大數(shù)據(jù)：為教育準(zhǔn)確畫(huà)像

羅清紅

網(wǎng)名：萬(wàn)有引力，四川省成都市教育科學(xué)研究院院長(zhǎng)，物理特級(jí)教師，四川省十大杰出青年。

量子理論認(rèn)為：任何事物或情景都包含著兩種信息：交互的、非決定性的量子信息；固定的、決定性的經(jīng)典信息。觀察與記錄會(huì)使場(chǎng)景中“飄忽不定”的量子信息“坍縮”成固定的經(jīng)典信息。大量經(jīng)典信息的糾纏、聚合，可以再現(xiàn)“場(chǎng)景”，實(shí)現(xiàn)畫(huà)像。

面對(duì)未知的世界，人類(lèi)從來(lái)都是“瞎子 ”，我們只能像“瞎子摸象”那樣，小心翼翼地去認(rèn)識(shí)世界。一頭尚未被觸摸的大象，相對(duì)“瞎子”而言，就是一種“飄忽不定”的量子狀態(tài)。瞎子摸象的行為等效于觀測(cè)記錄：第一個(gè)瞎子摸到象的耳朵，于是整頭大象的“量子信息”瞬間坍縮成一把扇子的“經(jīng)典信息”，他認(rèn)為大象像把扇子；第二個(gè)瞎子摸到象的尾巴，他認(rèn)為大象像一條繩子；第三個(gè)瞎子摸到象的肚皮，于是大象又成了一垛墻......不同的瞎子摸象，他們各自從量子信息的坍縮中獲得不同的經(jīng)典信息。瞎子們所獲的信息雖不完整，但卻是他們體驗(yàn)后的經(jīng)典實(shí)在信息，他們對(duì)自己所獲得的信息會(huì)深信不疑。每個(gè)“瞎子”都獲得了實(shí)在的信息，但如果他們以自己?jiǎn)我坏男畔⒕妥龀觥按笙蟆闭w的形狀判斷，一定是有失偏頗的。把所有這些經(jīng)典信息聚合在一起，對(duì)認(rèn)識(shí)完整的大象卻是很有意義的。因?yàn)橄棺又荒芡ㄟ^(guò)這種坍縮后的經(jīng)典信息來(lái)認(rèn)識(shí)大象，認(rèn)識(shí)世界。只要這里的瞎子足夠多，就有足夠多的經(jīng)典信息得到收集。把足夠多的經(jīng)典信息聚合在一起，我們似乎就可以逼近甚至再現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)豐富的量子信息。

眾所周知，千百年來(lái)，對(duì)教育而言，因?yàn)榧夹g(shù)原因，數(shù)據(jù)收集都非常困難，不僅耗時(shí)而且成本很高。因?yàn)槿狈ψ銐虻臄?shù)據(jù)，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)教育個(gè)體化的支撐。我們因此被迫困頓于小數(shù)據(jù)的深淵之中。為此，我們只能采取隨機(jī)抽樣的方式，盡可能少地收集數(shù)據(jù)。在小數(shù)據(jù)或少量數(shù)據(jù)層面上進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，進(jìn)而得出結(jié)論。高考選拔，一考定終身，這就好比，一個(gè)“瞎子”摸到了大象耳朵，就推斷大象是把“扇子”那樣滑稽搞笑。這都是因?yàn)槲覀冎粚?duì)學(xué)習(xí)輸出進(jìn)行測(cè)量，少量信息的小數(shù)據(jù)惹的“禍”。

為了對(duì)教育實(shí)現(xiàn)精確畫(huà)像，需要伴隨式的教育大數(shù)據(jù)。未來(lái)學(xué)校的一切要素，如教師、學(xué)生和家長(zhǎng)，教材、課程與資源，教室、桌椅和器材，它們既使用數(shù)據(jù)也生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在虛擬學(xué)校中無(wú)障礙自由流淌，淹沒(méi)一切領(lǐng)域。未來(lái)學(xué)校，萬(wàn)物相連，一切皆數(shù)據(jù)：設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)化、教學(xué)行為可觀察、移動(dòng)學(xué)習(xí)普及化、學(xué)習(xí)行為可視化。 學(xué)校在數(shù)據(jù)反饋?zhàn)饔孟?，改進(jìn)工作，讓工作走向精準(zhǔn)、精細(xì)和精確。數(shù)據(jù)將成為學(xué)校最重要的支撐，是營(yíng)養(yǎng)學(xué)校的血脈。

未來(lái)學(xué)校，基于對(duì)教學(xué)中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)分析將會(huì)大顯身手。大數(shù)據(jù)有助于彌補(bǔ)我們收集和分析數(shù)據(jù)能力的不足，我們能收集到比以往任何時(shí)候都多得多的數(shù)據(jù)；在學(xué)習(xí)與教育的環(huán)境下，這就意味著我們不單單能收集到學(xué)習(xí)輸出的數(shù)據(jù)，而且能收集到每個(gè)學(xué)生個(gè)體如何學(xué)習(xí)、我們?nèi)绾螏椭總€(gè)學(xué)生個(gè)體改進(jìn)學(xué)習(xí)過(guò)程的數(shù)據(jù)。因此，如果說(shuō)涉及學(xué)習(xí)的小數(shù)據(jù)只是能測(cè)量到學(xué)習(xí)輸出，那么，涉及學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)則意味著對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量和改進(jìn)。

當(dāng)今教育，一切致力于全數(shù)據(jù)收集的行為，尤其是致力于課堂教學(xué)行為的全數(shù)據(jù)收集，必將為教師和學(xué)生的準(zhǔn)確畫(huà)像提供強(qiáng)力支撐。誠(chéng)如此，我們終將因此而徹底打開(kāi)基礎(chǔ)教育的黑匣子。