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柯清超教授:大数据驱动下的课堂教学创新

时间:2020-10-18 08:58:05    来源:     浏览次数:0    

  自2015年以来,由江苏师范大学杨现民教授、华南师范大学田雪松博士联合多方科研力量共同编写的《中国基础教育大数据发展蓝皮书》按年度以不同主题进行迭代完善,今年10月份依然如约而至,蓝皮书发布之际,编委会诚邀领域专家参与畅谈活动,共同问道教育大数据的发展之路。

  本期邀请到的嘉宾是《中国基础教育大数据发展蓝皮书》专家委员会成员、中国人工智能学会智能教育技术专业常务理事、华南师范大学教育技术研究所副所长柯清超教授。

  1。记者:教育大数据历经多年发展,已逐步深入到教学与课堂中。您认为未来教育大数据支持下的课堂教学会发生什么样的变化?

  柯清超教授:智慧教育是教育信息化未来发展的新愿景。数据已逐渐成为信息时代的重要资产,教育大数据汇聚存储了教育领域的信息,是发展智慧教育的重要基础。大数据应用将推动未来的课堂教学改革产生以下变化:

  (1)大数据会赋予课堂教学全新定义。大数据时代下,学校教学的育人理念、教学环境、教学模式、评价策略等要素都发生了巨大变化,丰富技术手段支持与数据驱动的课堂教学成为未来学校教育生态建设的核心部分。教育大数据具有全面采集、快速处理、不断迭代等优势,在教育大数据支持下,未来教学是以学习者全面发展为中心,规模化群体教学与线上个性化学习融合发展的新课堂。大数据支持的课堂教学不再止于学校、教室、课内,而是一种由虚实空间结合、人机协同配合、数智处理融合的教育形态。围绕新型人才培养的任务需求,课堂边界会逐渐模糊,传统以知识传授为中心的班级授课制也因此受到革新。

  (2)大数据会赋予学校教育全新温度。在教育领域,数据来源于学生,数据处理于机器,数据决策于教师,大数据始终扮演媒介和助理角色,一方面避免教师的重复性劳动和琐碎性工作,辅助教师开展更加高效、精准、个性、公平的教学;另一方面,数据会成为教师决策的依据,结合实际经验和实际情况去使用数据才是教师智慧的体现。如果数据伦理方面的问题得以有效解决,大数据能让教师更了解学生、让家长更了解孩子、让学生更了解自己,实现“明白自己所需、知道他人所求、懂得对方所想”,这也是建立合理供需关系和发挥人文关怀的基础,所以大数据背景下的课堂教学将会是一种有温度的教育。

  (3)大数据会赋予解决难题全新思路。大数据思维下,传统课堂中常见的学生主体地位缺失、知识学习止于书本、教学步调过于统一等问题会逐步得到缓解甚至消除。大数据是在植根教育理论基础上进行模型构建和算法设计的,结合关联、聚类、分类、因果分析等方法与思维,能实时呈现教学状态、精准定位教学需求、真实评估教学效果、科学提供教学决策。大数据支持的数据挖掘能发现更有水平、意义、价值的教学规律,大数据支持的学习分析能提供更精准、个性、有效的教学方法,使教师在掌握教学规律前提下采用科学的教学方法,为有效解决教学难题提供新思路。大数据为教育设备、工具软件、系统平台提供了更多智能属性和智慧功能。这种靶向式、多项式、全线式教育服务,将是克服各类教育难题的有效手段和合理路径。

  2。记者:既然大数据会为课堂教学带来如此巨大变化,那您认为一线教师该以怎样的心态和方法去应对,才能安全快速地过渡?

  柯清超教授:大数据和其他新兴技术的教育应用一样,大数据与教育融合需要一个过程,并非一蹴而就。通过课堂大数据能够实现教学不同环节数据的分析与有效连通,形成一种“数据驱动”的教学模式。依托人工智能、区块链、5G通讯等技术对教学进行全过程、全方位的智能感知与数据收集,可实现教学评价反馈即时化、教学活动决策数据化、师生互动立体化、资源推送智能化、课程管理可视化,打造一种校内校外联动、课内课外联接、学校实体课堂空间与线上虚拟空间融合的新型课堂形态。为应对这种变化,教师需要积极主动去适应这种变化,我的个人建议是:

  首先要抱着积极开放的心态拥抱新兴的科技教育应用。很多教育科技未能发挥应有价值,追根究底都会回归到人本身。教育技术的发展与应用是相互成就的,只有在教育过程中积极使用技术,才能推动技术的升级与发展,我想教育大数据也是如此。随着人工智能时代的到来,我们对教师的定位和要求会发生变化,新成长起来的新一代学生是数字土著与数字公民,他们的学习认知行为已经具备了信息时代的特征:非线性阅读、图形化思考、多通道信息并行处理等,新时期的教学必须适应学生的认知学习行为变化,新时代教师需要掌握与新一代学习者相适应的教育技术与能力。

  其次是要大胆参与“数据驱动”的课堂改革实践探索。大数据在教育领域的应用尽管还处于起步阶段,但大数据已经为课堂教学研究提供了新的技术手段,教师可以通过数据来准确认识学生、精准设计教学、高效实施辅导;管理者可以通过数据来评估课堂效果、落实教师发展、适配学生成长;研究者可以通过数据来定位教学问题、实现问题归因、判断干预效果;学生可以通过数据来进行自我认识、开展自我管理、记录自我成长;家长可以通过数据来了解学习状态、伴随学生成长、促进高效沟通。学校应该积极开展各种“数据驱动”的课堂改革探索,鼓励教师在行动中逐步接受与适应数据驱动的“连接式”新课堂。

  3。记者:为保障教育大数据能够顺利在学校落地应用,您认为还需要重点在哪些方面加强建设?

  柯清超教授:2018年教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》反复提到,我国新时代的教育信息化发展需要深化教育大数据的应用。为推动学校的教育大数据应用落地,我觉得还需要进一步推动以下工作。

  (1)完善顶层设计,统一中小学教育教学数据的采集标准:当前教育大数据正面临信息孤岛、系统烟囱、数据壁垒的问题,这给数据采集、汇聚、分析、挖掘等增加很大难度。因此我国需完善教育数据标准规范,包括统一数据标准、制定规范约束等,实现一数一源和伴随式数据采集。

  (2)提升学校教育教学数据采集的支撑能力:我国学校体量巨大、类型丰富、差异严峻,教育大数据在学校落地应用首先需要各种新型数据处理硬件和软件支持,教育行政部门应创新机制,整合各方力量为学校教育教学过程数据的采集、分析、处理和应用提供资金、设备、培训、经验等方面的支持。

  (3)建立数据互联互通与整合共享机制:信息化行动2.0明确表示,新时期需要建立“覆盖全国、统一标准、上下联动、资源共享”的教育政务信息资源大数据,打破数据壁垒,促进数据分级分层有效共享,避免数据重复采集,优化业务管理,提升公共服务,促进决策支持。

  (4)培育与打造教育大数据应用标杆校。遴选一定数量的学校开展教育大数据应用实践,探索教育大数据支撑下的差异化教学、个性化学习、精细化管理、智能化服务等,总结成功案例,形成示范效应。

 

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