高等教育教學(xué)信息化研究

時(shí)間:2022-04-11 09:20:36

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高等教育教學(xué)信息化研究

摘要:學(xué)習(xí)分析作為教育信息化的新浪潮,在高等教育領(lǐng)域得到越來越多研究者的關(guān)注。首先介紹學(xué)習(xí)分析含義及相關(guān)概念的發(fā)展,學(xué)習(xí)分析的組成要素;然后對(duì)學(xué)習(xí)分析在高等教育中對(duì)教育管理者、教師以及學(xué)生的價(jià)值和意義進(jìn)行了分析;最后指出了學(xué)習(xí)分析在目前教育應(yīng)用中存在的幾個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。

關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)分析;信息化;高等教育學(xué)習(xí)分析

(LearningAnalytics)是近年來在教育信息化領(lǐng)域形成的一個(gè)新興、熱門的研究領(lǐng)域,它融合了學(xué)習(xí)科學(xué)、社會(huì)學(xué)、信息科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的技術(shù)與方法。美國(guó)新媒體聯(lián)盟(NewMediaConsortium)早在2011年就指出學(xué)習(xí)分析為未來教育4-5年技術(shù)科技趨勢(shì),并在地平線報(bào)告中連續(xù)四年把學(xué)習(xí)分析作為影響教育發(fā)展的趨勢(shì)和關(guān)鍵技術(shù)。學(xué)習(xí)分析的目標(biāo)是為了理解和優(yōu)化學(xué)習(xí)及其產(chǎn)生的環(huán)境。吉布森[1]教授曾指出,“作為一個(gè)研究領(lǐng)域,教育領(lǐng)域的分析技術(shù)目前還處于早期發(fā)展階段,這個(gè)領(lǐng)域的研究主要關(guān)注學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)生命周期和學(xué)習(xí)組織行為學(xué)等”。關(guān)于學(xué)習(xí)分析的概念,不同的學(xué)者和組織觀點(diǎn)不盡相同,其中較有代表性的定義如表1所示??梢钥闯觯瑢W(xué)習(xí)分析研究的目標(biāo)是為評(píng)估和優(yōu)化學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)環(huán)境,研究的對(duì)象是學(xué)習(xí)者在其學(xué)習(xí)活動(dòng)中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)情境數(shù)據(jù),研究的方法是采用特定的工具與技術(shù),研究的最終目的是優(yōu)化學(xué)習(xí)、提高效率以及為教育活動(dòng)相關(guān)人員提供決策等支持。

1學(xué)習(xí)分析的要素

在學(xué)習(xí)分析的研究中,學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等為其研究和實(shí)踐提供了理論基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)分析的工作對(duì)象是關(guān)于學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù),要實(shí)現(xiàn)的目的是對(duì)學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)化。學(xué)者Greller和Drachsler[5]提出了學(xué)習(xí)分析的六維關(guān)鍵因素設(shè)計(jì),分別是利益相關(guān)者(Stakeholders)、目標(biāo)(Ob-jectives)、數(shù)據(jù)(Data)、工具(Instruments)、外部約束(Exter-nalConstraints)和內(nèi)部局限(InternalLimitations)。Brown[6]指出學(xué)習(xí)分析的過程由五個(gè)要素構(gòu)成:數(shù)據(jù)收集、分析、學(xué)生學(xué)習(xí)、反饋、干預(yù);李艷燕與黃榮懷[7]等提出了學(xué)習(xí)分析的概念框架,指出學(xué)習(xí)分析的五個(gè)基本組成要素為:學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)環(huán)境、教育環(huán)境、受眾、數(shù)據(jù)分析五個(gè)環(huán)節(jié)。其中第五個(gè)環(huán)節(jié)又包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)表示、應(yīng)用服務(wù)等內(nèi)容。

2學(xué)習(xí)分析在高等教育中應(yīng)用的價(jià)值和意義

學(xué)習(xí)分析的最終目標(biāo)是優(yōu)化學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)環(huán)境,促進(jìn)教育管理者和教師根據(jù)學(xué)習(xí)者的需要和能力水平,提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。學(xué)習(xí)分析的研究成果要被學(xué)生、教師和教育管理者應(yīng)用到高等教育中才能體現(xiàn)其重要價(jià)值和意義。第一,幫助學(xué)生自我學(xué)習(xí)診斷和評(píng)估,優(yōu)化學(xué)習(xí)過程,更好地發(fā)揮學(xué)習(xí)潛能。學(xué)習(xí)分析可以收集學(xué)習(xí)系統(tǒng)或平臺(tái)中的大量數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、建模,得到研究結(jié)果。學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)分析的結(jié)果,對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行自我監(jiān)控、自我診斷和評(píng)估。這種過程性評(píng)價(jià),不為學(xué)習(xí)者察覺,更能客觀反映學(xué)習(xí)過程,讓學(xué)習(xí)者了解自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)并及時(shí)做出調(diào)整。針對(duì)學(xué)習(xí)者生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)分析診斷報(bào)告,將對(duì)學(xué)習(xí)者個(gè)體產(chǎn)生重要的價(jià)值。能夠幫助學(xué)生更好地理解學(xué)習(xí)過程,更好地發(fā)揮學(xué)習(xí)潛能,是學(xué)生自我評(píng)價(jià),自我學(xué)習(xí)的重要支持。第二,幫助教師對(duì)教學(xué)進(jìn)行有效的干預(yù)和決策,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)和策略,并促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。教師通過學(xué)習(xí)分析技術(shù),可以獲得學(xué)生學(xué)習(xí)過程的相關(guān)數(shù)據(jù),如資源訪問、交互活動(dòng)等,通過對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程和環(huán)境數(shù)據(jù)的分析建模,為教師在教學(xué)資源分配、教學(xué)過程指導(dǎo)、教學(xué)支持服務(wù)等方面提供重要依據(jù)。結(jié)合學(xué)習(xí)分析,教師能夠更容易發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中的具體問題,對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行更加有效的干預(yù)和決策,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)策略,提高教育教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),學(xué)習(xí)分析有助于提高教師信息技術(shù)、教育技術(shù)特別是數(shù)據(jù)分析方面的能力,促進(jìn)高校教師的專業(yè)發(fā)展。第三,幫助教育管理者管理決策和評(píng)估,優(yōu)化資源配置,控制教育成本、提高效率。學(xué)習(xí)分析可以對(duì)大量教育教學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),如課程規(guī)劃、教室調(diào)度等,以提高效率,節(jié)約教育成本,優(yōu)化教育資源調(diào)度,便于教育管理者合理配置資源。學(xué)習(xí)分析的大數(shù)據(jù)分析結(jié)果,有利于提高教學(xué)效率,優(yōu)化教育業(yè)務(wù)流程,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,為教育管理者評(píng)估和管理決策提供重要參考。

3學(xué)習(xí)分析在教育應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)問題

3.1學(xué)習(xí)分析中所采集的數(shù)據(jù)不夠完整,難以獲取系統(tǒng)的學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)正如Siemens[8]提到的“學(xué)習(xí)分析面臨的最大挑戰(zhàn)就是如何擴(kuò)大數(shù)據(jù)捕捉范圍”。通過他對(duì)學(xué)習(xí)分析過程的分析,我們可以了解到學(xué)習(xí)分析的數(shù)據(jù)來源于兩個(gè)方面,一是學(xué)習(xí)在軟件環(huán)境中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),二是學(xué)習(xí)者在現(xiàn)實(shí)情景中產(chǎn)生的智能數(shù)據(jù)。目前國(guó)內(nèi)學(xué)習(xí)分析的應(yīng)用研究大多集中于高校在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的學(xué)習(xí)者,學(xué)習(xí)分析的數(shù)據(jù)主要來自于學(xué)習(xí)平臺(tái)以及學(xué)生上網(wǎng)操作電腦的數(shù)據(jù)等,而在學(xué)習(xí)過程中一些情境數(shù)據(jù)如眼動(dòng)、情緒、態(tài)度等方面的數(shù)據(jù)卻捕捉的較少。此外,受平臺(tái)架構(gòu)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)和研究方法的局限,部分學(xué)習(xí)平臺(tái)也并不具備系統(tǒng)的學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)采集功能。因此,在目前學(xué)習(xí)分析中所采集的數(shù)據(jù)還不夠完整,難以獲取系統(tǒng)的學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)。3.2學(xué)習(xí)分析中數(shù)據(jù)采集和分析的技術(shù)門檻較高,各類集成學(xué)習(xí)分析工具成為迫切需要學(xué)習(xí)分析中,如果想獲得系統(tǒng)的研究數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析,往往需要結(jié)合專業(yè)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)和工具,而這對(duì)普通的學(xué)校一線教師來說,無疑具有一定的技術(shù)門檻和難度。而學(xué)習(xí)分析工具是專門為了學(xué)習(xí)分析而開發(fā)的各種集成工具,它操作界面簡(jiǎn)單,分析功能多樣,可以自動(dòng)獲取數(shù)據(jù),進(jìn)行智能處理,并將分析結(jié)果反饋給研究者。集成學(xué)習(xí)分析工具降低了學(xué)習(xí)分析的技術(shù)門檻,使普通教師、教育管理者以及學(xué)習(xí)者等都能使用其為教育教學(xué)服務(wù),從而促進(jìn)學(xué)習(xí)分析的應(yīng)用和推廣。3.3學(xué)習(xí)分析過程中的個(gè)人隱私和數(shù)據(jù)保護(hù)也是研究者一直關(guān)注存在的問題學(xué)習(xí)分析中隱私的保護(hù)一直是國(guó)內(nèi)外研究者關(guān)注的問題,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,使用的軟件工具和在線平臺(tái)都會(huì)有不同的數(shù)據(jù)訪問標(biāo)準(zhǔn),如在使用云托管服務(wù)過程中,學(xué)生的數(shù)據(jù)會(huì)有安全的問題。在2016年學(xué)習(xí)分析和知識(shí)國(guó)際會(huì)議中,希爾德布蘭特教授為學(xué)習(xí)分析語(yǔ)境中涉及數(shù)據(jù)保護(hù)的法律爭(zhēng)論提供了一些參考思路。而如何保護(hù)數(shù)據(jù)的安全和學(xué)習(xí)者的隱私,世界各國(guó)在這方面也有不同的法律和法規(guī)。如何尋求數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的廣泛認(rèn)可的研究,也是目前學(xué)習(xí)分析面臨的重要課題之一。

4結(jié)語(yǔ)

學(xué)習(xí)分析在目前的高等教育領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛,相關(guān)研究也越來越豐富。目前越來越多主流的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)如Moodle、Blackboard等應(yīng)用學(xué)習(xí)分析,并向用戶提供學(xué)習(xí)分析的工具;全球一些重要的幕課平臺(tái)如Coursera、edX、Udacity等也應(yīng)用學(xué)習(xí)分析技術(shù)來支持幕課學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)??梢妼W(xué)習(xí)分析可以與各類學(xué)習(xí)系統(tǒng)相結(jié)合,也可以形成獨(dú)立的集成分析系統(tǒng),提供分析技術(shù)支持。學(xué)習(xí)分析的研究者需要更加重視學(xué)習(xí)分析和實(shí)踐相結(jié)合的研究,以發(fā)揮學(xué)習(xí)分析在高等教育領(lǐng)域的重要作用。

作者:畢經(jīng)美 單位:順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院