殷艷菊

[摘? ? ? ? ? ?要]? 現(xiàn)如今教師的工作早就由以往的專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)模式轉(zhuǎn)變成設(shè)計(jì)、架構(gòu)和幫助以及引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，而大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)顯然已經(jīng)變成當(dāng)前教學(xué)中無(wú)法缺少的輔助方式;就在這時(shí)，大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)的產(chǎn)生為教育數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用提供了嶄新的觀念與手段，在一定程度上促進(jìn)了教學(xué)的特殊化和適應(yīng)性探索?；诖髷?shù)據(jù)時(shí)代環(huán)境，將學(xué)習(xí)分析技術(shù)作為基礎(chǔ)，利用云存儲(chǔ)技術(shù)，以教師專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)為應(yīng)用目的，研究學(xué)習(xí)分析開(kāi)發(fā)專(zhuān)業(yè)課程的內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)，包含學(xué)生日常學(xué)習(xí)感受數(shù)據(jù)的獲取與存儲(chǔ)以及分析等，最后探究專(zhuān)業(yè)課程的開(kāi)發(fā)策略。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 學(xué)習(xí)分析;大數(shù)據(jù);專(zhuān)業(yè)課程;開(kāi)發(fā)策略

[中圖分類(lèi)號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）19-0168-02

隨著互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的發(fā)展，及其MOOC等精品課程教育資源平臺(tái)的不斷優(yōu)化，學(xué)生取得知識(shí)的途徑也多了起來(lái)，差不多能做到任何時(shí)間和地方進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)模式的變化造成教師工作方式的變化，教師不再成為知識(shí)的首要教授者，而成為學(xué)生日常學(xué)習(xí)的干涉者與指引者，教師的工作方式由以往的專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)轉(zhuǎn)變成設(shè)計(jì)、架構(gòu)、幫助以及引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在這樣的情形下，教師的主要目標(biāo)便是根據(jù)學(xué)生具體情況制作最適合的學(xué)習(xí)環(huán)境與特殊化引導(dǎo)，詳情包含兩個(gè)層面：（1）構(gòu)建以學(xué)生為核心的教學(xué)課程方案;（2）構(gòu)建以學(xué)生為核心的教學(xué)課程形式。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，教師不但要充分運(yùn)用知識(shí)的結(jié)構(gòu)與內(nèi)在關(guān)聯(lián)，而且要多加依賴對(duì)學(xué)生具體情況的掌握，唯有預(yù)先掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，才可以開(kāi)發(fā)出恰當(dāng)?shù)膶?zhuān)業(yè)課程內(nèi)容。所以，學(xué)習(xí)分析技術(shù)現(xiàn)已變成現(xiàn)代教學(xué)任務(wù)中必須具備的輔助方式。

大數(shù)據(jù)技術(shù)時(shí)代環(huán)境為教育數(shù)據(jù)的分析利用提供了嶄新的觀念與手段。在超大存儲(chǔ)空間、超高速度的運(yùn)行、各種各樣的多元化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的大數(shù)據(jù)時(shí)代環(huán)境下，我們除了能夠利用云服務(wù)端用以保存大量的結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化以及非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)信息之外，還能夠運(yùn)用數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從大量的數(shù)據(jù)信息中獲得擁有關(guān)鍵價(jià)值的數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)包含教育方面在內(nèi)的社會(huì)多個(gè)層面的發(fā)展有著較大的促進(jìn)作用。

現(xiàn)如今數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)學(xué)校，分析創(chuàng)新教育的大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)早已到來(lái)，大數(shù)據(jù)技術(shù)讓我們能夠得到全部學(xué)生的大量日常生活學(xué)習(xí)的行為數(shù)據(jù)，包含學(xué)生在校園里做過(guò)的所有事情，學(xué)習(xí)和生活過(guò)程中的所有表現(xiàn)及其在家里運(yùn)用計(jì)算機(jī)終端學(xué)習(xí)時(shí)的所有行為舉動(dòng);接著，基于大數(shù)據(jù)中的云計(jì)算系統(tǒng)，教師除了能夠?qū)汲鰧W(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的各種實(shí)質(zhì)性信息數(shù)據(jù)實(shí)施分析預(yù)測(cè)之外，還能夠?qū)W(xué)生在日常學(xué)習(xí)行為中及其虛擬情形中的非結(jié)構(gòu)化的行為數(shù)據(jù)實(shí)施分析，最后運(yùn)用大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)分析出的結(jié)果，制定最符合學(xué)生的專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容開(kāi)發(fā)，并且?guī)椭鷮W(xué)生提供適合他們的學(xué)習(xí)軌跡。

一、大數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)分析技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)的意義

近年來(lái)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在教育中的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了大量的教學(xué)數(shù)據(jù)信息。大數(shù)據(jù)技術(shù)看成是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展的新方向，早就滲入教育界的許多方面，變成教學(xué)改革關(guān)鍵的產(chǎn)生原因。各種不同的專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)數(shù)據(jù)中包含大量對(duì)優(yōu)化教學(xué)有益的信息數(shù)據(jù)，隨著教學(xué)數(shù)據(jù)的積累，形成了龐大的課程教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)，而數(shù)據(jù)挖掘就是要在復(fù)雜的大量數(shù)據(jù)信息中找到有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息，偏好數(shù)據(jù)是高價(jià)值的數(shù)據(jù)，因此基于大數(shù)據(jù)的偏好數(shù)據(jù)挖掘?qū)?duì)改善專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)具有重要作用。在學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、創(chuàng)新教學(xué)方式的大數(shù)據(jù)背景下，專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)方面一樣隱藏著擁有廣泛利用價(jià)值的大量教育數(shù)據(jù)，在對(duì)專(zhuān)業(yè)課程數(shù)據(jù)提取與學(xué)習(xí)分析等教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)信息關(guān)鍵技術(shù)分析的根本上，聯(lián)合共詞分析和專(zhuān)業(yè)教育機(jī)構(gòu)等網(wǎng)絡(luò)信息教育數(shù)據(jù)，構(gòu)建專(zhuān)業(yè)課程方面的有關(guān)學(xué)習(xí)分析與數(shù)據(jù)獲取模型，探索課程變量之間的有關(guān)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的課程開(kāi)發(fā)應(yīng)用，為應(yīng)用型高校專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)提供有效的決策支持服務(wù)，對(duì)促進(jìn)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的變革與創(chuàng)新具有重要意義。

二、學(xué)習(xí)分析專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)的內(nèi)容

以學(xué)生為核心的專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)，包含為學(xué)生開(kāi)發(fā)科學(xué)的學(xué)習(xí)目標(biāo)手冊(cè)與課上教學(xué)模式，給予有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容視頻與海量的學(xué)習(xí)信息資源等。大數(shù)據(jù)背景下的專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)取決于老師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的掌握，學(xué)習(xí)分析是從整個(gè)系統(tǒng)的角度開(kāi)始輔助教師開(kāi)發(fā)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的策略，學(xué)習(xí)分析規(guī)定學(xué)生日常學(xué)習(xí)時(shí)產(chǎn)生的大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)要加以注釋與分析，用來(lái)評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)展情況，預(yù)測(cè)其以后的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)，并找到影響學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)因素，其主要作用是評(píng)估學(xué)生、找到隱藏問(wèn)題并最后改善學(xué)習(xí)，對(duì)象是學(xué)生以及他們的學(xué)習(xí)環(huán)境，基礎(chǔ)是大量的數(shù)據(jù)。

想要確切地掌握所有學(xué)生的學(xué)習(xí)要求，除了要對(duì)學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)情況表現(xiàn)實(shí)施多元化評(píng)估之外，還要在相應(yīng)程度上事先預(yù)測(cè)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)，要對(duì)所有的學(xué)生實(shí)施全方位的綜合性評(píng)價(jià)。所以，我們需要整體地追蹤記錄所有學(xué)生的具體表現(xiàn)，在記錄時(shí)要找大量的學(xué)生并且要記錄他們的具體行為表現(xiàn)，同時(shí)融入課內(nèi)外的記錄行為。按照大數(shù)據(jù)背景下學(xué)生學(xué)習(xí)形式的多元化與靈活性特征，學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)包含線上數(shù)據(jù)與線下數(shù)據(jù)兩種。對(duì)這些數(shù)據(jù)加以提取與分析，能夠全面掌握與了解學(xué)生的學(xué)習(xí)具體表現(xiàn)、學(xué)習(xí)習(xí)慣與學(xué)習(xí)特征。學(xué)習(xí)是學(xué)生和學(xué)習(xí)內(nèi)容、老師、合作同學(xué)以及學(xué)習(xí)條件之間的復(fù)雜轉(zhuǎn)換過(guò)程。

（一）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的評(píng)估內(nèi)容

1.學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上學(xué)習(xí)的具體情況行為描述，包含學(xué)習(xí)所用的時(shí)間，比如學(xué)生在那些知識(shí)點(diǎn)上所使用的時(shí)間;學(xué)習(xí)活動(dòng)次數(shù)，比如學(xué)生對(duì)那個(gè)知識(shí)點(diǎn)反復(fù)地觀看;學(xué)習(xí)資源翻閱，比如學(xué)生對(duì)某個(gè)教學(xué)內(nèi)容片段翻閱的次數(shù)、學(xué)生考試成績(jī)等。

2.學(xué)習(xí)者主動(dòng)學(xué)習(xí)渠道，包含學(xué)習(xí)者的提問(wèn)、解答有關(guān)問(wèn)題與師生互動(dòng)，比如老師和學(xué)生之間交流情況分析，老師與學(xué)生一同發(fā)帖的內(nèi)容分析以及老師和學(xué)生之間溝通的社交網(wǎng)絡(luò)分析。

3.影響學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)情況的多種原因，比如學(xué)習(xí)者的興趣喜愛(ài)。

4.各種虛擬情境下的學(xué)生體現(xiàn)，包含社會(huì)態(tài)度、責(zé)任感以及處事原則等。

（二）現(xiàn)實(shí)中學(xué)習(xí)的評(píng)估內(nèi)容

1.學(xué)生在了解不一樣模塊的期間性成績(jī)與教室課堂中的觀察結(jié)果。

2.實(shí)訓(xùn)體現(xiàn)及過(guò)程體驗(yàn)。

3.實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)等環(huán)境的適應(yīng)狀況。

4.學(xué)習(xí)活動(dòng)中和人溝通交流、團(tuán)隊(duì)合作的行為體現(xiàn)。

三、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的獲取和存儲(chǔ)

（一）學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)獲取

學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)表示的是經(jīng)過(guò)對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)過(guò)程中所形成的學(xué)習(xí)日志加以過(guò)濾整理后獲得的數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的種類(lèi)特別多，其中一些數(shù)據(jù)是過(guò)后收集的，比如運(yùn)用以往的考試分?jǐn)?shù)收集的定量信息數(shù)據(jù)，及其經(jīng)過(guò)文件和檔案保存以及深度訪談與加入式觀察等各種手段收集得到的質(zhì)性數(shù)據(jù)等。絕大多數(shù)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)是在學(xué)生日常學(xué)習(xí)過(guò)程中自然產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，是實(shí)時(shí)出現(xiàn)的，需要馬上進(jìn)行收集。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的收集關(guān)鍵還取決于傳感器與射頻識(shí)別技術(shù)或特殊的軟件等，如我們能夠運(yùn)用圖像傳感器捕捉學(xué)生在瀏覽教學(xué)內(nèi)容視頻過(guò)程中的視線運(yùn)動(dòng)，用特殊的軟件追蹤保存學(xué)生學(xué)習(xí)花費(fèi)的時(shí)間與完成習(xí)題檢測(cè)的整個(gè)過(guò)程，包含思考問(wèn)題的時(shí)間、解答問(wèn)題的順序、解答問(wèn)題的時(shí)間、解答過(guò)程等;為了探究學(xué)生的學(xué)習(xí)和心理狀態(tài)，能夠在網(wǎng)絡(luò)上收集他們的行為軌跡、社交平臺(tái)等一些半結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)信息;想要掌握學(xué)生的價(jià)值、情緒與道德素養(yǎng)的形成因素，能夠采用軟件保存學(xué)生對(duì)日常學(xué)習(xí)活動(dòng)與社交活動(dòng)的加入情況等。

通過(guò)各種途徑得到的學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)的類(lèi)型與結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，僅存在一小區(qū)域是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息，絕大多數(shù)是很難估計(jì)與探究的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息，比如學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道、學(xué)習(xí)感受以及學(xué)生對(duì)環(huán)境的感受等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這部分?jǐn)?shù)據(jù)用以往數(shù)據(jù)整理方法會(huì)有較大的難度，需要先把結(jié)構(gòu)復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)單的或是方便處理的結(jié)構(gòu)，接著才可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。除直接收集的數(shù)據(jù)之外，還能夠運(yùn)用別的數(shù)據(jù)化管理體系內(nèi)的數(shù)據(jù)，比如學(xué)生處和教務(wù)處等高校業(yè)務(wù)單位的網(wǎng)絡(luò)信息管理體系內(nèi)的數(shù)據(jù)資料。因?yàn)楦鱾€(gè)單位利用不一樣的數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)，不同的運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)除包括實(shí)施學(xué)習(xí)分析所需要的有用數(shù)據(jù)之外，還會(huì)夾雜許多干擾數(shù)據(jù)，所以需要把各種來(lái)源的信息加以篩選，以主題為目標(biāo)，創(chuàng)建以分析為核心功能的數(shù)據(jù)匯集。

（二）學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

把結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)立刻存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)核心是完成數(shù)據(jù)查看與實(shí)時(shí)分析必須具備的條件。直接收集或從每個(gè)部門(mén)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)擁有不一樣的格式，以往數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式需要處理篩選后數(shù)據(jù)信息的差異性問(wèn)題。云存儲(chǔ)技術(shù)除了可以兼容各種結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)之外，而且還解決了數(shù)據(jù)缺失和病毒程序破壞等問(wèn)題，是特別能夠信賴的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)技術(shù)。運(yùn)用云存儲(chǔ)技術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)條件，按照數(shù)據(jù)的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)不一樣而選用不一樣的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)方案，使不同種類(lèi)的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)有效地同步到數(shù)據(jù)核心。對(duì)大量數(shù)據(jù)實(shí)施有效的學(xué)習(xí)分析，還需把這部分來(lái)源前端的數(shù)據(jù)傳送到一個(gè)聚集的大型分布式信息數(shù)據(jù)庫(kù)。基于云計(jì)算下的Hadoop平臺(tái)來(lái)構(gòu)建學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)平臺(tái)，其擁有數(shù)據(jù)管理便捷、查看速度更快等優(yōu)勢(shì)。

四、學(xué)習(xí)分析專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)策略

學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的分析是對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)條件與學(xué)生日常學(xué)習(xí)活動(dòng)中出現(xiàn)的各種結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)實(shí)施有關(guān)線性分析的步驟。在實(shí)施學(xué)習(xí)分析過(guò)程中，采取指向主題的數(shù)據(jù)組織方式。主題是在很高層面上把信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)加以綜合、整理與分析運(yùn)用的一個(gè)抽象化概念，所有主題基本對(duì)應(yīng)一個(gè)分析方面。按照專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)需求，我們選用三個(gè)主題完成學(xué)習(xí)分析：學(xué)生日常學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)習(xí)感受與學(xué)習(xí)能力，學(xué)習(xí)能力不僅能夠體現(xiàn)出學(xué)習(xí)的成效，還可以預(yù)測(cè)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。

所有的主題均被細(xì)致地分成幾項(xiàng)內(nèi)容，各項(xiàng)內(nèi)容均是若干分析對(duì)象信息數(shù)據(jù)的一整套綜合描述。學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)是希望學(xué)生在通過(guò)學(xué)習(xí)后應(yīng)獲取的詳細(xì)的、能夠觀測(cè)的任務(wù)與結(jié)果，包含認(rèn)知、技術(shù)手段、態(tài)度等，所以，體現(xiàn)學(xué)習(xí)成績(jī)的內(nèi)容應(yīng)該包括知識(shí)熟練程度、知識(shí)運(yùn)用的能力、講話與書(shū)寫(xiě)表達(dá)的能力、自主擬定計(jì)劃的能力、創(chuàng)業(yè)能力、社會(huì)適應(yīng)能力以及社會(huì)強(qiáng)烈的責(zé)任意識(shí)等;學(xué)習(xí)感受表示的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候?qū)W(xué)習(xí)內(nèi)容、任務(wù)部署、教學(xué)條件等的體驗(yàn)，及其實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)與對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)的滿意度等;學(xué)習(xí)能力表示的是學(xué)生獲得信息、學(xué)習(xí)知識(shí)與運(yùn)用知識(shí)的能力，具體包含學(xué)習(xí)快慢、理解能力、自主思考能力、獲取和運(yùn)用信息的能力、分析判斷和選擇的能力、日常學(xué)習(xí)活動(dòng)中隨機(jī)應(yīng)變的情況、與別的學(xué)習(xí)者互動(dòng)交流與合作等。

在云計(jì)算下的Hadoop平臺(tái)上，運(yùn)用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，用以對(duì)存儲(chǔ)于其中的大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)信息實(shí)施分析處理，比如對(duì)學(xué)生的日常學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)成績(jī)等非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)實(shí)施深入的分析與關(guān)聯(lián)規(guī)則分析等以判斷出不同類(lèi)數(shù)據(jù)間的細(xì)微差別與關(guān)系，所獲得的信息用可視化技術(shù)直觀地表示，對(duì)教師的教學(xué)策略馬上給出預(yù)警與協(xié)助。

五、結(jié)語(yǔ)

大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)能夠快速實(shí)時(shí)地解決不一樣構(gòu)造的繁雜且大量的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)許多沒(méi)有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信息實(shí)施深入復(fù)雜的分析，能夠幫助促進(jìn)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)開(kāi)發(fā)的特殊化和適應(yīng)性探究。采取大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)與云計(jì)算下平臺(tái)給予的軟件、存儲(chǔ)、安全可靠等有關(guān)技術(shù)，對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)活動(dòng)中出現(xiàn)的行為數(shù)據(jù)加以深入分析，掌握學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)情況，讓教師可以按照學(xué)生的具體需要選擇并開(kāi)發(fā)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容，是提高教學(xué)質(zhì)量的高效方式。

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◎編輯 馮永霞