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基于個(gè)性化推薦的在線教育平臺(tái)構(gòu)建研究

2020-06-15 06:28馮嬋
學(xué)周刊 2020年19期
關(guān)鍵詞:個(gè)性化推薦在線教育

摘 要:本文主要以為學(xué)習(xí)者推送更精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容為研究對(duì)象,采用協(xié)同過濾算法實(shí)現(xiàn)個(gè)性化推薦功能。對(duì)學(xué)習(xí)者在平臺(tái)上的注冊(cè)數(shù)據(jù)以及學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)軌跡中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析,從而根據(jù)分析結(jié)果來為學(xué)習(xí)者推送更合適的學(xué)習(xí)內(nèi)容,以此提高在線學(xué)習(xí)的效率。構(gòu)建師生、生生的線上學(xué)習(xí)模式,為探索線上到線下的融合學(xué)習(xí)模式起到推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞:在線教育;個(gè)性化推薦;協(xié)同過濾算法

中圖分類號(hào):G64? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):1673-9132(2020)19-0003-02

DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.19.001

一、在線教育平臺(tái)使用現(xiàn)狀

根據(jù)2019年2月底第43次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》中統(tǒng)計(jì)的,截至2018年12月份,我國(guó)在線教育使用者數(shù)量達(dá)到2.01億,與2017年末相比增長(zhǎng)了4605萬,年增長(zhǎng)幅度為 29.7%;在線教育使用者使用比率為24.3%,與 2017 年末相比增長(zhǎng)了4.2 %[1]。在2018年第42次報(bào)告中顯示,截至2018年6月份,我國(guó)在線教育用戶數(shù)量達(dá)到 1.72 億,與2017 年末相比增加1668萬人,增長(zhǎng)率為 10.7%;在線教育使用者使用比率為 21.4%,與2017 年末相比增長(zhǎng)了1.3%[2]。以上數(shù)據(jù)表明,在線教育平臺(tái)使用率是一個(gè)持續(xù)增長(zhǎng)的狀態(tài)??梢姡S著在線教育平臺(tái)使用的人數(shù)越來越多,如何將在線教育平臺(tái)設(shè)計(jì)得更符合學(xué)生的需求至關(guān)重要。

二、個(gè)性化推薦

個(gè)性化推薦是建立在復(fù)雜數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)上的一種信息化服務(wù),向使用者提供個(gè)性化的信息選擇,與此同時(shí)還為使用者的決策計(jì)劃提供數(shù)據(jù)支撐。近年來在淘寶、騰訊、百度等大型平臺(tái)中,個(gè)性化推薦已經(jīng)成為常態(tài)。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下在線教育平臺(tái)的興起,為我們隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)提供了可能,打破了時(shí)間和空間的界限,同時(shí)也能更好地利用碎片化時(shí)間。如何將個(gè)性化推薦更好地和教育平臺(tái)融合,是近幾年在線教育平臺(tái)研究的熱點(diǎn)之一。

三、個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容推薦的構(gòu)建方法

在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,學(xué)習(xí)者可選擇的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)越來越多,學(xué)習(xí)資源也多種多樣,使用在線學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者也越來越多。針對(duì)學(xué)習(xí)者如何在眾多的網(wǎng)絡(luò)資源中快速地獲取自己想要的,本文將討論怎樣設(shè)計(jì)具有個(gè)性化推薦的在線教育平臺(tái)。根據(jù)學(xué)習(xí)者在平臺(tái)上的注冊(cè)數(shù)據(jù)以及學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)軌跡,分析學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類整理,采取協(xié)同過濾推薦算法,為使用者推送更精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)資源,從而使其縮短查找的時(shí)間,提高網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的效率。

(一)基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)者的協(xié)同過濾推薦算法

1.根據(jù)目標(biāo)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)內(nèi)容,找到和目標(biāo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)內(nèi)容相似的學(xué)習(xí)者集合[3]。

2.在這個(gè)集合中,找到學(xué)習(xí)者喜歡的并且目標(biāo)學(xué)習(xí)者沒有學(xué)過的[4]。

3.假設(shè)三個(gè)學(xué)習(xí)者,A學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)挖掘、Java、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);B學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);F學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。目標(biāo)學(xué)習(xí)者是F 的話,那系統(tǒng)會(huì)判斷F可能對(duì)Java也感興趣,于是會(huì)對(duì)他推薦Java。

(二)基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)內(nèi)容的協(xié)同過濾推薦算法

基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)內(nèi)容的協(xié)同過濾不同于基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)者的協(xié)同過濾,它是對(duì)比學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的相似程度,找到和目標(biāo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)內(nèi)容相似的且評(píng)論較高的若干內(nèi)容推薦給目標(biāo)學(xué)習(xí)者[5]。例如,你在本平臺(tái)學(xué)習(xí)了關(guān)于教育技術(shù)的課程,平臺(tái)馬上會(huì)推薦一系列與教育技術(shù)相關(guān)的視頻給你。

(三)兩種過濾推薦算法的對(duì)比

對(duì)比兩種不同的過濾推薦算法,基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)者的協(xié)同過濾算法會(huì)幫助在平臺(tái)上學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者找到不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,會(huì)帶給學(xué)習(xí)者不一樣的體驗(yàn)。而對(duì)于基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)內(nèi)容的協(xié)同過濾推薦算法考慮到內(nèi)容的相似性一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變,推薦給學(xué)習(xí)者的內(nèi)容一般不會(huì)有什么驚喜,多是相似的內(nèi)容。

(四)用聚類算法做協(xié)同過濾

在以上兩種算法中,都用到了聚類的方法。基于在線平臺(tái)學(xué)習(xí)者的協(xié)同過濾推薦算法是對(duì)有相似的學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)者按一定的距離來組合聚類,并將聚類結(jié)果進(jìn)行分析,分成不同種類的目標(biāo)被分配學(xué)習(xí)者,將同樣學(xué)習(xí)內(nèi)容的被分配學(xué)習(xí)者評(píng)論高的但目標(biāo)學(xué)習(xí)者沒有學(xué)過的內(nèi)容推薦給目標(biāo)學(xué)習(xí)者[4]。基于學(xué)習(xí)內(nèi)容聚類,則是將相同的學(xué)習(xí)內(nèi)容按一定的距離進(jìn)行聚類。當(dāng)目標(biāo)學(xué)習(xí)者選擇學(xué)一門內(nèi)容時(shí),根據(jù)對(duì)這些內(nèi)容的聚類分析,在聚類結(jié)果中選取其他學(xué)習(xí)者評(píng)論高的相似性內(nèi)容推薦給目標(biāo)學(xué)習(xí)者。

(五)協(xié)同過濾算法存在的問題

在設(shè)計(jì)采用協(xié)同過濾算法的過程中也有一個(gè)難以避免的難題,這就是冷啟動(dòng)問題。在平臺(tái)建好的初始狀態(tài)是沒有任何數(shù)據(jù)的,新用戶的個(gè)人信息以及學(xué)習(xí)信息都不存在,系統(tǒng)就無法為他提供準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)內(nèi)容。協(xié)同過濾算法主要是根據(jù)目標(biāo)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)記錄以及其他學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)記錄來進(jìn)行分析對(duì)比,得到最接近目標(biāo)學(xué)習(xí)者指標(biāo)的其他學(xué)習(xí)者集群,通過對(duì)這些集群的學(xué)習(xí)內(nèi)容評(píng)分分析,向目標(biāo)用戶推薦出最優(yōu)的最適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)于一個(gè)剛投入使用的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)來說,讓其正常地運(yùn)行并達(dá)到推薦的效果,就需要一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)來支撐,否則在初始階段很難達(dá)到個(gè)性化推薦的效果。

四、在線教育平臺(tái)的設(shè)計(jì)構(gòu)建

在以上內(nèi)容中提到的在線平臺(tái)的設(shè)計(jì)注重為學(xué)生推薦適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容,方便學(xué)生在眾多的學(xué)習(xí)課程中選擇適合自己的。除了個(gè)性化推薦模塊的實(shí)現(xiàn),在線教育平臺(tái)的設(shè)計(jì)界面和實(shí)現(xiàn)以學(xué)生的使用為主,從學(xué)生—課程、學(xué)生—教師互動(dòng)、學(xué)生—學(xué)生互動(dòng)三個(gè)方面來設(shè)計(jì)。

(一)學(xué)生—課程

本平臺(tái)將基于校內(nèi)的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)教師對(duì)課程進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、編排和整合。在教育改革的大背景下,各高校教師也在不斷地探索新的教學(xué)模式,其中有很多教師已經(jīng)在教學(xué)改革過程中取得了一定的成果,不斷摸索出較傳統(tǒng)教案式教學(xué)方法更好的教學(xué)模式。本平臺(tái)對(duì)上傳的課程嚴(yán)格控制,淘汰傳統(tǒng)一成不變的教學(xué)方式。每一門課程在平臺(tái)上線前都會(huì)從實(shí)際出發(fā),圍繞四個(gè)步驟來進(jìn)行。

課程總的頂層設(shè)計(jì):開展每一門課程都有它的意義,我們打算讓學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程達(dá)到什么程度。課程開展的核心理念和目標(biāo)都來源于課程的頂層設(shè)計(jì)。課程的編排:根據(jù)課程總的頂層設(shè)計(jì)進(jìn)行學(xué)生課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的重新編排。由于各高校使用的教材以及授課的內(nèi)容不同,各高校根據(jù)自己的學(xué)生情況以及課程的頂層設(shè)計(jì)進(jìn)行課程的編排。課程的實(shí)施:根據(jù)不同的課程要求、學(xué)生的整體素質(zhì)、學(xué)習(xí)環(huán)境以及上課學(xué)習(xí)情況進(jìn)行。課程實(shí)施是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程,在課程實(shí)施期間,教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)調(diào)整教學(xué)方式,以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。課程的評(píng)價(jià):整個(gè)課程結(jié)束后,對(duì)課程的授課結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)果是否實(shí)現(xiàn)了頂層的設(shè)計(jì)目標(biāo),是否達(dá)到了教育的目的,實(shí)現(xiàn)的程度體現(xiàn)在學(xué)生的接受以及實(shí)踐能力中。

(二)學(xué)生—教師互動(dòng)

平臺(tái)注重于學(xué)習(xí)者與教師的互動(dòng),特開設(shè)在線直播答疑。在新型的師生關(guān)系下,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,而教師是學(xué)生課堂教學(xué)的引導(dǎo)者、參與者、合作者[6]。學(xué)習(xí)者在在線教育平臺(tái)上自主學(xué)習(xí)的同時(shí),與教師的互動(dòng)交流也非常重要。當(dāng)前很多在線教育平臺(tái)在學(xué)生和教師互動(dòng)這一模塊中,采用的大多是給教師留言的方式。本平臺(tái)將突破這一傳統(tǒng)的方式,邀請(qǐng)平臺(tái)上開設(shè)課程的主講教師每周進(jìn)行一個(gè)半小時(shí)的直播,為學(xué)生進(jìn)行課程答疑。在直播在線答疑過程中,師生之間可以進(jìn)行有效的溝通互動(dòng),開課教師可為學(xué)生解答問題,學(xué)生可交流分享課程的學(xué)習(xí)心得、學(xué)習(xí)方法,盡可能通過在線答疑的方式還原學(xué)生線下輔導(dǎo),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對(duì)接在線教育平臺(tái)學(xué)習(xí)的根本目的就是打通線上線下教學(xué)的壁壘,構(gòu)建無縫的整體學(xué)習(xí)環(huán)境,更好地服務(wù)受眾群體[7]。

(三)學(xué)生—學(xué)生互動(dòng)

平臺(tái)設(shè)置思享模塊,能夠讓學(xué)生在這里開放思維,分享快樂。在傳統(tǒng)講授式的教學(xué)課堂上,除卻教師與學(xué)生之間的互動(dòng),學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)也非常重要。積極有效的課堂互動(dòng)不僅能加強(qiáng)學(xué)生之間的相互溝通、相互合作,更是解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的問題的一種方法和手段。眾多的在線教育平臺(tái)注重學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)方面,反而忽略了學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)。我們將在思享模塊為大家組織或者推薦一些教育活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生去參加,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中也能了解到社會(huì)在教育方面的改善和進(jìn)步。此外學(xué)生可以在本模塊中交流自己的所思所想,也可以回答其他同學(xué)的問題或者向其他同學(xué)求助,為其他同學(xué)在前進(jìn)的路上助力,同時(shí)也為自己積累經(jīng)驗(yàn)。

五、結(jié)語(yǔ)

本文所探討的在線教育平臺(tái)中的個(gè)性化教育資源推薦服務(wù),首先為學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)可交互的平臺(tái),使學(xué)習(xí)者能進(jìn)行有效的線上師生、生生互動(dòng)交流,達(dá)到知識(shí)的遷移和內(nèi)化。其次將協(xié)同過濾算法應(yīng)用到教育平臺(tái)領(lǐng)域,可以激活學(xué)習(xí)者的隱形需求,滿足其顯性需求。學(xué)習(xí)者可以從眾多的學(xué)習(xí)資源中快速選取符合自己學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)風(fēng)格的學(xué)習(xí)內(nèi)容,減少學(xué)習(xí)者查詢的時(shí)間和精力,增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn),提升學(xué)習(xí)成就感。對(duì)于在線教育平臺(tái)的實(shí)際應(yīng)用來說,一方面要注重精品課程的建設(shè),保證課程的教學(xué)質(zhì)量,真正做到培養(yǎng)學(xué)生的基本能力和素質(zhì)。另一方面要加強(qiáng)平臺(tái)的界面設(shè)計(jì)及技術(shù)應(yīng)用,保證界面布局的合理性、藝術(shù)性、規(guī)范化,增強(qiáng)在線使用者的體驗(yàn)感和交互性,從而激發(fā)使用者的學(xué)習(xí)熱情。

總而言之,在線教育平臺(tái)的開發(fā)和研究設(shè)計(jì)要以使用者、學(xué)習(xí)者為中心,主要圍繞教師、學(xué)生的需求來展開,只有充分考慮教師和學(xué)生的心理需求,才能滿足他們的需要,提高教師備課的效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:馮嬋(1994.3— ),女,漢族,河北寧晉人,在讀研究生,研究方向:信息技術(shù)教育應(yīng)用。

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