以数据驱动教育高质量发展加快构建智慧教育新生态

以数据驱动教育高质量发展，加快构建智慧教育新生态摘要：随着智能时代现代社会的高速发展，教育高质量问题成为新挑战。本案例旨在介绍如何通过数据治理和数据应用来解决高质量发展愿景与现实发展不均衡与不充分之间的冲突。将基于案例来阐释数据治理和数据应用对教育发展的影响。总结数据实践面临的挑战，提出“定标准搭平台、通数据抓管理、聚数据抓教学、用数据促变革”的治理理念。梳理影响数据流转的要素，推荐机制改革的优化策略。构建特色数据应用，明确优质资源均衡的供给方案。关键词：智慧教育；数据驱动；数据治理教育信息化进入2.0阶段，全面开启了智慧教育的新时代。天津市河西区作为全市的政治中心、文化中心、商务中心和创新驱动先行区，近年来，牢牢把握教育信息化发展的历史机遇，深刻认识信息技术对教育发展的革命性影响，坚持以数据为驱动，聚焦教学方式变革、智慧校园建设、教育治理智能化建设，因势而谋、应势而动、顺势而为。目前，河西智慧教育实践已取得一定成果，初步呈现出“校园智慧化、治理精准化、资源共享化、教学个性化”的河西智慧教育发展新样态。一、全面升级，持续夯实智慧教育建设基础近年来，河西区全面落实《教育信息化2.0行动计划》，完成了“义务教育学校现代化建设达标工程”“义务教育学校现代化建设提升工程”“基础教育信息化‘三通两平台’建设”三大系统工程建设，实现了区域光纤网络全覆盖、数字化校园系统全覆盖、无线网络全覆盖、教室多媒体全覆盖、教师信息技术能力培训全覆盖。建设区域网络数据中心，全区教育网络统一出口带宽4G，开展多个应用系统建设及高中特色创新实验室群建设。建立以区教育局为中心，覆盖全区教育系统，具备远程、实时、交互功能的视频会议系统。实施辖区各类幼儿园三级监控工程，在全区6000余点位安装监控设备，实现幼儿活动场所动态监控的全覆盖、无死角。基于态势感知理念构建网络安全防控体系，全面提升网络监管、防护和运行保障能力。依托天津教育科研网，建成高质量智慧教育云平台，实现网络学习空间和师生基础教育数据平台在区域内的全面应用。启动智慧校园、智慧教室试点工作，区内8所中小学纳入市级智慧校园示范单位。在原有区级数据中心的“教育云”资源使用率接近80%的情况下，实施大数据建设项目，新建一间节能环保、绿色低碳的新型微模块数据中心机房，数据处理能力提升近10倍。并支持以鲲鹏国产CPU技术为代表的新一代高性能计算能力的实现，从而满足未来五年河西智慧教育发展所需。二、擘画蓝图，统筹智慧教育规划逐步建立河西区入选“智慧教育示范区”创建区域以来，将智慧教育纳入全区国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要和区教育事业发展“十四五”规划纲要，同时将智慧教育示范区建设列入河西区委深化改革重点项目、区政府重点建设工程项目、区“十四五”高质量发展专项督导内容和教育责任考核项目，为打造国家级“智慧教育示范区”建设提供了坚强组织保障，为区域智慧教育高质量发展奠定了坚实基础。智慧教育作为教育信息化的高端形态，旨在构建智慧的学习环境，变革传统的教与学方式，催生智能时代的教育制度。数据治理则是智慧教育建设过程中的一项重要抓手，通过建设数据大平台，完善顶层治理流程图，探索治理路径等方面的研究显示教育数据治理对教育发展具有显著推进作用。三、凝练实践，探索教育数据治理方法河西区推动教育政务信息整合和数据共享，不断提升全区教育管理信息化的智慧水平，实现教育的智能决策、可视化管控、安全预警和远程督导。以教育局党委作为领导小组，统筹各业务科室、直属单位、学校等相关单位，明确数据治理推进行政改革向高质量发展的核心目标。先后建设并完善了后勤管理系统、校舍管理系统、统考统阅系统、信息化项目管理系统、招生报名派位系统、干部绩效管理系统、教育督导管理系统等10余个教育信息化应用系统，初步实现了全区教育管理、学生管理、课堂教学、资源应用的数字化与智能化。（一）搭建数据中台开展初步治理依托关键基础设施，河西区开始搭建数据中台并进行数据治理初步尝试。第一，将近5年教育系统全量财务数据、近3年信息化项目采购数据、近1年师生基础数据进行清洗后汇聚到中台，使用数据决策可视化系统进行建模分析。通过模型分析发现，河西区地域狭长教育资源分布呈现“北密南疏”的趋势并据此提出政府建议报告。协助政府先后规划了4个集团化办学集团用以改善新建小区和改扩建社区的教育资源覆盖率。第二，针对新建学校师资薄弱问题，建立教师区管校聘数据库。教育局随时掌握教师配属和流动情况。第三，为有效落实“双减”政策，建立民办教育运营监管数据库，将区内校外机构、托育园所、艺体培训学校全部纳入数据治理范畴。通过上述措施，河西区不断探索数据治理路径与方法，以数据指导决策，力图充分发挥教育数据治理在教育资源分配高质量均衡、教师配备高质量流动、教育风险高水平防范三个领域的前瞻性和精细化优势。（二）优化数据流转助力机制改革随着河西区步入高速发展阶段，经济总量增长，人口规模不断扩大，在教育领域的公共支出逐年递增的情况下产生了对机制改革的需求。例如，一段时间内，社会围绕优质公办学位争夺问题而衍生的秒杀、摇号一度冲上热词榜首成为社会最关注的焦点。分析成因发现，优势地区百业兴盛聚落繁荣，教育发展与人口、产业聚集密不可分。然而各部门对于人口数据、建设数据、教育数据无法做到及时有效地沟通，久而久之形成了建设与使用脱钩、设计与实际脱轨的低效发展模式。针对相关问题，河西区尝试通过优化数据流转推动机制改革。首先，由政府牵头会同发改委、财政、民政、规划、建委、公安、卫生等多部门组成的教育发展工作组。由卫生、公安、民政等单位提供每年出生人口、流动人口、预容纳人口的基本数据。其次，由教育局汇总分析所辖区域内学位人数，按照社区、楼宇每千人80个学位的比例做出年度预测数据。再次，规划、建委按照设计标准兴建新学校或改造旧学校，形成可追踪监管的建设数据。最后，教育、财政根据建设数据统筹开办资金、后勤资产、装修施工、信息化多媒体设备采购等，最终形成配套数据交给校方管理者。按照以上数据流转治理方案可以基本解决建设管理中出现的等、靠、要问题，发挥数据治理对项目生命周期的精准调度与科学管理作用。在双减政策背景下，为加强校外培训机构治理，及时掌握机构动态，河西区运用大数据思维，探索建立了民办教育监管机制，将近千家校外机构、托育园所、艺体培训纳入管理范畴，以教育大数据分析技术提供精准的风险提示，极大地提升了政府和教育部门的科学决策能力，实现了在校外培训机构治理工作中提出的精准施策、靶向发力的目标要求。四、赋能创新，探索数据应用新模式近年来，我区积极承担教育部“基于教学改革、融合信息技术的新型教与学模式”实验区研究，大力实施天津市“教育治理信息化提升项目”“智慧学校建设项目”，全面实现基于教育现代化管理和教学精准分析，建成区域教学特色资源共享服务平台，率先实现了“网络学习空间”全覆盖。（一）构建特色课程数据提质师生信息素养疫情防控期间，教育信息化在保障河西师生“停课不停学”方面发挥了不可替代的作用。河西区建立了“河西特色课程平台”和“河西在线课堂平台”两个在线教学平台，为全区7千教师和10万学生开通在线学习平台账号，通过录制微课程、精品课的方式汇聚区内数字教育资源。在全市率先推出初高三毕业班在线直播课，将所有课程资源通过平台直接交付到学生和家长手中。组织全区各学科优秀教师与教科研员精心制作3400多节微课，5000多个微视频，录制了200多节录像课，开发了200多节通识性课程资源，联合有线电视、联通、电信、移动等多个媒体渠道架设“空中课堂”，让河西9万学子可以安心宅在家中，通过手机、电脑、有线电视等方式自主选择优质的学习资源和在线学习指导服务。初高三学生通过直播方式收看复习课程，其他学段学生根据自身需要和学习进度个性化选取学习内容。2020年2月10日我区在线学习指导首日，“河西特色课程平台”同时访问人数达5.3万，创造了历史访问洪峰。截止复课返校，平台累计访问频次超过3000万次，为疫情期间“停课不停学”提供了坚实保障。疫情以来，我们还利用人工智能技术解决人员快速出入精准监测、实时上报，为辖区100余个教学场所配置了基于人脸识别和红外测温的智能安防设施，为复学复课、校园常态化疫情防控作出了积极贡献。目前，全区已初步建立起基于学生发展大数据的学习“诊断—矫正”体系，让实现精准化教学、个性化教学成为可能。（二）共享优质数据普惠资源传千里针对优质教育资源分布不均这一热点问题，我区大力实施“同上一堂课、特色课程平台”项目，立足地域特色和校本特色，遵从学生身心发展规律和教育教学规律，建设特色课程体系。目前，已初步建立囊括京剧、国学、茶艺、汉服、厨艺、天文、地理等58个不同种类、不同学科的具有前瞻性和时代特色的区域课程体系。目前累计上传视频量超过4千，用户访问频率超过300万。在全区深入推进居家养老服务试点工作中，河西教育主动作为，打造“榕树课堂”，积极构建居家养老教育资源体系，将党建、戏曲、茶艺、服装、棋牌等课程纳入平台，让老年人在家门口就能享受到优质的社区教育。在深化扶贫协作工作中，我们也积极创新思路，积极参与“津陇两地云心桥”活动，与甘肃省平凉市建立津陇教育帮扶机制，将“网络云思政”和“民族团结教育”的教学内容通过“云心桥”实现共享，使平凉市的学生知党史，悟思想。在“非遗千里传津沽”活动中，我们还与福建省南平市共享名师课堂，同上一节课。南平市教师开设“建盏陶艺课”，河西区的学生线上聆听老师讲解建盏的历史与制作流程，并在线下身边教师的指导下尝试制作陶胎。线上线下、跨越千里，让两地师生共同感受中华文化的博大精深（见图2）。图片（三）把握动态数据优化教学管理河西区牢牢把握立德树人根本任务，2017年新高考制度改革以来，考试招生制度发生了翻天覆地的变化，课程选择权交到了学生手里，选课走班成为满足学生个性化课程选择的有效途径。各学校建立走班选课系统，以学生个性化发展为导向，调控班数、班额，最大限度满足学生需求，用好师资，一人一课表，一科一课表，学生通过电子班牌打卡签到。在信息化支撑下，选课走班教学得以有序推进，学生个性化发展得到坚实保障和支持。五、以智慧教育示范区建设引领教育大数据治理数据治理是一项综合性的社会工程，需要多部门协调联动，从体制机制的创新到方法措施的分解细化，都对现行工作流程产生颠覆性变革。数据分析提供了分层视角，形成了去俯瞰社会发展、洞察改革轨迹的能力，是实现教育优质均衡的必然途径。“十四五”期间，教育数据治理将是推进教育信息化的重要抓手。我们以打造“未来学校、未来教师、未来学生”五育融合的智慧教育体系为目标，以“整体思考、统筹规划、同步建设、互通共享、梯次推进、以用促建”为基本原则，明确智慧教育示范区“一三七”的建设模式，即一个目标——建设智慧教育示范区；三大行动维度——打造慧育河西、智联河西、至善河西；七大