林煜明 李優(yōu)

摘要：“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境中在線學習和課堂教學相結(jié)合是一種重要的教學模式，該模式下教學過程中產(chǎn)生的海量學習數(shù)據(jù)對教學活動的組織開展具有重大的指導作用。本文在闡述這種新環(huán)境中課程教學具有的優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)基礎(chǔ)上，分析了學習數(shù)據(jù)在不同教學階段的作用，并提出構(gòu)建教學質(zhì)量評價機制的幾點原則以保證學習數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；學習數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析；教學模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）08-0192-02

互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的飛速發(fā)展和普及，深刻地改變著人類的思維、生產(chǎn)和生活方式，為各行各業(yè)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。2015年7月《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》提出：“鼓勵學校利用數(shù)字教育資源及教育服務(wù)平臺，逐步探索網(wǎng)絡(luò)化教育新模式”。在政策和技術(shù)的多方面支持下，在線學習模式得到了快速的推廣，各種學習管理系統(tǒng)、課程管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)互動平臺的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了涵蓋學習行為、學習狀態(tài)等方面的海量教育數(shù)據(jù)，這使教育信息以可捕捉、可量化、可傳遞的數(shù)字形式存在，使得教育的過程性考察成為可能，透過真實的數(shù)據(jù)更能發(fā)現(xiàn)教與學的關(guān)系，教育正悄悄地發(fā)生著一場革命[1]。

雖然教學過程始終產(chǎn)生了各式各樣的數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)中蘊藏的價值仍未被充分地挖掘和運用于教學過程中。近年來，隨著深度學習、人工智能等新技術(shù)的日趨成熟和實用化，大大地推動了教育數(shù)據(jù)服務(wù)于教學過程，有助于進一步發(fā)現(xiàn)教學規(guī)律并提升教學質(zhì)量。

一、新環(huán)境下課程教學的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)

利用互聯(lián)網(wǎng)的開放性和便利性組織和開展教學活動已經(jīng)得到國內(nèi)外教育管理部門和研究人員的高度關(guān)注[2]。目前，MOOC和SPOC便是這種新環(huán)境下教學模式發(fā)展的新產(chǎn)物，國內(nèi)外研究也表明這兩種教學模式的有效性[3]。與傳統(tǒng)的課堂教學模式相比，結(jié)合在線學習開展教學活動具有如下優(yōu)勢：（1）共享大量的優(yōu)質(zhì)學習資源。在線學習平臺上學生可以便捷地使用世界各地的優(yōu)質(zhì)學習資源，如教學視屏、參考資料、學習筆記等。（2）學習的時間和位置約束大大降低，學生在教學過程中的主體地位更加突出。在線學習平臺具有巨大的便利性，學生幾乎可隨時隨地進行課程學習和討論交流，有利于碎片時間的利用，并可針對自身的學習情況對教學內(nèi)容進行選擇性、重復性學習，從而提高學習效率。（3）更豐富、全面的學習數(shù)據(jù)。學生的學習數(shù)據(jù)不僅來自于傳統(tǒng)的課堂，而且在網(wǎng)絡(luò)學習平臺上能夠產(chǎn)生更多、更全面的學習數(shù)據(jù)?；谶@些數(shù)據(jù)的分析和挖掘能夠更準確、更全面地了解學生的學習特點。（4）實時掌握學生的學習狀態(tài)，及時進行教學干預。通過在線的數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)，學生在線學習時產(chǎn)生的學習數(shù)據(jù)能夠得到實時分析甚至進行預測，教師根據(jù)這些結(jié)果對學生出現(xiàn)的問題可以及時進行指導和處理。

然而，新的環(huán)境為課程教學帶來了新機遇的同時，也帶來了很多挑戰(zhàn)。（1）結(jié)合在線學習的教學模式中，學生是教學活動的主體，具有高度的自主性，因此需要有更強的自制力。（2）教師的角色逐漸改變，傳統(tǒng)模式中的主導地位被弱化，轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W活動的組織者、指導者和評價者。（3）學生學習的途徑越來越多，學習過程中產(chǎn)生的學習數(shù)據(jù)量爆炸式增長。面向大規(guī)模數(shù)據(jù)的實時管理和在線分析技術(shù)仍需進一步提高和完善。（4）新環(huán)境下在線教學和課堂教學相結(jié)合的模式屬于新興產(chǎn)物，很多政策和制度仍處于空白，需要從多方面、多角度進行探索和完善。

二、教學過程中數(shù)據(jù)分析的作用

通過對學生在學習過程中產(chǎn)生的學習數(shù)據(jù)進行挖掘和分析，可展現(xiàn)學生所掌握的知識概念、方法技巧、課程學習的獨特軌跡和學習興趣等，發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的學習規(guī)律，密切掌握學生的學習動態(tài)，從而實現(xiàn)學習數(shù)據(jù)分析服務(wù)和指導教學過程，達到提高教學質(zhì)量的目標。從課程教學活動的不同階段上分，對學生的學習數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，可以服務(wù)于課程教學的不同階段。

課程開始之前，基于歷史的課程教學數(shù)據(jù)進行分析能夠更準確地確定課程內(nèi)容的重點和難點，使教學大綱、教學方法和內(nèi)容劃分等方面的設(shè)置更加科學。例如，通過關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘可以發(fā)現(xiàn)知識點間的相關(guān)性，通過聚類分析可以根據(jù)學生的特點劃分多個異質(zhì)的學習小組進行協(xié)作學習，等等。此外，還可以評估不同教學資源的質(zhì)量，如果再結(jié)合以往的學習數(shù)據(jù)對學生進行畫像，則可以刻畫出學生準確的學習特點，進而實現(xiàn)精準的、個性化的教學資源推薦。

在課程教學的過程中，學習數(shù)據(jù)可以反映當前學生的學習狀態(tài)，將分析結(jié)果反饋給教師可以及時進行指導、內(nèi)容、方法調(diào)整等教學干預措施。這些措施不僅可以在課堂上實施，還可以體現(xiàn)在在線學習階段。例如，學生觀看教學視屏的表情、動作、重復度、時長等以及和教師、同學進行交互的信息，能夠預測學生對相關(guān)知識點的掌握程度，系統(tǒng)可根據(jù)預測結(jié)果自動調(diào)整相應(yīng)練習的強度。

課程結(jié)束后，應(yīng)該更注重學生整體的學習數(shù)據(jù)分析，進行課程教學質(zhì)量分析，挖掘和歸納出學生在該課程學習上的總體規(guī)律以及學生在上一次教學過程中出現(xiàn)的普遍問題，為下一次該課程的教學提供參考。另一方面，每次課程教學的完成都為分析模型提供了更加豐富的樣本數(shù)據(jù)，使得分析和預測模型的泛化能力越來越強，提供更準確的輸出結(jié)果。

三、教學質(zhì)量評價機制的構(gòu)建原則

要使學生學習數(shù)據(jù)的分析在教學過程中能夠發(fā)揮指導作用，需要適時、有效地進行多角度的評價，教師、學生或者系統(tǒng)則可以根據(jù)評價的結(jié)果對教學過程進行適當?shù)恼{(diào)整。針對“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境中在線學習和課堂教學相結(jié)合的教學模式特點，為了充分發(fā)揮學習數(shù)據(jù)分析在教學過程實施中的作用，我們認為教學評價機制應(yīng)當遵循以下幾點原則。

1.完整性原則。評價不僅需要包含學生在線上、課堂中多個教學環(huán)節(jié)的表現(xiàn)情況，還要能夠從個體和整體不同的角度進行不同程度的評估。此外，還需要對人以外的因素進行評價，如課程內(nèi)容、系統(tǒng)狀態(tài)等。

2.適時性原則。線上教學的優(yōu)勢之一是教師能夠及時掌握學生的學習情況，并對出現(xiàn)的問題及時進行干預，適時地對學生進行評估是保證該優(yōu)勢的前提。

3.可讀性原則。評價結(jié)果需要向教師、學生或者系統(tǒng)反饋，應(yīng)當是易于理解的，并且能夠作為現(xiàn)實操作的指導依據(jù)。

4.獨立性原則。相同層次的評價指標應(yīng)當具有獨立性，指標間不應(yīng)存在包含、依賴和因果等關(guān)系。

四、結(jié)論

在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，在線教學平臺的便利性和開放性，使教學相關(guān)的數(shù)據(jù)更易獲取，這為運用教育大數(shù)據(jù)來提升教學質(zhì)量提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。如何分析和挖掘這些數(shù)據(jù)中蘊含的價值，并將其運用于指導教學活動的開展，不僅影響了信息交流、知識傳遞和學習效果，更在很大程度上影響了教學決策的制定和教學過程的優(yōu)化。

參考文獻：

[1]魏忠.教育正悄悄發(fā)生一場革命[M].上海：華東師范大學出版社，2014.

[2]高媛，黃榮懷.《2017新媒體聯(lián)盟中國高等教育技術(shù)展望：地平線項目區(qū)域報告》解讀與啟示[J].電化教育研究，2017，（4）：15-22.

[3]李雁翎.計算機教育改革新形態(tài)：MOOC+SPOC[J].中國大學教學，2016，（12）：56-58，71.