大數據時代的教育技術發展取向*

安 濤 趙可云

（1．江蘇師范大學 智慧教育學院，江蘇徐州 221116；2．曲阜師范大學 傳媒學院，山東日照 276826）

大數據時代的教育技術發展取向*

安 濤1趙可云2

（1．江蘇師范大學 智慧教育學院，江蘇徐州 221116；2．曲阜師范大學 傳媒學院，山東日照 276826）

大數據時代的降臨引發了整個社會技術和思維的變革，對教育技術的發展也產生了重要的推動作用。大數據時代教育技術將會實現“數字化”向“數據化”的轉型，促使教育技術新范疇“分析”的產生，并將智慧教育作為其新的發展使命。同時，大數據技術也將引發教育技術隱私倫理和價值判斷的危機，教育技術需要樹立信息社會的生態倫理觀，并堅守以人為本的價值觀。

大數據；教育技術；分析；數據化；智慧教育

當今社會已經步入大數據時代，正如維克托·邁爾·舍恩伯格在《大數據時代》一書開篇所說：“大數據開啟了一次重大的時代轉型，大數據正帶來一場生活、工作和思維的大變革”[1]。而教育技術與大數據技術存在天然的親緣關系，它必然會對整個教育技術的發展產生深刻影響。

一 大數據的本質

大數據（Big Data）一詞最初出現在20世紀90年代，主要用來表示數據的量化特征，相當于日常用語中的“數據量大”。而2008年9月《自然》雜志所出版的文章Big Data:Science in the Petabyte Era[2]，將大數據賦予了一種全新的科學理念，超越了單純數量意義的描述，引起了學術界的廣泛關注。一般認為，大數據是難以用“常規的軟件工具在容許的時間內對其內容進行抓取、管理和處理的數據集合和海量數據的獲取、存儲、管理、分析、挖掘與運用的全新技術體系”[3]。實際上，大數據的意義不在于數據的量“大”，而在于一種“數據為王”的思維方式；它不僅表現為一種技術現象，還承載著特定的思維和方法，并轉化為一種技術和文化現象。

1 大數據是一種技術手段

大數據是信息化時代發展的產物，它的“核心動力來源于人類測量、記錄和分析世界的渴望”[4]。隨著物聯網、云計算以及移動智能技術等一系列新型智能技術的應用和普及，技術所產生的數據量與數據處理能力與日俱增，人們可以通過對這些大量數據進行存儲、收集、挖掘和分析，獲得有價值的信息。在技術意義上，大數據技術可以將事物現象和發展過程進行數據化，極大地超出了傳統數字記錄和計算能力。一般認為，大數據具備數據體量大（Volume）、類型多（Variety）、速度快（Velocity）和價值密度低（Value）的“4V”特征，它不僅信息量大，而且對各種數據兼容并蓄，進而可以對事物進行多維度、立體化的數據分析。這也會極大地提高我們認識事物和分析事物的能力，更準確、全面、及時地把握并預測事物的發展特性和規律。其中，預測是大數據的核心價值所在，而大數據的預測建立在大容量的數據之上，運用相應的算法來預測事物發生的趨勢和可能性。

2 大數據是一種思維方法

大數據來源于人類“量化一切”的追求，并在信息技術的支持下實現整個世界的數據化。它如同望遠鏡與顯微鏡，既能進行模糊的宏觀判斷，又能進行精準的個體觀察，從而拓展了我們的認識廣度和深度，為我們展現了一個全新的世界觀和方法論視角。一方面，大數據秉承“更多”、“更雜”與“更好”的思維理念，開啟了“樣本=總體”的全數據模式，這就超越了還原論的局部分析和樣本分析的局限性，能從海量的數據中獲得事物和現象更準確、更全面的總體情況以及相關關系，并能預測它們的發展趨勢。另一方面，大數據猶如顯微鏡，能對個體進行全方位的“量化自我”，主要利用傳感器技術、可穿戴技術以及移動終端等技術手段準確地獲取個人數據，形成個人數據庫，并在此基礎上呈現可視化的數據處理結果。“量化自我面向內部就像鏡子，可用來促進自我進步、自我發現、自我意識、自我了解以獲得系統性的改進”[5]，因此，大數據可以有效促進社會的科學化和個性化的發展。

二 大數據時代教育技術的發展路徑

大數據開啟了科學研究新的視野，也將塑造教育技術的發展路徑，可從三方面進行探討：

1 從“數字化”到“數據化”：教育技術發展的新轉型

數字化與數據化存在密切聯系。數字化是信息化的產物，是用數字符號“0”和“1”對事物加以表征的方式，而數據化可以認為是數字化的產物，更強調數據的功能和應用，旨在將數字化信息轉化為可計算的變量。可以說，數字化是數據化的基礎，數據化是數字化的新產物。

20世紀90年代以來，教育技術搭上信息化發展的列車，開啟了數字化發展的新時代。在信息技術平臺的支撐下，教育技術的形態和功能發生了質的變革，促使教育媒體和教育資源走向數字化、多媒化和虛擬化，有力地推動了教育的發展與變革。但總體來看，數字化視野下的教育技術遵循“內容為王”的邏輯，注重數字化硬件和軟件資源建設，進而構建數字化學習和教育的環境。但是，當教育技術的數字化發展到一定階段時，難免會遇到發瓶頸期，“量”的增長未必能帶來“質”的提升。比如，在教育管理和決策等方面依然過度依賴“經驗”；在數字化學習過程中“主要采用傳統的‘PC+平臺+資源’模式”[6]。因此，教育技術的數字化發展亟需轉型，教育信息化效能需要進一步提升。

而大數據技術可以有效推動教育技術的深層次運用和發展：①大數據技術能推動教育技術的智能化。在智能教育技術的支持下，教師可以收集學生實時的生活和學習過程中的相關數據，進而能及時掌握學生的心理狀態和學習行為，從而可以充分了解和掌握學生的學習差異。而且，智能技術可以促進師生與學習環境和資源的“對話”，更加便捷地獲取所需的知識，并滿足師生的學習體驗。②大數據技術變革了教育資源的建設理念。大數據技術可以充分挖掘各種教育資源的內在關聯，促進優質教育資源的集成與優化配置，從而形成一個能充分共享、良性循環的教育資源圈。同時，大數據技術能突破以往單一技術手段的限制，可以根據師生的教與學行為，發掘師生的隱性教育資源需求，從而進行資源推送，打破以“供給導向”為主的資源建設模式，轉變為“需求導向”的資源建設模式，這就為學與教提供了更多的可能和途徑。

2 “分析”：教育技術發展的新范疇

大數據技術實踐的推廣將會引起教育技術理論范疇的拓展。隨著大數據技術教育應用的不斷深入，學習分析技術逐漸成為人們關注的新熱點，將教育技術發展帶入新的發展境界，引領了教育技術大規模發展的第三次浪潮。因此，“分析”可以認為是教育技術研究的新范疇。

（1）學習分析是教育技術信息化時代發展的新形態。隨著在線學習的普及和學習資源的信息化，學生的學習過程、學習行為以及學習結果等方面的數據都可以被真實、全面地記錄，對這些數據的分析和利用已成為教育技術發展的重要使命。在技術形態上，學習分析技術起源于計算機管理教學（Computer-Managed Instruction）和數據驅動決策（Data-Driven Decision Making），旨在利用數據挖掘與收集等工具和技術，對學生的學習進程所產生的數據進行采集和分析，并對學習過程進行反思和預測，從而有助于對學生的學習過程進行干預，以促進學生的個性化學習。學習分析過程可以分解為數據采集、數據分析和數據應用與干預三個階段，需要說明的是：①學習數據主要來源于兩個方面，一方面是各種學習管理信息，如課程管理、學習管理和學生檔案系統等；另一方面是學生的學習數據，可以包括學生的在線學習和傳統學習過程（如個人學習空間、微博以及學習檔案袋等），也可以包括學生個人的學習特征（如學習風格和心理特征等）。②學習分析與數據挖掘緊密相關，數據挖掘技術是學習分析技術的重要技術支撐。數據挖掘技術強調數據的“發現”，側重數據的發現模型；而學習分析技術不但強調預測建模和學習結果的預測，還強調情境分析和人為的干預，對學習過程進行具體、合理的解釋。③學習分析的結果是自動化和可視化的。學習分析技術可以對學生的學習進行自動跟蹤記錄和統計分析，并將分析結果以“顯而易見”的可視化方式加以展示，將復雜的學習數據以更直觀、更具表現力的形式呈現給師生——這降低了學習分析技術的運用門檻，提高了技術的可用性和應用效果。可以說，通過學習分析技術，教師能更好地把握學生的學習過程，進而實現因材施教。

（2）分析是一種基本的思維方法，被稱為“絕對認識的方法”，也是學與教過程中一個不可或缺的重要因素。在傳統的教學系統設計中，分析階段包括學習需求分析、教學內容分析以及學習者分析等要素，這些要素構成了教學設計的開端。但在大數據技術的視野中，分析不僅是靜態的、局部性的前端分析，還貫穿于整個學與教的過程之中，并能對學與教進行動態、深度地分析。第一，基于大數據的學習分析可以對教育過程的發展趨勢進行預測。教師不僅可以更有效地捕捉、分析學生當前的學習行為和狀態，還能對學生學習的歷史進行挖掘，更重要的是，我們能對學生未來的學習進行準確的預測并提供可靠的學習支持。可以說，學習分析在學生學習的“過去”、“當前”和“未來”之間架起了一座無形的橋梁。第二，基于大數據的學習分析，教師可以獲取學生學習過程中最客觀、最準確的學習數據，使教師對學生學習的認識與把握建立在真實數據和科學理性的基礎上，教師能更有效、及時和全面地把握學生的學習進程，從而能有效地克服以往經驗式思維的局限，提高教育過程的科學性。

3 “智慧教育”：教育技術發展的新使命

隨著大數據與新一代智能技術在教育中的不斷滲透，教育技術正引領整個教育圖景的變革，也推動了智慧教育的發展。可以說，智慧教育是運用智能信息技術重構教育世界的一個美好愿景，為教育技術的發展提供了新的歷史契機，是教育技術發展新的價值追求。總體上看，智慧教育是以智能化教育信息技術環境為支撐，以個性化教育理念為先導，促進學生的智慧學習。

（1）教育技術變革教育發展理念

隨著信息化社會發展和人的發展訴求的多樣化，人們迫切需要教育理念及其實踐的轉變，而教育技術則能為教育的智慧轉型提供有力的技術支持。簡單地說，智能性媒體技術和“以人為本”是智慧教育的兩大核心理念，智能技術的運用可以使教育過程更具智能性和人性化。

在現代科技的支持下，傳統的教育時空得以極大地開放和拓展，再造一種智能和無縫的教育新空間。通過智能技術的教育運用，可以真正實現優質教育資源跨地區、跨時空的深層次整合和有效應用，教師和學生之間可以超越時空的限制，能在合適的時間和地點以合適的方式開展教育活動。而且，通過對海量數據進行挖掘和分析，教師能全面提升教育過程的預測評價、科學管理以及統籌決策等智能化服務的能力與質量。可以說，智能技術不僅可以促使教育信息的共享，還能促進教育“智慧”的共享與再創造。同時，技術智能化能推動個性化的教育，大數據的個性化思維能幫助教師重新審視學生的學習需求，通過數據挖掘和學習分析技術能幫助學生找到合適的“教師”與“課堂”，從而實施真正意義上的因材施教、實現個性化教育。

（2）教育技術促進學生智慧學習

在大數據時代，學生的學習方式不再局限于課堂和書本學習，也不同于基于多媒體和網絡的數字化學習。物聯網、移動技術以及云計算的快速發展，使得智慧學習成為學生學習的重要途徑。智慧學習是信息化學習發展的必然取向，與限定時空、按部就班的傳統學習方式相比，智慧學習能充分利用各種移動智能設備，并能無縫接入學生的學習過程中，進而為學生提供更靈巧、更智能、更人性化的學習境脈。智慧學習還能即時地對學生的學習過程進行“多模態情境覺知、學習過程實時記錄、學習數據智能分析、學習服務定制推送以及學習診斷評價等”[7]。因此，教師和學生可以運用各種智能設備與技術，實時跟蹤并記錄學生的學習過程，并根據學習情境和學習結果的變化做出及時的反應。更進一步說，智慧學習是一種隨時隨地、富有智能性的學習方式，它能極大地提高學生的自主性和學習效率，有利于學生信息技術實踐能力與創新能力的培養。

（3）教育技術構筑智慧學習環境

智慧學習環境是開展智慧學習和智慧教育所必需的技術支撐環境，運用智能信息技術，提供智慧化學習服務是智慧學習環境區別于傳統學習環境的核心特征，它可以認為是“由學習資源、智能工具、學習社群和教學社群四大要素構成，還同時考慮學習者的學習方式和教師（設計者）的教學方式”[8]，通過記錄學習過程、識別學習情景、聯接學習社群和感知學習環境等環節，最終促進學生輕松愉快和有效地學習[9]。

智慧學習環境不同于以往的數字學習環境，數字學習環境注重網絡虛擬環境和學習資源的建設，而智慧學習環境能實現物理教育環境、虛擬網絡教育環境以及社會教育環境的有機整合，并利用數據挖掘和學習分析技術獲取分析相關的學習數據，實現學習過程的智能決策和多元評價，從而為學習活動創設一個虛實結合、富有人性化的智能教育空間。同時，智慧學習環境強調學生的非正式學習，可以將學習置于博物館、動物園等其它經過設計的活動場館、生活情境以及社會性媒體之中，這就拓展了學習的時空和方式，有助于構建完整的學習生態環境，實現整個社會教育資源的共享。

三 大數據時代教育技術的價值堅守

大數據技術的來臨，在各行各業立刻掀起了思維和認識方式變革的浪潮。大數據技術能極大地提高教育技術的使用效能，促進教育的發展。但與此同時，大數據技術又如同一把雙刃劍，對教育技術的發展提出了嚴峻的隱私倫理和價值判斷的挑戰。

①大數據技術增強了數據采集和傳播的途徑與能力，但如果數據主體喪失了數據的所有權，便會造成隱私倫理問題。在信息社會，信息技術與個人隱私的共存界限正變得越來越模糊，而且，信息被賦予商品化色彩，信息隱私會在無意識中受到侵犯。如齊格蒙特·鮑曼所說：“我們的時代是一個強烈地感受到了道德模糊性的時代，這個時代給我們提供了從未享有過的選擇自由，同時也把我們拋入了一種從未如此令人煩惱的不確定狀態。”[10]在教育過程中，通過對師生的教學和學習活動進行數據挖掘、預測與分析以及大量的實時監控，可以輕而易舉地獲取主體活動的數據。但在數據挖掘和分析的過程中，師生教學數據隱私有可能會在無意識的情況下遭遇泄露甚至侵犯。

大數據時代教育技術需要建立一種合乎時代發展的倫理道德。這就要樹立信息社會的生態倫理觀，也就是“強調各種倫理要素和文明要素，包括人與自然、人與人、人與自身不可分離的內在關聯和生命有機性”[11]，它能有機結合信息化環境與道德倫理，并能有效避免信息倫理模糊化的傾向，維護教育技術倫理的“生態和諧”。具體而言，首先要確立大數據時代道德的實在性，信息和數據的本質是“虛擬實在”，屬于“世界3”[12]。在這個虛擬世界中，道德倫理不僅是可能的，也是必要的。其次，大數據時代還應遵循尊重原則，尊重教育活動中師生的自主性以及其自我決定權，并要“堅持知情同意或知情選擇原則”[13]，讓師生充分了解自身教學和學習過程中產生的數據被采集和分析的目的、用途和相關的隱私保護，從而使大數據技術的教育應用真正成為有教育意義的、合乎道德的教育技術。另外，漢斯·喬納斯提出的“遠距離的倫理”也為大數據時代教育技術道德倫理建構提供了有益啟示——“遠距離的倫理”可以概括為“你的行為必須是行為后果要考慮到承擔起地球上真正的人的生命持續的義務”[14]，它充分意識到了技術所帶來的巨大的、不可預知的破壞力和技術統治下人應肩負的道德責任，并提出了技術時代下人與人、人與自然的關系以及人所要承擔的對社會、自然和未來的責任。

②大數據時代的教育技術發展不能陷入“唯數據論”的陷阱中，而應堅守教育技術“以人為本”的價值立場。我們可以通過海量的數據有力地揭示、預測教育現象和發展規律，但也容易使教育技術發展和研究陷入“數據陷阱”中。大數據注重事物的相關關系而非因果關系，這種“知其然，而不知其所以然”的思維品質，雖然能在商業等領域具有無與倫比的價值，但在教育領域卻不具有普適性。比如，影響學生學習的可能因素有課程內容、教學方法、教學環境、教育管理以及家庭等因素。如果不注重因果關系的分析，則會造成“精確的錯誤”，忽略學生學習背后的諸多潛在和個性化因素，這也扼殺了教育的本質，喪失了教育的豐富性和個性。

同時，大數據技術導致了主體身份的數據化。所謂的主體身份數據化，是“個人的身份乃至行動以數據的形式在數據平臺呈現，導致個體在社會中表征成各種數據的集合”[15]。在方法論層面上，大數據的研究范式從屬于量化研究，更強調對“事實”的“精確量化”，數據化雖然便于對教育現象和過程的量化分析，但它更為關注教育現象和過程的“事實世界”，更突出的是“工具理性”，而抹殺了數據背后的教育“價值世界”。因此，單純依靠大數據技術會造成教育意義的缺失，而成為一種簡單的“數字游戲”，故大數據時代的教育技術發展應走向技術與人文的統一。大數據是社會發展的必然結果，它已滲入人類社會的各個領域，豐富了教育的手段和形式，能有力推動教育質量的提高。因此，教育技術應積極利用并吸納大數據的技術成果，以促進教育的變革。但我們也要清醒地認識到：大數據時代，教育本質并未發生變化，人的發展依然是教育的根本目的。因此，大數據時代的教育技術能將人與人、物與物以及人與物建立聯系，目的就在于使學習資源更“善解人意”、全球的教育智慧互聯互通。可以說，利用大數據技術手段，教育技術不僅將教育的可能性和人的可能性變為現實，而且帶來了或者說賦予了教育和人更多的可能性[16]。

[1][4]維克托·邁爾舍恩伯格.大數據時代:生活、工作與思維的大變革[M].杭州:浙江人民出版社,2013:97.

[2]宋學清,劉雨.大數據:信息技術與信息管理的一次變革[J].情報科學,2014,(9):14-18.

[3]鐘瑛,張恒山.大數據的緣起、沖擊及應對[J].現代傳播,2013,(7):104-109.

[5]陳然,楊成.量化自我:大數據時代教育領域研究新機遇[J].現代教育技術,2014,(11):5-11.

[6]楊現民,余勝泉.論我國數字化教育的轉型升級[J].教育研究,2014,(5):113-120.

[7]賀斌.智慧學習:內涵、演進與趨向[J].電化教育研究,2013,(11):24-34.

[8]黃榮懷.智慧教育的三重境界:從環境、模式到體制[J].現代遠程教育研究,2014,(6):3-11.

[9]黃榮懷,楊俊鋒,胡永斌.從數字學習環境到智慧學習環境[J].開放教育研究,2012,(1):75-84.

[10][14]齊格蒙特·鮑曼.后現代倫理學[M].南京:江蘇人民出版社,2003:24,201.

[11][12]楊先順,邱湘敏.網絡傳播的后現代倫理審思[J].現代傳播,2010,(3):22-26.

[13]邱仁宗,黃雯,翟曉梅.大數據技術的倫理問題[J].科學與社會,2014,(1):36-48.

[15]薛孚,陳紅兵.大數據隱私倫理問題探究[J].自然辯證法研究,2015,(2):44-48.

[16]李政濤.為人的生命成長而設計和發展教育技術[J].電化教育研究,2006,(12):3-8.

The Developmental Orientation of Educational Technology in the Big Data Era

AN Tao1ZHAO Ke-yun2
(1.School of Smart Education,Jiangsu Normal University,Xuzhou,Jiangsu,China 221116; 2.School of Communication and Media,Qufu Normal University,Rizhao,Shandong,China 276826)

The big data era has brought the revolution of technology and thought to the whole society,which also prompted the development of educational technology greatly.Educational technology in big data era will achieve the transformation from digitalization to datamation,promote the generation of the new category “analysis”,and regard smart education as new mission of education technology.At the same time,the big data technology can cause the crisis of ethics on privacy and value judgment of educational technology,which needs to establish the ecological ethics of information-based society and stick to the human-oriented value.

big data; educational technology; analysis; datamation; smart education

小西

G40-057

A 【論文編號】1009—8097（2016）02—0027—06

10.3969/j.issn.1009-8097.2016.02.004

本文為國家社會科學基金青年基金項目“農村留守兒童學習社會化的影響因素及新媒體干預機制研究”（項目編號：15CSH054）、江蘇高校優勢學科建設工程資助項目“江蘇師范大學教育學省優勢學科建設”(項目編號：蘇政辦發[2014]37)的階段性研究成果。

安濤，博士，講師，研究方向為教育技術基本理論，郵箱為taoantaoan@126.com。

2015年5月26日