◎ 王樹生 曹楊璐 劉林青
《教育信息化2.0 行動計劃》強調(diào)教師充分運用學習大數(shù)據(jù)全面調(diào)控教與學活動的重要性,明確闡述了通過大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”實現(xiàn)對學生的精準教學和個性化輔導,提高學生的認知能力和系統(tǒng)思維能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決學科關鍵問題的能力。對數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、預測能力已不僅是專業(yè)數(shù)據(jù)分析人員的素質(zhì)要求,也是大數(shù)據(jù)時代教師必備的技能,基于數(shù)據(jù)的大規(guī)模因材施教必將成為未來教學的發(fā)展趨勢。
教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)是一項復雜技能,數(shù)據(jù)素養(yǎng)是教師適應社會的專業(yè)能力。教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)并非一個獨立的概念,針對教師的社會屬性,數(shù)據(jù)素養(yǎng)表現(xiàn)為教師對科學數(shù)據(jù)的認知、整理、表達等能力,還包含遵守法律法規(guī)、社會道德等社會準則的意識和能力;針對教師的職業(yè)發(fā)展,數(shù)據(jù)素養(yǎng)主要指教師在數(shù)據(jù)的采集、組織和管理、處理和分析、共享與協(xié)同創(chuàng)新方面的能力,以及教師在數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、管理和發(fā)布過程中的道德與行為規(guī)范,也包括利用數(shù)據(jù)進行決策的能力和對數(shù)據(jù)的批判思維能力;針對教師的工作特性,教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)是將數(shù)據(jù)應用到教育實踐中的能力,并運用學科知識、教學事件和教師所具備的教學專業(yè)知識與教學數(shù)據(jù)相結(jié)合,影響和改善學生的學習。本研究在綜合分析及上海青年教師調(diào)研的基礎上,認為教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)(data literacy)是指教師有意識地使用數(shù)據(jù)進行處理、分析、表達和交流的能力與品質(zhì)。
本文選定的數(shù)據(jù)素養(yǎng)的研究對象是2—5年教齡的青年教師,因為2—5 年教齡的青年教師對數(shù)據(jù)獲取的敏感度較高,投入教育的熱情高,易于接受新技術(shù),學習能力強,合作能力強,也具備一定的教育教學基礎。結(jié)合國內(nèi)外相關研究,研究組認為2—5 年教齡青年教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)主要從基礎知識、核心能力和思維意識三個維度進行探索,構(gòu)建了一個面向義務教育階段2—5 年期青年教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)能力指標體系(見表1)。
表1 2—5 年期青年教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)能力指標體系
(續(xù)表)
基于2—5 年期青年教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)能力指標體系,圍繞基礎知識、核心能力和思維意識三個維度,設計了“2—5 年期青年教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)構(gòu)成實踐研究調(diào)查問卷”,并對青年教師進行了問卷調(diào)查。調(diào)研對象為上海市八個區(qū)部分青年教師,做到了學科、學段全覆蓋,本研究共回收問卷2238 份。
使用單選題間因子分析方法對調(diào)查問卷的題項進行因子分析,結(jié)果見表2。
表2 KMO 和 Bartlett 的檢驗
根據(jù)KMO 統(tǒng)計量和Bartlet 球形檢驗,當前數(shù)據(jù)可以嘗試做因子分析,如圖1 所示。
圖1 因子分析成分圖
因子分析的結(jié)果將題項分成了三個類別,分別對應本研究框架中的數(shù)據(jù)基礎知識、核心能力、數(shù)據(jù)思維意識,使得數(shù)據(jù)分析的結(jié)果與理論框架相對應,便于展開進一步的分析研究。
本研究對回收的調(diào)查問卷數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計分析、列聯(lián)表檢驗等,了解上海不同學科、不同學段的2—5 年期青年教師素養(yǎng)水平現(xiàn)狀,進一步找出不同學科、不同學段教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的影響因素,以對教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓體系的設計與實施提供建議和指導。
1. 2—5 年期教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平發(fā)展現(xiàn)狀
本研究利用調(diào)查問卷從教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎知識、核心能力、思維意識三個維度對上海八個區(qū)的中小學教師展開調(diào)查,在2—5 年期教師對自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)的認知和實際教師獲取數(shù)據(jù)的途徑上,發(fā)現(xiàn)62.92%的青年教師認可自己的數(shù)據(jù)素養(yǎng)良好,28.15%的青年教師認可自己的數(shù)據(jù)素養(yǎng)一般,9.20%的青年教師認可自己的數(shù)據(jù)素養(yǎng)非常好。
2. 2—5 年期教師數(shù)據(jù)基礎知識現(xiàn)狀
基礎知識方面,認為數(shù)據(jù)是具體數(shù)值(如分數(shù)、排名)的教師占86.60%,認為數(shù)據(jù)是名稱(如姓名、學號)的教師占81.46%,認為數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)類型(如數(shù)值、字符串)的教師占64.25%。在常用的數(shù)據(jù)收集、處理、分析工具方面,Excel(96.33%)和WPS(58.53%)是青年教師使用最多的數(shù)據(jù)處理工具,其次為問卷星(42.72%)。在教師最為熟悉的Excel 常用功能的了解方面,簡單的數(shù)據(jù)計算(89.23%)和排序篩選(81.10%)是目前青年教師在工作中最常使用的Excel 功能,而運用Excel 進行數(shù)據(jù)透視分類匯總(21.22%)、函數(shù)數(shù)據(jù)分析(18.77%)的青年教師很少。另外,共有318名青年教師表示在工作中需要用到SPSS,但僅有197 名教師能較為熟練地使用SPSS 等軟件。
以上數(shù)據(jù)說明,大部分2—5 年期教師對自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)的認知良好,基礎知識良好,但對應用網(wǎng)絡搜索等現(xiàn)代資源獲取數(shù)據(jù)的形式以及Excel、SPSS 等專業(yè)數(shù)據(jù)分析軟件缺乏深入有效的了解,大多數(shù)僅僅知道“皮毛”而已。總體表明,2—5 年期教師還需要不斷加強數(shù)據(jù)素養(yǎng),加深對數(shù)據(jù)基礎知識的了解,以便更有效地應用到教育教學和問題解決中。
3. 2—5 年期教師數(shù)據(jù)核心能力現(xiàn)狀
(1)獲取數(shù)據(jù)的能力。2—5 年期教師獲取信息的資源來源于既定的、成形的、現(xiàn)成的平臺(學生成績,學生信息管理系統(tǒng),基礎教育信息化平臺,市、區(qū)、校各學段質(zhì)量分析報告等),而采用主動的網(wǎng)絡搜索獲取信息的方式非常少,一定程度上影響了教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平。
(2)處理能力。2—5 年期教師對于獲得的數(shù)據(jù),常常是進行簡單統(tǒng)計(56.21%),簡單數(shù)據(jù)分析并繪制圖表(55.50%),能完成對數(shù)據(jù)的基礎操作;而數(shù)據(jù)提煉清洗(23.90%)、存儲更新(22.30%)、特征描述(18.99%)以及數(shù)據(jù)查詢(16.85%)的能力較為薄弱。
(3)分析能力。2—5 年期教師對于數(shù)據(jù)的分析方法,小學和學前(幼兒園)教師未回答該題,占據(jù)62.60%。初、高中青年教師中,會使用流量分析(21.18%)、可視化分析(20.55%)的比例更高,其次是未轉(zhuǎn)化分析(13.58%)和留存分析(10.37%),然而仍有16%的教師不會任何一種數(shù)據(jù)分析方法。
(4)評價能力。2—5 年期教師對于數(shù)據(jù)結(jié)果的評價,有36.15%的教師認為能夠依靠數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計分析結(jié)果做出正確的決策,63.60%的教師選擇跳過。說明大部分教師認同數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。
(5)應用能力。在實際教學中,教師工作的各個環(huán)節(jié)都涉及數(shù)據(jù)處理分析,提高教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)迫在眉睫。如備課過程中,學情數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析(66.31%)、課堂教學數(shù)據(jù)反饋和教學過程分析結(jié)果(56.88%)、基于數(shù)據(jù)支持的教學效果評估方案設計(43.35%)是青年教師在備課過程中需要的數(shù)據(jù)技術(shù)支持。上課過程中,大部分教師均認同上課過程中存在著許許多多有價值的數(shù)據(jù),需要進一步地收集分析,促進提高課堂教學效果。
4. 2—5 年期教師數(shù)據(jù)思維意識現(xiàn)狀
在數(shù)據(jù)價值意識方面,有98.44%的教師在對數(shù)據(jù)進行收集處理等一系列與數(shù)據(jù)相關的活動中,認為數(shù)據(jù)對科研、生活等方面具有重要意義的,有36.15%的教師能夠依靠數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計分析結(jié)果做出正確決策。數(shù)據(jù)道德意識方面,有99.06%的教師在對數(shù)據(jù)進行收集處理等一系列與數(shù)據(jù)相關的活動中,能以嚴謹?shù)膽B(tài)度對待教育過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)負責,有98.03%的教師知道數(shù)據(jù)采集、使用、分享中所涉及的道德和倫理問題,能夠尊重他人的數(shù)據(jù),使用時能夠注明出處。數(shù)據(jù)共享意識方面,有98.75%的教師在獲取、使用、分析和傳播數(shù)據(jù)時能注意保護學生和學校的數(shù)據(jù)隱私,關注數(shù)據(jù)安全。大部分2—5 年期教師的數(shù)據(jù)思維意識良好,對于數(shù)據(jù)素養(yǎng)的認識較為深刻。
5. 2—5 年期教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓態(tài)度
根據(jù)研究結(jié)果,在數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓方面,2—5 年期教師的培訓意愿十分強烈,并且對希望采取的培訓形式和培訓內(nèi)容都有不同的看法。因此,在未來的數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓方式和內(nèi)容安排上,可以參考不同教師的意見。2—5 年期教師最希望的數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓形式是網(wǎng)絡在線學習。2—5 年期教師最想要學習的數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓內(nèi)容是數(shù)據(jù)收集、處理、分析基本方法。
智能時代是一個人機共存、人技協(xié)同的時代,人技協(xié)同將會改變教與學的方式,無論是教還是學都將變得更加個性化。我們所一直追求的因材施教、關注每個學生的成長,由于有了技術(shù)的支持將變成現(xiàn)實。為了做好學生生涯的引路人,打造好“筑夢人”的隊伍,未來教師要能夠勝任大數(shù)據(jù)、人工智能、5G 等新興技術(shù)帶來的挑戰(zhàn),重新思考教學,主動運用信息通信技術(shù)開展人技協(xié)同的教學探索,開展數(shù)據(jù)驅(qū)動的大規(guī)模因材施教。教師作為教育教學的主導者,自身要主動提升數(shù)據(jù)素養(yǎng),才能更好地服務于教育教學。另外,教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的提升不僅是教師自己的責任,更需要政府、學校、社會以及相關教育機構(gòu)之間的協(xié)同努力。
教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)在我國處于起步發(fā)展階段,缺乏成熟的發(fā)展體系與實施路徑,政府與教育部門需要擔負起領導教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)發(fā)展的重任,制定教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培養(yǎng)的前提和依據(jù),指引數(shù)據(jù)素養(yǎng)能力建設。
第一,將教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)納入教師資格認證,在教師資格考試中增加教育大數(shù)據(jù)理論知識的考核,如教育大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵、價值、數(shù)據(jù)體系等;在專業(yè)技能考核環(huán)節(jié)增加簡單的數(shù)據(jù)處理與分析,如數(shù)據(jù)導入、數(shù)據(jù)篩選、描述統(tǒng)計、相關分析以及圖表可視化等。將教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)納入專項考核,為教師提供實踐反饋及改進途徑,不斷優(yōu)化教學實踐,提高教育教學質(zhì)量。
第二,將教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)納入師范生培訓、見習教師規(guī)范化培訓,從職初教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)開始抓起,明確教學所必備的數(shù)據(jù)素養(yǎng),包括數(shù)據(jù)的基礎知識、核心能力和思維意識。
第三,為發(fā)展教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)提供經(jīng)費支持,鼓勵各地開展教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓,并將數(shù)據(jù)素養(yǎng)列為教師評職晉升的參考因素,從根本上提高教師對數(shù)據(jù)素養(yǎng)的重視程度。
區(qū)域作為學校發(fā)展教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的直接領導,需要統(tǒng)籌全區(qū)資源,為教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的發(fā)展提供理論指導和技術(shù)支持。各區(qū)要頂層設計數(shù)據(jù)專項能力提升項目,通過區(qū)校結(jié)合、校企合作來提升教師接觸數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、用數(shù)據(jù)指導教學的能力,開展數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎培訓,從點到面構(gòu)建教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)生長的外部生態(tài)。
第一,將數(shù)據(jù)驅(qū)動教學納入學校發(fā)展計劃中,可以常態(tài)使用校園信息化平臺收集、處理、分析教學及管理數(shù)據(jù),培養(yǎng)青年教師乃至整個教師團隊的數(shù)據(jù)意識和數(shù)據(jù)收集、處理能力,通過數(shù)據(jù)驅(qū)動提高學校的教學質(zhì)量和管理水平,獲得學校的全面發(fā)展。
第二,區(qū)域牽頭收集典型案例,突出項目引導,為各學校提供使用數(shù)據(jù)所需的技術(shù)服務。開展數(shù)據(jù)收集平臺、數(shù)據(jù)分析軟件以及教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓等,保證教師掌握最新的數(shù)據(jù)分析技術(shù)和方法。
第三,將數(shù)據(jù)驅(qū)動教學與區(qū)校發(fā)展相結(jié)合,通過數(shù)據(jù)分析提高教育決策的科學性和合理性,為教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)發(fā)展相對薄弱的學校提供更多的指導,促進區(qū)域內(nèi)教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平的均衡發(fā)展。
將學科教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)作為學科數(shù)據(jù)夯實的落腳點。對教育數(shù)據(jù)分層、分類,提高青年教師對不同學段,不同學科,尤其是自身專業(yè)學科的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。通過青年教師青睞的線上培訓,結(jié)合線下學校、區(qū)域的集中培訓,從數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎知識、核心能力和思維意識多維度分層實踐。根據(jù)培訓內(nèi)容對參與者各階段的收獲進行評估,確保培訓實效。
第一,營造校園數(shù)據(jù)素養(yǎng)文化,著力塑造用數(shù)據(jù)思考,用數(shù)據(jù)指導教學的教學觀念,養(yǎng)成理解數(shù)據(jù)、收集數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、保護數(shù)據(jù)的校園文化軟環(huán)境。
第二,暢通數(shù)據(jù)流通機制,搭建數(shù)據(jù)共享平臺。在招生、教學、學生管理、第二課堂、空中課堂、升學指導等多方面常態(tài)積累數(shù)據(jù),構(gòu)建各學科、學段的教學數(shù)據(jù)庫。
教師自我研修,需要培養(yǎng)正確的數(shù)據(jù)觀念和數(shù)據(jù)意識,提升自身的數(shù)據(jù)素養(yǎng)發(fā)展水平,推動數(shù)據(jù)驅(qū)動教學新范式的發(fā)展。數(shù)據(jù)意識是教師提升自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基礎和前提,教師可從以下四個方面提升自身的數(shù)據(jù)素養(yǎng)發(fā)展水平。
第一,了解如何收集和用學生的學習數(shù)據(jù)、生活數(shù)據(jù)及其他行為數(shù)據(jù),確定學生的需求,設定合適的教學目標。
第二,加強數(shù)據(jù)與課堂教學的聯(lián)系,通過數(shù)據(jù)分析更好地了解學生的學習興趣、學習需求、學習路徑以及知識掌握程度等,在此基礎上制定、調(diào)整教學策略,提高學生的知識水平和學習成績。
第三,學會通過建模、分享、質(zhì)疑等方式對數(shù)據(jù)進行處理與分析,發(fā)揮數(shù)據(jù)的最大價值,更好地改進教學方式以提高教學效果。
第四,圍繞數(shù)據(jù)驅(qū)動教學主動與同事開展教研合作交流,形成正式與非正式的學習網(wǎng)絡,促進個人數(shù)據(jù)素養(yǎng)水平的提升和數(shù)據(jù)驅(qū)動教學范式的發(fā)展。
開展教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價、根據(jù)評價結(jié)果有針對性地提升教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng),是如今教師隊伍建設的重要任務。完善的、與時俱進的教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價指標體系的構(gòu)建是開展評價工作的前提和保障,全面地從多維度分析教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)相關信息,從而深度挖掘隱藏在數(shù)據(jù)背后的深層關系與價值,為教師發(fā)展策略及教育政策制定提供數(shù)據(jù)驅(qū)動的證據(jù)支持。開展教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)評估研究是信息時代背景下教師發(fā)展的現(xiàn)實需求。
應充分發(fā)揮教師專業(yè)標準和研究課題的助推作用,構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)素養(yǎng)的評價體系。發(fā)揮研究課題引領作用,相關科研管理部門應啟動教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)重大課題研究,鼓勵更多的科研單位和研究者投入該領域的研究工作。關注真實性任務的設計,教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)是在真實的教育實踐中形成、發(fā)展起來的。在真實的任務中,教師才能呈現(xiàn)出自己的數(shù)據(jù)知識、技能和態(tài)度,從而為構(gòu)建完善的教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)評價體系提供實踐基礎。
本研究詳細探討了數(shù)據(jù)素養(yǎng)的基本結(jié)構(gòu)和重要作用,并以2—5年期教師為主要調(diào)查對象,研究了數(shù)據(jù)素養(yǎng)的現(xiàn)狀。數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育是面向大數(shù)據(jù)時代教師終身學習與個性發(fā)展的教育,充分認識大數(shù)據(jù)時代教師專業(yè)發(fā)展的個性、特點是數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育的出發(fā)點。促進教師的成長、教育的發(fā)展,是數(shù)據(jù)素養(yǎng)教育的最終追求和主旨。教師是數(shù)據(jù)教育的中堅力量、活躍力量和塑造力量。只有教師群體數(shù)據(jù)素養(yǎng)普遍提高,數(shù)字校園才能真正建立起來,數(shù)據(jù)社會的肌體才能健康起來。
總之,教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)是一個重要的研究主題,不僅事關教師自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)的養(yǎng)成,也事關教育教學和學生學習的質(zhì)量評價。在大數(shù)據(jù)時代,學校教育教學越來越需要數(shù)據(jù)技術(shù)的支持,教師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)也越來越起到關鍵性的作用。希望通過本研究的分析,幫助教師加強對自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)的關注,有效應用于教育教學實踐中。同時,也希望引起教育行政部門、學校等的關注,共同促進教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的提升。