余勝泉是北京師范大學教育學部教授，在本文中余教授用“大數據”的視野向我們展現了未來教育的發(fā)展走向。未來的教育藍圖于現在的我們而言，是新穎的，也是神秘的，但相信在不久的將來，我們會擁有一個更加智慧、更加美好的教育環(huán)境。

undefined

師小北

與農業(yè)革命、工業(yè)革命時代不同，數據（信息）逐漸代替土地、勞動力、資金等成為大數據時代核心的生產要素。在教育領域，以互聯網、云計算、大數據（含教育數據挖掘與學習分析）、人工智能等為代表的信息技術不斷成熟，將推動教育主要業(yè)務的全面數字化，所有數據可以隨業(yè)務流程無縫流轉。在教育業(yè)務全面數字化的過程中，越來越多的數據呈井噴式涌現。

教育大數據不僅僅是數據體量大，更是全樣本、全過程的數據，主要來源于過程性、即時性的行為和現象，可以分析微觀、個體的特征，發(fā)現共性背后的個性。在大數據時代，數據將會成為學校最重要的資產，學校將成為教育大數據生態(tài)系統(tǒng)的基石，班級、實驗室、課本和課程將是最重要的數據平臺。學校將會連接各種孤島式的系統(tǒng)，在教育業(yè)務流程中形成無縫的數據流，既使用數據又生產數據。這一趨勢將會影響人類的認知方式、學習方式與生活方式，將會變革學校的組織結構。正如數據科學家維克托·邁爾-舍恩伯格在《與大數據同行：學習和教育的未來》一書中指出的，大數據將帶來學習的三大改變：能夠隨時收集學習中的雙向反饋數據；可以真正滿足每個學生的個體需求；可以通過概率預測優(yōu)化學習內容和學習方式。

面向2030年的未來教育發(fā)展藍圖

為了變革人才培養(yǎng)方式，重構未來教育體系，聯合國教科文組織于2015年發(fā)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(fā)展的宏偉藍圖，即“邁向全納、公平、優(yōu)質的教育和促進全民終身學習”?！叭{”體現了教育的可獲得性和包容性，使所有兒童、成人都獲得受教育的權利；尤其是有特殊需要的群體?！肮健斌w現在教育機會、教育過程與教育結果的公平和全納，消除在教育入學、參與、維持、完成以及學習結果中存在的各種形式的排斥、邊緣化、不平等、弱勢和不公平問題?！皟?yōu)質”是發(fā)展學習者基本的識字和計算技能，乃至更高階能力的前提，主要體現在滿足所有學習者發(fā)展所需的教學方法、優(yōu)質的教學資源、卓越的教師、恰當的信息技術，以及安全、健康、考慮到性別因素、全納且資源充足的教學環(huán)境。

“促進全民終身學習機會”體現了正規(guī)學校教育與非正規(guī)教育的優(yōu)勢互補，為了彌補正規(guī)學校教育的不足，可以通過非正規(guī)途徑提供大范圍、靈活的終身學習機會和充足的資源、適當的機制，以激勵包括使用信息通信技術在內的非正式學習。

以大數據、互聯網等為代表的新一代信息技術已經融入社會生活的方方面面，深刻改變著人們的學習、生產和生活方式。大數據、互聯網、人工智能等技術為構建“全納、公平、優(yōu)質的教育和促進全民終身學習”提供了極其重要的物質基礎，能夠變革陳舊的學校教育組織模式、服務模式、學習方式、評價方式、管理模式等要素，進而構建大數據時代的新型教育生態(tài)體系，培養(yǎng)未來經濟社會發(fā)展所需的多樣化、個性化、國際化、創(chuàng)新型人才。

大數據助力未來教育發(fā)展

面對全球科技日新月異的發(fā)展和我國經濟轉型升級的新要求，迫切需要一大批具有批判性思維、團隊意識、國際視野的創(chuàng)新型人才。人才的培養(yǎng)離不開學校教育，學校是培養(yǎng)經濟社會發(fā)展所需的創(chuàng)新型人才的搖籃，是有效實現2030年可持續(xù)發(fā)展目標和議程的關鍵。反觀當前的具有工業(yè)化時代烙印的、以知識傳授為主的學校教育體系，已無法滿足當前創(chuàng)新型國家建設的人才需求。

基于教育大數據建立促進個性發(fā)展的教育體系，是未來學校發(fā)展的基本趨勢?，F在的教育是一刀切的統(tǒng)一模式，未來在精確了解每個學生個性特征的基礎上，可以建立線上線下融合的、個性化、選擇性、精準的學習空間，可以精準推薦優(yōu)質的學習內容、學習活動與學科專家，開展面向學習過程的評價，提升學習的適應性與可供選擇性。而這種學習空間需要記錄和分析學生學習的全過程數據，這就是未來教育大數據的基本應用方向。

教育大數據有利于發(fā)現學生的個性并尊重學生的多樣性。教育大數據聚焦于每一個學生的微觀表現，記錄學習過程中產生的各種數據。通過海量的學習過程數據，可以精準分析每個學習者的知識能力結構、個性傾向、思維特征、學習路徑和學科素養(yǎng)發(fā)展狀況；可以針對學生的實際需求實施“精確供給”，在不需要大規(guī)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。在大數據的支持下，學校教育將從千人一面的模式化培養(yǎng)轉變成各具特色的個性化培養(yǎng)。

在大數據時代，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(tǒng)教育所關注的規(guī)模，又可以實現優(yōu)質教育所關注的個性化，從而解決了教育中“規(guī)模和質量”無法同時兼顧的永恒矛盾。

教育大數據有利于實現教育的平等與全納

在大數據時代，通過對教育與教學數據的挖掘、分析、建模，管理者可以更理性地均衡教育資源配置、匯聚優(yōu)質資源服務、推進教師智力資源的流轉、實現教育的平等與全納。區(qū)域教育均衡發(fā)展將由依賴主觀經驗總結走向依賴客觀數據分析，由經驗推斷走向科學決策。

教育大數據有利于建立以學生為中心的教育評價體系。以大數據、互聯網等為代表的新一代的信息技術為教育評價帶來了前所未有的可能。因為教育大數據是全樣本、全過程的數據，而教育測量、考試評估、教育實驗等是抽樣、截面數據。抽樣數據是基于推測，描述靜態(tài)的截面，而全樣本數據是反映事實，描述動態(tài)的發(fā)展。大數據不是發(fā)現確定性的因果關系，而是發(fā)現關聯性的相關關系。相關關系特別適合發(fā)現社會科學中與情景相關的模糊規(guī)律，而教育中大量的規(guī)律是相關性的規(guī)律，特別適合運用大數據思維開展探究。

大數據與互聯網技術將使教育評價在評價依據、評價主體參與、評價內容、評價發(fā)揮的作用等多個角度實現轉變。未來教育將建立以學生為中心的教育測量與評價體系，如開展基于大數據技術的教育決策；嵌入學習過程的伴隨式評價；學校、教師、學生、家庭、社區(qū)等多元主體參與的協同評價；建立以學生核心素養(yǎng)發(fā)展為導向的教育評價內容體系；使用科學、有針對性、智能化的評價技術；利用技術工具測評學生知識結構、情感結構、能力傾向和個性特征；采用基于互聯網的適應性評價，提供個性化、可視化的反饋。

教育大數據有利于重構教育公共服務體系。大數據技術與教育領域的跨界融合，一方面將提高教育業(yè)務的效率，教育決策將不再過度依靠經驗和簡單的統(tǒng)計結果，而轉向基于大數據的科學決策；另一方面為教育關鍵業(yè)務提供完全不同的實施環(huán)境，從而優(yōu)化這些業(yè)務流程與模式，改變教育服務的基本流程、基本的運作規(guī)則、基本的運作形態(tài)。最終導致教學、管理與服務體制的變革，重構教育的生產關系，創(chuàng)造出新的業(yè)務形態(tài)和新的教育服務形態(tài)、教育服務供給方式。

未來的教育公共服務體系將呈現三個趨勢：一是教育服務供給將越來越社會化，互聯網推進了大規(guī)模的社會化協同，打破了社會組織服務的邊界，越來越多的組織內部服務被外包，學習的消費者、內容的提供者、教學服務者、資金的提供者、考試的提供者和證書的提供者等都有可能來自于社會機構；二是教育服務供給將越來越個性化，在大數據時代，未來的教育服務將不再是整齊劃一的，而是有選擇性的、彈性的、適應個性發(fā)展的。學生和家長完全可以制定個性化的學習課程與活動，以適應兒童的個性、興趣、家長的目標與價值觀；三是教育服務業(yè)態(tài)趨向虛實融合，“互聯網+教育”的跨界融合衍生全新的線上線下融合的教學服務業(yè)態(tài)，提供虛實結合的跨界教育服務，實現線上與線下融合的雙重教育服務供給，帶來全新特征的育人空間。

教育大數據有利于實現智慧管理。大數據技術能夠提高教育管理、決策與評價的智慧性，物聯網技術能夠提升教育環(huán)境與教學活動的感知性，泛在網絡技術能夠增強跨組織邊界的大規(guī)模社會化協同，云計算技術能夠拓展教育資源與教育服務的共享性。

未來教育將采用大數據技術、互聯網技術等，將教育業(yè)務全面數字化、可視化與自動化，而且可以隨業(yè)務流程無縫流轉，通過可視化界面進行智能化交互，通過智能系統(tǒng)自動響應，將降低信息管理系統(tǒng)的技術門檻，使管理工作更加輕松、高效；對教育業(yè)務關鍵流程的實時監(jiān)控、動態(tài)監(jiān)測與分析，可以實現教育危機預警；可以開展面向過程、基于數據的遠程督導與評價，促進教育領域實現全方位、隨時的遠程監(jiān)督與指導；可以開展深度的數據挖掘工作，為管理人員和決策者提供及時、全面、精準的數據支持；可以拓寬家庭、企業(yè)等機構參與學校管理的渠道，構建家庭、學校、社區(qū)等利益相關者多元協同參與的育人體系，使教育從單一的政府管理向利益相關者共同參與的現代學校治理轉變。

教育大數據有利于構建智能化的新型學校。以物聯網、云計算、大數據、泛在網絡等為代表的信息技術的不斷成熟，將推動學校教育的主要業(yè)務全面數字化、可視化與自動化，所有管理業(yè)務數據全部數字化，而且可以隨業(yè)務流程無縫流轉，通過可視化界面進行智能化交互，通過智能系統(tǒng)自動響應，將降低信息管理系統(tǒng)的技術門檻，使管理工作更加輕松、高效。這一趨勢將會帶來學校組織結構的變革，使得自上而下、金字塔形、集權式的學校組織結構發(fā)生變化，學校的組織結構有可能向網絡化、扁平化、智能化的方向發(fā)展，管理結構可能轉變?yōu)闄M向的虛擬團隊與縱向的科層體系并行。

互聯網時代的學?？臻g將從注重實體校園建設轉變到線上線下融合的校園育人環(huán)境，學校會像現在重視校園文化建設一樣，重視建設網絡學習空間和網絡文化，學生帶著電子設備上學，將成為一種流行趨勢。學校也會開始重新設計并制定網絡開放政策，建設網絡校園文化和網絡學習空間，實現線上線下融合的校園育人環(huán)境。互聯網時代的學校資產將會發(fā)生重大變化，數據與信息將成為學校最重要的資產，數據的利用能力將成為學校最核心的競爭力。

教育大數據有利于推進多學科交叉、開展基于證據的教育研究。教育大數據有助于推進多學科交叉，可為教育研究提供一種數據驅動的實驗研究范式。數據驅動的實驗研究范式是連接真實的教育系統(tǒng)與仿真的教育系統(tǒng)，形成虛實結合的仿真系統(tǒng)。首先，按照真實的教育情境建立仿真系統(tǒng)、確定參數，然后使用虛擬的仿真系統(tǒng)進行參數演化。傳統(tǒng)實驗追求產生顯著效果，而數據驅動的實驗則追求演化規(guī)律，誘導數據產生，強調實驗過程中各種信息的數字化，通過數據探究背后隱藏的規(guī)律。在此虛實結合的仿真實驗系統(tǒng)中，核心的技術第一是教育系統(tǒng)仿真，包括決策仿真與虛擬現實；第二是數據化，把信息變成數據的各種編碼，以及自動化提取技術；第三是預測分析，包括聚類、相關、關聯等數據挖掘技術；第四是系統(tǒng)演化預測技術（如遺傳基因算法）。數據驅動的實驗研究范式以虛擬現實、決策仿真對特定范圍的教育系統(tǒng)進行建模；以進化的思想對仿真教育系統(tǒng)進行演化，誘導關鍵數據生成；以教育數據分析發(fā)現教育系統(tǒng)改進的最大價值，參照仿真系統(tǒng)邏輯對真實教育系統(tǒng)進行改進。這種數據驅動的實驗研究范式可以使我們的教育決策（或者教育實驗）與教育研究更加規(guī)范、更加科學。

學校是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的搖籃，是有效實現“教育2030”可持續(xù)發(fā)展目標和議程的關鍵。隨著以互聯網為代表的新一代信息技術的迅速發(fā)展與大面積普及，學生的學習與生活環(huán)境、認知方式等都發(fā)生了翻天覆地的變化，這些新的變化將倒逼學校的課程形態(tài)、教學范式、學習方式、評價模式、管理方式與學校組織結構等發(fā)生變革?；诖耍褂没ヂ摼W、大數據、人工智能、增強現實等信息技術重構學校的生態(tài)體系將成為當前乃至未來教育的重中之重。

通過大數據、互聯網等技術與教育的深度融合，未來教育可以云計算、普適計算、語義網和物聯網等智能信息技術為基礎，建立虛實融合、萬物互聯的智慧型教育環(huán)境體系；以互聯網為基礎設施和創(chuàng)新要素，變革學校教育體系中的課程組織與實施方式、教學范式、學習方式、評價模式、管理方式、教師專業(yè)發(fā)展方式、學校組織結構，重塑學校教育的體系結構；充分調動政府、企業(yè)、學校以及其他教育機構協同參與學校教育治理，構建靈活、開放的政策制度體系；充分發(fā)揮大數據技術、人工智能技術等信息技術的優(yōu)勢，構建促進學生全面、個性化發(fā)展的教育測量與評價體系，進而重構大數據時代的教育業(yè)務流程，構建靈活、開放、終身、個性化的未來教育生態(tài)體系，助力“全納、公平、優(yōu)質的教育與促進全民終身學習機會”的世界教育宏偉愿景早日實現。