張暉+王煒

摘要：為了推動(dòng)“一帶一路”戰(zhàn)略，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)教育發(fā)展，本文對(duì)基于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的學(xué)情大數(shù)據(jù)進(jìn)行了具體分析，并認(rèn)為通過技術(shù)手段分析和挖掘這些學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)，能對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行精準(zhǔn)定位，這樣既有助于學(xué)習(xí)者進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)，也有助于教師根據(jù)學(xué)習(xí)者的實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；個(gè)性化學(xué)習(xí)；在線學(xué)習(xí)平臺(tái)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2017）17-0076-03

● 前言

隨著我國(guó)整體教育信息化的不斷推進(jìn)，各類教育資源公共服務(wù)平臺(tái)不斷建設(shè)并完善，在這些平臺(tái)上匯集了大量的教學(xué)資源、學(xué)習(xí)者和教育者，構(gòu)成了我國(guó)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的教育大數(shù)據(jù)。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)可以記錄學(xué)習(xí)者和教育者在整個(gè)教學(xué)過程的各類動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，記錄真實(shí)的教學(xué)過程，并利用大數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，準(zhǔn)確地分析目前的教育教學(xué)實(shí)際情況，然后對(duì)學(xué)習(xí)者推送合適的學(xué)習(xí)資源和個(gè)性化學(xué)習(xí)建議，幫助教育者更加了解每一位學(xué)習(xí)者，進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)，助推整個(gè)教育的個(gè)性化和可量化。[1]由于當(dāng)前大部分的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過程的監(jiān)測(cè)不夠，所以筆者認(rèn)為大數(shù)據(jù)概念和技術(shù)的引入，可以給整個(gè)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)帶來革命性的改變，帶來一種全新的視角和教育理念。然而，在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)眾多且復(fù)雜，面對(duì)這種情況，我們應(yīng)該如何去收集、分析，并充分運(yùn)用它呢？本文對(duì)基于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的學(xué)情大數(shù)據(jù)進(jìn)行了具體分析。

● 國(guó)內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀

美國(guó)政府將大數(shù)據(jù)視為美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素，并把對(duì)大數(shù)據(jù)的研究提高到國(guó)家戰(zhàn)略層次，2001年頒布的《不讓任何一個(gè)孩子落后》教育法案，大力推進(jìn)了大數(shù)據(jù)在教育評(píng)價(jià)中的應(yīng)用。2012年10月，美國(guó)教育部教育技術(shù)辦公室發(fā)布了《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)》報(bào)告，更加促進(jìn)了美國(guó)國(guó)內(nèi)的大數(shù)據(jù)教育應(yīng)用。歐盟于2011年12月公布了《開放數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》，其目的主要是以開放數(shù)據(jù)為核心，讓歐洲的各類企業(yè)和公民能自由地使用歐盟公共管理部門的各種信息。2013年，法國(guó)教育部推出了四項(xiàng)數(shù)字化服務(wù)，向公眾提供了一個(gè)開放式的數(shù)據(jù)平臺(tái)。日本于2014年9月發(fā)布一個(gè)倡議，由日本學(xué)術(shù)會(huì)議第198次干事大會(huì)提出《大數(shù)據(jù)時(shí)代的人才培養(yǎng)》，其主要內(nèi)容是如何在大數(shù)據(jù)時(shí)代培養(yǎng)人才的數(shù)據(jù)處理能力。韓國(guó)于2013年8月建立了自己的大數(shù)據(jù)中心，主要是用來為大學(xué)培養(yǎng)大數(shù)據(jù)的專業(yè)研究人員。

中國(guó)政府在2012年也批復(fù)了“十二五國(guó)家政務(wù)信息化建設(shè)工程規(guī)劃”，用來構(gòu)建大數(shù)據(jù)研究平臺(tái)，整合創(chuàng)新資源，實(shí)施“專項(xiàng)計(jì)劃”，突破關(guān)鍵技術(shù)。為了大力推進(jìn)國(guó)家發(fā)改委和中科院基礎(chǔ)研究大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用示范項(xiàng)目，廣東率先啟動(dòng)大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略推動(dòng)政府轉(zhuǎn)型，北京正積極探索政府公布大數(shù)據(jù)供社會(huì)開發(fā)，上海也啟動(dòng)大數(shù)據(jù)研發(fā)三年行動(dòng)計(jì)劃。2015年4月，國(guó)家發(fā)改委在部委中首家專門成立了大數(shù)據(jù)分析中心。同年9月，曲阜師范大學(xué)和中國(guó)統(tǒng)計(jì)信息服務(wù)中心聯(lián)合成立中國(guó)教育大數(shù)據(jù)研究院，這是國(guó)內(nèi)首次將大數(shù)據(jù)研究應(yīng)用于教育領(lǐng)域中，通過對(duì)文獻(xiàn)內(nèi)容的分析，雖然大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用研究還處在萌芽和起步階段，但是其發(fā)展前景十分遼闊。[2]

● 面向在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)挖掘和分析

隨著國(guó)家整體教育信息化程度的不斷推進(jìn)，很多在線學(xué)習(xí)平臺(tái)都得到蓬勃發(fā)展。步入大數(shù)據(jù)時(shí)代后，在線學(xué)習(xí)平臺(tái)更是逐漸受到人們的重視。面對(duì)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)里的龐大數(shù)據(jù)，我們應(yīng)該充分挖掘和利用這些動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。具體步驟如下：

第一，數(shù)據(jù)的收集。收集的數(shù)據(jù)包含兩個(gè)部分：一是學(xué)習(xí)者的靜態(tài)信息。它除了關(guān)于學(xué)習(xí)者自身的個(gè)人信息，如年紀(jì)、身份、學(xué)歷等外，還有學(xué)習(xí)者平時(shí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)結(jié)果等，包括學(xué)習(xí)者自己選擇的哪些課程、在論壇區(qū)當(dāng)中的發(fā)帖和討論回復(fù)別人的帖子數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)者瀏覽視頻的次數(shù)頻率、鼠標(biāo)點(diǎn)擊以及時(shí)間停留的數(shù)據(jù)等。二是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。這包括學(xué)員搜索的關(guān)鍵詞、瀏覽內(nèi)容及次數(shù)、課程學(xué)習(xí)實(shí)踐、練習(xí)時(shí)間、翻看討論內(nèi)容時(shí)間、下載文件、拖動(dòng)滾動(dòng)條次數(shù)、視頻暫停次數(shù)、課程各個(gè)章節(jié)視頻播放時(shí)間、各個(gè)章節(jié)視頻使用情況、瀏覽器收藏記錄等。單個(gè)學(xué)員日均在線時(shí)間、登錄的頻率數(shù)目、日均瀏覽視頻的次數(shù)、日均瀏覽互動(dòng)論壇區(qū)的頻率數(shù)目、發(fā)帖數(shù)量和回帖數(shù)量等，都可以通過學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程的行為數(shù)據(jù)得到。數(shù)據(jù)收集的方法主要是采用系統(tǒng)日志的采集，如Facebook里面的scribe，它能夠從各種日志源上收集日志，然后存儲(chǔ)到一個(gè)中央存儲(chǔ)系統(tǒng)，以便進(jìn)行集中統(tǒng)計(jì)和分析。

第二，數(shù)據(jù)分析，分為時(shí)間維度和粒度維度。[3]對(duì)于時(shí)間維度的劃分，一般可從學(xué)期和學(xué)年兩個(gè)時(shí)間段來考慮。對(duì)于學(xué)期的分析，一般是分析學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)初期、中期以及末期的學(xué)習(xí)狀況的變化，還會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)態(tài)度是否有變化、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是否強(qiáng)以及學(xué)習(xí)興趣是否高漲進(jìn)行分析；而對(duì)于學(xué)年的分析，一般是對(duì)學(xué)習(xí)者兩個(gè)學(xué)年的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行對(duì)比，然后對(duì)兩個(gè)學(xué)年產(chǎn)生的差異進(jìn)行歸因分析。對(duì)于粒度維度的劃分，一般從單門課程和多門課程來分析。對(duì)于單門課程的分析，應(yīng)從學(xué)習(xí)者對(duì)單門課程的學(xué)習(xí)狀況、學(xué)習(xí)興趣等方面進(jìn)行分析；而對(duì)于多門課程的分析，則應(yīng)從學(xué)習(xí)者對(duì)不同課程的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、課程設(shè)置的滿意度、教學(xué)方法，乃至教師的喜愛度進(jìn)行分析，從而確定使用哪些數(shù)據(jù)分析的工具和算法。能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的工具和算法很多，如決策樹、相關(guān)分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則、統(tǒng)計(jì)分析與可視化等，根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)性質(zhì)選擇相對(duì)應(yīng)的分析算法和工具。簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和可視化一般采用Excel就可以完成，通過對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)有頻次地計(jì)數(shù)，最終以折線圖、餅圖等形式呈現(xiàn)計(jì)算的結(jié)果。

第三，數(shù)據(jù)結(jié)果。為了更直觀、形象地了解分析結(jié)果和數(shù)據(jù)的本質(zhì)，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后，需要對(duì)其進(jìn)行可視化。數(shù)據(jù)可視化就是利用信息技術(shù)將復(fù)雜的、難以理解的數(shù)據(jù)用各種各樣的圖形、圖像形象而簡(jiǎn)潔地表達(dá)出來的一種數(shù)據(jù)加工方式。相較于枯燥的文字閱讀，圖形、圖像的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式更有趣，能讓學(xué)生更容易理解。對(duì)學(xué)生方方面面的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析，能實(shí)時(shí)記錄學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況及其在知識(shí)點(diǎn)上花費(fèi)的時(shí)間。教師根據(jù)這些信息能更加真實(shí)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，從而進(jìn)行個(gè)性化輔導(dǎo)，最終的結(jié)果呈現(xiàn)有學(xué)習(xí)成績(jī)的展現(xiàn)、學(xué)習(xí)習(xí)慣的展現(xiàn)等，通過不同方面的結(jié)果呈現(xiàn)能讓學(xué)生更加了解自己，教師更加了解學(xué)生。endprint

第四，決策建議。教育者根據(jù)學(xué)習(xí)者的呈現(xiàn)結(jié)果對(duì)學(xué)習(xí)者推送相關(guān)建議和資源。這些建議和資源有助于教師優(yōu)化教學(xué)方法，改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)，制訂更加合理的教學(xué)大綱，并預(yù)測(cè)學(xué)生未來的發(fā)展，還為選拔挖掘不同領(lǐng)域的人才提供了更加便捷和可靠的途徑。這些既有利于教師進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)，又能優(yōu)化整個(gè)平臺(tái)的教學(xué)資源建設(shè)。

● 在線學(xué)習(xí)平臺(tái)大數(shù)據(jù)分析對(duì)教學(xué)的診斷和建議

對(duì)于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)而言，大數(shù)據(jù)方法能以嶄新的思維和技術(shù)特點(diǎn)對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行多角度的測(cè)量，從而提升專業(yè)教學(xué)質(zhì)量與效果，滿足不同用戶的個(gè)性化需求。通過數(shù)據(jù)分析來構(gòu)建一條反饋通道，通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)方法規(guī)劃建設(shè)反饋機(jī)制來跟蹤教與學(xué)的行為，可以促進(jìn)內(nèi)容的持續(xù)更新，提升在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的服務(wù)能力和質(zhì)量，具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

1.解決教師針對(duì)性教學(xué)的問題

在線學(xué)習(xí)平臺(tái)可以對(duì)所有學(xué)習(xí)者的信息、具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容、形成性的學(xué)習(xí)情況等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和挖掘，并進(jìn)行分析、分類、反饋，給予個(gè)性化的教學(xué)策略。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，通過對(duì)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上學(xué)生動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)情況數(shù)據(jù)的分析，教師可以更好地掌握學(xué)生具體的學(xué)習(xí)情況，如對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度、習(xí)題的解答正確率等，然后可以根據(jù)這些具體問題進(jìn)行有針對(duì)性的備課，幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。

2.解決學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的問題

平臺(tái)能對(duì)學(xué)習(xí)者在在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的使用情況，包括各科目、章節(jié)的點(diǎn)擊情況等，相同資源的不同展現(xiàn)形式的點(diǎn)擊情況等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，從而了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)興趣、方向、習(xí)慣等。[4]平臺(tái)能根據(jù)學(xué)生在論壇和課堂的表現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行分類和分級(jí)，并根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)習(xí)題、測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)等的完成情況，總結(jié)他們的學(xué)習(xí)弱點(diǎn)，使其了解自己和別人的差距在哪里，是什么原因?qū)е碌?，從而推薦相關(guān)課程，以激勵(lì)學(xué)生發(fā)表有價(jià)值和有趣的觀點(diǎn)，促進(jìn)交流，提高學(xué)習(xí)效率。

3.改善在線學(xué)習(xí)平臺(tái)資源質(zhì)量的問題

平臺(tái)能匯總分類各種教學(xué)資源，并挖掘各教學(xué)資源內(nèi)部的關(guān)聯(lián)。教育者通過數(shù)據(jù)分析，能找出各學(xué)習(xí)平臺(tái)上教學(xué)資源的差距，挖掘出新的教育理念和教育方法。由于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)里教學(xué)視頻的質(zhì)量高低不等，所以通過對(duì)某些教學(xué)視頻的暫停次數(shù)，以及學(xué)生的注意力不集中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，能及時(shí)地重新設(shè)計(jì)和完善這些教學(xué)視頻，解決教學(xué)視頻講解不透徹的問題。

● 結(jié)語

基于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)學(xué)情分析是一個(gè)既有學(xué)術(shù)意義，又有應(yīng)用價(jià)值的研究方向。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)在線教育理解的加深，相信會(huì)有越來越多的組織及個(gè)人參與到在線教育學(xué)習(xí)的相關(guān)研究中。因此，未來在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的發(fā)展，要充分重視教育數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)作用和價(jià)值，探索與大數(shù)據(jù)分析相匹配的教育技術(shù)，并逐步形成發(fā)現(xiàn)、掌握、應(yīng)用大數(shù)據(jù)的教育思維，從而更好地獲知大規(guī)模在線教育的發(fā)展趨勢(shì)和規(guī)律。借助大數(shù)據(jù)，我們還可以更好地了解每位學(xué)習(xí)者的真實(shí)學(xué)習(xí)情況，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)個(gè)體的個(gè)性化教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

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