文/畢巧春

構(gòu)建基于Sakai的智慧學(xué)習(xí)平臺(tái)

文/畢巧春

隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越多的行為發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)，個(gè)性化服務(wù)已成為Internet發(fā)展的必然趨勢(shì)。在商業(yè)領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)的研究已經(jīng)初具規(guī)模，其成果正改變著商務(wù)活動(dòng)的營(yíng)銷(xiāo)和運(yùn)營(yíng)模式。在教育領(lǐng)域，MOOC、可汗學(xué)院等的流行使得越來(lái)越多的人們加入到了在線學(xué)習(xí)的陣營(yíng)中，從而產(chǎn)生了海量且復(fù)雜的在線學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在，迫切需要應(yīng)用智能技術(shù)和自動(dòng)工具幫助我們處理分析這些“大數(shù)據(jù)”。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的充分理解，從中獲得數(shù)據(jù)中隱含的信息和內(nèi)在聯(lián)系，個(gè)性化服務(wù)于學(xué)習(xí)者。

在國(guó)內(nèi)，目前較成熟且廣泛的在線學(xué)習(xí)的手段是開(kāi)放大學(xué)和各學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院創(chuàng)辦的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)也稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)或E-Learning平臺(tái)，是在線學(xué)習(xí)和教學(xué)全過(guò)程的支持環(huán)境，能夠承載在線課程，支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教與學(xué)。與MOOC、可汗學(xué)院等新興學(xué)習(xí)平臺(tái)相比，Sakai、Moodle、Blackboard等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)經(jīng)過(guò)多年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的驗(yàn)證，已成長(zhǎng)為比較適合學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性技術(shù)平臺(tái)，能夠有效地滿足網(wǎng)絡(luò)教學(xué)或網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)等功能。但是，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)缺少個(gè)性化特征的信息反饋系統(tǒng)，學(xué)習(xí)者不能得到適當(dāng)?shù)姆答佇畔?，這一問(wèn)題極大地制約了網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展。因此，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)和個(gè)性化教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)發(fā)展的必然要求。

目前，數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境正在向具有“記錄學(xué)習(xí)過(guò)程、識(shí)別學(xué)習(xí)情景、聯(lián)接學(xué)習(xí)社群、感知物理環(huán)境”四大特征的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境變革。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中使用智能化數(shù)據(jù)分析技術(shù)，自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，就能為學(xué)生提供前所未有的豐富的學(xué)習(xí)資源和靈活的學(xué)習(xí)方式。為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的個(gè)性化支持服務(wù)。使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)轉(zhuǎn)型成“智慧學(xué)習(xí)環(huán)境”。

相關(guān)概念闡釋

在線學(xué)習(xí)一般指學(xué)習(xí)者在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)。本文將在線學(xué)習(xí)的范圍縮小，單指在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中的學(xué)習(xí)。

個(gè)性化學(xué)習(xí)

李廣在《個(gè)性化學(xué)習(xí)的理論建構(gòu)與特征分析》中認(rèn)為個(gè)性化學(xué)習(xí)是針對(duì)學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)和發(fā)展?jié)撃芏扇∏‘?dāng)?shù)姆椒?、手段、?nèi)容、起點(diǎn)、進(jìn)程、評(píng)價(jià)方式，促使學(xué)生各方面獲得充分、自由、和諧的發(fā)展過(guò)程。個(gè)性化學(xué)習(xí)包括個(gè)性化的學(xué)習(xí)需要、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等特征要素，這些特征要素依據(jù)所指向的目標(biāo)對(duì)象與內(nèi)容屬性，可進(jìn)一步歸類(lèi)為學(xué)習(xí)內(nèi)容個(gè)性化、學(xué)習(xí)活動(dòng)個(gè)性化、學(xué)習(xí)方式個(gè)性化和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)個(gè)性化。

學(xué)習(xí)分析

學(xué)習(xí)分析是大數(shù)據(jù)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。學(xué)習(xí)分析的發(fā)展源于商業(yè)智能、網(wǎng)絡(luò)分析、教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)術(shù)分析、行為分析等概念，它綜合運(yùn)用了信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、心理學(xué)、學(xué)習(xí)科學(xué)等多學(xué)科的理論、概念、方法和技術(shù)。目前學(xué)習(xí)分析還沒(méi)有統(tǒng)一的定義，比較權(quán)威的是2011年首屆學(xué)習(xí)分析與知識(shí)國(guó)際會(huì)議（LAK11）對(duì)學(xué)習(xí)分析的闡釋?zhuān)础皩W(xué)習(xí)分析是以理解和優(yōu)化學(xué)習(xí)及其發(fā)生的環(huán)境為目的，對(duì)學(xué)習(xí)者及其所處情境的數(shù)據(jù)進(jìn)行的測(cè)量、收集、分析和報(bào)告。”學(xué)習(xí)分析的研究對(duì)象是學(xué)生及其學(xué)習(xí)情境，研究的基礎(chǔ)是教育活動(dòng)中產(chǎn)生的海量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析過(guò)程中產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)，研究的目標(biāo)是評(píng)估和預(yù)測(cè)學(xué)生活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，為教育活動(dòng)相關(guān)者提供決策支持，以?xún)?yōu)化和設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)情境。其教學(xué)效能的指向非常明確。

個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)特征及框架

學(xué)習(xí)分析五要素

圖1 基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)組成及運(yùn)行流程

布朗提出學(xué)習(xí)分析包括五個(gè)要素。分別為數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、學(xué)生學(xué)習(xí)、聽(tīng)眾反饋和干預(yù)。由此五要素可看出，學(xué)習(xí)分析不僅僅是對(duì)結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的收集、分析和展示，同時(shí)也運(yùn)用分析結(jié)果，實(shí)時(shí)地、有針對(duì)性地向?qū)W習(xí)者、教師和管理者進(jìn)行反饋，干預(yù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。當(dāng)然，學(xué)習(xí)分析中最重要的環(huán)節(jié)為數(shù)據(jù)的處理分析。

個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)的本質(zhì)特征

1.數(shù)據(jù)化

學(xué)習(xí)分析技術(shù)所采用的數(shù)據(jù)大部分來(lái)自LMS(學(xué)習(xí)管理系統(tǒng))、CMS(課程管理系統(tǒng)：如網(wǎng)絡(luò)課程、學(xué)習(xí)論壇等)和學(xué)生檔案系統(tǒng)等數(shù)據(jù)庫(kù)；來(lái)自于學(xué)生在傳統(tǒng)環(huán)境下學(xué)習(xí)時(shí)留下的學(xué)習(xí)資料、作業(yè)、作品；也來(lái)自于學(xué)生個(gè)人的非正式的知識(shí)管理系統(tǒng)(如個(gè)人主頁(yè)、博客、微博等)。

學(xué)習(xí)分析的基礎(chǔ)與核心是數(shù)據(jù)。就網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)而言，系統(tǒng)積累和存儲(chǔ)了大量的學(xué)習(xí)行為信息，包括學(xué)習(xí)者訪問(wèn)教學(xué)資源、與同學(xué)、教師的交互等有效數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是真實(shí)可測(cè)的。以此為主要分析來(lái)源，能真實(shí)地反應(yīng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)軌跡。從中得到學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)路徑、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)成效等重要信息，從而為學(xué)習(xí)者提供有效的學(xué)習(xí)干預(yù)。幫助并促進(jìn)學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)。

學(xué)習(xí)分析工具目的是將海量的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有價(jià)值的信息并實(shí)現(xiàn)高效的信息分析，核心功能模塊則是學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)運(yùn)算系統(tǒng)。

2.可視化

經(jīng)處理的分析結(jié)果以可視化的方式呈現(xiàn)，最終受益者是學(xué)習(xí)者、教師和教學(xué)管理者。對(duì)學(xué)習(xí)者而言，他既是學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)提供者，也是數(shù)據(jù)的最大受益者。學(xué)習(xí)者可通過(guò)分析結(jié)果了解自己當(dāng)前學(xué)習(xí)狀態(tài)和未來(lái)課程的學(xué)習(xí)結(jié)果，經(jīng)自我診斷，可自我調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)計(jì)劃。

對(duì)教師而言，根據(jù)學(xué)生在線數(shù)據(jù)可視化分析結(jié)果，可以及時(shí)準(zhǔn)確地了解學(xué)情，及時(shí)調(diào)整教學(xué)活動(dòng)，選擇最合適的教學(xué)模式和最有效的教學(xué)方法，并為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源與建議。

對(duì)教學(xué)管理者而言，通過(guò)分析結(jié)果，可進(jìn)一步改進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及調(diào)整學(xué)習(xí)資源結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)更合理的在線課程。

分析結(jié)果可視化是學(xué)習(xí)分析工具最典型的特征。一方面，可視化圖表使信息的傳遞更加形象直觀。美觀、規(guī)律的可視化設(shè)計(jì)使重要信息能夠更迅速的被捕獲。另一方面，可視化圖標(biāo)使信息的解讀更精準(zhǔn)。單一維度的學(xué)習(xí)行為通過(guò)整合大量的學(xué)習(xí)信息，最終呈現(xiàn)為相關(guān)圖表數(shù)據(jù)，輔以簡(jiǎn)單文字介紹，能使學(xué)習(xí)者、教師和教學(xué)管理者更精準(zhǔn)的解讀信息。

3.個(gè)性化

圖2 學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)記錄跟蹤可視化

圖3 學(xué)習(xí)者同伴信息鏈接

學(xué)習(xí)分析的主要目的是通過(guò)數(shù)據(jù)闡釋學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，從而為其提供相應(yīng)的反饋，促進(jìn)更加有效的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)分析結(jié)果的可視化展示，使學(xué)習(xí)者對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)的全過(guò)程可進(jìn)行管理和調(diào)控，如根據(jù)自身的個(gè)性化需求擬定學(xué)習(xí)目標(biāo)及路徑、確定學(xué)習(xí)方法與方式等。還可以通過(guò)學(xué)習(xí)分析反饋結(jié)果調(diào)整并定位自身價(jià)值觀和學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)，自主并個(gè)性化學(xué)習(xí)。從教師和教育管理者來(lái)說(shuō)，通過(guò)可視化的學(xué)習(xí)分析報(bào)告，教師和教育管理者可以干預(yù)并調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃、為學(xué)習(xí)者推送個(gè)性化的學(xué)習(xí)材料、課后練習(xí)和階段性測(cè)試等。真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的教與學(xué)。

學(xué)習(xí)平臺(tái)模型

平臺(tái)設(shè)計(jì)參考了美國(guó)“通過(guò)教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)”報(bào)告中基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的案例。

自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)運(yùn)行流程如圖1所示，第一步，學(xué)生登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)，與學(xué)習(xí)內(nèi)容（學(xué)習(xí)資源）傳遞模塊產(chǎn)生交互，生成學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)；第二步，數(shù)據(jù)被標(biāo)記上時(shí)間戳，按預(yù)先定義的結(jié)構(gòu)存入學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫(kù)；第三步，預(yù)測(cè)模塊從學(xué)生信息庫(kù)和學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，并根據(jù)不同模型和算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；第四步，自適應(yīng)模塊根據(jù)不同的分析和預(yù)測(cè)結(jié)果，通過(guò)內(nèi)容傳遞模塊為學(xué)習(xí)者提供合適的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和學(xué)習(xí)策略；第五步，分析和預(yù)測(cè)結(jié)果傳遞給顯示模塊，各類(lèi)型用戶得到反饋；第六步，教師和教學(xué)管理者通過(guò)干預(yù)模塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)。

個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)

目前，Sakai、Moodle、Blackboard等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)均有能力對(duì)學(xué)

習(xí)者學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)流進(jìn)行記錄。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘工具對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，可以得到相應(yīng)的結(jié)果。以Sakai教學(xué)平臺(tái)為例，由于Sakai的系統(tǒng)框架是標(biāo)準(zhǔn)模塊化，且具有代碼開(kāi)源、API及開(kāi)發(fā)模式開(kāi)放性的特點(diǎn)，非常有利于系統(tǒng)功能的擴(kuò)展，基于學(xué)習(xí)分析技術(shù)，可以在sakai平臺(tái)上構(gòu)建自適應(yīng)的學(xué)習(xí)分析和個(gè)性化推薦系統(tǒng)，有效輔助學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)、幫助教師和研究者深入研究學(xué)習(xí)者狀態(tài)和學(xué)習(xí)過(guò)程，并對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行正向的干預(yù)指導(dǎo)。具體包括以下三方面內(nèi)容：

學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)分析與可視化呈現(xiàn)（學(xué)習(xí)過(guò)程可視化）

在教與學(xué)的過(guò)程中，“教”“學(xué)”“練”“測(cè)”“答”等五個(gè)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)過(guò)程的追蹤必不可少。應(yīng)用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)，即時(shí)量化跟蹤學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)并可視化呈現(xiàn)，挖掘數(shù)據(jù)中隱含的信息，將信息以直觀的形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者、教師和教學(xué)管理者，使其能更清楚地看到學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)變化、與學(xué)習(xí)目標(biāo)的差距，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，積極認(rèn)知自我、規(guī)劃自我。

1.學(xué)生端

（1）學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程跟蹤可視化

可視化學(xué)習(xí)記錄跟蹤面板包含兩方面信息，一方面為學(xué)習(xí)者自身學(xué)習(xí)記錄。包括學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)次數(shù)、學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)進(jìn)度等，幫助學(xué)習(xí)者自我認(rèn)知、自我調(diào)整，如圖2所示。另一方面為學(xué)習(xí)同伴信息記錄。根據(jù)社會(huì)比較理論可知，同伴信息是一種榜樣效應(yīng)，可增強(qiáng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)內(nèi)在動(dòng)機(jī)。通過(guò)鏈接查看與學(xué)習(xí)者同組或同課程學(xué)習(xí)同伴的學(xué)習(xí)過(guò)程信息并與學(xué)習(xí)同伴分享或求助，在對(duì)比和競(jìng)爭(zhēng)中達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果，如圖3所示。但是，考慮到個(gè)人隱私問(wèn)題，系統(tǒng)設(shè)計(jì)訪問(wèn)權(quán)限，學(xué)習(xí)者需向同伴發(fā)送訪問(wèn)其學(xué)習(xí)記錄的請(qǐng)求，學(xué)習(xí)者可選擇開(kāi)放或拒絕同伴對(duì)自己學(xué)習(xí)記錄的訪問(wèn)。

（2）學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)細(xì)節(jié)可視化

學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)細(xì)節(jié)和學(xué)習(xí)軌跡通過(guò)可視化呈現(xiàn)，使學(xué)習(xí)者全面了解自身學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效率。學(xué)習(xí)者在每章節(jié)中各部分的在線時(shí)長(zhǎng)，比如，瀏覽文字內(nèi)容、瀏覽視頻內(nèi)容、做作業(yè)、做測(cè)試、討論區(qū)停留時(shí)長(zhǎng)；學(xué)習(xí)者解決問(wèn)題情況，包括做作業(yè)時(shí)長(zhǎng)、修改次數(shù)、正確率，測(cè)試時(shí)長(zhǎng)、次數(shù)、正確率，討論區(qū)發(fā)帖回帖次數(shù)等。同時(shí)，也可查看自身學(xué)習(xí)狀態(tài)與總體學(xué)習(xí)者整體情況的對(duì)比情況?？傊?，通過(guò)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)細(xì)節(jié)可視化展示，能更容易地了解學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的特征、學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)現(xiàn)狀、學(xué)習(xí)行為的影響因素以及學(xué)習(xí)成效。

（3）知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)可視化

聯(lián)通主義認(rèn)為，個(gè)人的知識(shí)組成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)被編入各種組織與機(jī)構(gòu)，反過(guò)來(lái)各組織與機(jī)構(gòu)的知識(shí)又被回饋給個(gè)人網(wǎng)絡(luò)，提供個(gè)人的繼續(xù)學(xué)習(xí)。因此，將課程章節(jié)及知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容以知識(shí)圖譜的方式建構(gòu)，可視化呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，使學(xué)習(xí)者清楚的了解知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，促進(jìn)其對(duì)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)，激發(fā)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的深入探索和理解，產(chǎn)生解決問(wèn)題的需要，激發(fā)主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望。課程知識(shí)結(jié)構(gòu)圖譜如圖4所示。

2.教師端

圖4 課程知識(shí)結(jié)構(gòu)圖譜

對(duì)教師而言，分析結(jié)果提供了深入了解學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀況的渠道，可以全面把握學(xué)習(xí)者整體的學(xué)習(xí)情況，也可具體關(guān)注每個(gè)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程的細(xì)節(jié)，從而對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)計(jì)劃做整體性的調(diào)整并對(duì)單個(gè)學(xué)習(xí)者進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)干預(yù)。

（1）學(xué)習(xí)者整體學(xué)習(xí)情況可視化

教師可查看學(xué)習(xí)者整體學(xué)習(xí)情況（即學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的平均值或區(qū)間），如學(xué)生平均在線時(shí)長(zhǎng)、登錄次數(shù)、測(cè)試得分區(qū)間等內(nèi)容，從整體把握課程學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果。也可查看測(cè)試題目的分析結(jié)果（各個(gè)選項(xiàng)的百分比），便于調(diào)整題目難度系數(shù)和整體測(cè)試難度。

圖5為學(xué)生上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)分布情況的可視化顯示，以星期為周期，統(tǒng)計(jì)學(xué)生在這一周內(nèi)每天上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)，便于分析高頻上網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)分布。便于后期課程的調(diào)整和干預(yù)。還可通過(guò)點(diǎn)擊具體的圓圈，查看某一學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)情況。

（2）學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)細(xì)節(jié)可視化

圖5 學(xué)習(xí)者周上網(wǎng)時(shí)間分布

教師可查看具體學(xué)生的學(xué)習(xí)細(xì)節(jié)，并針對(duì)其學(xué)習(xí)情況做個(gè)性化

指導(dǎo)。教師可點(diǎn)擊具體某一學(xué)習(xí)者，查看其各項(xiàng)數(shù)據(jù)，如在線時(shí)長(zhǎng)、登錄次數(shù)、觀看視頻時(shí)長(zhǎng)/次數(shù)、瀏覽文字內(nèi)容時(shí)長(zhǎng)/次數(shù)、測(cè)試得分、作業(yè)正確率、測(cè)試或作業(yè)中解決并完成一個(gè)問(wèn)題所用的時(shí)間、討論區(qū)互動(dòng)頻率等，并可以查看該學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者整體平均水平的對(duì)比，從而準(zhǔn)確了解每個(gè)學(xué)習(xí)者的情況，對(duì)學(xué)習(xí)者實(shí)行個(gè)性化的指導(dǎo)。

個(gè)性化推薦

1.基于分組的差異化學(xué)習(xí)材料推薦

在學(xué)習(xí)之前設(shè)置前測(cè)（前測(cè)即學(xué)習(xí)課程內(nèi)容之前的測(cè)試，考察學(xué)生對(duì)課程或章節(jié)的基礎(chǔ)。）系統(tǒng)基于成績(jī)高低排序，將學(xué)生分成A、B、C三組，還可結(jié)合教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際表現(xiàn)和個(gè)性化特點(diǎn)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，其中A組為掌握情況最好的學(xué)生，B組次之，C組最次，進(jìn)行基于群組的個(gè)性化學(xué)習(xí)。系統(tǒng)為不同群組個(gè)性化推薦恰當(dāng)難度的學(xué)習(xí)材料和相應(yīng)等級(jí)的練習(xí)題，避免有效學(xué)習(xí)時(shí)間的浪費(fèi)。在分層學(xué)習(xí)后，學(xué)習(xí)者不僅可以看到自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)者之間也可進(jìn)行交流，或向老師申請(qǐng)進(jìn)入更高層級(jí)的學(xué)習(xí)序列中學(xué)習(xí)。其中，基于組別的個(gè)性化學(xué)習(xí)材料由教師在課程開(kāi)始前設(shè)置，個(gè)性化測(cè)試題則由試題的難度系數(shù)區(qū)分。

2.基于知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)材料和試題推薦

學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成效大多通過(guò)測(cè)試成績(jī)以及最終考試成績(jī)來(lái)體現(xiàn)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，則主要由階段測(cè)試成績(jī)體現(xiàn)學(xué)習(xí)效果。系統(tǒng)根據(jù)學(xué)習(xí)者在測(cè)試中的表現(xiàn)，個(gè)性化推送最佳學(xué)習(xí)材料（表現(xiàn)為不同難度系數(shù)、重要程度、媒體類(lèi)型的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)材料）、測(cè)試練習(xí)題（表現(xiàn)為不同難度系數(shù)、重要程度的測(cè)試題和聯(lián)系題）。通過(guò)反復(fù)學(xué)習(xí)，最終使學(xué)習(xí)者掌握知識(shí)點(diǎn)。

3.知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)可視化推薦

當(dāng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖譜進(jìn)入相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，也可以通過(guò)自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的推薦進(jìn)行學(xué)習(xí)。此時(shí)，自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)通過(guò)學(xué)習(xí)者之前學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)進(jìn)度，自動(dòng)推送之前學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的前項(xiàng)、后項(xiàng)和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的材料和資源。形成新學(xué)知識(shí)點(diǎn)與原有知識(shí)點(diǎn)、即將要學(xué)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)顯示，便于學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的建構(gòu)。

個(gè)性化干預(yù)

1.自動(dòng)干預(yù)

（1）學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)提醒

學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)是測(cè)量學(xué)習(xí)者是否有效學(xué)習(xí)的重要指標(biāo)，學(xué)習(xí)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短都不能達(dá)到最有效的學(xué)習(xí)效果，應(yīng)做彈出窗格提醒，針對(duì)學(xué)習(xí)者的不同情況進(jìn)行自動(dòng)化干預(yù)。并且，添加脫離頁(yè)面提醒也十分必要。在學(xué)習(xí)者脫離網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，打開(kāi)其他瀏覽器頁(yè)面或長(zhǎng)時(shí)間不操作的情況下，添加脫離頁(yè)面提醒并顯示脫離時(shí)間，使學(xué)習(xí)者做到學(xué)習(xí)心理有數(shù)，并根據(jù)自身情況調(diào)整學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（2）通知、提醒、建議、激勵(lì)等自動(dòng)化信息推送

圖6 教師端查看學(xué)習(xí)者答題情況

圖7 教師進(jìn)入題庫(kù)更改試題屬性

通過(guò)學(xué)習(xí)分析結(jié)果或教師發(fā)布新信息等可實(shí)時(shí)向?qū)W生推送個(gè)性化信息，包括日程通知、新內(nèi)容學(xué)習(xí)提醒、激勵(lì)、建議等，維持并提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)熱情。如可在打開(kāi)學(xué)習(xí)頁(yè)面時(shí)提示從上一次中斷的地方學(xué)起；推送上次測(cè)試的錯(cuò)題和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)等供學(xué)習(xí)者鞏固知識(shí)；推送教師對(duì)學(xué)習(xí)者個(gè)體的評(píng)語(yǔ)等。

2.手動(dòng)干預(yù)

（1）測(cè)試題目系數(shù)調(diào)整

通過(guò)學(xué)習(xí)者測(cè)試結(jié)果可視化顯示，教師在進(jìn)行分析后可進(jìn)入題庫(kù)，對(duì)測(cè)試題的難易程度、考察范圍等做進(jìn)一步的調(diào)整。如圖6和圖7，教師可觀看測(cè)試題答題情況，并根據(jù)答題結(jié)果，進(jìn)入題庫(kù)調(diào)整試題參數(shù)。

（2）留言、打電話等方式進(jìn)一步與學(xué)習(xí)者交流與鼓勵(lì)

教師通過(guò)查看學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)情況信息，可對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)較差、學(xué)習(xí)時(shí)間較短、與師生交互不積極的學(xué)習(xí)者做進(jìn)一步的干預(yù)。通過(guò)線上留言、線下打電話、發(fā)郵件等方式進(jìn)一步與學(xué)習(xí)者溝通，了解學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)困難，并幫助解決，方便個(gè)性化的指導(dǎo)教學(xué)。

大數(shù)據(jù)時(shí)代的學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了“因材施教”的教育理念。大數(shù)據(jù)時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，正逐漸從簡(jiǎn)單的關(guān)注學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)效果的輔助性教學(xué)工具，逐步發(fā)展能夠全面記錄和跟蹤學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為和軌跡、可視化呈現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需求、并為不同類(lèi)型學(xué)習(xí)者反饋個(gè)性化學(xué)習(xí)建議等多功能于一身的強(qiáng)大的、集成化的系統(tǒng)。隨著網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中更多功能和形式的創(chuàng)新，學(xué)習(xí)者將會(huì)得到更精確的數(shù)據(jù)分析結(jié)果、更簡(jiǎn)明的可視化圖表呈現(xiàn)，以及更高效的個(gè)性化學(xué)習(xí)支持。使學(xué)習(xí)者從學(xué)習(xí)中真正感受到快樂(lè)。

目前，本研究借鑒大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的模型，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)做了一系列有關(guān)學(xué)習(xí)分析和自動(dòng)化推薦系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，但學(xué)習(xí)者的使用情況以及學(xué)習(xí)者是否能通過(guò)此平臺(tái)實(shí)現(xiàn)更高效、更有效的學(xué)習(xí)，還需進(jìn)一步的研究驗(yàn)證。

（作者單位為北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院）