發(fā)揮數(shù)據(jù)要素潛能促進(jìn)學(xué)生AI核心素養(yǎng)提升

數(shù)據(jù)要素已成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心引擎，同時(shí)也是促進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)的基礎(chǔ)戰(zhàn)略資源。數(shù)據(jù)要素既可以提升智能教育新模型中主體、環(huán)境和資源要素的價(jià)值利用效率，也可以通過(guò)內(nèi)化運(yùn)行過(guò)程，實(shí)現(xiàn)數(shù)智的價(jià)值創(chuàng)造和跨越[1]。發(fā)揮“數(shù)據(jù)要素×”的變革性影響作用，促進(jìn)其在個(gè)性化學(xué)習(xí)、精準(zhǔn)化教學(xué)、智能化評(píng)價(jià)和精細(xì)化管理中的價(jià)值釋放，有助于推動(dòng)教育高質(zhì)量發(fā)展。一、“數(shù)據(jù)要素×教育”的意義、內(nèi)涵和實(shí)現(xiàn)路徑2020年4月，中共中央、國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于構(gòu)建更加完善的要素市場(chǎng)化配置體制機(jī)制的意見(jiàn)》，首次將“數(shù)據(jù)要素”增設(shè)為繼土地、勞動(dòng)力、資本、技術(shù)之后的第五大生產(chǎn)要素，明確支持構(gòu)建教育領(lǐng)域規(guī)范化數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)利用的場(chǎng)景，提升教育數(shù)據(jù)要素價(jià)值。2023年11月，國(guó)家數(shù)據(jù)局在全球數(shù)商大會(huì)上首提“數(shù)據(jù)要素×”的概念，旨在發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的放大、疊加、倍增作用，構(gòu)建以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。2023年12月，國(guó)家數(shù)據(jù)局等17部門聯(lián)合發(fā)布《“數(shù)據(jù)要素×”三年行動(dòng)計(jì)劃（2024—2026年）》，推動(dòng)數(shù)據(jù)要素與勞動(dòng)力、資本等要素高效協(xié)同。隨著數(shù)據(jù)共享、開(kāi)放、流通、應(yīng)用步伐加快，將有力促進(jìn)資源要素的高效配置和全要素生產(chǎn)率的提升。數(shù)據(jù)要素是指加工處理原始數(shù)據(jù)，使之轉(zhuǎn)化為具備潛在利用價(jià)值的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，并成為可用于社會(huì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)、能夠?yàn)槭褂谜邘?lái)經(jīng)濟(jì)效益或社會(huì)效益的重要生產(chǎn)要素[2]。教育行業(yè)的數(shù)據(jù)要素種類非常豐富，既包括學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)情數(shù)據(jù)、教師的課件資源和課堂教學(xué)數(shù)據(jù)、家校社聯(lián)動(dòng)數(shù)據(jù)，也包括學(xué)校及地區(qū)的教育管理數(shù)據(jù)以及教育科技產(chǎn)品的后臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，等等?！皵?shù)據(jù)要素×”可以推動(dòng)教育新產(chǎn)品和新服務(wù)等數(shù)據(jù)要素與教學(xué)、管理、人才培養(yǎng)等對(duì)接，使得不同地區(qū)、不同發(fā)展程度的學(xué)校得以低成本地復(fù)制和分享數(shù)據(jù)，破解傳統(tǒng)教育模式的局限[3]?！皵?shù)據(jù)要素×”還能推動(dòng)不同主體之間快速便捷地進(jìn)行價(jià)值共享和創(chuàng)造，促使教育數(shù)據(jù)要素、教育業(yè)務(wù)、教育場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)全面融合，形成與現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展高度適配的高質(zhì)量教育體系[4]。對(duì)于學(xué)生而言，數(shù)據(jù)的挖掘分析能為他們提供個(gè)性、多元、精準(zhǔn)的自主學(xué)習(xí)方式，搭建個(gè)性化成長(zhǎng)和發(fā)展的平臺(tái)，個(gè)性化成長(zhǎng)報(bào)告單中，數(shù)據(jù)不再是冷冰冰的符號(hào)，而是承載著學(xué)生成長(zhǎng)的回憶[5]；對(duì)于教師而言，數(shù)據(jù)的挖掘分析可以豐富他們的教育教學(xué)方式，提升他們的精準(zhǔn)量化評(píng)價(jià)能力，解決評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模糊、單一的問(wèn)題，真正“讓評(píng)價(jià)看見(jiàn)人”；對(duì)于教育管理者而言，數(shù)據(jù)的挖掘分析提高了管理的精細(xì)化水平，讓他們能動(dòng)態(tài)掌握教育改革發(fā)展態(tài)勢(shì)，增強(qiáng)對(duì)教育的診斷和預(yù)測(cè)能力，使得各種教育決策過(guò)程有數(shù)據(jù)可依，教育服務(wù)和管理更加公平、公正和科學(xué)合理。教育數(shù)據(jù)要素的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，涉及學(xué)校、教師、學(xué)生、家長(zhǎng)以及教育科技企業(yè)等多元主體，教育數(shù)據(jù)要素的流轉(zhuǎn)模型如圖1所示。通過(guò)系統(tǒng)全面地開(kāi)展教學(xué)數(shù)據(jù)采集、處理與分析，原始數(shù)據(jù)便轉(zhuǎn)化為可進(jìn)一步分析利用的教育數(shù)據(jù)資源，即實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)的資源化。教育數(shù)據(jù)資源中有一部分能產(chǎn)生實(shí)際價(jià)值的，再經(jīng)過(guò)分類分級(jí)、登記入表等加工處理工作，參與到教育產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和使用、教育市場(chǎng)策略確定和師生服務(wù)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)的資產(chǎn)化。教育數(shù)據(jù)資產(chǎn)化的過(guò)程意味著數(shù)據(jù)要素開(kāi)始形成，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益或者社會(huì)效益。未來(lái)，伴隨教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐，致力于數(shù)據(jù)要素深度開(kāi)發(fā)和利用的理論與實(shí)踐將越來(lái)越有價(jià)值[6]，在某些特定場(chǎng)景，有望實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)的資本化。二、數(shù)據(jù)要素賦能的AI核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)（一）現(xiàn)狀和問(wèn)題《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中，分別提到了“信息素養(yǎng)”和“數(shù)字素養(yǎng)與技能”。此外，不少學(xué)者還提出并研究了“人工智能核心素養(yǎng)”（簡(jiǎn)稱“AI核心素養(yǎng)”）。這些技術(shù)類素養(yǎng)都將直接影響“數(shù)據(jù)要素×教育”的價(jià)值發(fā)揮。數(shù)據(jù)要素的價(jià)值激活需要經(jīng)過(guò)深度開(kāi)發(fā)與利用的過(guò)程，而開(kāi)發(fā)與利用的主體包括學(xué)校管理者、教師、學(xué)生、行業(yè)人士等利益相關(guān)者。這些群體的技術(shù)類素養(yǎng)越高，數(shù)據(jù)要素價(jià)值激活的速度就越快、程度就越深[7]。數(shù)據(jù)要素在提升學(xué)生的技術(shù)類素養(yǎng)、創(chuàng)新教育評(píng)價(jià)方面也發(fā)揮了重要作用。以中小學(xué)生AI核心素養(yǎng)為例，國(guó)內(nèi)外的研究者大多從明確AI核心素養(yǎng)的框架入手，采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的評(píng)價(jià)方式建立不同數(shù)據(jù)與素養(yǎng)框架的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合分析并生成評(píng)價(jià)，以期反映學(xué)生對(duì)人工智能的知識(shí)掌握、能力運(yùn)用、態(tài)度責(zé)任等全方位素養(yǎng)水平，以及學(xué)生未來(lái)進(jìn)入高校和社會(huì)后的AI遷移能力，提升評(píng)價(jià)的科學(xué)性、專業(yè)性和客觀性。從青少年人工智能核心素養(yǎng)測(cè)評(píng)（AICE）[8]的AI核心素養(yǎng)框架（如圖2）可以看出，一級(jí)維度的核心素養(yǎng)既包括學(xué)生的通識(shí)與技能、高階思維等方面，也包括人機(jī)協(xié)同創(chuàng)新和智能社會(huì)責(zé)任等視角；二級(jí)維度則包括更加細(xì)分、具象化的指標(biāo)，以更全面地刻畫學(xué)生的AI核心素養(yǎng)。目前，國(guó)內(nèi)面向中小學(xué)生的AI核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)存在以下問(wèn)題。一是大多是對(duì)知識(shí)、技能和低階思維的評(píng)價(jià)，對(duì)高階思維、人機(jī)協(xié)同創(chuàng)新、智能社會(huì)責(zé)任的評(píng)價(jià)較少涉及。二是大多以標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試、等級(jí)排名為主，偏成果評(píng)價(jià)和靜態(tài)評(píng)價(jià)，尚存在未能有效融合多源數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品化表征、未形成多方聯(lián)動(dòng)和數(shù)據(jù)閉環(huán)等問(wèn)題。三是缺乏一體化的、能貫通追蹤分析且可視化呈現(xiàn)素養(yǎng)各個(gè)維度的評(píng)價(jià)體系，數(shù)據(jù)要素價(jià)值有待進(jìn)一步釋放。（二）數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的AI核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)方法中小學(xué)生AI核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià)方法包括：有一定閱讀情境的標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試、調(diào)查問(wèn)卷、小組合作式學(xué)習(xí)的項(xiàng)目展示、作品答辯等。采集課堂內(nèi)外、學(xué)校內(nèi)外的多維度數(shù)據(jù)，通過(guò)清洗、標(biāo)記，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合和挖掘分析，便可形成AI核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)產(chǎn)品，服務(wù)于家庭、學(xué)校、社會(huì)等多元主體及環(huán)境，多方聯(lián)動(dòng)發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的更大價(jià)值（如圖3）。標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試用來(lái)描述學(xué)生對(duì)人工智能概念的態(tài)度、知識(shí)和理解水平，以及他們分析和評(píng)估人工智能系統(tǒng)的能力。其應(yīng)用較為廣泛，可準(zhǔn)確、客觀、迅速地得出結(jié)論，但不能有效評(píng)價(jià)學(xué)生在真實(shí)場(chǎng)景中的素養(yǎng)水平，需要引入更多過(guò)程性評(píng)價(jià)手段加以彌補(bǔ)。調(diào)查問(wèn)卷可以描述學(xué)生對(duì)人工智能的情感、動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)態(tài)度等綜合性素養(yǎng)，但這種方式存在一定的主觀性和解釋力度不強(qiáng)的問(wèn)題。此外，學(xué)生作業(yè)、項(xiàng)目展示、訪談、作品任務(wù)答辯等方式，可以檢查學(xué)生的人工智能滿意度、動(dòng)機(jī)和認(rèn)知水平，便于開(kāi)展更深入、更有針對(duì)性的人工智能教育，但存在效率較低的問(wèn)題，需要在規(guī)?；茝V時(shí)予以綜合考慮。如AICE的基礎(chǔ)階段測(cè)評(píng)以標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試為主，提高階段測(cè)評(píng)輔以作品任務(wù)答辯方式，由專家小組對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合提問(wèn)，并從不同維度打分，以更豐富的維度進(jìn)行中小學(xué)生AI核心素養(yǎng)的測(cè)評(píng)。Chai等設(shè)計(jì)了一份包括41道題目的問(wèn)卷，對(duì)學(xué)生使用AI的態(tài)度和信心以及行為意向等進(jìn)行調(diào)查。通過(guò)訪談，學(xué)生能內(nèi)化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，了解學(xué)習(xí)AI的挑戰(zhàn)以及未來(lái)的就業(yè)前景。（三）數(shù)據(jù)要素賦能的AI核心素養(yǎng)產(chǎn)品將學(xué)生AI核心素養(yǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)資源化、資產(chǎn)化的處理，形成適用于教育場(chǎng)景的全新產(chǎn)品，是挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值的關(guān)鍵步驟，有助于提升數(shù)據(jù)要素賦能教育主體的實(shí)際效果。AI核心素養(yǎng)產(chǎn)品可以通過(guò)雷達(dá)圖、知識(shí)圖譜等可視化的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，直觀反映學(xué)生較為成熟和較為欠缺的核心素養(yǎng)維度，以及縱向貫通的核心素養(yǎng)發(fā)展水平和成長(zhǎng)經(jīng)歷，有助于發(fā)現(xiàn)學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)成長(zhǎng)過(guò)程中存在的問(wèn)題與缺陷，提高學(xué)生的自我認(rèn)知，為今后自主學(xué)習(xí)的改進(jìn)提高提供借鑒和導(dǎo)航（如圖4）。面向地區(qū)和學(xué)校的AI核心素養(yǎng)報(bào)告，則有助于分析學(xué)生群體的特征狀態(tài)、預(yù)測(cè)其成長(zhǎng)與發(fā)展路徑，為下一階段的AI核心素養(yǎng)提升做好準(zhǔn)備，同時(shí)也為區(qū)域教育統(tǒng)籌規(guī)劃、學(xué)?？鐚W(xué)科融合、綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)銜接、師生作品共創(chuàng)等管理和教學(xué)活動(dòng)改進(jìn)提供數(shù)據(jù)參考，指明發(fā)展方向（如圖5）。各區(qū)域可依據(jù)報(bào)告中的數(shù)據(jù)，合理分配教育資源，開(kāi)設(shè)特色課程，探索AI賦能的課程融合創(chuàng)新。此外，AI核心素養(yǎng)報(bào)告有著更廣泛的連接性，可以與公民素養(yǎng)評(píng)價(jià)有效銜接，從而從個(gè)體層面上升到群體層面，在更大的政策框架內(nèi)發(fā)揮作用，為教育等相關(guān)政策的制定以及全民AI素養(yǎng)檔案畫像的建立提供重要的數(shù)據(jù)支撐。三、未來(lái)展望數(shù)據(jù)要素是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵要素，數(shù)據(jù)已成為教學(xué)決策、改進(jìn)和評(píng)價(jià)的強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力[9]。全面采集、匯聚和共享教育數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全領(lǐng)域數(shù)據(jù)流通賦能和價(jià)值逐級(jí)釋放，促進(jìn)教育治理進(jìn)一步精準(zhǔn)化和教育服務(wù)供給品質(zhì)的提升[10]。未來(lái)，數(shù)據(jù)要素賦能下的AI核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)有以下發(fā)展趨勢(shì)。首先，基于多源頭數(shù)據(jù)，進(jìn)一步發(fā)揮數(shù)據(jù)要素在個(gè)性化推薦、評(píng)價(jià)體系構(gòu)建和決策制定等方面的作用。針對(duì)當(dāng)前評(píng)價(jià)單一、片面化的問(wèn)題，我們應(yīng)結(jié)合課堂內(nèi)外表現(xiàn)、校內(nèi)外表現(xiàn)等豐富的過(guò)程性數(shù)據(jù)，借助各類智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)、學(xué)習(xí)和管理工具，調(diào)動(dòng)家校社共同參與，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科、多模態(tài)、多維度數(shù)據(jù)融合。從數(shù)據(jù)中提取知識(shí)和技能、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、動(dòng)機(jī)態(tài)度等多維特征，有助于深入理解學(xué)生素養(yǎng)行為，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生AI核心素養(yǎng)的立體化、綜合化建模分析與評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到信息加工與知識(shí)建構(gòu)，再到智能輸出的素養(yǎng)培養(yǎng)和評(píng)價(jià)體系，進(jìn)而為學(xué)生AI核心素養(yǎng)的精準(zhǔn)評(píng)價(jià)和提升提供有力支撐。其次，進(jìn)一步發(fā)揮教育科技企業(yè)在跨產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同中的作用。為解決教育產(chǎn)品與實(shí)際素養(yǎng)評(píng)價(jià)需求脫節(jié)的問(wèn)題，教育企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)要以發(fā)揮數(shù)據(jù)要素價(jià)值為核心，加強(qiáng)教育數(shù)據(jù)的交換共享、協(xié)同開(kāi)發(fā)和深度挖掘。比如，可以和教育企業(yè)平臺(tái)數(shù)據(jù)、社會(huì)公共服務(wù)數(shù)據(jù)、全民素養(yǎng)水平數(shù)據(jù)等進(jìn)行融合，創(chuàng)設(shè)更豐富的教育應(yīng)用場(chǎng)景，供給更高品質(zhì)的教育產(chǎn)品和服務(wù)。與此同時(shí)，編制動(dòng)態(tài)更新的教育數(shù)據(jù)要素需求清單，精準(zhǔn)引導(dǎo)數(shù)據(jù)要素的流動(dòng)方向，打破傳統(tǒng)孤立、煙囪式和相對(duì)封閉的數(shù)據(jù)要素流通模式，吸引教育機(jī)構(gòu)和企業(yè)投入AI核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和評(píng)價(jià)工作當(dāng)中，形成更加開(kāi)放、協(xié)作的教育生態(tài)系統(tǒng)，推動(dòng)整個(gè)教育行業(yè)在數(shù)據(jù)要素助力下的創(chuàng)新發(fā)展。最后，必須統(tǒng)籌兼顧教育數(shù)據(jù)要素的全生命周期安全、數(shù)據(jù)安全倫理與社會(huì)責(zé)任，以及效率與安全的平衡[11]。為此，筆者建議從以下方面構(gòu)建教育數(shù)據(jù)要素