与大数据同行——如何高效学习  文/许焕

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主题：《大数据同行—–学习和教育的未来》

时间：2015年4月28日 周二 19：30-21：00

地点：深圳市中心书城南区多功能厅

嘉宾： 刘静波 刘治刚 唐晓勇

主持：徐君 摄影：钟小雯 文稿：许焕

时代背景：过去三年里，“大数据”成为中国乃至全球范围内最热门的词汇之一。它在中国最近一次受到热烈追捧是2015年3月。国务院总理李克强在政府工作报告中指出，制定“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。此番表述，再次引爆了人们对于这些充满科技词汇的热议。其中的“大数据”无疑将影响人们生活的方方面面。本期深圳读书会三位来自教育界的嘉宾，跟我们分享大数据在学习和教育领域带来的变化，探讨如何运用大数据技术，更好地促进个人的学习成长和推动中国未来教育事业的发展。

嘉宾简介（按出场先后顺序）

刘静波：深圳市龙岗区教师进修学校校长。“高质量学习”研究发起人。

刘治刚：深圳市南山区教育局教科所负责人，曾担任深圳市育才教育集团研究督导部科研负责人，深圳市电化教育馆应用与推广中心负责人。

唐晓勇：南方科技大学实验学校副校长，语文教师，深圳市十佳青年教师，广东省名师工作室主持人，深圳市教师继续教育课程建设特聘专家、全球创新教师大赛第三名获得者（2009巴西）。

一、 更加有效的学习——刘静波

对于很多接受正规教育的朋友，究竟什么才是学习都不见得弄清楚。首先我们从一个案例说起。2012年，上海一名小朋友在学完《孔融让梨》课文之后答题，对“如果你是孔融，你会怎么做？”他写下了“我不会让梨”五个字。结果，老师给打了个红叉：错。此案例经学生家长公布到微博上后，曾经引起社会热议。老师这把叉打得有没有问题？这是一道开放性题目，而老师内心的标准答案是：我要让梨。事实上这种问法，学生填任何答案都是可以的。很显然老师的评分是不妥的。这种做法表明老师没有开放性思维。从答题学生的角度来看，老师的做法很有可能让他得到这样一个人生的经验：说真话后果很严重。今后碰到类似的事情，他可能就不再说真话了。久而久之，不说真话可能还会演变成说谎话。北大著名经济学家张维迎教授曾经说过：我们的教育让孩子失去创造力并不可怕，更可怕的是让孩子说慌话不再脸红。不可否认的是，今天中国人在国际上给人不诚信、虚情假意的印象相当普遍。一些因贪腐官员，在被查处之前总是满口仁义道德、坚守廉洁。而无良商家则对制假售假的不法行为乐此不疲。

回过头来看，由老师的这个叉谈起，教育和学习是否一致？借用孔融让梨的故事，老师原本是想教育孩子要谦恭敬让，但实际孩子却学到的是说慌话，教育目的和学习结果完全背离了。很多老师想当然地把教育和学习等同，事实上这是两个不同的概念。什么是学习，学习不是简单的读书写字，学习是会给人带来变化的。学习是基于个人的经验带来行为能力和心理倾向相对持久的变化，这是一个经典的解释。案例中的孩子从学习中带来的经验是，说真话后果很严重。由于这个经验，就导致了他心理倾向于说假话，甚至有可能导致他今后说慌成性了。通过上面这个对“学习”的定义我们可以得出三个简单的推论。一是我们会发现学习是人类的一种本能，人们无时无刻不在学习。世界上没有不学习的人，只存在不喜欢学习某种东西的人；二是学习的结果一定是能给人带来某种变化的。三是没有教学也有学习。原始人从四肢爬行到直立行走，并不存在现成的教学过程。

当今社会，学习对个人尤其重要。你学得越快，可能你在某个领域就越容易成功。那我们怎样才能更好地学习呢？这就提出高质量地学习的概念。即有价值的学习、更主动地学习、更便捷的学习和更有效地学习。有三大技术可以支撑高质量的学习。第一个是充分利用心理学、脑科学开发出学习技术，让我们很好地学习；第二个是大数据技术，第三个是互联网技术。有了这三大技术，可以让我们学习起来更加高效，成果更加丰硕。目前我们国内传统教学还是采用非常原始的方法。学习是一个技术活儿，也是一个专业工作，每个人应该成为一个专业的学习者。所谓专业的学习，就是掌握学习的方法、策略、流程的技术。

认知心理学研究表明，人脑的记忆能力分为常识记忆、感觉记忆和工作记忆。像电脑一样，人脑用于运算的工作记忆它具备的储存空间是非常小的，理论上不能超过九个独立的神经单元。普通人不超过五个，一般人不超过三个。所以我们看对于像685*567这种题目，涉及到几十个运算单元，一般人是很难心算出正确结果的。因此工作记忆就成为很多人学习的瓶颈。开发学习技术拓展人类的工作记忆能力，就成为提高学习质量的主要路径。

这里分享几个方法：

一是组块化技术，类似于平时我们教学中讲一个问题分几大点来看，其中每一点下面又分若干小节点。比如一个问题由七个部分组成，我们可以指导它分解成两到三个部分便于记忆。

二是自动化技术，即本身不占用记忆存储空间的无意识有能力的技术。比如有一定驾龄的司机，在开车时，可以边打电话边开车，即使醉酒了也可以把车开到自家门口，就充分运用了这种自动化技术。

三是外部记忆技术，像笔算、PPT这些辅导记忆的工具都是外部记忆技术。

四是转化技术，即学会化繁为简、化难为易、化陌生为熟悉等等。像艺术家能够将一张白纸通过“随意涂鸦”后形成一副价值千金的艺术品，这就是转化技术的应用。

其他还有简洁化、可视化、通俗化等等各种方法。像毛泽东在井冈山革命斗争初期，为一些文化水平很低的指战员讲解游击战的精髓时，就用了“敌进我退，敌驻我扰、敌疲我打、敌退我追”16字来总结。 学习是由启动、建构、强化、运用、总结五个内在的过程组成的，高质量地学习就是对这五个过程的不断强化。如果教师和学生充分了解不同类型的记忆技术和其内在过程，就可以着重训练自身的某种记忆技术短板，同时综合运用不断提升自己的学习质量。

二、大数据支持的学习分析——刘治刚

网上关于大数据有一种解读比较到位：获取10%的信息量，预测剩余90%，这是小数据；而掌握90%的信息量，预测余下的，就是大数据。 大数据与我们日常生活息息相关。像身份证系统就记录着庞大的全息数据，可以用来查询公民健康、住房、社保、公司等信息。

2010年以来，有关大数据的发展趋势研究报告，国际教育信息信息化发展2014地平线报告中期预测，“学习分析”连续几年成为关注的热点。关于什么是学习，学界尚未达成共识。有认为学习是知识建构，学习是概念的转变，学习是境脉的变化，学习是活动，学习分布在共同体中间，学习是根据环境给养调适感知，学习是混沌等等。

大数据时代，“学习分析”就是运用先进的分析方法和工具预测学习结果、诊断学习中发生的问题、优化学习效果的一类教学技术。它具有以下特征：多样化的数据来源，采用现代化的分析工具和分析方法对数据进行加工、挖掘和分析，而且数据分析的过程是自动化的，还可根据需求实时反馈可视化的分析结果,面向学生和教师等等。美国的维克托•迈尔•舍恩伯格教授在他的新书《与大数据同行——学习和教育的未来》中指出，作为学生，其实我们每一个人都有自己独特的个性、需求和学习上的倾向。但是，目前我们这个教育系统还没有办法支持这个个性。如何才可以改变、完善这个系统？如今一些技术上的进展已经为有关数据的大规模收集和利用创造了条件。在他看来，大数据正是可以从这个意义上重塑学习的三个主要特征，即反馈、个性化和概率预测。

一些大数据技术已经在教育领域被广泛运用。比如各种认知工具、学习资源、学习日志、测评题库、操作日志、等多样化的数据记录了学习的过程，再运用数据挖掘和学习分析方法识别学习的情景、物理环境和联接学习的社群，最终进行学习结果的预测、归类、推断和干预，即智慧教育。它也直接催生了各种面向教育和学习分析的应用。如面向学习过程的个性化学习，面向教学支持智慧教学、面向教学管理的智慧决策、面向学习系统和资源的智慧进化、面向教学研究的数据支持的实证研究等等。

例1：美国北亚利桑那大学评价绩效状态系统

例2：中央广播电视大学开放教育学生的入学课程《开放教育学习指南》课程

学习分析的常用工具有：主要做可视化实时分析的Mixpanel Analytics,主要做可用性和用户跟踪的Userfly，还有开源、可视化、交互分析工具Gephi，基于题库和学习评估的Socrato,可视化、社会网络、行为模式识别的SNAPP，行为跟踪和社会交互分析的LOCO-Analyst等等。

虽然大数据为我们描绘了一个看似美好的未来教育的前景，但其本身的发展仍然充满了各种挑战。有人认为这只不过是旧酒装新酒，在全球化背景下各种地域差异仍然会产生各种信息孤岛，教师与学生直接面对面的互动仍然无法被完全取代。信息数据大爆炸的时代，现实存在的各种劣质数据比比皆是，获得合用数据并不容易。这使得在多源、低值、低质数据中进行数据挖掘从而获取有用可靠的分析结果更加充满变数。IT系统不断膨胀的结果是让整个人类的数据资产形成一个蜘蛛网，透过这张蜘蛛网，就像是盲人摸象，虽然象在那，但没人知道象是什么样的。割裂、失配的数据让人产生只见树木、不见森林的假象。即便如此，维克托•迈尔•舍恩伯格教授在他的书中指出：在未来，学习绝不会按照、一本给定的教科书、一门科目或课程，以同样顺序和步调进行，而将是有数千种不同的组合方式。教师不再需要凭借主观判断选择最适合教学的书籍，大数据分析将指引他们选出最有效、支持进一步完善和私人定制的教材。

三、大数据与学习运用—–唐晓勇

首先我们要大家思考一个问题：我们面临一个怎样的世界？在座的很多特别是年轻人能够感受到世界的变化之快，特别是近两三年更加明显。技术的更新、知识的裂变、信息爆炸、全球化浪潮、社会化媒体等等标志着大数据时代已经来临。在这种背景下，我们的学习也应该顺势而变。英国的技术预测专家詹姆斯•马丁曾说过“人类的知识，19世纪是每50年增长一倍，20世纪是每10年增长一倍”，而目前是每3年增长一倍。每天有3000多本新书出版，人们每天创造信息高达250亿亿B，2012年全球信息总量突破了2.7ZB，这超过了人类过去五千年信息的总和。随着知识经济浪潮席卷而来，科学技术的“裂变效应”将导致知识更新速度的不断加快。如果一年不学习，你所拥有的全部知识就会折旧80％。

唐老师现场我们展示了百度天眼、交通实时状况和用大数据分析什么样的家庭能培养出优秀的孩子。

例1：百度天眼，实时搜索指定空域内的航班运行。

例2：大数据查询交通实时状况

例3：让大数据告诉你：什么样的家庭，能出学习成绩优秀的孩子

面对大数据时代的来临，我们应该如何接受挑战更好地学习呢？英国的教育技术教授苏伽特•米特拉指出：我们应该掌握数字阅读、资料收集和批判性阅读的基本能力。同时我们的教育方法和技术也要更新升级。正如维克托•迈尔•舍恩伯格所说：历史上第一次，我们拥有了强大、具有实证效果的工具，能够空前地看到学习的过程，破解过去不可能发现的重重学习障碍，让教育可以实现‘私人定制’，改善学习的成效。所谓定制学习，就是在数据海洋中选择自己感兴趣的内容。比如微信公众号、邮件的订阅、深圳读书会、网易云阅读、豆瓣阅读等公共平台，基于邮件和RSS的订阅、网络课堂等形式的个性化学习。教师还可以定期开设直播课堂服务更多的学生。

你还可以借助百度快速识别街边花朵的名字。总之，大数据技术的运用，将重塑人类的大脑，变革人们的认知模式。当下家长现在最关心的一个问题是，孩子会不会沉迷于手机、Pad等智能产品不可自拔。可是大数据时代的来临已经是一个无法阻挡的事实了，用数字化的学习方式应对这一趋势恐怕才是理性的选择。事实上深圳很早就有过这方面的教学实验。深圳市南山实验学校第一届网络实验班1997年开班，要求每人家里配备一台电脑，每周学生在学校网络教室上语文课不少于3节，学生熟练运用信息技术制作电脑作品，并开展网络主题探究，进行基于网络的自主学习和协作学习。13年后（2014年）追踪这个班全部45名学生的现状：有25名学生考取中国重点大学，12名学生被剑桥大学、牛津大学、斯坦福大学、哈佛大学、UBC大学等国外名校录取，另外8名考取中国普通大学。我们发现这些学生的全球竞争能力明显比同期学生要高。而这也正是一项我们中国的大多数年轻人不太具备的能力。毋庸置疑的是，互联网刚刚出现的时候，的确产生了普遍的网络依赖症等负面现象。很多家长虽然平时工作生活都离不开网络，但却尽量避免或强行割裂孩子与互联网发生联系。很多教师面对突如其来的网络狂潮也有些力不从心。这可能会直接导致我们的学习和教育方式与社会发展水平脱节。随着互联网教学内容的不断丰富和网络安全体系的不断完善，今天的人们应该更加理性地看待现代互联网教育。印度诗人泰戈尔说过：不要用自己的学识限制孩子，因为他出生在与你不同的时代。在此呼吁大数据时代主动变革我们的学习方式，引领数字时代的儿童成长。

华丽的总结：

三位嘉宾分别从学习的概念和方法、大数据学习分析技术、数字化学习应用三个层面给我们做了深入浅出的讲解。真正的学习从你跨出学校大门那一天也许才真正开始。很多人因为没有积极学习和掌握正确的学习方法，一段时间后就遭遇了事业发展的瓶颈，而突破这种困境的捷径还是持续不断高效地学习。在大数据时代，你不仅可以根据个人需要选择性地学习，还可以对学习过程和结果加以控制和干预，最终获得好的提升。

文末来一张文气的嘉宾们跟我们美丽主持、可爱义工们的合照，掌声响起来…

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标签：人工智能