李華
摘要:隨著信息技術的快速發展,大數據開始成為推動學校發展的一項重要工具。本文作者從借助終端采集數據、采集師生教與學數據、數據推動學校發展幾個維度闡述了大數據如何讓學校實現發展與創新。
關鍵詞:大數據;數據采集;數據分析;發展創新
中圖分類號:G434? 文獻標識碼:A? 論文編號:1674-2117(2019)06-0074-03
為變革人才培養方式,重構未來教育體系,聯合國教科文組織于2015年發布了《教育2030行動框架》,該行動框架描繪了未來15年世界教育發展的宏偉藍圖,即“邁向全納、公平、優質的教育和促進全民終身學習”。
以互聯網、大數據技術等為代表的新一代信息技術與教育領域的跨界融合,既可以實現傳統教育所關注的規模,又可以實現優質教育所關注的個性化,從而實現優質公平的教育。
筆者就職的樹人景瑞小學,是重慶市沙坪壩區的一所公立小學。九年來,在教育信息化的探索實踐中,學校拾得了一條路徑:基于信息技術,獲取教育大數據,變革學校教育體系中的教學范式、學習方式、評價模式、管理方式,重構未來教育新型態,為每一個孩子提供公平、優質的教育資源。
全網覆蓋,全面采集
教育大數據,不僅包含學校各項工作、學生各個方面的數據,更重要的是需要進行全樣本、全過程的收集。因此構建與之相匹配的物質基礎,實現過程性、即時性的行為和現象的數據采集是關鍵。
景瑞小學通過政府主導、企業參與、家校合作,進行了“一網,一臺,一中心”的建設,確保實現網絡無感接入、綠色、可持續的信息化環境。一網,即校園網固定網絡部分已有50多個信息點,遍布全校所有的教室,網絡覆蓋率達100%。一臺,即通過校企深度合作共同開發,形成了具有學校特色的融師生教學、綜合素質評價、學校管理為一體的蘭韻智慧校園平臺。一中心,即中心機房,部署了三臺服務器做支撐,確保數據管理。
每天早上,學校的管理者只要打開計算機登錄平臺,師生出勤、課堂觀察、物資消耗等關鍵數據便被可視化。現在,通過傳感器、可穿戴設備、智能感知、視頻采集、增強現實等技術還可實現信息的采集和分析,這些數據分析推進了學校管理的標準化、程序化和精細化。
大數據時代,數據是學校最重要的資產。因此,如何確保網絡安全,防止數據泄露也是學校極力維護的。學校一是采用插卡式硬件防火墻進行攻擊防御,部署IDS/IPS等入侵檢測、防御設備,提升整體網絡安全層級,部署Web防篡改網關等設備,對關系到學校門戶、形象的Web服務器進行額外的安全保障;二是實行網絡實名化,進行實名網絡接入、實名授權、實名流控、實名審計。
精準采集,精確分析
1.聚焦數據分析,促進教師專業發展
基于教師專業發展,學校可從資源準備、教學手段、教學用時、教學提問方式、學生關注度等多個維度采集數據,精準分析教師專業技術水平。
借助大數據,驅動教師專業發展,景瑞小學在教學實踐中形成了三大策略:一是釋放師生創造性,將師生由“資源消費者”變成“資源創造者”,而這些資源所產生的數據同時成為教研團隊觀測教師發展、幫助教師成長的有力工具;二是加速教師應用性,將教師應用富媒體、流媒體、交互工具使用是否充分,納入教師考評指標,并不定期公布相關數據,進而激發教師參與教學實踐的熱情;三是調動教師參與性,開展一學期一次的全校教師信息技術大賽,根據前置性學習的達成情況,對合作學習的操作性、交互性以及學生的參與度、專注度、碰撞度等多個維度的數據進行觀測,基于這些數據,為教師定制專業成長方案。
基于大數據的課堂觀察方法與技術、基于大數據的教學反思方法與技術、基于大數據的知識建構方法與技術,以及基于大數據的知識管理方法與技術成為促進教師專業發展的新技術、新方法。
2.聚焦數據整合,實現學生私人定制
基于育人目標,學校從學生行為數據、學生思維數據、學生資源使用數據等多個方面采集數據,通過海量的學習過程數據,精準分析每個學生的知識能力結構、個性傾向、思維特征、學習路徑和學科素養發展狀況,為學生提供個性化學習方案。
數據采集可分為三個途徑:對學生行為數據的采集,借助可穿戴手環設備,對學生的運動量、心率、熱能消耗數據進行采集,形成學生睡眠質量統計圖、身高體重走勢圖、健康分析圖,并自動推送飲食建議、運動建議、學習建議,從而為學生提供科學的、個性化的運動方案;對學生思維數據的采集,借助平臺終端,對學生發言的次數、發言的時間、答題的準確率、思維的邏輯性等方面采集數據,快速反饋學生微觀表現,幫助教師準確分析學情,適時為學生提供學習支架,補充學習資源,讓每個思維層級的學生都能夠得著,學得會;對學生資源的使用數據的采集,借助移動學習終端,對學生調取資源的類型、學習資源所使用的時間、完成資源配套作業的正確率等情況進行數據采集,通過數據分析,為學生提供個性化教學服務。
在大數據的支持下,針對學生的實際需求實施“精確供給”,在不需要大規模人力投入的情況下,就能實現對每個個體的及時反饋,以最少的資源提供最佳的服務。學校教育從千人一面的模式化培養轉變成各具特色的個性化培養。
3.聚焦數據互通,實現家校協同教育
隨著移動互聯網時代的到來,移動學習終端的出現正在打破以固定的教材、教師和教室為支撐的傳統學校對人類社會知識傳播的壟斷,學校教育與家庭教育、社會教育之間的邊界正在被消解。基于現實背景,學校從家長的職業背景、愛好特長、社會關系,社區的教育資源、教育投入等入手進行數據采集,通過資源的互通,為學生提供多樣化的學習形態、學習途徑。
學校在管理平臺建立了家長信息數據庫,該數據庫為學校特色校本課程的開展提供了豐富的家長資源。學校每周四下午都開設家長授課,各班各年級根據主題,安排家長義工輪流上課,該數據庫提供的精準信息,為幫助教師快速鎖定最佳的家長義工提供了支持,滿足了校本課程的需求。
另外,在校本資源庫中也存儲著家長教學資源,家長根據自身愛好和專業特長,在網絡空間開設家長課程供學生點擊選課,滿足了學生個性化的學習需求,緩解了社會教育優質資源緊缺的尷尬。
優化行為,優質教育
全樣本、全過程的數據采集,能精確了解每個學生個性特征,線上線下融合的個性化、選擇性的精準的學習空間,精準推薦優質的學習內容、學習活動與學科專家,面向學習過程的評價,提升學習的適應性與可供選擇性。
1.提高了學生素養
2017年重慶市教育評估院開展的小學五年級英語、數學市級教學質量監測數據顯示,學校學生的學習態度、學習興趣、學習滿意度、學業成就均遠高于市區平均水平。
2011年以來開展了6次年度區級教學質量監測,區教育評估中心提供的數據顯示,學校學生綜合成績始終保持在近60所小學的前列。
借助信息技術,學校通過大數據進行自我觀測。分別于課前、課中、課后三個環節,每個環節又分三個維度,對2012級學生在2、4、6年級對“蘭韻”智慧學習模式的認知發展狀況進行跟蹤調查,調查結果顯示,2012級學生均能在課前、課中、課后運用信息技術主動進行個性學習。
項目實施以來,學校學生在各級各類比賽中獲獎人數不斷攀升,總計達1435人次,其中世界級3人次,國家級237人次,市區級1195人次。
2.促進了隊伍發展
通過項目實施,筆者的專業領導力和信息化教學建設能力獲得長足發展。教師的教育技術運用能力和工作效率顯著提高。學校新增市、區骨干教師15名,區導師班學員5名;教師賽課獲獎數量及等次不斷攀升。特別是在全國“一師一優課,一課一名師”活動中,入選部“優課”34節,市“優課”65節,居重慶第一;承擔國家級、市級課題2項,在教育類中文期刊上發表論文數量日益增多,其中核心期刊論文12篇,參加國家信息化教學大賽均獲得一等獎(全國信息教學大賽獲獎232人次,送課125節)。
3.實現了教育包容
“蘭韻”智慧學習模式下,學生在課內外與全班同學進行無障礙交流,促成了生生之間的互幫互學;教師運用數據反饋準確了解和評價學生的學習情況,及時為學生推送個性化學習方案,促進了師生之間的和諧發展;家長和學生通過博客中的“日志”進行交流,實現無障礙溝通,增進了家長和學生之間的相互了解。學校每年全納接收適齡兒童入學,并免費為貧困學生提供終端設備,使每一位學生都能享受優質公平的移動學習。
4.贏得了廣泛認同
2017年教育部陳寶生部長、杜占元副部長等領導、專家親臨學校調研指導。“E蘭教育”實踐成果獲2017年重慶市人民政府基礎教育教學成果一等獎。“E蘭智慧學習”模式被聯合國教科文組織評選為移動學習最佳項目。學校曾在2017國際教育信息化大會上作專題交流。學校還曾受邀參加國家科技獎勵大會。累計接待國內外五萬余人次現場觀摩學習,連續兩年入展國際教育信息化展覽會、全國信息化創新應用展覽會等,多次在相關推進會上作主題報告,推動了該區域教育的信息化發展。
結語
在大數據的支撐下,學校完成了自我的發展與創新。大數據技術提高了學校教育管理、決策與評價的智慧性,物聯網技術提升了學校教育環境與教學活動的感知性,泛在網絡技術增強了跨組織邊界的大規模社會化協同,云計算技術拓展了學校教育資源與教育服務的共享性。
參考文獻:
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