張登博 許其鑫
摘要:在線反思寫作是提升學(xué)習(xí)者反思能力的有效手段,但是仍存在缺少即時評價與反饋的問題。為此基于寫作分析技術(shù)的在線反思寫作平臺應(yīng)運(yùn)而生,平臺包括反思寫作,寫作分析、教師反饋相關(guān)功能模塊。平臺使用自然語言處理與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)作為寫作分析技術(shù)可以為學(xué)習(xí)者提供更加即時與更有針對性的反思寫作指導(dǎo)與反饋,也為信息技術(shù)支持的反思寫作提供研究參考。
關(guān)鍵詞:寫作分析技術(shù);反思寫作;反思能力;平臺設(shè)計
中圖分類號:TP319? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-3044(2021)06-0044-02
教育軟件應(yīng)用到在線學(xué)習(xí)中,這就為在線反思寫作提供了便利條件。寫作分析技術(shù)可以為學(xué)習(xí)者自動提供高質(zhì)量可操作的反饋,有助于學(xué)生成績提升,培養(yǎng)了學(xué)生主動反思的能力。反思能力對于學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、批判性思維,增強(qiáng)學(xué)習(xí)者對知識的意義建構(gòu)有重要意義。在線反思寫作因?yàn)樗黄茣r空的便利性,整合學(xué)習(xí)資源的強(qiáng)大功能,提供個性化的反饋,自動化的形成性反思寫作評價與智能反思寫作反饋能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者反思動機(jī)的形成,在線反思寫作平臺可以對學(xué)習(xí)者提供智能反思寫作反饋。
1 寫作分析技術(shù)
寫作分析技術(shù)主要包括自然語言處理技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。自然語言處理(NLP)是涉及多學(xué)科融合研究領(lǐng)域,它主要關(guān)注計算機(jī)如何理解運(yùn)用人類的自然語言,也是計算機(jī)科學(xué)里的一個重要的研究方向[1]。利用自然語言處理技術(shù)對反思寫作進(jìn)行文本分句、分詞,特征工程,數(shù)據(jù)清洗等。通過自然語言處理技術(shù)對反思性寫作進(jìn)行分析并提供了實(shí)時的、形成性反饋,將復(fù)雜的基于量規(guī)的反思寫作總結(jié)性評價轉(zhuǎn)變?yōu)榧磿r的易于理解的圖像,文字形成性反饋,可以激勵學(xué)習(xí)者深度反思[2]。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,計算機(jī)已經(jīng)能夠在一定程度上理解人類的語言表達(dá),并完成相應(yīng)的工作[3]。機(jī)器學(xué)習(xí)是通過計算模型和算法從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)規(guī)律的一門學(xué)問,是當(dāng)今廣義的人工智能領(lǐng)域最核心的技術(shù)之一[4]。兩種技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)利用機(jī)器學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)者反思寫作進(jìn)行自動分類,自動反饋的功能,自然語言處理對反思寫作文本進(jìn)行數(shù)據(jù)特征工程,機(jī)器學(xué)習(xí)將處理好的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練得到平臺的核心模塊,自動反思寫作分析與反饋,將結(jié)果加以可視化顯示將有助于學(xué)習(xí)者自主反思主動學(xué)習(xí)。
2 國內(nèi)外相關(guān)研究
國外對反思寫作分析技術(shù)與反思寫作平臺趨勢由傳統(tǒng)的手工寫作方式逐漸向自動化分析反饋方式演變。國外有學(xué)者提出對反思寫作進(jìn)行高質(zhì)量的可操作反饋,創(chuàng)造性提出了寫作新概念框架與基于XIP的寫作建模推導(dǎo)分析并提供反饋[5]。有研究者提出了多維反思概念框架,利用可計算的數(shù)據(jù)特征反饋多維反思的質(zhì)量,使用基于字典的方法可以進(jìn)行關(guān)鍵概念匹配,支持更精細(xì)化的反思反饋,培養(yǎng)了學(xué)習(xí)者全面反思能力,支持學(xué)習(xí)者成為主動的反思實(shí)踐者[6]。國內(nèi)對于反思寫作分析的研究起步較晚,而且多集中于傳統(tǒng)手工方式。鄭旭東等[7]認(rèn)為“反思性實(shí)踐”基本觀點(diǎn)是“在行動中認(rèn)識”與“在行動中反思”。冷靜[8]等利用認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析(ENA),發(fā)現(xiàn)在線協(xié)作寫作活動中教師整體反思能力發(fā)展呈上升趨勢。
綜上所述,國外反思寫作的研究多聚焦于自動化反饋機(jī)制,一種是基于機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí),對反思寫作的類別與水平進(jìn)行自動反饋。基于反思寫作中語言結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵概念匹配的檢測分析機(jī)制。自動化的寫作分析技術(shù)將學(xué)生的反思寫作分析報告呈現(xiàn)。智能文本反饋基于寫作分析技術(shù),是根據(jù)學(xué)生在反思寫作中的各個反思類別的反思水平的高低,向他們發(fā)送個性化的書面信息反饋,為反思寫作提供的個性化學(xué)習(xí)資源和寫作指導(dǎo)。由此可以看出,自動化的形成性反思寫作評價與智能反思寫作反饋能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者外在反思動機(jī)的形成,教學(xué)者可以將適合的反思寫作學(xué)習(xí)資源和反思寫作指導(dǎo)提供給學(xué)習(xí)者,學(xué)習(xí)者通過瀏覽自己的各個反思類別的反饋,增加對自我反思能力的認(rèn)知,及時進(jìn)行自我反思,然后根據(jù)反饋指導(dǎo)做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
3 在線反思寫作平臺設(shè)計
3.1 在線反思寫作平臺整體架構(gòu)設(shè)計
在線反思寫作平臺整體設(shè)計由教師端與學(xué)生端兩個部分構(gòu)成,其中教師端包括學(xué)生管理、作業(yè)管理和課程管理三個功能模塊,學(xué)生端則包括了本平臺核心模塊反思寫作與可視化反饋模塊,以及支持協(xié)作學(xué)習(xí)的同伴互評模塊。
3.2 學(xué)生端核心模塊設(shè)計
學(xué)生端核心模塊就是反思寫作模塊,其中主要有學(xué)習(xí)資源,文本編輯,寫作提示語寫作反饋四個一級菜單。學(xué)習(xí)資源模塊包括反思寫作類的文本資源、圖片資源、課件、練習(xí)題、視頻資源音頻資源。文本編輯功能模塊包括版本記錄、文件上傳與協(xié)同編輯功能。寫作提示功能模塊包括寫作提示語的顯示。寫作反饋包括寫作得分,同伴反饋與教師建議的功能。
學(xué)習(xí)資源:學(xué)習(xí)資源主要是針對學(xué)習(xí)者反思寫作技巧提供的寫作支架,可以為學(xué)習(xí)者提供最初的反思寫作所需的基本知識,主要設(shè)置關(guān)于反思寫作如何去寫,從哪些問題著手去進(jìn)行反思,如反思自己的教學(xué)過程的出現(xiàn)問題,自己當(dāng)時有無更好的解決方案等問題,通過網(wǎng)頁設(shè)計實(shí)現(xiàn),包括文本、圖片、音頻、視頻資源,教師的教學(xué)課件等。
文本編輯:文本編輯模塊主要負(fù)責(zé)為學(xué)習(xí)者提供反思文本編輯功能,在線編輯方式可以不受時空限制,并且提供版本記錄功能,記錄學(xué)習(xí)者的編輯內(nèi)容并記錄版本,學(xué)習(xí)者可以便利的查看自己所做的修改。同時支持寫作模板個性化,學(xué)生可以任意設(shè)置字體大小、格式、行號、粗細(xì)、顏色等。
協(xié)同編輯:功能從協(xié)作學(xué)習(xí)角度出發(fā)支持小組合作完成反思寫作文本,大家可以共同完成寫作任務(wù),共享文檔,方便協(xié)同學(xué)習(xí),并且實(shí)現(xiàn)個人工作內(nèi)容實(shí)時共享。
文件上傳:是出于學(xué)習(xí)者有時需要在反思寫作中上傳圖片、文檔等文件,此時文件上傳功能就可以發(fā)揮作用。
寫作提示:設(shè)計位于反思寫作編輯區(qū)域左方,主要顯示對反思寫作內(nèi)容語句格式的提醒,方便為學(xué)習(xí)者提供一個反思寫作的支架。讓初次寫作者有針對性地去反思,更容易發(fā)現(xiàn)自己的學(xué)習(xí)問題,提示反饋功能可以讓學(xué)習(xí)者與平臺提供的反饋進(jìn)行交互,學(xué)習(xí)者可以對反饋進(jìn)行評價與反饋建議,這樣系統(tǒng)可以收集到學(xué)習(xí)者對系統(tǒng)反思寫作提示語的評價,有利于系統(tǒng)的提示語更加完善與個性化。
寫作反饋:該模塊設(shè)計初衷就是為了教師對學(xué)習(xí)者的反思寫作進(jìn)行評價,學(xué)習(xí)者完成反思寫作以后教師可以在教師端使用作業(yè)管理中的作業(yè)批改功能對反思寫作進(jìn)行打分與建議反饋,學(xué)習(xí)者可以及時發(fā)現(xiàn)自己反思寫作中存在的問題,讓學(xué)習(xí)者反思寫作更加有針對性。同時系統(tǒng)提供對學(xué)習(xí)者反思寫作中的詞語類別偵測與反思語句類別自動區(qū)分,并且以可視化分析手段將學(xué)習(xí)者的反思寫作中的問題以圖形文字等可視化的方式結(jié)合反饋給學(xué)習(xí)者,使學(xué)習(xí)者可以直觀感受到自己的反思寫作表現(xiàn),有助于學(xué)習(xí)者養(yǎng)成自主反思習(xí)慣。
同伴反饋:該模塊設(shè)計目的是讓學(xué)習(xí)者互相討論,互相評價各自的反思寫作,各自的反思寫作出現(xiàn)的問題,有助于使學(xué)習(xí)者形成協(xié)作學(xué)習(xí)的意識,有助于學(xué)習(xí)者互相發(fā)現(xiàn)反思寫作中的問題,同時在該模塊提供聊天功能,方便學(xué)習(xí)者討論學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題。
交互式評價:交互式評價允許學(xué)習(xí)者對系統(tǒng)所給的寫作反饋進(jìn)行打分與評價,學(xué)習(xí)者通過點(diǎn)擊反饋設(shè)置反饋得分,這樣系統(tǒng)可以收集學(xué)習(xí)者對系統(tǒng)反饋的滿意度,有利于系統(tǒng)反饋的個性化與不斷完善。
3.3 教師端核心模塊
教師端核心模塊主要包括課程管理、學(xué)生管理、作業(yè)管理、反思寫作模板定制、可視化分析功能。課程管理包括對課程增刪改查功能,學(xué)生管理包括批量導(dǎo)入、分組管理功能。作業(yè)管理包括作業(yè)批改、批量操作、反思作業(yè)評價功能。反思寫作模板定制包括反思提示語與反思寫作反饋模板功能??梢暬治霭▽W(xué)習(xí)者行為圖、學(xué)習(xí)者行為圖、學(xué)習(xí)者反思寫作報告、反思寫作反饋分析、學(xué)習(xí)者作業(yè)分析報告功能。
課程管理:對課程進(jìn)行創(chuàng)建、刪除、查詢、修改。
學(xué)生管理:對教師提供學(xué)習(xí)者批量導(dǎo)入功能,可以將學(xué)習(xí)者信息批量導(dǎo)入。并且可以將學(xué)習(xí)者進(jìn)行分組管理可以便利的實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者寫作學(xué)習(xí)。
作業(yè)管理:對教師提供作業(yè)批改功能,可以對學(xué)習(xí)者作業(yè)進(jìn)行評分與錄入系統(tǒng),學(xué)習(xí)者可以查詢,提供批量導(dǎo)出作業(yè)功能,便于管理,反思作業(yè)評價一對一打開學(xué)習(xí)者反思寫作進(jìn)行打分,并進(jìn)行評價,學(xué)習(xí)者進(jìn)入作業(yè)區(qū)可以查看評分與反饋建議從而有針對性地進(jìn)行反思能力提升。
可視化分析:教師可以方便地查看學(xué)習(xí)者行為圖,掌握學(xué)習(xí)者近期學(xué)習(xí)動態(tài),對學(xué)習(xí)者編輯、點(diǎn)擊、查看反饋等行為進(jìn)行記錄分析,呈現(xiàn)可視化行為分析報告。學(xué)習(xí)者反思寫作報告可以檢測學(xué)習(xí)者反思元素映射學(xué)習(xí)者反思思維,對學(xué)習(xí)者反思文本進(jìn)行自動分類與評價。反思寫作反饋分析可以將學(xué)習(xí)者對系統(tǒng)反饋進(jìn)行的評價收集分析得出可視化報告圖,便于教師進(jìn)行個性化指導(dǎo)。學(xué)習(xí)者作業(yè)分析報告可以掌握學(xué)習(xí)者在作業(yè)中的整體平均得分水平,班級平均得分水平,以及統(tǒng)計分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)情況,便于教師掌握班級作業(yè)情況。
4 結(jié)語
基于對寫作分析技術(shù)的綜述為在線反思寫作平臺設(shè)計提供了技術(shù)依據(jù),同時設(shè)計了在線反思寫作平臺的相關(guān)模塊功能,設(shè)計并提出每個功能模塊的作用與意義。為基于寫作分析技術(shù)的在線反思寫作平臺設(shè)計提供思路。研究提出了平臺設(shè)計,未提供實(shí)現(xiàn)思路是一點(diǎn)不足之處。隨著智慧教育的深入影響,信息技術(shù)下對學(xué)習(xí)者多元智力發(fā)展要求越來越高。如何通過信息技術(shù)提升學(xué)習(xí)者反思能力是未來研究方向,其中在線反思寫作作為重要手段,如何通過人工智能、信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)習(xí)者主動反思,對學(xué)習(xí)者成為終身學(xué)習(xí)者有重要意義。
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