大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用2023/1/13大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要指的是在線決策、學(xué)習(xí)分析、數(shù)據(jù)挖掘三大要素，其主要作用是進(jìn)行預(yù)測分析、行為分析、學(xué)業(yè)分析等的應(yīng)用和研究，大數(shù)據(jù)含義指的是對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)來源包括兩方面，即顯性行為和隱性行為，其中隱性行為包括論壇發(fā)帖、課外活動、在線社交等不直接作為教育評價(jià)的活動，顯性行為包括考試成績、作業(yè)完成狀況以及課堂表現(xiàn)等）進(jìn)行分析，大數(shù)據(jù)模型以及顯示的數(shù)據(jù)能夠?yàn)閷W(xué)校和教師的教學(xué)提供參考，及時(shí)、準(zhǔn)確的評估學(xué)生的學(xué)業(yè)狀況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生潛在存在的問題，進(jìn)而預(yù)測學(xué)生未來可能的表現(xiàn)。1）構(gòu)建學(xué)習(xí)者經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ褪占瘜W(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)滿意調(diào)查問卷課程學(xué)習(xí)中的存留數(shù)據(jù)、表現(xiàn)、行為、選擇等，構(gòu)建學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?gòu)建學(xué)習(xí)者體驗(yàn)?zāi)Ｐ?，進(jìn)行線上課程評估2）建立學(xué)習(xí)者行為模型收集學(xué)習(xí)者在學(xué)校情景中學(xué)習(xí)行為變化的情況學(xué)習(xí)者完成課程學(xué)習(xí)的狀況學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中花費(fèi)的學(xué)習(xí)時(shí)間以及學(xué)習(xí)者的考試成績等數(shù)據(jù)3）構(gòu)建學(xué)習(xí)者知識模型學(xué)習(xí)者請求幫助的性質(zhì)和數(shù)量學(xué)習(xí)者回答問題花費(fèi)的實(shí)踐學(xué)習(xí)者回答錯(cuò)誤的重復(fù)率學(xué)習(xí)者回答的正確率等通過數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析構(gòu)建的學(xué)習(xí)者知識模型4）構(gòu)建領(lǐng)域知識模型對現(xiàn)有的領(lǐng)域知識進(jìn)行重新建模研究學(xué)習(xí)者與知識點(diǎn)、學(xué)習(xí)單元、課程等學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的關(guān)系采集和處理學(xué)習(xí)者的相關(guān)數(shù)據(jù)，畫出學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)曲線5）構(gòu)建學(xué)習(xí)者檔案收集學(xué)習(xí)者的基本學(xué)習(xí)信息，建立基本信息數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)挖掘、學(xué)習(xí)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征，將相同學(xué)習(xí)特征的學(xué)習(xí)者進(jìn)行分組和聚類6）教學(xué)策略分析收集的學(xué)習(xí)者的信息進(jìn)行分析，探索學(xué)習(xí)系統(tǒng)中各種組件的功能分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)結(jié)果與教學(xué)策略之間的關(guān)系，然后對教學(xué)策略進(jìn)行分析和總結(jié)7）其他應(yīng)用大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的運(yùn)用還包括個(gè)性化學(xué)習(xí)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、以及趨勢分析等方面通過大數(shù)據(jù)的收集、分析與處理，為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)、與自適應(yīng)學(xué)習(xí)的環(huán)境國外教育大數(shù)據(jù)公司介紹2023/1/13當(dāng)IBM剛剛開始與這一學(xué)區(qū)合作時(shí)，除了學(xué)生成績不好之外，該縣還面臨著輟學(xué)率已增加到48%的嚴(yán)峻情況。根據(jù)聯(lián)邦政府的《不讓一個(gè)孩子掉隊(duì)法》（NoChildLiftBehind，NCLB），學(xué)生成績糟糕的地方政府將受到懲罰。為了應(yīng)對這一巨大的挑戰(zhàn)，該縣此前已經(jīng)在學(xué)生數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立了一個(gè)輟學(xué)指示工具，并將其用于全縣層面的決策。但I(xiàn)BM認(rèn)為這仍不足以改善莫白兒縣窘迫的現(xiàn)狀，需要借助IBM的技術(shù)支持重新建立大數(shù)據(jù)，進(jìn)而利用大數(shù)據(jù)分析來改善學(xué)區(qū)內(nèi)所有學(xué)生的整體成績1IBM“希維塔斯學(xué)習(xí)”是一家專門聚焦于運(yùn)用預(yù)測性分析、機(jī)器學(xué)習(xí)從而提高學(xué)生成績的年輕公司。該公司在高等教育領(lǐng)域建立起最大的跨校學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫。通過這些海量數(shù)據(jù)，能夠看到學(xué)生的分?jǐn)?shù)、出勤率、輟學(xué)率和保留率的主要趨勢。通過使用100多萬名學(xué)生的相關(guān)記錄和700萬個(gè)課程記錄，這家公司的軟件能夠讓用戶探測性地知道導(dǎo)致輟學(xué)和學(xué)習(xí)成績表現(xiàn)不良的警告性信號。此外，還允許用戶發(fā)現(xiàn)那些導(dǎo)致無謂消耗的特定課程，并且看出哪些資源和干預(yù)是最成功的。2希維塔斯學(xué)習(xí)”（CivitasLearning）推出了基于他們自己過去的學(xué)習(xí)成績數(shù)據(jù)預(yù)測并改善其未來學(xué)習(xí)成績的大數(shù)據(jù)服務(wù)項(xiàng)目。這家公司的新產(chǎn)品名為“學(xué)生成功系統(tǒng)”（StudentSuccessSystem）?！翱释麑W(xué)習(xí)”聲稱加拿大和美國的1000多萬名高校學(xué)生正在使用其學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)技術(shù)?！翱释麑W(xué)習(xí)”的產(chǎn)品通過監(jiān)控學(xué)生閱讀電子化的課程材料、提交電子版的作業(yè)、通過在線與同學(xué)交流、完成考試與測驗(yàn)，就能讓其計(jì)算程序持續(xù)、系統(tǒng)地分析每個(gè)學(xué)生的教育數(shù)據(jù)。老師得到的不再是過去那種只展示學(xué)生分?jǐn)?shù)與作業(yè)的結(jié)果，而是像閱讀材料的時(shí)間長短等這樣更為詳細(xì)的重要信息，這樣老師就能及時(shí)診斷問題的所在，提出改進(jìn)的建議，并預(yù)測學(xué)生的期末考試成績3渴望學(xué)習(xí)”（Desire2Learn）國外教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例成功創(chuàng)造并發(fā)布了各自版本的利用大數(shù)據(jù)的適應(yīng)性學(xué)習(xí)（adaptivelearning）系統(tǒng)。在2012年國際消費(fèi)電子展的高等教育技術(shù)峰會上，世界最大的教育出版公司培生集團(tuán)（Pearson）與適應(yīng)性學(xué)習(xí)領(lǐng)域里的先行者紐頓公司共同發(fā)布了主要由培生集團(tuán)開發(fā)的適應(yīng)性學(xué)習(xí)產(chǎn)品——“我的實(shí)驗(yàn)室/高手掌握”（MyLab/Mastering）。這款產(chǎn)品在將全球范圍內(nèi)向數(shù)百萬名學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)，向他們提供真實(shí)可信的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，讓學(xué)校通過這些數(shù)據(jù)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果并降低教學(xué)成本。首款產(chǎn)品將在美國的數(shù)十萬名學(xué)生中使用，包括數(shù)學(xué)、英語，以及寫作等技能開發(fā)課4“紐頓”（Knewton）總部設(shè)在英國倫敦的培生集團(tuán)和其他出版公司共同開發(fā)的“課程精靈”系統(tǒng)（CourseSmart），也允許教授們通過讓學(xué)生使用電子教科書來跟蹤他們的學(xué)業(yè)進(jìn)展，并向助教們顯示學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度和學(xué)習(xí)成績等大量的數(shù)據(jù)信息，只是這一系統(tǒng)尚不具備預(yù)測的功能。5培生集團(tuán)學(xué)習(xí)分析關(guān)鍵技術(shù)與主要工具⑴內(nèi)容分析法是一種對文獻(xiàn)內(nèi)容作客觀系統(tǒng)的定量分析的專門方法是弄清或測驗(yàn)文獻(xiàn)中本質(zhì)性的事實(shí)和趨勢建立有意義的類目分解交流內(nèi)容⑵話語分析利用話語的生產(chǎn)模式來行使權(quán)力是權(quán)力的替代品掌握話語權(quán)的人掌握社會規(guī)范⑶社會網(wǎng)絡(luò)分析來分析其他類型數(shù)據(jù)對關(guān)系數(shù)據(jù)的影響數(shù)據(jù)主要分為兩類，屬性數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)⑷聚類是在“物以類聚”這一理念之上專門針對大量的樣品，按各自的特性進(jìn)行相對合理的分類⑸預(yù)測根據(jù)已有數(shù)據(jù)或信息對整體或個(gè)體數(shù)據(jù)發(fā)展態(tài)勢做出合理預(yù)測⑹關(guān)系挖掘在信息領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)展最快的技術(shù)數(shù)據(jù)的高維特征并不是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法可以輕易解決的⑺文本挖掘文本數(shù)據(jù)中抽取有價(jià)值的信息和知識的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)文本數(shù)據(jù)挖掘是數(shù)據(jù)挖掘的一個(gè)分支1.從學(xué)生方面來說，學(xué)習(xí)分析技術(shù)在了解學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀之后，通過分析學(xué)生數(shù)據(jù)，找出相關(guān)問題，對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行優(yōu)化，幫助學(xué)生培養(yǎng)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而達(dá)到學(xué)生自我學(xué)習(xí)的目的。2.從教師以及管理人員方面來說，學(xué)習(xí)分析技術(shù)可以評估教學(xué)課程和相關(guān)機(jī)構(gòu)，幫助同步改善學(xué)校既定考核方式，深入分析教學(xué)數(shù)據(jù)，為教師幫助學(xué)生解決實(shí)際問題指明教學(xué)不足和更優(yōu)方法。3.從研究人員方面來說，學(xué)習(xí)分析技術(shù)是一種研究學(xué)生和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的有效工具。4.從技術(shù)開發(fā)人員方面來說，學(xué)習(xí)分析技術(shù)管理系統(tǒng)各模塊各不相同的使用頻次和路徑能有效指導(dǎo)系統(tǒng)界面的相關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)，并可以完善系統(tǒng)日志相關(guān)管理功能。數(shù)據(jù)挖掘在教育信息化中的具體應(yīng)用空間學(xué)習(xí)者特征由學(xué)習(xí)者的知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)風(fēng)格組成。知識結(jié)構(gòu)說明了學(xué)習(xí)者對正在或?qū)⒁獙W(xué)習(xí)知識的掌握情況，主要包括學(xué)習(xí)者初始技能、當(dāng)前技能和目標(biāo)技能。學(xué)習(xí)風(fēng)格包括學(xué)習(xí)者的生理特征、心理特征和社會特征三個(gè)方面1學(xué)習(xí)者特征分析學(xué)校教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫中記錄著各屆學(xué)生與教師的學(xué)習(xí)、工作、社會活動、獎(jiǎng)勵(lì)、處罰等情況，利用數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)聯(lián)分析與演變分析等功能，尋找?guī)熒鞣N行為活動之間的內(nèi)在聯(lián)系。如“當(dāng)存在A，B時(shí)可以推出C”這樣的規(guī)則，即當(dāng)有A行為和B行為發(fā)生時(shí)，還會有C行為。在實(shí)際情境中，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生或教師已有A，B行為時(shí)，馬上可以分析其產(chǎn)生C行為的可能性，及時(shí)制定策略促進(jìn)或制止C行為的發(fā)生2干預(yù)師生行為利用學(xué)校教學(xué)數(shù)據(jù)庫中存放的歷屆學(xué)生各門學(xué)科的考試成績，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)聯(lián)分析與時(shí)間序列分析等相關(guān)功能，就能從這些海量數(shù)據(jù)中挖掘出有用的信息，幫助分析這些數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性、回歸性等性質(zhì)，得出一些具有價(jià)值的規(guī)則和信息，最終找到影響學(xué)生成績的原因。3合理設(shè)置課程在教學(xué)科研網(wǎng)絡(luò)普遍建立的今天，利用數(shù)據(jù)挖掘工具，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成績數(shù)據(jù)庫、行為記錄數(shù)據(jù)庫、獎(jiǎng)勵(lì)處罰數(shù)據(jù)庫等進(jìn)行分析處理，可以即時(shí)得到學(xué)生的評價(jià)結(jié)果，對學(xué)生出現(xiàn)的不良學(xué)習(xí)行為進(jìn)行及時(shí)指正。另外，這種系統(tǒng)還能夠克服教師主觀評價(jià)的不公正、不客觀的弱點(diǎn)，減輕教師的工作量。4學(xué)習(xí)評價(jià)

自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用2023/1/13基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)運(yùn)行流程圖第一步，學(xué)習(xí)者生成學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，經(jīng)過內(nèi)容傳遞模塊，數(shù)據(jù)將被標(biāo)記上時(shí)間戳；第二步，數(shù)據(jù)按照預(yù)先定義的結(jié)構(gòu)存入學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫；第三步，預(yù)測模塊從學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫和學(xué)生信息系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的分析目的，調(diào)用不同的分析工具和模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；第四步，自適應(yīng)模塊根據(jù)預(yù)測模塊中數(shù)據(jù)挖掘和分析的結(jié)果，通過內(nèi)容傳遞模塊為學(xué)習(xí)者提供合適的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和學(xué)習(xí)策略；第五步，預(yù)測模塊中數(shù)據(jù)挖掘和分析的結(jié)果同時(shí)被傳遞給顯示模塊，供教師和教學(xué)管理者使用；最后，教師和教學(xué)管理者根據(jù)分析結(jié)果，通過干預(yù)模塊對系統(tǒng)進(jìn)行人為干預(yù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)包含六大模塊：（1}內(nèi)容傳遞模塊。管理、維護(hù)、傳遞個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容與評價(jià)給學(xué)習(xí)者，以支持學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為。（2)學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)庫。存儲學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)系統(tǒng)中的時(shí)間戳標(biāo)記的學(xué)習(xí)者輸人和學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)。（3)預(yù)測模塊。整合系統(tǒng)外部學(xué)習(xí)者信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)內(nèi)部學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)的處理和分析，對學(xué)習(xí)者未來的學(xué)習(xí)行為和結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。（4)顯示模塊。將預(yù)測模塊中的運(yùn)行結(jié)果以可視化的方式顯示給各類使用者。（5)自適應(yīng)模塊。根據(jù)預(yù)測模塊的運(yùn)行結(jié)果，觸發(fā)內(nèi)容傳遞模塊，再根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)水平和興趣，推送合適的學(xué)習(xí)內(nèi)容給學(xué)習(xí)者。（6)干預(yù)模塊。允許教師、教學(xué)管理者和系統(tǒng)開發(fā)人員根據(jù)預(yù)測模塊的運(yùn)行結(jié)果，對自適應(yīng)系統(tǒng)實(shí)施人為干預(yù)教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析的區(qū)別2023/1/13教育數(shù)據(jù)挖掘?qū)W習(xí)分析技術(shù)常用技術(shù)是分類、聚類、貝葉斯模型、關(guān)系挖掘和用模型來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中有意義的信息常用技術(shù)是統(tǒng)計(jì)、可視化、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、情緒分析、影響分析、話語分析，概念分析和意義建構(gòu)模型起源源于教育軟件、學(xué)生建模和預(yù)測課程的結(jié)果源于語義網(wǎng)絡(luò)、智能課程和系統(tǒng)干預(yù)重點(diǎn)重視對所采用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的描述和比較重視對數(shù)據(jù)和結(jié)果的描述發(fā)現(xiàn)自動化的發(fā)現(xiàn)是關(guān)鍵，利用人類判斷是用來完成這個(gè)目標(biāo)的工具利用人類判斷的是關(guān)鍵，自動化的發(fā)現(xiàn)是用于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的工具早期的教育數(shù)據(jù)挖掘主要是網(wǎng)站日志數(shù)據(jù)的挖掘，現(xiàn)在新的計(jì)算機(jī)技術(shù)支持的交互式學(xué)習(xí)方法和工具（智能輔導(dǎo)系統(tǒng)、仿真、游戲），為量化和收集學(xué)生行為數(shù)據(jù)帶來了新的機(jī)會。特別是更加集成、更加模塊化和更加復(fù)雜化的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了更多類型的數(shù)據(jù)，其中包含了數(shù)據(jù)挖掘算法需要的許多變量。教育數(shù)據(jù)挖掘能發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)中的模式和規(guī)律，探索建立預(yù)測模型，讓我們重新發(fā)現(xiàn)和預(yù)測學(xué)生如何學(xué)習(xí)。1教育數(shù)據(jù)挖掘?qū)W(xué)習(xí)分析的定義，指的是對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋，目的是評估學(xué)業(yè)進(jìn)步、預(yù)測未來表現(xiàn)、發(fā)現(xiàn)潛在問題。數(shù)據(jù)來自學(xué)生的顯性行為，如完成作業(yè)和參加考試；還有學(xué)生的隱性行為，如在線社交，課外活動，論壇發(fā)帖，以及其他一些不直接作為學(xué)生教育進(jìn)步評價(jià)的活動。學(xué)習(xí)分析模型處理和顯示的數(shù)據(jù)幫助教師和學(xué)校更好地理解教與學(xué)。學(xué)習(xí)分析的目標(biāo)是使教師和學(xué)校創(chuàng)造適合每個(gè)學(xué)生需要和能力的教育機(jī)會。2學(xué)習(xí)分析教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析典型應(yīng)用詳細(xì)應(yīng)用領(lǐng)域情況教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析應(yīng)用領(lǐng)域主要包括：學(xué)習(xí)者的知識、行為和經(jīng)歷建模；學(xué)習(xí)者建檔；領(lǐng)域知識建模；趨勢分析學(xué)習(xí)分析應(yīng)用領(lǐng)域1.學(xué)習(xí)者知識建模2.學(xué)習(xí)者行為建模3.學(xué)習(xí)者經(jīng)歷建模4.學(xué)習(xí)者建檔5.領(lǐng)域知識建模6.學(xué)習(xí)組件分析和教學(xué)策略分析7.趨勢分析8.自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)和個(gè)性化學(xué)習(xí)數(shù)字化學(xué)習(xí)的發(fā)展性評價(jià)系統(tǒng)的特征分析支持學(xué)習(xí)過程的全數(shù)據(jù)采集與存儲支持測試類型的多樣化支持知識增長的可視化支持學(xué)習(xí)過程的及時(shí)督導(dǎo)支持評價(jià)的個(gè)性化已有研究認(rèn)為，基于發(fā)展性評價(jià)的數(shù)字化學(xué)習(xí)評價(jià)系統(tǒng)，如網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的學(xué)習(xí)評價(jià)系統(tǒng)應(yīng)支持過程信息的全面采集、支持自評與互評、支持多種反饋形式等，結(jié)合大數(shù)據(jù)及數(shù)字化學(xué)習(xí)的特征，大數(shù)據(jù)背景下的數(shù)字化學(xué)習(xí)發(fā)展性評價(jià)系統(tǒng)應(yīng)具備如下特征：數(shù)字化學(xué)習(xí)習(xí)發(fā)展性評評價(jià)系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)模型設(shè)設(shè)計(jì)教師學(xué)生干預(yù)/評價(jià)課程學(xué)習(xí)活活動討論互動學(xué)習(xí)契約課前測試過程測試章節(jié)測試同學(xué)互評期末測試教師評價(jià)隨堂記錄卡卡評測功能子子系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)清理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化混合存儲系系統(tǒng)教育數(shù)據(jù)挖挖掘社會網(wǎng)絡(luò)分分析語義分析對比分析對比分析結(jié)果數(shù)據(jù)庫庫分析結(jié)果大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)統(tǒng)采集與存儲儲子系統(tǒng)儀表盤及時(shí)反饋診斷性評價(jià)價(jià)過程性評價(jià)價(jià)終結(jié)性評價(jià)反饋?zhàn)酉到y(tǒng)統(tǒng)可視化數(shù)據(jù)在對現(xiàn)存問問題及系統(tǒng)統(tǒng)特征分析析的基礎(chǔ)上上，構(gòu)建了了大數(shù)據(jù)理理念下的數(shù)數(shù)字化學(xué)習(xí)習(xí)發(fā)展性評評價(jià)系統(tǒng)模模型。該系系統(tǒng)由測評評功能子系系統(tǒng)、采集集與存儲子子系統(tǒng)、分分析子系統(tǒng)統(tǒng)和反饋?zhàn)幼酉到y(tǒng)構(gòu)成成數(shù)字化學(xué)習(xí)習(xí)發(fā)展性評評價(jià)系統(tǒng)工工作流程2022/12/31數(shù)字化學(xué)學(xué)習(xí)的發(fā)發(fā)展性評評價(jià)系統(tǒng)統(tǒng)的工作作流程如如圖所示示。下面面將結(jié)合合學(xué)習(xí)者者在課前前、課中中和課后后三個(gè)階階段的學(xué)學(xué)習(xí)過程程進(jìn)行分分析說明明。系統(tǒng)工作作流程多維度的的網(wǎng)絡(luò)學(xué)學(xué)習(xí)行為為模型2022/12/31從學(xué)習(xí)行行為多樣樣性的角角度,可以將網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)過程中中學(xué)習(xí)者者的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)行行為模型型如圖所所示：：自解釋學(xué)習(xí)目標(biāo)收集信息加工整理信息發(fā)布信息交流使用信息（問題解決）Internet及其他學(xué)習(xí)資源檢測評價(jià)反饋調(diào)控網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為多維度模型網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)交流行行為I:點(diǎn)對點(diǎn)地地實(shí)時(shí)交交流,如用QQ、MSN等工具請請教教師師、專家家等。II:點(diǎn)對點(diǎn)地地異步交交流,如用E-mail請教教師師、專家家、登錄錄教師、、專家的的Blog等。III:多對多地地實(shí)時(shí)交交流,如聊天室室等。IV:多對多地地異步交交流,如BBS等。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)環(huán)境下的的學(xué)習(xí)行行為體系系包括如如下方面面的內(nèi)容容：(1)信息檢索索學(xué)習(xí)行行為(2)信息加工工學(xué)習(xí)行行為(3)信息發(fā)布布學(xué)習(xí)行行為(4)人際溝通通、交交流的行行為(5)基于問題題解決的的學(xué)習(xí)行行為多層次的的網(wǎng)絡(luò)學(xué)學(xué)習(xí)行為為模型2022/12/31從縱向的的角度考考察網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)行行為,可以將網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)行為分分為高級級、中中級和低低級三個(gè)個(gè)不同的的層次。。所謂謂低級網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)行為主主要是指指學(xué)習(xí)者者在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)過過程中對對于不同同的媒體體刺激(如聲、光光,文本、圖圖形圖圖像、視視頻等等),所做出的的一次性性操作行行為反應(yīng)應(yīng)。中中級網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)行行為是指指學(xué)習(xí)者者個(gè)體在在學(xué)習(xí)過過程中與與承載教教學(xué)內(nèi)容容的教學(xué)學(xué)媒體、、學(xué)習(xí)團(tuán)團(tuán)體以及及學(xué)習(xí)環(huán)環(huán)境所作作的交流流、交交互行為為。高高級網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)行行為則指指的是學(xué)學(xué)習(xí)者借借助網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)環(huán)境進(jìn)行行的面向向問題解解決的協(xié)協(xié)作、探探究等等行為。。層次次化的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)行為模模型如表表1所示網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)行為層層次的劃劃分,有助于對對網(wǎng)絡(luò)學(xué)學(xué)習(xí)行為為實(shí)質(zhì)的的理解,更有助于于針對網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)者的行行為特征征,設(shè)計(jì)出合合理的學(xué)學(xué)習(xí)系統(tǒng)統(tǒng)和學(xué)習(xí)習(xí)資源。。在對對網(wǎng)絡(luò)學(xué)學(xué)習(xí)行為為進(jìn)行分分析的過過程中,需要清楚楚了解行行為的屬屬性特征征。幾種種常見的的網(wǎng)絡(luò)學(xué)學(xué)習(xí)行為為的屬性性參數(shù)如如表2所示。什么是xAPI呢？它是是新一代代的學(xué)習(xí)習(xí)技術(shù)規(guī)規(guī)格，破破除了過過去eLearning標(biāo)準(zhǔn)SCORM只能記錄錄課件閱閱讀過程程的局限限，新的的標(biāo)準(zhǔn)目目的在捕捕捉并記記錄不同同學(xué)習(xí)活活動中的的學(xué)習(xí)者者行為，，包含移移動學(xué)習(xí)習(xí)、模擬擬、虛擬擬世界、、嚴(yán)肅游游戲、真真實(shí)世界界中的活活動、體體驗(yàn)式學(xué)學(xué)習(xí)、社社會化學(xué)學(xué)習(xí)與協(xié)協(xié)作式學(xué)學(xué)習(xí)等不不同類型型的學(xué)習(xí)習(xí)活動。。這也解解決了我我們過去去在學(xué)習(xí)習(xí)記錄與與分析上上的缺口口，因?yàn)闉閷W(xué)習(xí)不不只是閱閱讀課件件，學(xué)習(xí)習(xí)發(fā)生在在與他人人或內(nèi)容容的互動動過程中中，這些些過程都都可以透透過xAPI記錄下來來。當(dāng)需需要記錄錄一項(xiàng)學(xué)學(xué)習(xí)活動動時(shí)，xAPI協(xié)議就會會發(fā)出以以”主詞詞＋動詞詞＋受詞詞”的表表示格式式給學(xué)習(xí)習(xí)記錄庫庫LRS(LearningRecordStore)，學(xué)習(xí)記記錄庫記記錄并儲儲存所有有發(fā)生的的表述，，學(xué)習(xí)記記錄庫能能夠跟其其它的學(xué)學(xué)習(xí)記錄錄庫分享享這些數(shù)數(shù)據(jù)，并并且學(xué)習(xí)習(xí)倉儲能能獨(dú)立存存在或者者存在于于學(xué)習(xí)管管理系統(tǒng)統(tǒng)里。什么是xAPIxAPI的優(yōu)勢在在于其彈彈性，這這些彈性性讓xAPI有許多應(yīng)應(yīng)用的可可能性:表述的彈彈性:使用”主主詞＋動動詞＋受受詞”的的表述上上的彈性性，可以以讓你記記錄幾乎乎任何一一種學(xué)習(xí)習(xí)活動與與行為，，并且可可以與SCORM標(biāo)準(zhǔn)兼容容。xAPI是如何運(yùn)運(yùn)作的2022/12/311、人們藉藉由與其其他人或或內(nèi)容互互動過程程來學(xué)習(xí)習(xí)，這些些學(xué)習(xí)活活動可以以透過xAPI記錄下來來。不管管這些學(xué)學(xué)習(xí)活動動是在哪哪里發(fā)生生的，xAPI都可以把把它們記記錄儲存存下來。。2、當(dāng)一項(xiàng)項(xiàng)活動需需要被記記錄下來來時(shí)，xAPI就會送出出以”主主詞，動動詞，受受詞”(Noun，Verb，Object)或者"我做了這這件事"(Ididthis)格式的報(bào)報(bào)告到學(xué)學(xué)習(xí)記錄錄儲存區(qū)區(qū)(LRS，LearningRecordStore)。3、LRS記錄所有有的活動動報(bào)告，，這些報(bào)報(bào)告資料料可以被被傳送給給其他LRS、LMS或是報(bào)告告工具(ReportingTool)。LRS可以單獨(dú)獨(dú)存在，，或是存存在一個(gè)個(gè)學(xué)習(xí)管管理系統(tǒng)統(tǒng)(LMS)內(nèi)。xAPI與SCORM區(qū)別2022/12/31作為新一一代的學(xué)學(xué)習(xí)技術(shù)術(shù)規(guī)格，，XAPI破除了過過去eLearning標(biāo)準(zhǔn)SCORM只能記錄錄課件閱閱讀過程程的局限限，新的的標(biāo)準(zhǔn)目目的在捕捕捉并記記錄不同同學(xué)習(xí)活活動中的的學(xué)習(xí)者者行為，，包含移移動學(xué)習(xí)習(xí)、模擬擬、虛擬擬世界、、嚴(yán)肅游游戲、真真實(shí)世界界中的活活動、體體驗(yàn)式學(xué)學(xué)習(xí)、社社會化學(xué)學(xué)習(xí)與協(xié)協(xié)作式學(xué)學(xué)習(xí)等不不同類型型的學(xué)習(xí)習(xí)活動。。這也解解決了我我們過去去在學(xué)習(xí)習(xí)記錄與與分析上上的缺口口，因?yàn)闉閷W(xué)習(xí)不不只是閱閱讀課件件，學(xué)習(xí)習(xí)發(fā)生在在與他人人或內(nèi)容容的互動動過程中中，這些些過程都都可以透透過XAPI記錄下來來。透過XAPI能讓不同同工具間間相互分分享與接接受各種種各樣的的數(shù)據(jù)(包含連線線或離線線學(xué)習(xí))。當(dāng)更清清楚的知知道學(xué)習(xí)習(xí)者完成成了哪些些活動后后，便能能提供學(xué)學(xué)習(xí)者更更多合適適的建議議，這也也大幅拓拓展了學(xué)學(xué)習(xí)的生生態(tài)圈。。不管學(xué)學(xué)習(xí)在哪哪發(fā)生，，都可以以透過XAPI記錄下來來。并并將報(bào)告告?zhèn)魉徒o給LRS。學(xué)習(xí)者者甚至可可以在一一臺電腦腦上啟動動學(xué)習(xí)活活動，然然后在行行動裝置置上完成成它，完完全不會會有銜接接上的問問題。這這讓隨時(shí)時(shí)隨處可可學(xué)習(xí)的的理念得得以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。xAPI與教育大大數(shù)據(jù)2022/12/31xAPI與學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)數(shù)據(jù)（1）利用活動流流描述學(xué)習(xí)經(jīng)經(jīng)歷（2）利用Statement記錄學(xué)習(xí)經(jīng)歷歷數(shù)據(jù)（3）xAPI規(guī)范中語義的的定義基于LRS的學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)數(shù)據(jù)的獲取與與共享（1）LRS概述（2）LRS的數(shù)據(jù)獲取（3）LRS與教育大數(shù)據(jù)據(jù)共享（4）企業(yè)級LRS框架學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)據(jù)據(jù)的獲取2022/12/31在傳統(tǒng)學(xué)習(xí)情情境下，對學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的獲獲取被稱為是是一種監(jiān)測活活動，即教師師通過持續(xù)地地跟蹤學(xué)生的的學(xué)習(xí)以便進(jìn)進(jìn)行教學(xué)決策策和對學(xué)生的的學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)進(jìn)行反饋。監(jiān)監(jiān)測學(xué)生的學(xué)學(xué)習(xí)被認(rèn)為是是高質(zhì)量教學(xué)學(xué)的核心，同同時(shí)也是區(qū)別別學(xué)校、教師師是否高效的的主要因素之之一。監(jiān)測同同樣可以應(yīng)用用于在線學(xué)習(xí)習(xí)。一個(gè)良好好的在線教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)能能夠定期監(jiān)測測學(xué)習(xí)者的學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)程以及及測試學(xué)習(xí)者者對知識技能能的掌握程度度，通過評估估和測量學(xué)習(xí)習(xí)者的學(xué)習(xí)經(jīng)經(jīng)歷使教師能能夠度量學(xué)生生的響應(yīng)、反反饋以及進(jìn)度度，以幫助教教師從社交、、行為、認(rèn)知知的層面感知知到遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)習(xí)者。這種方方式在一定程程度上彌補(bǔ)了了在線學(xué)習(xí)中中因缺乏正常常的人際交流流而對學(xué)習(xí)者者造成的妨害害。1獲取學(xué)習(xí)經(jīng)歷歷的意義大數(shù)據(jù)在教育育領(lǐng)域的具體體應(yīng)用主要有有學(xué)習(xí)分析和和教育數(shù)據(jù)挖挖掘。由于學(xué)學(xué)習(xí)是學(xué)生與與學(xué)習(xí)內(nèi)容、、學(xué)習(xí)環(huán)境、、學(xué)習(xí)伙伴和和教師之間復(fù)復(fù)雜的交互過過程，因而教教育數(shù)據(jù)挖掘掘和學(xué)習(xí)分析析這兩個(gè)方面面應(yīng)用的基礎(chǔ)礎(chǔ)數(shù)據(jù)都應(yīng)是是基于學(xué)習(xí)過過程的數(shù)據(jù)，，既包括學(xué)生生、學(xué)習(xí)內(nèi)容容、學(xué)習(xí)環(huán)境境、學(xué)習(xí)伙伴伴和教師的數(shù)數(shù)據(jù)，還包括括學(xué)生對各種種客觀資源的的操作數(shù)據(jù)以以及這些因素素之間的關(guān)系系數(shù)據(jù)2教育大數(shù)據(jù)背背景下學(xué)習(xí)經(jīng)經(jīng)歷數(shù)據(jù)的價(jià)價(jià)值當(dāng)前大數(shù)據(jù)在在社會經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)中的應(yīng)用，，多表現(xiàn)為通通過現(xiàn)實(shí)生活活中的數(shù)據(jù)挖挖掘檢測復(fù)雜雜的社會系統(tǒng)統(tǒng)，如借助移移動終端（包包括傳感器、、GPS定位儀、智能能手機(jī)等）收收集數(shù)據(jù)，識識別社會情境境下用戶的日日?；顒樱⒉?shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，，推測其人際際關(guān)系。學(xué)習(xí)習(xí)經(jīng)歷數(shù)據(jù)的的獲取方式更更類似于這種種“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)流與歷史數(shù)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)””，這種數(shù)據(jù)據(jù)會以“數(shù)據(jù)據(jù)流”的形式式高頻次地產(chǎn)產(chǎn)生，在獲取取、記錄數(shù)據(jù)據(jù)流的同時(shí)還還需要關(guān)聯(lián)整整合歷史環(huán)境境信息，以實(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境化、、個(gè)人化的信信息空間。3獲取學(xué)習(xí)經(jīng)歷歷數(shù)據(jù)的研究究現(xiàn)狀xAPI在移動學(xué)習(xí)中中的應(yīng)用模式式一、輔助傳統(tǒng)課程的升級二、移動學(xué)習(xí)的行為跟蹤三、記錄非正式學(xué)習(xí)活動四、輔助工作和學(xué)習(xí)更好地結(jié)合五、更有效的學(xué)習(xí)結(jié)果評估六、離線環(huán)境下的在線學(xué)習(xí)七、學(xué)習(xí)不再局限于瀏覽器或LMS八、更逼真的虛擬環(huán)境設(shè)計(jì)九、更多的績效支持選擇SCORM標(biāo)準(zhǔn)是目前國國際上應(yīng)用較較多的標(biāo)準(zhǔn)，，但SCORM標(biāo)準(zhǔn)是基于有有限需求而提提出的，與云云計(jì)算和服務(wù)務(wù)型的架構(gòu)有有代替的可能能。雖然SCORM標(biāo)準(zhǔn)為LMS內(nèi)部的互操作作性和便攜性性提供了技術(shù)術(shù)上的支持，，但是由于它它與LMS捆綁，只記錄錄了基于瀏覽覽器內(nèi)部發(fā)生生的有限學(xué)習(xí)習(xí)活動，使得得系統(tǒng)只能記記錄學(xué)習(xí)者通通過登錄LMS學(xué)習(xí)時(shí)的學(xué)習(xí)習(xí)記錄。為了了支持追蹤更更詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)學(xué)習(xí)行為，，ADL提出了TLA(Training&LearningArchitecture)架構(gòu)及其運(yùn)行行時(shí)的接口規(guī)規(guī)范——xAPI（ExperienceAPI）。xAPI允許將學(xué)習(xí)內(nèi)內(nèi)容與平臺解解耦，能夠?yàn)闉閷W(xué)習(xí)者記錄錄并提供其自自身學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)與元數(shù)據(jù)，，可讓任何被被許可的參與與者存儲和檢檢索可擴(kuò)展的的學(xué)習(xí)記錄、、學(xué)習(xí)者信息息和學(xué)習(xí)經(jīng)歷歷檔案，而且且其過程與平平臺無關(guān)。XAPI在學(xué)習(xí)項(xiàng)目中中的應(yīng)用12022/12/31考慮你現(xiàn)有有的產(chǎn)品是是否支持移移動端的學(xué)學(xué)習(xí)？是否否需要有更更多的數(shù)據(jù)據(jù)來評估學(xué)學(xué)習(xí)計(jì)劃對業(yè)務(wù)成果果的影響？？是否需要要在工作流流程中創(chuàng)造造學(xué)習(xí)機(jī)會會讓工作與與學(xué)習(xí)結(jié)合合？1思考XAPI如何服務(wù)于于組織的學(xué)學(xué)習(xí)策略XAPI的實(shí)施首先先要使用與與企業(yè)學(xué)習(xí)習(xí)戰(zhàn)略相一一致的決策策標(biāo)準(zhǔn)，你你最需要在在移動設(shè)備備上的什么么內(nèi)容？你你需要哪些些業(yè)務(wù)指標(biāo)標(biāo)作用于你你的學(xué)習(xí)計(jì)計(jì)劃？你需需要哪些數(shù)數(shù)據(jù)來衡量量