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摘要:“适合的教育”是因材施教的新时代表达,是教育高质量发展的必然命题,也是当前区域基础教育变革的痛点。信息技术的迅猛发展,特别是大数据等新技术的应用,让“适合的教育”实践成为可能。文章针对区域基础教育面临的人才培养标准化、知识中心的教学方式、教育评价片面导向、教育资源配置不均等四大关键性问题,全面推进个性学、智慧教、科学测、智能评、精准管的“适合的教育”实践研究,从大数据平台的系统研发、数字化资源的体系建设、实践性场域的创新构建、学教测评管的生态重构、可持续发展的制度保障等层面进行了理性思考与实践探索,形成区域基础教育教学改革实践可借鉴的经验。
关键词:前瞻性项目;大数据应用;适合的教育;教学改革;区域探索
中图分类号:G434
文献标志码:A
文章编号:1673-8454(2023)03-0099-10
作者简介:葛虹,江苏省苏州工业园区教育局副局长,中学高级教师,江苏省特级教师,硕士(江苏苏州215021)
基金项目:2018年江苏省基础教育前瞻性教学改革实验项目“大数据促进‘适合的教育’实践研究”(编号:JS201802)
一、引言
步入新时期,区域基础教育面临着新的机遇与挑战。传统的教育模式越来越不适应社会发展的需要,教育教学变革势在必行。教育数字化转型是教育回应时代变迁与现实发展的必由之路[1],是教育全要素、全流程、全业务和全领域的数字化转型,其关键驱动要素是数据[2]。
苏州工业园区(以下简称园区)是中国和新加坡两国政府合作的旗舰项目,在经济高速发展的同时,教育也获得高位发展。为全面深化教育教学改革,园区率先推进教育数字化转型,积极构建高质量教育体系。2013年,园区主动对接“互联网+”,开启区域智慧教育工程,着力以教育信息化带动教育现代化,逐步聚焦大数据促进“适合的教育”实践研究这一重大命题,体现了突破现实、创生理论、探索未来的前瞻性理念[3],并据此全面展开基于前瞻性项目的区域基础教育教学改革探索。
二、问题定位与研究路向
(一)区域基础教育面临的关键性问题
当前,区域基础教育主要面临四大关键性问题:一是标准模式的人才培养,不利于学生的个性成长;二是知识中心的教学方式,不利于核心素养的有效培养;三是片面导向的教育评价,不利于学生德智体美劳全面发展;四是教育资源的配置不均,不利于推进教育的优质公平和普惠共享。
要解决这些关键性问题,就必须进行教育改革,并着力实现四大转变:变标准模式的大一统教育为适应每一个学生多元个性发展的教育;变知识传授为主的教育为素养培育为主的教育;变教育的片面评价为全面诊断;变热衷择校的教育为优质均衡的教育。
而实现突破转变的方式,就是全面推进“适合的教育”实践研究。北京师范大学资深教授、中国教育学会名誉会长顾明远认为:“为学生提供最适合的教育,使每个学生都能健康成长的教育是最好的教育”。[4]“适合的教育”作为因材施教的新时代表达,既是基础教育变革的痛点,又是国际公认的“最好的教育”[5]。
同时,技术的发展也让转变的实现具有可能性。继互联网、云计算之后,以大数据、人工智能、5G网络、虚拟现实、区块链等为代表的新一轮信息技术浪潮席卷而来,深刻地改变着人类的思维、生产、生活和学习方式。尤其是大数据、人工智能技术的快速发展,极大地改变了人们对教育的传统认知。技术对教育的作用已不再局限于辅助学习、提高效率,而是成为直接改变教学基本模式、学校基本形态乃至教育行业基本业态的根本性力量[6]。特别是大数据技术让规模化的个性学习成为可能,“适合的教育”实践研究有了强大的技术支撑。
基于此,园区紧扣“大数据”“适合的教育”两大关键词,聚焦立德树人,围绕学生学习与成长,探究基础教育规律,借力大数据技术赋能,全面推进个性学、智慧教、科学测、智能评、精准管的“适合的教育”实践研究,深化区域基础教育教学改革探索。
(二)“适合的教育”行动路向与预期突破
项目实践的路向就是项目研究的着力点,只有找准了着力点,研究才能事半功倍,从而达成预期目标,实现有价值的突破。本研究项目实践的行动路向就是要对标区域基础教育的痛点,厘清解决问题的过程与方法,通过问题和痛点的解决,增强项目实践的科学性和实用性,以思想转变、实践创新引领区域教育综合改革,努力促进教育理念、教育模式、学习方式、评价体系和管理制度的深度变革,不断推进区域大数据支撑下“适合的教育”优质均衡发展。
基于此,园区大数据促进“适合的教育”实践研究项目提炼出四大研究路向:一是发掘教育大数据的意义和价值,打造大数据促进“适合的教育”系统工程;二是通过信息技术枢纽平台建设,推进区域智慧教育升级;三是确立学习者为中心的理念,探索大数据支撑区域“适合的教育”运行新范式、新策略、新技术、新路径、新体系、新方法;四是将大数据与教育教学改革深度融合,促进学、教、测、评、管的深度改革,提升教育教学管理和教育教学活动的针对性、科学性、有效性。
锚定四大路向,园区“适合的教育”聚力实现四大突破:一是解决传统的大规模班级授课制与学生个性化学习、因材施教之间的矛盾;二是倡导大数据、人工智能等信息技术赋能下指向核心素养培养的学习革命与课堂转型;三是实现基于大数据分析指向区域绿色生态发展的教育评价创新,以及指向“立德树人、五育并举”的学生发展评价创新;四是回应百姓对轻负、优质、均衡的基础教育的期盼,打造人民满意的“适合的教育”,为党育人、为国育才[7]。
三、实践路径与破解方法
大数据促进“适合的教育”实践研究,就是要充分利用大数据技术破解区域基础教育关键性问题。多年来,园区在教育大数据的建设和应用上持续发力,研发平台、建设资源、构建场域、重塑生态,解决好大数据的采集、分析与应用,赋能教育变革。
(一)系统研发大数据平台,构筑大数据汇聚通路
大数据平台是大数据应用的基础。没有平台,就无法便捷地进行教育数据的采集与处理;没有平台融通,就没有教育数据的汇聚与全面刻画。园区系统研发大数据平台,为实践研究提供数据汇聚通路,解决需要哪些数据、数据从哪里来、怎样采集与汇聚、提供怎样的数据服务等问题。
1.科学架构区域大数据平台
2012年,园区立项《苏州工业园区教育信息枢纽平台的可行性研究》软课题,通过专家引领、草根探索,用“一张蓝图绘到底”的思路,明确了智慧教育的概念、定位、架构、举措、愿景,为平台设计与研发提供了有力的理论支撑与技术保障。
如图1所示,园区智慧教育大数据平台以云计算、物联网、大数据、人工智能等技术为支撑,涵盖学、教、测、评、管全教育业务,面向学生、教师、行政、家长、公众等全用户服务,实现1个统一空间入口、1套数据标准、1个数据中心、5大类应用和数据汇聚[8]。具体而言,数据层作为基础,构建智慧教育数据仓,涵盖基础数据和主题数据,通过提供统一用户认证、单点登录、统一门户空间等服务,集成学、教、测、评、管五大类应用,为各类用户提供全维度服务;以标准规范保障、信息安全维护作为两大支柱,保障平台的健康稳定运行和用户信息安全。平台实现信息实时采集、数据灵动鲜活、全方位精准刻画,有效服务个性学、智慧教、科学测、智能评、精准管。

图1 园区智慧教育大数据平台的整体架构
2.系统迭代全用户平台系统
按照整体规划、分步推进的思路,坚持因需而建、因用而优、因研而新的研发原则,园区先后走过了“基础提升、管理补缺”“教学创新、评价优化”“数据驱动、智能应用”三个阶段的研发之路[9]。自主研发了20多个平台系统(见图2),形成了覆盖全用户、全业务的智慧教育大数据平台,并于2016年注册国家级 “易加”商标,区域教育大数据平台应用也在该过程中日趋成熟,斩获诸多殊荣。

图2 园区基于“易加门户”的全业务应用平台组成
“易加门户”统一入口,汇集所有应用;“易加学院”“易加终身”伴随性汇聚课前、课中、课后全学程学习数据,服务个性学、智慧教;“易加分析”全过程、全对象采集与分析学情数据,服务精准学、精准教、精准管;“易加综素”基于全维度、全过程、全层级数据采集与分析,面向学生五育并举评价;“易加评价”推进学校绿色发展评价;“易加人才”促进教师成长规划;“易加办公”让教育行政更加高效;“易加数据”则是园区教育大数据仓、驾驶舱,汇聚全业务数据,构建大数据决策模式,为教育教学决策与教育管理决策提供了全方位的技术支撑。与此同时,对接国家、省、市各类学科工具、资源平台,实现了平台数据的融通与共享。
(二)体系建设数字化资源,拓宽大数据应用载体
平台是基础,资源是核心。没有数字化资源应用,伴随性学习数据的产生以及关联性应用就很难实现。杨宗凯认为,好用的教育大数据平台,必须具备以下三大特征:能充分感知、刻画学生;要有丰富的学习资源;能形成资源的个性化推送[10]。可见,丰富的、结构化的学习资源建设至关重要,其不仅是数据关联的重要载体,更是“适合的教育”实现的前提。园区充分发挥本地骨干教师团队的引领作用,全面构建基于“易加”平台的资源服务体系,不断拓宽数据应用载体。
1.全覆盖资源共建共享
个性学和终身学的实现,需要为学习者提供可用、好用、适切的资源。园区本着原创、精优、系统的建设思路,形成学科教研员引领构建知识点和素养点体系、技术团队支持组织制作技术专项培训、骨干教师示范带头制作学科微课样板、学科教师全面参与落实常态化微课制作的四大区域数字资源共建共享新举措。
经过多年的体系化运作,园区“易加学院”资源中心现有同步教学资源、微云课、专题特色资源、中高考地图等优质教学课程包232747个、优质教学资源62896个、检测题库试题1570463个。其中,自主建设的微云课(微课)实现了所有年段、所有学科、所有国家课程教材章节知识点、素养点的全覆盖,并积极与市级线上教育平台、国家中小学智慧教育平台对接,形成优质资源共享,满足了师生个性化教学的需求。可以说,园区本土化、体系化、结构化、精品化、多元化、生态化、层级化的平台资源,为“适合的教育”提供了坚实的内容支撑。
2.全维度架构呈现方式
为了方便资源的建设与应用,园区系统化地设计了学习资源的管理与呈现。如图3所示,资源共享方面,包括我的资源、协备资源、校内资源、区域资源、市级资源;资源组织方面,包括学段、学科、年级等组织架构、教材章节架构、学科知识点架构和学科素养点构架,结构清晰、方便资源的查找与使用;同时,基于资源使用数据的优推、优选机制,实现了学习资源的优胜劣汰,让精品资源不断呈现。更为重要的是,平台上每一个资源都即时生成一个二维码,以二维码为线索关联呈现[11],方便结构化分发与关联调用。

图3 园区基于“易加学院”的学习资源体系化、结构化呈现
基于此,园区的学科教师会把一本教材对应知识点微云课的二维码下载下来,结构化排列并打印下发给学生,学生把它粘贴在教材首页或对应的章节中,遇到理解不了的问题,打开移动设备就可以便捷地学习,实现了优秀的教师、优质的资源“永远在学生的身边”。随着学生基于体系资源和课程自主性、个性化学习的不断深入,伴随性学习数据就更加丰实,学情的全面精准定位成为了可能。
(三)创新构建实践性场域,推进大数据可视表达
区域教育大数据总体分为学、教、测、评、管等五类数据,通过各类数据的汇聚与分析,可以精准地对学生、教师、学校、区域形成可视化画像,实现大数据的可视化表达。如图4所示,基于“易加”平台的全数据汇聚,园区构建了智慧教育大数据应用实验室、智慧教育数字化学习实验室,形成了大数据可视化与应用的两大场域,以满足路径重构、方式变革、决策服务的需要。

图4 园区基于“易加数据”的大数据可视化输出管理
1.数据可视化决策服务
智慧教育大数据应用实验室汇聚园区教育基础数据和主题数据库,基于数据决策基本模型,可视化呈现园区教育大数据、学校大数据、学习大数据、教学大数据、管理大数据等,为个性学、智慧教、科学测、智能评、精准管提供了大数据可视化支撑服务。如“园区教育大数据”全面呈现区域综合概况、师资概况、学生概况、招生预测等,通过汇聚“易加招生”和双月调研数据,形成了学校入学压力海拔图。其根据压力的轻重分为四个档次,如“红得发紫”是指实际入学超过设计规模200%的学校。教育局可利用这张直观的地图,向政府争取教育资源配套,优化学校施教区布点。
2.数字化学习路径规划
智慧教育数字化学习实验室基于数据驱动、路径重构,形成了六大主流数字化学习模式:一是“生活化学习”,学习源于真实生活,服务于真实生活;二是“自适应性学习”,生涯规划、自我设计、选择学习;三是“自主探究学习”,形成“自主学习、自主评测、资源推送、消灭错题、自主进阶”的自主学习闭环;四是“O2O混合学习”,实现线上与线下、人网融合的学习;五是“网络协同学习”,实现远程协同、朋辈互助;六是“感知体验学习”,实现基于5G+AR\VR的沉浸式体验学习和深度感知学习等。
两大实验场域既是园区成果展示中心,也是园区泛在学习体验中心、个性成长研究中心、创新教育实验中心和常态运营服务中心[11]。
(四)着力推进大数据应用,打造区域“适合的教育”生态
有了平台通路、资源载体与大数据的可视化,教育大数据的全面应用就有了基础。园区基于大数据赋能教育变革,从管字当头的传统办学模式向以学定教、以测促学、以评优教的新型办学模式转变,变经验型教育管理为数据型教育管理,让大数据促进“适合的教育”得到有效落实。图5所示,体现了园区基于数据采集与汇聚、建模与分析、刻画与驱动的个性学、智慧教、科学测、智能评、精准管的教育新生态构建的基本思想。

图5 园区基于数据驱动的教育新生态基本模型
1.以大数据促进学习路径重构,让全时空自主学习成为常态
传统的课堂教学,学生学得被动、学得肤浅、学得不真,因为在这种形式的学习中,学生是被动接受的状态。“适合的教育”要求每一个学生都学在“生长点”,这就需要大数据对学生充分刻画后,提供个性化路径。
为此,平台在实现全学科覆盖和全教育跨越的基础上,做到教育资源的有效、精准供给,学习路径的灵活、清晰规划,个体学情的精准呈现,让个性学、精准学、泛在学有了实现的支架与可能,主题化学习、自主化学习、项目化学习也不再是纸上谈兵,学生的学习路径得到了重构与优化,线上线下相结合、课内课外相融合的学习让学习的革命真正发生。
目前,园区大部分学生通过平台建立了一套属于自己的自主学习系统,可随时随地通过智能终端自主查找学习资源、开展学习和评测、进行纠错和巩固,并通过系统的“成长记实”记录自己的成长点滴,走出独属于自己的个性化学习之旅。
2.以大数据促进教学方式变革,让全流程互动教学成为常规
传统的大规模班级制教学中,教师对学情的掌握不够精准,对学生的指导做不到分层,教学的实施往往是“一刀切”。有了学生伴随性学习数据采集以及常态学科检测之后 ,教师就可以充分利用教学平台,实现因材施教。结合“易加”平台无缝对接线上线下,为创新项目教学、混合教学等教学模式夯实了基础。
根据教学目标,对教师分层级资源的推送让授课内容更适合;基于学习数据分析进行分类资源关联推送,教师对学生的因材施教更精准;开展特色教学,可以借力平台创设更多元的学习场境。大数据有效支持课堂全周期教学活动,大幅缩减课堂无效时间,促进师生、生生与学习内容之间的深度对话,全面提升课堂效率,实现“教智融合的课堂教学”新样态,使“适合的教育”惠及全区师生。
3.以大数据促进测评方式创新,让全维度数据循证成为标配
在传统教育教学测评中,数据获得途径较为单一,导致难以进行持续性发展追踪,大多凭主观印象评价。如今,基于平台的全过程、全方位数据采集,能科学、准确、及时“把脉”教育教学质量状况,让评价从经验判断走向科学循证,从单一的终结性评价走向多元评价,全面发挥教育质量评价的导向作用。
园区在教学监测方面,伴随教与学方式的转变,构建了服务区校两级监测的分析系统,提供全流程支持、多层级覆盖的科学监测,充分发挥靶向引领作用,有效实现区域教育的“减负提质”,营造出“适合的教育”绿色生态。在绿色评价方面,学生“小五星”评价、学校“大五星”评价两套体系,有效改进评价结果、强化过程评价、探索增值评价、健全综合评价,让评价指挥棒的作用日趋凸显。
截至目前,园区已累计开展12轮学业质量监测、8轮“五星”评价,为全区中小学采集了50余万条次测评数据。通过数据分析、问题诊断、改进优化实现评价的全对象、全过程、全维度,真正实现“用数据说话、以实证诊断”,落实立德树人根本任务,让“过程性数据采集、历史性数据对比,纵向数据看学校发展、横向数据观校际差异,满意度评价问卷全开放、学校好不好百姓说了算”成为园区“适合的教育”标配样态[12]。
4.以大数据促进研训方式变革,让全覆盖教师研训成为现实
新时代教学改革的关键是课堂改革,而课堂改革的核心环节是教师专业发展,通过教师的发展,才能改变学生的学习,不断提升教学的有效性[13]。
为此,园区基于“易加”平台大数据分析,对教师教育教学行为进行刻画,通过发现问题、定位问题、聚焦问题,组织教师开展针对性网络研训,通过学科课程研究和教学目标研制,促进教师教育教学行为全面优化。
大数据支撑下的研训方式,为参与人数、参与时间和空间提供了很高的自由度,同时也充分凸显了领导与教师、教研员与教师、教师与教师之间的互动、点评和讨论功能,全面提升了研训的频次和实效,教师专业化水平不断提升,让区域“适合的教育”推进更有底气。
5.以大数据促进管理方式优化,让全方位精准管理成为特征
在教育信息化2.0时代,教育管理平台不仅应确保教育管理正常进行,更应不断提升管理实效和精准度。大数据促进管理方式的优化体现为以下两个方面:
一方面,以数据实证驱动科学决策。园区的教育管理者基于“基础数据库”,进行大数据分析与决策;通过“易加办公”,实现信息流转、沟通协作、基础管理;利用“易加评价”,过程性采集学校数据,进行有效的教育治理,真正为学生提供“适合的教育”。另一方面,以数据流转助力有为管理。教师招聘在线进行,方便学校与求职者的交流;入学招生高效核验,最快48秒就便捷完成入学报名;问卷访谈全用户参与,对学校教育、区域教育建言献策;安全防控一键上报,推进教育教学有序进行。通过“掌上办、移动办、马上办”,实现大数据支撑下的数字治理,助力园区“适合的教育”不断发展。
四、可持续发展的制度保障
园区大数据促进“适合的教育”实践研究项目获得江苏省基础教育类教学成果特等奖,实现了四大创新:一是突破性解决资源的体系化建设,研发了园区智慧教育枢纽平台,做亮国家级“易加”商标;二是实现应用走向常态;三是创新多元绿色评价;四是促进数据自然流淌。全区学校共同探寻可操作、可推广、可复制的大数据促进“适合的教育”实施路径,形成项目不断演进的新驱动。这些都得益于园区建立的可持续发展的制度保障 。
(一)组织架构保障
一个人能走得很快,但一群人才能走得更远。“人”成为项目实践演进的决定性因素。为此,园区以“一把手工程”的担当压实领导责任,架构网络、优化队伍。成立领导、研究协同小组,协同服务、统筹改革;锻造教研员、校长、教师、技术人员四支队伍,政研一体、同频共振;立体架构研究网络,遴选基地校、实验校、名师工作坊、STEM教育特色联盟,协同学校发展共同体;构建大学、政府、企业、中小幼学校协同推进模式,借力专家智库联手巨擘交流互鉴,先后接待来访机构和人员120余团次,并远赴贵州松桃苗族自治县、新疆维吾尔自治区霍尔果斯市等传播经验,10多次受教育部教育发展研究中心等的邀请,在国内、国际论坛上发言。
(二)业务驱动保障
应用是最大的建设。园区大数据促进“适合的教育”实践研究坚持业务主体为先、技术支撑辅助,以业务驱动开发、引领应用。园区的年度发展主题紧紧围绕“适合的教育”,创新设计多样化活动,驱动项目实践,促进师生成长。
“教学展示月度汇”聚焦课堂教学,汇主题、汇问题、汇课例、汇经验、汇成果、汇思想,每月一次集中展示活动,着眼点、线、面三维联动,擘画教智融合、新型教与学模式的未来样态;“岁月故事汇”以游戏融浸项目研究、借力技术赋能教师和幼儿共同发展;“联盟群英汇”以学科融浸、数据赋能为突破口,探索科创教育之路;“双减经验汇”基于学生侧、家长侧、社会侧改革,系统集成、生态重构、分步推进。在园区,技术赋能教育变革逐步从融合走向创新,从外在力量转为内生力量,大数据促进“适合的教育”成为园区教育发展的内在自觉。
(三)数据规范保障
大数据应用需要标准与规范。园区成立教育信息化数据标准委员会,编制与审议园区教育行业标准规范和智慧教育大数据应用管理办法,承担园区教育公共数据归集、整合、共享、开放、应用管理等。
一方面发布《苏州工业园区教育信息化数据标准白皮书》,明确标准管理规范、基础代码标准、基础数据标准、主题数据标准、数据接口标准等,有效提升数据质量、理清数据构成、打通数据壁垒、释放数据价值。另一方面,出台《苏州工业园区教育大数据管理办法》《苏州工业园区教育数据更新与维护管理办法》,强化数据采集、更新、维护、治理与安全管理,保障了教育数据的完备性、准确性、鲜活性、安全性。
(四)政策环境保障
项目实践的可持续演进,需要优化推行“适合的教育”的政策支撑环境。为此,园区教育制定“适合的”政策图谱[12],该图谱涉及评价、师资、应用、信息安全等多个方面,形成了政策导向、业务跟进、技术支撑、流程再造的良性循环通路。
例如,出台《苏州工业园区中小学五星评价办法实施方案》《苏州工业园区义务教育综合素质评价办法》,为相关评价平台开发提供业务支撑和政策保障;通过全国范围内率先开发的“教育人才指数”测评系统,对区域中小学教师队伍的发展进行全方位、系列化、数据化的数字素养与技能水平考量,为师资引进与培养提供依据;出台引导相关信息化亮点项目应用的制度,对数据实证的教育教学行为优化提出要求等。科学的评价导向、系统的师资考量、适宜的应用推进,让项目的实践与研究更加科学、合理,让教学改革更有底气。
五、结束语
园区实施大数据促进“适合的教育”实践研究,始终铭记“人是目的本身”。面向未来,园区将不断提升育人水平和育人质量,致力打造幸福的园区教育。
一是让人的发展更幸福。园区继续聚焦大数据应用、数字化学习两大核心关键。一方面,进一步优化大数据链路,让大数据赋能教育发展。另一方面,创新构建多种数字化学习场景,关键数据应用推进学习的革命。真正依托项目实践,培养好每一个学生、成长好每一位教师、提升好每一所学校,让人的发展更幸福。
二是让技术赋能更前沿。继续深化大数据促进“适合的教育”实践研究,以与中国教育科学研究院联合申报的工业和信息化部、教育部项目《5G支撑下核心素养导向的混合式教学》研究作为延伸,不断探索新模式、开辟新路径、孵化新成果。通过项目实践深化,真正把握课程改革、教学创新、决策优化、管理精进等发展方向,助力区域基础教育育人水平和育人质量的提升,积极回应人民群众对高质量、多样性、个性化教育的美好需求。
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