shù)據(jù)怎樣為教育助力使其更加公平優(yōu)質(zhì)？對此，記者對相關(guān)專家和從業(yè)人員進(jìn)行了深入采訪。

訪談嘉賓：

戚萬學(xué) 曲阜師范大學(xué)黨委書記、中國教育大數(shù)據(jù)研究院院長

甘健侯 云南師范大學(xué)民族教育信息化教育部重點實驗室常務(wù)副主任

方海光 首都師范大學(xué)教育技術(shù)系教授、遠(yuǎn)程教育研究所所長

李 超 學(xué)堂在線總裁

好的教育大數(shù)據(jù)怎樣才能挖掘出來

記者：當(dāng)前，“大數(shù)據(jù)”成了一個時髦名詞。好的教育大數(shù)據(jù)是什么樣？教育數(shù)據(jù)數(shù)量越多越好嗎？

戚萬學(xué)：大數(shù)據(jù)之“大”，我們一般理解為“數(shù)量”規(guī)模之大，通常數(shù)據(jù)樣本量越大，越有利于對數(shù)據(jù)進(jìn)行多維的聚類、聚合、聚集分析，更有利于“掃描”和“透視”看似毫無價值、毫無關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)之中的相關(guān)性、邏輯性直至規(guī)律性，從而可以進(jìn)行評價和趨勢預(yù)測。大數(shù)據(jù)之“大”，還有一種理解是處理技術(shù)的“大”。對于教育大數(shù)據(jù)而言，需要數(shù)據(jù)的不斷累積和增多，同時也需要相應(yīng)大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)不斷提高。教育大數(shù)據(jù)的價值在于幫助決策，一般而言，好的教育大數(shù)據(jù)要具備精確、完整、可靠性、視覺化呈現(xiàn)、存取性高等特征。

甘健侯：教育大數(shù)據(jù)之“大”并非只是數(shù)量之大，更為強調(diào)的是數(shù)據(jù)蘊含的“價值”之大。實質(zhì)上，教育大數(shù)據(jù)并不是越多越好。對于數(shù)據(jù)科學(xué)家來說，重要的不是得到最多的數(shù)據(jù)，而是看通過哪些數(shù)據(jù)可以得出真正有價值的結(jié)果。教育大數(shù)據(jù)大致分為教學(xué)資源類大數(shù)據(jù)、教育教學(xué)管理大數(shù)據(jù)、教與學(xué)行為大數(shù)據(jù)、教育教學(xué)評估大數(shù)據(jù)四類。教育大數(shù)據(jù)并非包括所有數(shù)據(jù)，因為教育活動過程中也會產(chǎn)生大量無意義的“噪聲”數(shù)據(jù)，需要根據(jù)教育的應(yīng)用目的進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾和“清洗”，為后期深度挖掘和分析做準(zhǔn)備。因此，好的教育大數(shù)據(jù)一定是科學(xué)、客觀、準(zhǔn)確、有用的，要把數(shù)據(jù)與人的差異化有機結(jié)合起來。

方海光：教育大數(shù)據(jù)并非越多越好，教育大數(shù)據(jù)要能服務(wù)教育發(fā)展、具有教育目的性，而非盲目地囊括一切數(shù)據(jù)。教育大數(shù)據(jù)是以業(yè)務(wù)應(yīng)用導(dǎo)向為評判標(biāo)準(zhǔn)的，即應(yīng)用是檢驗教育大數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。好的教育大數(shù)據(jù)可以在提升教育質(zhì)量、促進(jìn)教育公平、實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)、優(yōu)化教育資源配置、輔助教育科學(xué)決策等方面發(fā)揮重要作用。

記者：教育大數(shù)據(jù)豐富多樣、種類繁多，在海量的教育數(shù)據(jù)中，怎樣挖掘出好的教育大數(shù)據(jù)？

戚萬學(xué)：教育過程中每分每秒都在產(chǎn)生大量豐富、復(fù)雜且多樣的信息，這些信息必須經(jīng)過深入的挖掘才能轉(zhuǎn)化成可以運用的教育數(shù)據(jù)。如何挖掘教育大數(shù)據(jù)一直是擺在教育研究者與政府面前的重要課題，也是一個難題。好的教育大數(shù)據(jù)是憑借數(shù)據(jù)挖掘者敏銳的洞察力與先進(jìn)的挖掘技術(shù)來獲得的。好的教育大數(shù)據(jù)必須有好的理念、好的問題意識、有趣的研究設(shè)計，然后才是好的挖掘技術(shù)。在數(shù)據(jù)挖掘過程中，應(yīng)該避免唯技術(shù)化和工具化傾向。

李超：大數(shù)據(jù)挖掘不能離開教育實踐，無論是在線教育還是課堂教學(xué)，我們都不能為了抓數(shù)據(jù)而去抓數(shù)據(jù)，而要從貼近教師的教學(xué)需要、滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要出發(fā)，真正以學(xué)習(xí)者為中心去獲取大數(shù)據(jù)。非結(jié)構(gòu)化的教育數(shù)據(jù)如圖片文本，需要通過充分利用好現(xiàn)在的信息技術(shù)手段，通過人工智能、模式分析、行為分析的了解和認(rèn)知科學(xué)的發(fā)展、教育技術(shù)的最新理念，把它們轉(zhuǎn)換成結(jié)構(gòu)化的教育數(shù)據(jù)。更關(guān)鍵的是要能夠把這些非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，通過模型在教育過程中去指導(dǎo)、幫助教師以及指導(dǎo)整個系統(tǒng)開發(fā)，然后再去獲取數(shù)據(jù)優(yōu)化模型，通過往復(fù)的過程以后，可以真正實現(xiàn)科學(xué)化指導(dǎo)。

甘健侯：好的教育大數(shù)據(jù)需要對教育數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘。這個過程中需要綜合運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計、機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘和人工智能等多交叉領(lǐng)域的技術(shù)和方法，對教育大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。通過數(shù)據(jù)建模，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)結(jié)果與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)資源和教學(xué)行為等變量的相關(guān)關(guān)系，來預(yù)測學(xué)習(xí)者未來的學(xué)習(xí)趨勢，促進(jìn)學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。

方海光：好的教育大數(shù)據(jù)也是重要的教育資源之一。為使數(shù)據(jù)資源物盡其用，當(dāng)前最需要的就是挖掘能夠促進(jìn)共建共享的教育大數(shù)據(jù)。共建共享不僅有利于加速教育大數(shù)據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用和開發(fā)，也有利于降低成本優(yōu)化體驗。對于半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，可以采用自然語言理解、模式識別等人工智能手段進(jìn)行信息抽取，還可以通過專家人為地進(jìn)行協(xié)同標(biāo)簽處理，這樣可以將其轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。對于雜質(zhì)較多的數(shù)據(jù)，可以在數(shù)據(jù)挖掘時進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗。對于實時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以使用自動獲取效率優(yōu)先的方式來采集數(shù)據(jù)。