王晶瑩 楊伊 鄭永和 夏惠賢
摘要:在大數(shù)據(jù)時代,計算社會科學是社會科學發(fā)展的必然走向,教育學作為社會科學的重要分支,同樣面臨著向計算教育學轉(zhuǎn)型的形勢。計算社會科學的興起催生出一系列亟待明確的核心概念,極大地超越了傳統(tǒng)社會科學研究范式。從新計算社會學出現(xiàn)的過程、從大數(shù)據(jù)時代的背景和特征、從傳統(tǒng)研究范式的局限,足以見出計算教育學出現(xiàn)的必然性。在這一過程中需著重處理好四個關(guān)鍵問題:積極適應(yīng)計算教育學的思維方式;技術(shù)繁榮與理論繁榮齊頭并進;增強數(shù)據(jù)挖掘能力以爭取話語權(quán);變被動為主動回應(yīng)時代和政策要求。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);計算教育學;計算社會科學
中圖分類號:G434
文獻標識碼:A
近年來,大數(shù)據(jù)(Big Data)為社會科學的發(fā)展帶來了極大的機遇,計算社會科學是大數(shù)據(jù)時代社會科學發(fā)展的必然結(jié)果。所謂大數(shù)據(jù)時代,就是“以系統(tǒng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)充分而深入挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)在關(guān)系”[1]。過去人類獲取的社會數(shù)據(jù)是有限的、間段的、片面的,但隨著收集和處理海量的社會數(shù)據(jù)能力的空前提升,舊的范式無法解決太多的問題而出現(xiàn)了“科學危機”,新的社會科學研究范式呼之欲出。教育學作為社會科學的一個種類,必然無法回避范式轉(zhuǎn)型的浪潮,如今,計算教育學仍是一個處在萌芽期的新生事物,要正確、全面地認識教育學的這一分支,就要把握住計算社會科學總的發(fā)展脈絡(luò),明確大數(shù)據(jù)的范式特征。
一、大數(shù)據(jù)與計算社會科學
大數(shù)據(jù)催生了計算社會科學這門新興的學科,通過學科交叉幫助人們更好地認識復(fù)雜社會現(xiàn)象背后的規(guī)律和作用機理,計算社會科學打破了自然科學與社會科學的長期隔離,是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的研究范式,背后是白下而上的思維方法,是對傳統(tǒng)研究范式的超越。
(一)核心概念辨析
大數(shù)據(jù)時代的到來帶來了很多新生的概念,“大數(shù)據(jù)”本身就是一個內(nèi)涵豐富且值得推敲的核心概念,除此之外還有“數(shù)據(jù)密集型計算(Data Intensive Computing)”“社會計算(SocialComputing)”“計算社會科學(Computational SocialScience)”等等,這些概念在實際研究中存在著不同程度的模糊和混用的情況,因此,急于將新范式投入具體學科是不明智的,正確定位核心概念、厘清概念間的關(guān)系是深入到社會學、教育學、經(jīng)濟學、政治學等具體學科的前提。
首先,關(guān)于“大數(shù)據(jù)”與“數(shù)據(jù)密集型計算”是一組容易在研究中混用的概念,將二者等價亦或是都視為研究范式的觀點是不合理的。有研究者曾對此做過專門的辨析,并對“數(shù)據(jù)密集型計算”做了嚴格的界定,數(shù)據(jù)是其核心,系統(tǒng)負責獲取用以維護持續(xù)改變的數(shù)據(jù)集,實現(xiàn)大數(shù)量并行計算和處理[2]。從定義中我們不難發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)密集型計算是數(shù)據(jù)獲取到管理再到分析、理解的過程[3],其本質(zhì)是一種方法。相比之下,大數(shù)據(jù)并無明確的定義,因為“大”本身就是一個相對的概念,研究者多是從大數(shù)據(jù)特征出發(fā)進行描述。董春雨教授在綜述國外研究的基礎(chǔ)上提出“大數(shù)據(jù)是一種思維方式、一種世界觀理解世界的方式”[4]。嚴謹?shù)乜?,這種定義是準確的。庫恩認為,“范式”內(nèi)在地包含了信仰、價值、技術(shù)等方面,是某一共同體中的個體共同遵從的世界觀和行為方式,也是常規(guī)科學要緊密依賴的理論基礎(chǔ)和實踐規(guī)范[5]。依從庫恩的界定,技術(shù)是范式的重要組成部分,而方法是技術(shù)層面的核心,可以說,研究方法是范式的重要表現(xiàn)形式,方法的選擇與轉(zhuǎn)變的背后是價值觀念、思維模式的轉(zhuǎn)型,不同方法在研究中的“此消彼長”正是哲學思想的涌動。而哲學界產(chǎn)生的“計算主義思潮”成為了大數(shù)據(jù)范式的思想基礎(chǔ),這一思潮包含著“宇宙是一部巨型計算裝置”“整個世界是由算法控制”的隱喻,自然規(guī)律作用于計算過程,進而支配著一切自然事件,事物之所以呈現(xiàn)出多樣性均是源于算法復(fù)雜程度的不同[6]。美國計算機圖靈獎得主吉姆·格雷(Jim Gray)把科學研究走過的階段分為經(jīng)驗科學、理論科學、計算科學和數(shù)據(jù)密集型科學[7],相對應(yīng)的,18世紀以前為經(jīng)驗范式,18-19世紀為理論范式,20世紀中期到21世紀初為模擬范式,本世紀初至今為第四范式。盡管各國由于技術(shù)水平、理論水平、研究傳統(tǒng)等多方面的差異,時間段的劃分不一而同,但是可以確定的是,如今我們正在經(jīng)歷著由計算科學向大數(shù)據(jù)科學的過渡,這一變化的發(fā)生沖擊著科學研究的各個領(lǐng)域。而從定義人手,數(shù)據(jù)密集型計算顯然是一種數(shù)據(jù)處理方法,它與大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)就在于,這是大數(shù)據(jù)處理的核心方式非唯一方法,絕不是包含了世界觀的時代轉(zhuǎn)型,更不是科學革命意義上的“范式”。
“社會計算”與“計算社會科學”是兩個重要的概念,其中社會計算進入人類社會總體上有兩方面的動因,一是社會系統(tǒng)中的復(fù)雜社會現(xiàn)象需要復(fù)雜性科學理論來描述,另一方面是計算機作為基本研究工具,用以解決復(fù)雜性問題成為可能。白1994年社會計算第一次被提出起,不斷有學者對其內(nèi)涵做出闡述,總體上圍繞兩個方面:計算設(shè)備發(fā)揮著交流媒介的作用,目的是理解社會過程??傮w上講,社會計算有兩種發(fā)展趨勢,一是面向社會科學,二是面向技術(shù)應(yīng)用[8]。計算社會科學屬于前者,是面向社會科學的社會計算的一個具體研究領(lǐng)域,與之相并列的還有社會網(wǎng)絡(luò)分析等等。從本質(zhì)上講,社會計算既不屬于自然科學,也不屬于社會科學,曾有研究者將三者關(guān)系繪制如圖1所示,社會科學與自然科學的長期分離被形象喻為相對的兩岸,自然科學居于河的左岸,是以科學計算為核心研究范式;社會科學居于右岸,包括心理學、經(jīng)濟學、傳播學、社會學、政治學等[9]。社會計算正是自然科學與社會科學的溝通與聯(lián)手,以互聯(lián)網(wǎng)興起、在線實時數(shù)據(jù)的公開為前提,以數(shù)據(jù)挖掘為核心技術(shù),計算社會科學作為其中的研究領(lǐng)域之一,近年在Science和Nature等頂級期刊上亦有成果不斷涌現(xiàn)。大衛(wèi)·拉澤(David Lazer)等15位美國學者在Science聯(lián)合發(fā)表了《計算社會科學》(Computat.ional Social Science)[10],吉姆·賈爾斯(Jim Giles)在Nature發(fā)表最新進展的研究綜述《計算社會科學:建立聯(lián)系》(Computational Social Ccience:Making the Links)[11]這些具有里程碑意義的研究標志著計算社會科學時代的興起。
(二)計算社會科學對傳統(tǒng)研究的超越
從宏觀上的學科分野上看,計算社會科學對傳統(tǒng)研究的超越表現(xiàn)在它打破了自然科學與社會科學的長期隔離。由于思維方式的差異,圖1中“兩岸”長期處于對壘狀態(tài),社會科學是“總體邏輯思維”,關(guān)注獨立個案的整體分布,將變異視為社會現(xiàn)實的本質(zhì)。不同的是,自然科學是“類型邏輯思維”,關(guān)注典型現(xiàn)象,并將其呈現(xiàn)出的規(guī)律加以概括,進而推廣到個體和具體問題[13]。直到上世紀50年代之前,兩者仍是相對獨立的,直到信息革命開始,人類面臨的問題愈發(fā)復(fù)雜,社會科學與自然科學研究者開始意識到,僅僅立于岸的一邊是無法揭示問題的實質(zhì)的。以社會科學研究為例,復(fù)雜的社會問題需要結(jié)束嚴謹?shù)臄?shù)學方法進行求解,特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和計算機性能的提升,大數(shù)據(jù)的獲取與處理成為可能,過去無法處理的問題在新范式下找到了解決的突破口,而這種全新的范式正是“大數(shù)據(jù)”,自然科學和社會科學開始走到一起聯(lián)手面對社會問題。具體到研究范式,大數(shù)據(jù)范式在我國仍是一個新生事物,但它對社會科學領(lǐng)域產(chǎn)生的影響已是不爭的事實。為進一步提煉其特征,將傳統(tǒng)研究范式與計算社會科學的新范式進行對照,如表1所示。
從傳統(tǒng)研究到計算社會學的研究,縱向比較來看,傳統(tǒng)的研究范式始于假設(shè),是一種自上而下的研究:從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題,從理論中建立假設(shè),從整體中抽取有限的、有代表性的樣本,最終對假設(shè)進行驗證。目前用于社會科學的研究方法,不論思辨研究還是實證研究,亦不論是質(zhì)性研究還是量化研究,都有不能克服的局限:無法擺脫主觀認識干擾,無法確保樣本的代表性,結(jié)論推廣面臨的諸多難題。肯尼斯·丘吉(Kenneth Church)是自然語言領(lǐng)域泰斗,他2012年的《鐘擺擺得太遠》(A Pendulum Swung Too Far)深度反思了傳統(tǒng)研究范式到計算社會科學的變革,在近三十年經(jīng)驗主義的黃金時代,唾手可取的低枝果子已經(jīng)被當代學者使用統(tǒng)計學的方法采擷,下一代面臨的必將是“難啃的硬骨頭”[5]。計算科學哲學資深學者拉斐爾·阿爾瓦拉多(Rafael Alvarado)和保羅·漢弗萊斯(PaulHumphreys)在“已知的已知、已知的未知、未知的未知”的知識分類中,加入第四類——未知的已知,即機器經(jīng)驗的知識(計算機已知而人類可能未知)[5]。知識存在的認知論研究中,知識對人類的不透明來自多方面,傳統(tǒng)研究范式屬于算法偏見導(dǎo)致知識獲取的不公平。計算社會科學與傳統(tǒng)研究范式相比,最大的超越之處就在于它不再始于假設(shè),而是從海量的數(shù)據(jù)中進行歸納,是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的研究范式,背后是白下而上的思維方法。可以說,計算社會科學掀起的范式轉(zhuǎn)型的風波必將是顛覆性的,它具有四方面的顯著特征:
首先,整體代替抽樣,研究樣本幾乎覆蓋所有研究對象。計算社會科學始于數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)量的需求遠大于傳統(tǒng)研究。它在擺脫樣本量或樣本代表性困擾的同時也對數(shù)據(jù)的挖掘與獲取提出了更高的需求,與此同時,隨著樣本量的無限擴大,對數(shù)據(jù)混亂、易變的包容性也不斷增大,對數(shù)據(jù)的精確性要求則有所降低,在新的研究范式下,數(shù)據(jù)多樣性、即時性與宏觀層面的洞察力成為了新的追求。
其次,從因果到關(guān)聯(lián),新的思維模式正在建立。傳統(tǒng)實證研究更關(guān)注現(xiàn)象的解釋,或通過控制變量揭示現(xiàn)象背后的成因,這一過程不可避免地受到研究者價值觀的影響。大數(shù)據(jù)時代的社會科學研究將對體量龐大、類型多樣的數(shù)據(jù)集合進行對比分析、交叉檢驗和聚類統(tǒng)計,更加強調(diào)發(fā)現(xiàn)而非證實,相關(guān)關(guān)系的并聯(lián)思維也將逐漸取代因果關(guān)系的線性思維而占據(jù)主流[7],計算社會科學更加關(guān)注的是從海量的數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系中發(fā)現(xiàn)問題并預(yù)測趨勢。
再次,從搜集到挖掘,以樣本整體為對象的研究成果更易于遷移。傳統(tǒng)社會科學研究中,問卷調(diào)查是最主流的數(shù)據(jù)獲取途徑,問卷的編制具有很強的針對性,研究目的先于研究過程。這一范式的隱患就在于主觀性高、可信度低的數(shù)據(jù)束縛了結(jié)論的遷移范圍。計算社會科學采用“自然數(shù)據(jù)”的特征與優(yōu)勢正在于此,數(shù)據(jù)不受研究者主觀認識的影響,先于研究目的而存在,由此得來的結(jié)果不僅客觀且易于推廣和遷移。
最后,不論是傳統(tǒng)的研究范式還是計算教育學的新范式,都對理論水平提出了較高的要求。計算社會科學雖是以數(shù)據(jù)為根本,但就數(shù)據(jù)論數(shù)據(jù)必將忽視人性。對大數(shù)據(jù)分析要上升到社會科學層面,就是要用社會科學的理論指導(dǎo)社會計算,避免陷入“唯數(shù)據(jù)主義”的泥潭。因此,計算社會科學對理論功底的要求并不遜色于傳統(tǒng)的研究范式,因為沒有理論做詮釋的數(shù)據(jù)是混亂而缺乏意義的,沒有數(shù)據(jù)支撐的理論也是沒有根基與說服力的。
二、計算教育學出現(xiàn)的必然性
計算社會科學的發(fā)展已是必然趨勢,但目前仍處于初步發(fā)展期。當代社會科學的研究正走在時代變革的轉(zhuǎn)折點,成功收集和嚴格分析大數(shù)據(jù)開展計算社會科學研究需要新的技能、新的合作、新的研究方法和新的計算工具。計算教育學的出現(xiàn)是計算社會科學發(fā)展的必經(jīng)之路,基于大數(shù)據(jù)的研究范式不可避免地促使計算教育學的萌發(fā)。
(一)從大數(shù)據(jù)研究的群體看計算社會科學
世界第五大學術(shù)出版商塞奇出版公司(SAGE Publishing)于2016年對全球社會科學家進行了一項計算社會科學研究群體狀況的調(diào)查,研究結(jié)果形成了白皮書《從大數(shù)據(jù)研究的趨勢看計算社會科學的參與群體》[18]。該調(diào)查由9412名受訪者完成,受訪人群中高校為主(84%),還有政府機構(gòu)、非營利性機構(gòu)、工商部門等。在受訪者中,有3160人(33%)報告說他們參與了使用大數(shù)據(jù)的研究,剩下的66%表示他們沒有參與。但未參與大數(shù)據(jù)的6238名研究者中,82.6%的受訪者不同程度上在未來有參與大數(shù)據(jù)研究的考慮,這意味著,絕大多數(shù)研究者對于大數(shù)據(jù)是持接受和認同的態(tài)度的。
在使用大數(shù)據(jù)進行研究的群體中,72.3%的受訪者只有一些或很少一部分研究與大數(shù)據(jù)有關(guān),并且計算社會科學中大數(shù)據(jù)應(yīng)用最為廣泛的是社會統(tǒng)計和研究方法,經(jīng)濟學次之,教育學中只有30%左有的人員從事的研究與大數(shù)據(jù)相關(guān),具體分布如圖2所示。上述調(diào)研結(jié)果給我們一定的啟示,一方面從數(shù)量上看,計算教育學具有明顯的萌芽期特征;另一方面計算社會學是計算社會科學中較為成熟的領(lǐng)域,計算教育學的發(fā)展可以從計算社會學的脈絡(luò)中受到啟發(fā)。此外,大數(shù)據(jù)研究者根據(jù)專業(yè)特征會使用不同類型的數(shù)據(jù)源。行政數(shù)據(jù)的使用最為廣泛,55%的受訪者(1690人)在最近的大數(shù)據(jù)研究中使用了此類數(shù)據(jù)。29%的受訪者(927人)使用某種社交媒體數(shù)據(jù)(Facebook、Twitter和其他社交媒體)進行研究,中國研究人員更多地選擇微博、百度和微信。第三種最常用的數(shù)據(jù)類型是商業(yè)或?qū)S袛?shù)據(jù),包括有23%的受訪者(697人)。研究者在進行大數(shù)據(jù)研究時面臨的最大挑戰(zhàn)是數(shù)據(jù)集太大需要分布式計算基礎(chǔ)設(shè)施,常用的大數(shù)據(jù)軟件或編程語言包括Python,R、PostgreSQL、SAS、Netezza和Coogle BigQuery等。大數(shù)據(jù)研究者面臨著獨特的問題,原因在于該領(lǐng)域的跨學科性質(zhì),以及其在社會科學中的相對新穎性。許多社會科學家已經(jīng)開始接受大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn),并且希望將來能夠在更大范圍和更深入地參與這種研究。
(二)從新計算社會學的出現(xiàn)看計算教育學
在以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)和支持的環(huán)境下,2009年,哈佛大學教授拉澤等15名頂級學者在ScienCe上的聯(lián)合發(fā)文標志著“計算社會科學”的誕生。2014年,斯坦福大學計算社會科學中心(Center forComputational Social Science)召開了“新計算社會學”的學術(shù)研討會。從“計算社會學”到“新計算社會學”, “新”源于兩個方面:一方面是新計算社會學在理念、方法、思路、工具應(yīng)用等方面比此前的社會學研究中的“計算”都更為先進和復(fù)雜;另一方面則是“計算社會學”(ComputationalSoc,iology)這個名詞已在喬治·瑞澤爾(CeorgeRitzer)2007年IL版的《布萊克威爾社會學百科全書》(Blackwell EnCyclopedia of Sociology)中出現(xiàn),其內(nèi)涵有別于新計算社會學[19j。事實上,從拉澤提出計算社會學到新計算社會學討論會召開,其間的五年是社會學家探索“計算”背后的學科差異的歷程,這段深刻的探索讓社會學家逐漸意識到,盡管都是基于計算機科學、互聯(lián)網(wǎng)與人工智能的有效應(yīng)用,但計算社會科學的理路、方法與工具對于社會學的研究和具體問題的解釋力有限,社會學有其特定的研究對象、研究方法和理論解釋框架,新計算教育學在計算教育科學的籠蓋下義經(jīng)過了五年的醞釀應(yīng)運而生。
不僅僅是社會學,社會科學所包含的社會學、經(jīng)濟學、政治學、教育學等學科都有其自身的學科發(fā)展特征、特定研究群體、理論解釋框架和研究方法,社會學家在大數(shù)據(jù)的浪潮中已然看到扎根于本學科建立以“計算”為核心的新計算社會學的必要性。反觀教育學領(lǐng)域,盡管計算教育學還未脫離社會科學而白立門戶,很多研究者尚未明確意識到數(shù)據(jù)在教育研究中的巨大能量,但大量的基于大數(shù)據(jù)的教育學研究的問世已成為不爭的事實。如今世界各國教育研究者已將關(guān)注的重點聚焦在以計算教育學為代表的個性化學習,新研究范式的開啟已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。由新計算社會學從計算社會科學中“分離”與“重建”的過程不難看到,計算教育學自立門戶將隨著數(shù)據(jù)的大規(guī)模使用成為必然。
(三)從大數(shù)據(jù)時代看基于數(shù)據(jù)的研究范式
每一代的研究者都面對著不同的社會發(fā)展水平,這應(yīng)當成為社會科學研究者分析、思考問題的邏輯起點。在飛鴿傳書的時代、電話剛剛問世的時代、計算機普及的時代、人工智能時代等等,研究者的視野、視角、可利用的資源都有著天壤之別,思想觀念和思考問題的方式必然要與時俱進。多數(shù)國家都已經(jīng)意識到,在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,教育面對的是“數(shù)字時代原住民”,其學習和生活方式與前工業(yè)化時代、工業(yè)化時代和后工業(yè)化時代的學習者存在本質(zhì)差別。2015年聯(lián)合國教科文組織召開的國際互聯(lián)網(wǎng)教育合作伙伴會議,勾畫了“以學習者為中心”的數(shù)字化學習生態(tài)系統(tǒng)的愿景[20],該系統(tǒng)具有動態(tài)、負責、公平和可持續(xù)的特征。如今人類已經(jīng)進入了大數(shù)據(jù)時代,時代的變化意味著不僅是教育學的知識和教學的內(nèi)容需要更新,教育學研究范式同樣要緊緊跟隨各領(lǐng)域的趨勢,轉(zhuǎn)型迫在眉睫。
拉澤在文章中指出:“計算社會學”正在興起,數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)利用水平的提升必將極大地推動社會科學研究的深度和廣度。Nature在2012年8月刊發(fā)了一篇計算社會學領(lǐng)域最新進展的綜述,綜述提到了康奈爾大學的社會科學家米歇爾·梅西(Michael Macy)的評論,她把大數(shù)據(jù)給社會學帶來的機遇,等同于粒子加速器給物理學帶來的機遇,以及功能磁共振成像給神經(jīng)系統(tǒng)科學帶來的機遇。美國社會學家紛紛表示,在20世紀70年代,不敢想象可以大規(guī)模地利用這些數(shù)據(jù)進行研究。如今之所以成為現(xiàn)實,主要源于計算機技術(shù)的提升,這是計算社會科學發(fā)展的外部條件,更是教育學誕生的外部動力。
(四)從舊研究范式的局限看新范式的突破
與此同時,基于大數(shù)據(jù)的研究范式的誕生也是各個學科發(fā)展的需求。類比新計算社會學對社會學研究的貢獻,可知基于大數(shù)據(jù)的研究范式不僅解決了傳統(tǒng)范式不能解決的問題,而且糾正了根深蒂固的錯誤認識。
社會學中有一個依靠大數(shù)據(jù)證實的經(jīng)久不衰的社會科學理念就是“弱連接”的重要性,即指相隔較遠且很少碰面的熟人間的關(guān)系。該理念最初是由斯坦福大學的社會科學家馬克·格蘭諾維特(MarkCranovetter)在1973年提出的,直到2007年,才被哈佛大學網(wǎng)絡(luò)科學家的尤卡·佩卡翁內(nèi)拉(JukkaPekka Onnela)的團隊證實,證實的途徑正是利用了四百萬手機用戶的數(shù)據(jù)。但是在前數(shù)據(jù)時代是無法證明弱連接發(fā)揮社會橋梁作用的。大數(shù)據(jù)除了可以解決問題還可以推翻一些根深蒂固的錯誤認識。在關(guān)于社會網(wǎng)絡(luò)中的傳染性研究中,人們理所應(yīng)當?shù)卣J為,一個人所接觸到的接受某一觀念的人數(shù)越多,他接受該觀念的幾率就越大。但是事實卻是:觀念的傳播取決于讓他們堅守該觀念的人的多樣化,所謂“多樣化”是接受該觀念的人群隸屬于不同的社會群體的數(shù)目。推翻這一謬誤的是約翰·烏甘德(Johan Ugander)正是利用了臉譜網(wǎng)的約9億用戶數(shù)據(jù)??梢哉f,傳統(tǒng)的社會科學研究范式由于過分依賴個人經(jīng)驗和研究假設(shè)而存在著較大的局限性。類比之下,目前計算教育學遠不及新計算社會學發(fā)展成熟,但可以肯定的是基于大數(shù)據(jù)的研究范式必然會為教育問題的破解提供新的思路,可以解決基于經(jīng)驗和假設(shè)的研究范式不能解決的問題,糾正長期存在的認識上的謬誤。
三、我國計算教育學發(fā)展出路探索
黨的十九大作出了優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)、加快教育現(xiàn)代化、建設(shè)教育強國的戰(zhàn)略部署,以此為標志,教育信息化從以“教育信息化”為重點的1.0時代進人到以“信息化教育”為重點的2.0時代。今年2月,黨中央、國務(wù)院發(fā)布了《中國教育現(xiàn)代化2035》,從戰(zhàn)略背景、總體思路、戰(zhàn)略任務(wù)實施路徑和保障措施等五個方面全面系統(tǒng)地規(guī)劃了教育現(xiàn)代化建設(shè)進程。從2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”首次被納入國家經(jīng)濟的頂層設(shè)計,到今天從政策層面提出了教育現(xiàn)代化的發(fā)展要求,教育研究范式應(yīng)時代發(fā)展需求迎來義一次關(guān)鍵性的跨越。為使得教育更好地服務(wù)中華民族偉大復(fù)興,為使教育研究的成果能更好地用于大數(shù)據(jù)背景下的教育實踐,教育研究范式在向計算教育學的飛躍與轉(zhuǎn)變過程中需著重處理好四個關(guān)鍵問題。
(一)積極適應(yīng)計算教育學的思維方式
新中國成立后的任何一個階段,思辨都是我國教育學研究最主流的方法,這有著深刻的文化根源。在各類研究范式中,思辨研究是基于“中學”的一種研究范式,它與我國研究者的思維方式高度統(tǒng)一。我國傳統(tǒng)文化孕育和培植了豐富的直覺思維觀念,宋明理學更是集儒道佛三家之精髓,提出了“窮理悟性”[21]。五四運動之后,國外的研究方法被大量引入和借鑒,在20世紀20-40年代,“唯科學主義”的認識雖然短暫席卷教育研究領(lǐng)域,最終也未能撼動思辨在我國的地位。而今,教育學研究范式面臨著向計算教育學范式轉(zhuǎn)型,在我國面臨的最大的挑戰(zhàn)就是我國研究者對新的思維模式的適應(yīng)性。理性思辨是由感性認識上升到理性認識的過程中凝練思想觀點的一種方法,主要依賴于研究主體的理性思維活動[22],感性認識向理性認識飛躍的過程中,“靈感”扮演著重要的角色,好的思辨研究需要強大的直覺思維做支撐,需要嚴謹?shù)倪壿媽︻A(yù)設(shè)的結(jié)果做出解釋。而計算教育學是數(shù)據(jù)驅(qū)動的一種研究范式,與我國教育研究者最習慣也最擅長使用的研究范式有著質(zhì)的區(qū)別。我們無法評判兩種范式的優(yōu)劣,更無法武斷地說哪一種范式更能逼近教育活動的本質(zhì),但可以肯定的是.計算教育學在我國要得到真正的應(yīng)用和發(fā)展,研究者必然要從單一的思辨研究中解放出來,將真實的教育問題置于時代背景下重新審視。這是一個漫長而艱辛的過程,處于萌芽階段的計算教育學既需要理論的建構(gòu),義需要有操作化的解讀,更為重要的是,國人應(yīng)當積極適應(yīng)計算就學需要的思維方式,如此才能使新的研究范式免于束之高閣或流于形式的厄運,真正為研究者接受和適應(yīng),為教育研究服務(wù)。
(二)技術(shù)繁榮與理論繁榮齊頭并進
目前,教育技術(shù)大量轉(zhuǎn)化為琳瑯滿目的產(chǎn)品,其本質(zhì)是對教育內(nèi)容進行包裝,輔助學習,這只關(guān)注了教育技術(shù)淺層的價值。教育技術(shù)的價值可從兩方面進行探討,一方面是將技術(shù)轉(zhuǎn)化為教育產(chǎn)品服務(wù)于教學,另一方面則是技術(shù)發(fā)展對科學研究范式轉(zhuǎn)型的驅(qū)動。前者是技術(shù)層面的問題,由于它可以直接投入應(yīng)用,回報周期短,成果真實可見,人們往往更樂于捕捉技術(shù)層面的價值;后者基于將技術(shù)置于人文視角下觀照,通過哲學的思考轉(zhuǎn)化為對基本理論研究無形的貢獻。在很多人看來,基礎(chǔ)研究抽象的回報遜色于具體的產(chǎn)品,這導(dǎo)致教育技術(shù)出現(xiàn)了嚴重的價值傾斜,本該兩條腿走路的教育技術(shù)明顯向市場化的方向偏移,表面的繁榮遮蔽了基本理論的薄弱和缺失。大量研究者執(zhí)著于產(chǎn)品開發(fā),在技術(shù)研究的道路上越走越深,而在研究層面的價值仍是待開墾的處女地,這對于目前面臨的研究范式轉(zhuǎn)型是極為不利的。
要處理好教育技術(shù)兩個層面價值的關(guān)系,使技術(shù)繁榮與理論繁榮齊頭并進,首先要對兩種價值的關(guān)系有客觀理性的認識。目前,技術(shù)的教學輔助功能正在蓬勃發(fā)展,各類在線學習工具性能日益完善,學習過程產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)將被強大的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)記錄下來,技術(shù)對教學的支持越是全面,對研究的支持就越是堅實。有學者將技術(shù)的支持作用總結(jié)為四個方面,包括追蹤作用、計劃作用、教學支持作用和評價作用[23],各個環(huán)節(jié)無縫銜接,基本覆蓋了學習的全過程。學習過程中有價值的信息被全面地捕捉,教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用的關(guān)鍵在于挖掘數(shù)據(jù)背后的教育現(xiàn)象和教育規(guī)律[24],這一過程主要通過學習分析和數(shù)據(jù)挖掘來完成,教育研究將以新的視角從數(shù)據(jù)層面理解學習行為,采用量化研究T具分析學習過程,用以將在線學習產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)優(yōu)化學習環(huán)境,并以此作為評估學習過程、進行有針對性干預(yù)的依據(jù)[25]。更為關(guān)鍵的是,大量的數(shù)據(jù)還將徹底改變過去基于假設(shè)的研究范式。傳統(tǒng)的思辨研究和實證研究都沒有跨過研究者假設(shè)的藩籬,而教育是一個復(fù)雜的過程,人類有限的假設(shè)無法預(yù)知所有的教育問題。由于研究范式的限制,大量的有意義的發(fā)現(xiàn)和變量之間深層的關(guān)聯(lián)必然游離于研究者視線范圍之外,這對我們解開教育問題真實的面紗是不利的。技術(shù)的發(fā)展打破了傳統(tǒng)范式的禁錮,將學習過程轉(zhuǎn)化為海量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)不以研究者意志為轉(zhuǎn)移,以更客觀和全面的方式呈現(xiàn)出來。計算教育學就是擺脫了用已有的知識解釋主觀假設(shè)的傳統(tǒng)研究范式,尋找客觀數(shù)據(jù)間的相關(guān)關(guān)系,讓技術(shù)真正為研究服務(wù)。
綜上所述,教育技術(shù)的價值復(fù)雜而多元,教育技術(shù)兩方面的價值完全有可能齊頭并進,各類學習輔助工具在飛速發(fā)展的同時要不忘為理論的繁榮帶去滋養(yǎng)。因為兩類價值本質(zhì)上是相互溝通相互制約的,技術(shù)的完善可以為研究范式轉(zhuǎn)型提供更豐富的數(shù)據(jù)支持,而理論的發(fā)展也會促進技術(shù)突破瓶頸。
(三)增強數(shù)據(jù)挖掘能力以爭取話語權(quán)
計算教育學的來臨意味著數(shù)據(jù)挖掘能力將在很大程度上推動或制約研究水平,對比已經(jīng)相對成型的計算社會學,二戰(zhàn)之后的七十多年里,美國始終走在全球社會科學研究的前沿,美國意識形態(tài)主導(dǎo)下的社會學計量范式(QuanLitative Paradigmof Sociology)風靡全球,西方學界長期主導(dǎo)了世界社會科學發(fā)展的話語權(quán)。在大數(shù)據(jù)時代來臨的今天,社會學的計算范式取代定量范式依然在美國率先發(fā)生,這一次社會學革命為美國繼續(xù)保持學術(shù)的主導(dǎo)地位奠定了極為有利的基礎(chǔ)[26]。反觀教育學領(lǐng)域,同樣遵循著這一邏輯,盡管計算教育學仍處在萌芽期,話語權(quán)的爭奪已悄然而至。西方國家把“大數(shù)據(jù)”稱為“未來的石油”[27],這意味著誰具有更強大的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),誰就在大數(shù)據(jù)時代有更強大的計算能力,在壟斷數(shù)據(jù)的同時壟斷教育研究的話語權(quán)。
我國人口眾多數(shù)據(jù)豐富,這是教育學在大數(shù)據(jù)時代蓬勃發(fā)展的有利條件,也是我國教學研究彎道超車的重要機遇。要把握好向計算教育學研究范式轉(zhuǎn)型的契機,不僅需要加強數(shù)據(jù)挖掘能力的開發(fā),更要懂得創(chuàng)新數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用。教育學的研究不能禁錮于本學科的樊籠而僅關(guān)注教育相關(guān)數(shù)據(jù)的采集,應(yīng)當“將教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫與國家人口基礎(chǔ)信息庫、宏觀經(jīng)濟信息庫、財政信息庫等不同行業(yè)的數(shù)據(jù)庫進行多方數(shù)據(jù)的融合、對接”,在更廣泛的來源中發(fā)現(xiàn)相關(guān)關(guān)系,推動研究向縱深發(fā)展。我們無意壟斷教育學研究的話語權(quán),而是要借研究范式轉(zhuǎn)型的契機建構(gòu)其具有中國特色的教育學理論體系,打破70年來移植、借鑒的局面。目前,加強數(shù)據(jù)挖掘能力,鼓勵多領(lǐng)域合作,數(shù)據(jù)資源共享是我國教育學研究應(yīng)對挑戰(zhàn)的必然選擇。
(四)變被動為主動回應(yīng)時代和政策要求
有教育才有教育研究,有教育研究才有教育研究范式,教育問題多樣化與教育研究范式多樣化是同時存在的,而教育現(xiàn)代化與教育研究現(xiàn)代化也應(yīng)當齊頭并進。我國教育的歷史雖然悠久,但是教育研究范式卻長期落后。新中國成立至今的70年,我國教育研究范式的轉(zhuǎn)型或是政策驅(qū)動,或是明顯落后于時代發(fā)展需要而不得不轉(zhuǎn)型。計算教育學的m現(xiàn)與過去有所不同,它是介于政策推動與社會發(fā)展需要之間,十九大報告對教育做出了戰(zhàn)略部署,這意味著教育將迎來絕佳的轉(zhuǎn)型契機,教育研究的轉(zhuǎn)型也恰逢其時?!吨袊逃F(xiàn)代化2035》不僅立足于時代而且具有前瞻性,在政策指引下我國教育研究具備了“彎道超車”的可能和條件。在積極的政策環(huán)境下,研究者何以轉(zhuǎn)換延續(xù)幾十年的陳舊研究范式,何以驅(qū)使教育學這一傳統(tǒng)學科變被動為主動而擺脫范式轉(zhuǎn)型的惰性,何以讓適應(yīng)“信息化教育”的計算教育學盡快為教育研究服務(wù),這是我國教育研究者不能回避的問題。要走好這關(guān)鍵的一步,研究者要站在一定的高度重新審視傳統(tǒng)的思辨與實證之爭,定量與定性之爭,為新的研究范式找到最佳“植入點”,推動不同研究范式之間的融合。如此,一是可以保留我國教育研究范式中的精華,特別是理性思辨中強大的邏輯性和思維的跳躍性,這一優(yōu)勢在計算教育學中同樣可以得到充分的發(fā)揮;二是可以有效地避免“一邊倒”或“矯枉過正”的結(jié)果。改革是一個擺動中螺旋上升的過程,但是客觀理性的改革思路仍可以避免彎路,以此推進教育研究的現(xiàn)代化進程,并堅持以學術(shù)自信傳承教育研究的“中國魂”,在國際舞臺講好中國的教育故事、彰顯中國教育研究的文化立場,如此,才能不負使命邁入教育強國的行列。
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作者簡介:
王晶瑩:教授,雙博士后,博士生導(dǎo)師,研究方向為科學教育、工程教育和教師教育的國際比較(wangjingying8018@126.com).
楊伊:在讀博士,研究方向為課程與教學論(839011560@qq.com)。
鄭永和:教授,碩士,博士生導(dǎo)師,研究方向為教育信息科學與技術(shù)、科技與教育政策(zhengyonghe@bnu.educn)。
夏惠賢:教授,博士,博士生導(dǎo)師,上海師范大學教育學院院長,研究方向為課程與教學論(xiahuixian@shnuedu.cn)。