基于大數(shù)據(jù)評價的個性化學習平臺模式構建研究
隨著網(wǎng)絡技術和新媒體的快速發(fā)展，人們的需求不斷提高，智慧學習成為目前及將來的一種學習模式，然而個性化平臺是實現(xiàn)“智慧學習”的重要形式之一。基于大數(shù)據(jù)的個性化學習可以避免傳統(tǒng)的一刀切教育，它以學生的發(fā)展需求為中心，以學生的個性差異為基礎，強調(diào)尊重學生的個性發(fā)展。大數(shù)據(jù)為個性化平臺提供了有力的支撐條件。個性化教學的思想最早可追溯到古希臘的蘇格拉底和中國的孔子。歐洲從15世紀文藝復興運動開始產(chǎn)生了以人為中心、強調(diào)發(fā)展個性的新人類觀。隨著科學技術的快速發(fā)展，個性化學習在每個時期有著不同的呈現(xiàn)形式。20世紀80年代末到90年代初，不少學者主張發(fā)展教學系統(tǒng)的智能性，最終達到使用智能教學系統(tǒng)替代教師進行個性化教學的目標，但后續(xù)研究表明，這種思路并未獲得成功。20世紀90年代后，研究者開始關注超媒體在自適應學習系統(tǒng)中的應用，國內(nèi)外出現(xiàn)了一些自適應網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的原型應用。2013年我國學者祝智庭提出智慧學習，為個性化學習提供了新的思路。智慧學習是根據(jù)學習者的特征和個體差異，提供相應的個性化的學習模塊，并對學生的學習數(shù)據(jù)進行挖掘，再深度分析，根據(jù)數(shù)據(jù)預測學生潛在的問題。伴隨著教育引入可穿戴技術、量化自我，大數(shù)據(jù)、云計算等技術，使智慧學習上升到新的視角的同時，也為個性化學習的發(fā)展提供了條件。大數(shù)據(jù)本身是一個抽象的名詞，字面的含義是指龐大的數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)不僅僅指數(shù)據(jù)規(guī)模之大，還包括大數(shù)據(jù)的多樣性、高速性和價值性。早期對大數(shù)據(jù)的定義多種多樣，但無外乎都是圍繞著大數(shù)據(jù)的這三個特點。在這些定義中，比較有代表性的是3V定義，即認為大數(shù)據(jù)需滿足3個特點——規(guī)模性(volume)、多樣性(variety)和高速性(velocity)。大數(shù)據(jù)的應用十分普遍，張引、陳敏、廖小飛等人在《大數(shù)據(jù)應用的現(xiàn)狀與展望》中總結了大數(shù)據(jù)6大主要應用領域，有文本分析、多媒體分析、結構化數(shù)據(jù)分析、Web分析、移動分析和社交網(wǎng)絡分析。在此不做過多研究。基于大數(shù)據(jù)實現(xiàn)個性化學習隨著對媒體技術和網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，國家提出教育信息化的要求，基于各種平臺的學習如火如荼地展開著，然而眾多平臺只是提供了信息化的學習環(huán)境，并沒有做到滿足個性化的學習，也沒有很好運用學生產(chǎn)生的數(shù)據(jù)來改善學習情況。基于大數(shù)據(jù)的個性化學習是在之前的學習平臺基礎上增加了數(shù)據(jù)的分析和相應的預測功能。根據(jù)學生在平臺上的數(shù)據(jù)，對學生進行個性化的比對分析，了解學習者的學習時間、學習風格、登錄情況、測試結果、及時反饋，及根據(jù)測試結果預測學習中薄弱的知識等，從而為學習者提供更全面、更適合自己的個性化學習。圖1是基于數(shù)據(jù)的個性化學習方式過程概念圖。圖1 基于數(shù)據(jù)的個性化學習方式過程概念圖基于數(shù)據(jù)的個性化學習系統(tǒng)平臺應該具有以下功能:(1)通過學生的測試情況制訂相應的個性化學習計劃。系統(tǒng)平臺可以通過數(shù)據(jù)為學生制訂符合學生發(fā)展的個性化學習計劃，有效控制學生的學習進程，指導學生正確學習。(2)根據(jù)學生情況進行課程分層設計,自動生成適合自己的課程內(nèi)容。平臺應根據(jù)學生的學習水平，相應配備符合目前學習能力的課程，即導航目錄樹。根據(jù)學生的學習進展完成學習任務。(3)測試、預測及評價。根據(jù)學生的測試情況，指出未掌握的知識點，預測出此類題型應該加強鞏固，并為學生推薦相應的知識點，平臺可以把根據(jù)數(shù)據(jù)推薦的試題挖掘出來，分別給指定的學生練習，因材施教地培養(yǎng)學生，教師可以不再根據(jù)學生的基礎花費大量時間來設計適合每個學生的試題。教師通過平臺實現(xiàn)對學生的技能評價。教學交互是很重要的一部分，平臺應該提供各種方式給學習者進行解惑答疑，促進學習的交流和提供向他人學習的機會。例如：BBS，討論區(qū)，實時答疑、互評等功能，方便學習者與學習者、學習者與教師的交互，從而提高學習效率。為了實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的個性化學習平臺的功能，平臺應該具備應有的模塊支持以上所要實現(xiàn)的功能。(1)數(shù)據(jù)庫:數(shù)據(jù)庫作為個性化學習的依據(jù)和核心，存儲了大量各種各樣的數(shù)據(jù)。學習者模型庫:反映學生學習風格、學習能力及個性化學習數(shù)據(jù)。知識庫、課程庫和資源庫：用于存儲形成學習材料的各種知識數(shù)據(jù)。試題庫：學習者學習后的測評，為后期個性化學習提供數(shù)據(jù)。答疑庫:提供各種常見的答疑和咨詢信息。(2)根據(jù)數(shù)據(jù)制訂個性化學習計劃模塊:為個性化學習提供依據(jù)。(4)實時反饋模塊：此模塊通過學生的登錄情況、學習時間段及學習者互動參與的數(shù)據(jù)收集，分析收集的數(shù)據(jù)，并及時反饋給學習者。(5)個性化評價:評價學習者的學習情況及學習者的互評，支持個性化課程的選擇。(6)個性化預測:該模塊根據(jù)學生產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及評價情況，綜合各方面的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)預測符合學習者發(fā)展情況的學習材料。(7)干預模塊:系統(tǒng)根據(jù)學生自主學習情況，進行相應的干預，督促學習任務的完成。根據(jù)上述基于數(shù)據(jù)的個性化學習的功能，為了讓這些功能一目了然地展現(xiàn)出來，筆者構建的平臺框架如圖2所示。基于大數(shù)據(jù)的個性化學習是把學生自己的學習風格和學習能力進行可視化分析，再與學習者參加平臺學習過程產(chǎn)生的利于促進教學效果的數(shù)據(jù)結合起來，這些數(shù)據(jù)是根據(jù)學習者的個體差異產(chǎn)生出來的，可以預測設置適應學習者個性的課程。2.基于數(shù)據(jù)的個性化平臺的運行流程設計(1)學生登錄平臺，針對第一次登錄的學習者，平臺要求學習者完成基本資料的填寫，做一系列的學習風格、學習能力等方面的測試，為后期個性化教學做好鋪墊，預測學習者的學習模式，與學習內(nèi)容進行交互，并產(chǎn)生大量的交互數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)收集，時刻關注學習者的學習動態(tài)、學習進度、在線測試等數(shù)據(jù)并存入學生數(shù)據(jù)庫。(3)根據(jù)已有的數(shù)據(jù)可視化分析預測出試題及課程然后調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。(4)根據(jù)預測的結果，對學習者進行個性化學習分類。(5)教師可根據(jù)學生的可視化大數(shù)據(jù)為不同的學生推送適應學習者個性化的資源，并干預學生學習進度，最后評價學習情況。從教育的發(fā)展來看，基于大數(shù)據(jù)的個性化學習是教育技術發(fā)展的趨勢，充分利用學生產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)，進行可視化分析，再預測出適合學習者發(fā)展的個性化學習，通過分析不斷產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，時刻跟隨學習者的動態(tài)，不斷地反饋給教師，教師不斷反饋給學習者進行自我個性化學習，這樣反復及時反饋，及時彌補缺陷，從而優(yōu)化學習效果。促進教育信息化到智慧教育的快速發(fā)展。作者：周清清等
圖片來源：網(wǎng)絡
內(nèi)容來源：MOOC（ID：openonline）
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