談起閱讀,你知道班里有多少學生愛閱讀嗎?愛到什么程度?每周讀幾本書?
說起作業,你了解每一個學生做完分別花多長時間?效率如何?喜歡做哪種題型?對哪些知識點已經不需要再重復刷題?
再說考試,你確定學生除了成績排名之外的其他細節嗎?比如每個人擅長什么?每個人的最弱項又在哪里?哪個知識點是近幾年錯誤率最高的?
也許你已經習慣了傳統的主觀判斷——“我的學生我最了解,你說的這些我心里基本有數!”
但真的是這樣嗎?
大數據,比你更懂學生,甚至你自己。
近兩年,“大數據”成為教育領域的熱點名詞,教育領域正在開展的一系列實驗變革,如微課、翻轉課堂、慕課、電子書包等等,這些變革表象的背后都離不開一個靈魂——大數據:有關學習行為、學習喜好與風格、學習動機與態度的數據等,都將為你的教育決策帶來依據。
教育的變革和學校的改革都離不開大數據的支持,大數據到底牛在哪兒?對教育又有哪些深刻的影響?教育改革還需要怎樣的支持?未來的教育究竟什么樣?
中教君特別邀請到前百度大數據首席架構師,北京航空航天大學大數據專業主任,云校創始人兼CEO林仕鼎來給我們聊聊,大數據為什么這么牛!
反饋:大數據讓你了解學生教育教學過程中的全方位信息
故事1:想不想提前知道班里的新學生和家長究竟什么樣?
如果你是一位校長或者班主任,當一年級新生涌進校園時,你會選擇跟孩子及家長們說點什么?你是否思考過:接手的是一批怎樣的學生?面對的是一群怎樣的家長?
成都市成師附小選擇用數據說話。開學之前,成師附小在網上發放針對新生及家長的調查問卷。這些問題包括識字量、閱讀、鍛煉、習慣等,涉及家長的主要包括受教育程度、職業、家庭閱讀習慣等。在開學后,學生都積極主動的回答問題,讓課堂充滿活力。
這樣的數據,大大提高了教師開展教育教學活動的針對性;也讓家長心里更加明白,自己的孩子在班級中處于什么樣的位置?發展趨勢如何?
這意味著,老師們接手的一年級新生,在學業上并非一張白紙。學生提前學了一半,教師應該調整自己的教學策略。
林仕鼎:過去的傳統教育模式中,學生學習過程的海量數據都被淹沒了
以前,老師很難真正了解自己的學生,那是因為技術手段的缺乏,我們只能看到學生的總分,只有分數而沒有其他數據的話,我們評價、考核學生的唯一手段,就只能是排名。用分數說話、用分數排名,慢慢就演變成了應試教育,學生淹沒到分數中,我們無法了解學生的真正的情況。
但是,大數據卻能夠讓我們真正發掘學生,了解到學生的真實情況。大數據時代的到來,讓我們有機會扭轉應試教育的價值觀。事實上,除了分數,信息技術的進步,讓我們能夠記錄下更多地數據,學生學習行為的數據,包括孩子上課什么時間發言了,回答問題的品質是什么樣的,他參加小組活動扮演什么角色、起到什么作用,包括在學校中是否有打鬧、是否積極完成團體活動,都能夠通過信息技術的手段記錄下來,形成學生在學校的全過程數據。
比如,我們云校正在做的APP,就通過線上線下的每個環節收集學生的數據,學生這節課回答了幾個問題,效果怎么樣,通過APP的方式把他們記錄下來;再比如孩子考試,以前我們只能得到一個簡單的分數,現在通過“閱卷+”工具,把學生做錯了哪些題目都記錄下來,這些線下在教室里、考場上的數據,都整合到互聯網上成為海量的數據。
這些數據有什么用?他能夠反饋學生的學習情況、綜合素質。我們經常說“考、考、考,老師的法寶”,實際上考試不僅有評價功能,分出學生高低,更重要的是反饋功能,通過數據反饋出學生的學習狀況。這次考試,這位同學的幾道難題都做對,但幾道很基礎的題目卻都做錯了,反映了這名同學什么情況。我們可以對數據作多維度分析,發掘出學生最真實的情況。
教育的大數據不僅關系到學生的學習狀況,還關系到老師的教學,學科的發展,關系到考試如何進行命題,但是在過去,這些信息都被抹去了,或者分析起來是非常困難的。
個性化學習:大數據為你的個性化教育提供決策依據和技術支撐
故事2:學校里面再建一所“學校”?為每個孩子定制屬于自己的學習“播放列表”
自2009年開始,在紐約地區的數所中學推廣了一個名為“個人的學校”的教學項目,每個學生都能有他們的個人“播放列表”。通過記錄學生學習過程中的行為習慣,喜好風格等等數據信息,再通過相關大數據算法,分析出每個學生的學情需求,為他們制定每天需要解答的習題和其他學習內容。
如果有不理解的地方,就嘗試用一種新的教學模式,根據學生自己的時間安排學習,不需要采用和其他人一樣的方式。這樣才能真正做到因材施教。
這種與傳統教育截然不同的教學模式,離不開對大數據的記錄、利用和分析。
后來,由美國國家和私立教育服務機構進行的獨立研究顯示:完成該項目的學生在數學上的表現大大優于其他學生。
林仕鼎:一所“云上的學校”,讓孩子真正得到“與眾不同”的教育
我開始思考技術和教育的結合,是源于一次和李希貴的聊天,我和李希貴校長談了很多教育改革的問題,他非常堅定地說:教育變革需要技術的支持。
為了滿足學生的個性化學習需求,北京十一學校施行了走班制改革。可是走班制沒有了班主任,誰來關心孩子?
十一學校的走班制改革能夠順利進行,和我們提供支持的管理平臺技術是分不開的。走班會帶來課程體系的變化,學科需要分層分類,學生可以自主選課。
另外,走班制后,沒有了班主任的概念,出現了兩大問題。一是過去那種對學生的精細跟蹤和評價出現了困難。那該怎么解決?在與李校長溝通后,云校決定用技術手段幫助其搭建線上的管理平臺,在學習平臺上記錄學生學業狀況的全過程,不同科目的授課老師都可以在系統上對學生進行過程性評價,然后把學生的這些信息進行整合匯總,對這些大數據進行分析,無論是教育管理者、老師、還是學生都可以得到相應的反饋。
另一個學校擔心的問題是,過去的班主任還承擔著一個重要的功能,那就是德育。現在把德育整合為一個綜合的課程,像社會實踐啊,講座啊,社團活動等等,這些德育課程的管理都需要專門的平臺來完成。
我們做的事情是把互聯網的模式和技術跟教育相結合,構建出新的要素出來,這個要素包括新的基礎設施,比如云、網、端,包括SaaS和數據倉庫,然后利用更好的APP或傳感器收集到更多數據,包括學生成長和學習的數據,對數據進行分析,為每一個人建模,把他成長模型和學習檔案建立起來,這樣可以給每一個人提供個性化的支持。
要做到這種個性化,它一定是建立在更大量的數據和資源的基礎上,而這些海量的數據很難由一家公司或者一個學校獨立完成,所以我們需要考慮新的組織形式,怎么把這個過程變得去中心化,有更多社會力量參與進來提供資源一起構建這個系統,這時候要靠眾包力量。
預測:大數據幫你形成“知識模型”,預測教育教學未來的走向
故事3:你有“突變”式成長的學生嗎?一個后進生帶來的震撼與啟發!
美國有一個名為“半島大橋”的暑期培訓班項目,使用可汗學院的數學課程,來教授貧困社區的中學生。某學期開始時,一個七年級女孩的成績在班上墊底,而且,她也一直是學得最慢的學生。但隨后,她就像開了竅一般,成績突飛猛進。在課程結束時,她的成績是班上第二名,遙遙領先于那些初期排名在她之上的同學。
可汗對此感到好奇,所以調出相關記錄進行研究。他查看了該女生回答的每一道習題和解題的時間,通過系統創建的圖表,對她的學習過程進行了描繪,并與其他學生相比較。圖表顯示,一條線長時間地徘徊在底部附近,直到在某個時間點突然直線上升,超過了幾乎所有的線——那代表其他學生的學習情況。
這些數據表明,僅僅依據D等級學生和A等級學生在某一時刻的單次考試,這樣的判斷很難反映他們各自的實際能力。當學生能以最適合自己的步調和順序進行學習時,即使是那些看似最沒有能力的“差生”,也可能在最終表現上超過優等生。
而在未來,可能會有更多的教育機構競相為她制定特別的教學,這些公司會預測她的學業表現,并鼓勵她持續進步。
林仕鼎:大數據分析得到“認知規律”,足夠的“認知”累積就可以預測學生未來的發展
大數據還有什么用途?那就是根據學習的大數據,形成“知識圖譜”、總結“認知規律”,然后應用到學生的學習過程中來。比如說,孩子這方面的知識掌握得很好了,那我們就不用花時間在這方面,而更應該學習更深入、更專業的知識。根據教育大數據,我們還能找到最科學、最有效率的認知規律和學習方法。
以往,我們對教育規律的研究,都是采取抽樣的方式,然后進行推導,但是抽樣的量一旦到了一定程度之后,并不一定是越大越精準,什么樣的量是最好的,就需要考量。而如果把全量的數據都拿來進行分析,那肯定是最準確的,而所謂大數據應該是全量數據,覆蓋教育的方方面面。這樣我們就能得到更加精確的“教育規律”、“認知規律”。
在獲取學生數據的過程中,面臨一個很重要的問題,我要獲得學生學習的哪些數據?教育大數據分析并不是有數據就可以,如果數據中有很多垃圾數據,那么分析得出的結論也可能是垃圾結論。換句話說,為了得到有效數據,我們就該思考應該選擇什么樣的教育場景?
有的平臺會選擇作業場景,但我認為,作業的評價功能不強,很多時候,作業的刷題和練習屬性并不是有效的學習,不是被嚴肅認真對待的,雖然數據量很大,但不扎實,所產生的數據價值其實是很低的,這就很難全面真實地反映學生的學習過程。
但是考試場景不一樣,考試本身就是一種測評,而且是一種相較更嚴肅的測評,考試所產生的大數據可以準確地記錄學生學習的關鍵節點。當然,只有考試場景也是不夠的,還需要進入教育的方方面面,得到更多的數據,包括學生上課時回答問題的情況、在校期間的綜合表現,等等。
通過全方位的數據分析得到“認知規律”,根據“認知規律”建設學生學習檔案,再從知識庫中實現學生學習路徑和學習過程的管理。
預測是概率性的預測,為我們進一步的決策和認知給予指導。但是目前的預測還是不準確的。比如我們有一個正在做的事情是根據考生的幾次考試成績,幫他預測可以上什么樣的大學。根據孩子大數據反映的學習情況,預測他的多元智能發展情況,幫助他選擇最合適的專業。如果我們有了足夠的數據之后,就可以這么做了。
總結:大數據讓我們比任何時候都更接近發現真正的學生
大數據時代的到來,讓教育視角從宏觀群體走向微觀個體,讓跟蹤每一個人的數據成為了可能,從而讓研究“人性”成為了可能。而對于教育者來說,我們將比任何時候都更接近發現真正的學生。
也正是在這樣的環境下,中國教育正面臨著變革,中國學校正處于轉型的關鍵時刻,技術的不斷成熟更像是一根強針劑,為學校提供了變革的基礎,正如林仕鼎所說,云校提供給學校的不僅是工具,更多的是幫助學校轉型、應對教育變革的一套解決方案。
大數據對教育的影響,已經貫透到教育的方方面面,如政府部門政策的制定、教師教學策略的調整、學生進行自我分析、家長了解孩子成長、社會機構分析教育現狀等,都會通過大數據的分析,對我們的教育帶來前所未有的影響。
(來源:中國教育報)