陳凱泉 高蕾 孟祥紅
摘要:伴隨線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)的廣泛開(kāi)展,線上教學(xué)平臺(tái)積累形成數(shù)量可觀、類(lèi)型豐富的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)。應(yīng)用學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)這些學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)作出分析有望能獲得更為精準(zhǔn)的學(xué)情,可為教學(xué)改革提供科學(xué)依據(jù)。本研究通過(guò)收集并分析一門(mén)大學(xué)課程實(shí)施混合式教學(xué)后的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù),挖掘了學(xué)習(xí)該課程的大學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的整體學(xué)習(xí)路徑,從學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)業(yè)成績(jī)兩個(gè)方面挖掘形成了聚類(lèi)學(xué)習(xí)路徑。路徑挖掘結(jié)果顯示,混合式教學(xué)應(yīng)精細(xì)化安排不同學(xué)習(xí)模塊中的學(xué)習(xí)資源以提升資源訪問(wèn)率,需豐富學(xué)習(xí)資源類(lèi)型以滿足不同學(xué)習(xí)偏好,要提升學(xué)習(xí)資源的邏輯性和可視化程度以促進(jìn)深度學(xué)習(xí),還應(yīng)借助小組研討以促進(jìn)同伴學(xué)習(xí)和替代式學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:混合式教學(xué);學(xué)習(xí)分析;學(xué)習(xí)路徑挖掘;教學(xué)改革
2020年春節(jié)前后暴發(fā)的新型冠狀病毒所引發(fā)的疫情給全國(guó)上下帶來(lái)較大沖擊,尤其在教育系統(tǒng),疫情導(dǎo)致師生不能見(jiàn)面,傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)法正常展開(kāi),線上教學(xué)成為當(dāng)然之選??梢灶A(yù)見(jiàn),疫情過(guò)后高校教師對(duì)線上教學(xué)的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越多,線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)將成為高校教學(xué)的常態(tài)。在線教學(xué)平臺(tái)積累形成大量的學(xué)生在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),基于對(duì)這些學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)挖掘的學(xué)習(xí)分析技術(shù)已較為成熟。著名的可汗學(xué)院是學(xué)習(xí)分析技術(shù)支撐下成功的自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái)案例,該平臺(tái)能夠根據(jù)學(xué)習(xí)者的興趣愛(ài)好及當(dāng)前所處知識(shí)能力水平進(jìn)行學(xué)習(xí)資源的精準(zhǔn)推送、學(xué)習(xí)報(bào)告的動(dòng)態(tài)分析及呈現(xiàn)等。[1]國(guó)內(nèi)外高校也在大力推廣在線教育平臺(tái)的使用,如清華在線平臺(tái)、智慧樹(shù)等學(xué)習(xí)平臺(tái)在國(guó)內(nèi)高校中廣泛應(yīng)用,Sakai和Canvas等平臺(tái)在美國(guó)的高校應(yīng)用中較為普及。在這些平臺(tái)上所形成的數(shù)據(jù)種類(lèi)豐富、數(shù)據(jù)量龐大。如果僅限于應(yīng)用這些數(shù)據(jù)做登錄頻次統(tǒng)計(jì)、學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)分析、成績(jī)計(jì)算并不能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程作出全面深入的分析,學(xué)習(xí)過(guò)程大數(shù)據(jù)的效益不能得以充分發(fā)揮,由此對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程干預(yù)也就缺乏科學(xué)依據(jù)。應(yīng)用學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)來(lái)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑以及其學(xué)習(xí)社交網(wǎng)絡(luò)是評(píng)測(cè)、考察學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的重要視角,混合式教學(xué)改革中應(yīng)進(jìn)一步開(kāi)展學(xué)習(xí)路徑挖掘并據(jù)此形成更為科學(xué)有效的教學(xué)設(shè)計(jì)。
一、混合式教學(xué)中的學(xué)習(xí)路徑挖掘
(一)混合式教學(xué)的概念及特點(diǎn)
所謂混合式教學(xué)(Blending Learning)就是要把傳統(tǒng)教學(xué)和數(shù)字化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合,既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)和監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用,又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。[2]與傳統(tǒng)教學(xué)相比,混合式教學(xué)突出體現(xiàn)為以下三個(gè)特點(diǎn):第一,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主性?;诰W(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的教學(xué)平臺(tái)為學(xué)生自主開(kāi)展學(xué)習(xí)提供了豐富的學(xué)習(xí)資源,學(xué)生可自主開(kāi)展學(xué)習(xí)。第二,增加師生的多元互動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)成為師生、生生互動(dòng)的重要平臺(tái)。第三,為全過(guò)程記錄學(xué)習(xí)過(guò)程提供了可能。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的瀏覽過(guò)程、發(fā)言?xún)?nèi)容、完成作業(yè)練習(xí)的情況、與老師和同學(xué)的交流過(guò)程等都有望被記錄下來(lái),為詳細(xì)分析學(xué)情提供了數(shù)據(jù)支撐。
混合式教學(xué)概念的演變先后經(jīng)歷了三個(gè)階段:第一個(gè)階段是從上世紀(jì)90年代到2006年的技術(shù)應(yīng)用階段,這個(gè)階段以信息技術(shù)為關(guān)注重點(diǎn),主要是嘗試對(duì)各種信息技術(shù)的應(yīng)用;第二個(gè)階段是從2007到2013年,重在關(guān)注師生在這種教學(xué)模式下的交互方式,教學(xué)上會(huì)混合使用傳統(tǒng)教學(xué)策略與在線教學(xué)策略,這個(gè)階段探索了自主學(xué)習(xí)、講授式教學(xué)和協(xié)作教學(xué)等各種教學(xué)策略在混合式教學(xué)模式下的應(yīng)用;第三個(gè)階段是從2013年至今的“互聯(lián)網(wǎng)”階段。[3]這個(gè)階段把學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)作為關(guān)注重點(diǎn),高度凸顯“以學(xué)生為中心”的學(xué)習(xí)理念;伴隨教育大數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析技術(shù)的發(fā)展,對(duì)學(xué)情的關(guān)注、分析成為混合式教學(xué)研究的重要內(nèi)容。
(二)大學(xué)混合式教學(xué)中學(xué)習(xí)路徑挖掘的必要性分析
大學(xué)教學(xué)研究中長(zhǎng)期以來(lái)的一個(gè)研究重點(diǎn)即是對(duì)學(xué)情的獲取、分析與應(yīng)用。受理念及技術(shù)的限制,對(duì)大學(xué)生學(xué)情數(shù)據(jù)的獲取多借助于課堂觀察、訪談、問(wèn)卷調(diào)查等方法。但課堂觀察的方法僅局限于課堂,相較于學(xué)生的全部學(xué)習(xí)過(guò)程,課堂觀察所獲取的數(shù)據(jù)量極為有限。訪談、問(wèn)卷調(diào)查等方法使學(xué)情數(shù)據(jù)多出自學(xué)生的主觀回答,數(shù)據(jù)的可信度不夠充分。混合式教學(xué)盡管不可能事無(wú)巨細(xì)地全部記錄學(xué)習(xí)過(guò)程,但學(xué)情記錄的時(shí)間維度得以擴(kuò)展,不僅是課堂上,而且還有大量的課前、課后學(xué)習(xí)時(shí)間,學(xué)習(xí)過(guò)程記錄也是一種完全非介入性的方式,學(xué)情數(shù)據(jù)的可信度大幅提高。正是基于教學(xué)研究中對(duì)學(xué)情分析的迫切需求,以及混合式教學(xué)為學(xué)情數(shù)據(jù)獲取與分析所提供的技術(shù)支撐,混合式教學(xué)中的學(xué)習(xí)路徑挖掘便成為一種可能,廣大教師有望借助學(xué)習(xí)路徑挖掘來(lái)清晰地把握大學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑,進(jìn)而做出有效的教學(xué)干預(yù),為后續(xù)的教學(xué)策略調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。
具體而言,學(xué)習(xí)路徑挖掘的意義主要體現(xiàn)為以下兩個(gè)方面:(1)探尋學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的基本序列,教師據(jù)此可以調(diào)整知識(shí)呈現(xiàn)的順序與結(jié)構(gòu),甚至向?qū)W生個(gè)性化推薦學(xué)習(xí)內(nèi)容。如浙江工業(yè)大學(xué)的李浩君、佳程等利用遺傳算法來(lái)分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑,進(jìn)而為學(xué)習(xí)者個(gè)性化推薦學(xué)習(xí)資源序列,提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。[4]姜強(qiáng)等學(xué)者基于自主研發(fā)的個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng),較為全面地跟蹤和記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù),并采用數(shù)據(jù)分析方法獲取學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑,通過(guò)為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)指引來(lái)解決迷航問(wèn)題。[5](2)挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和內(nèi)容偏好。學(xué)習(xí)路徑充分反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格。趙蔚等學(xué)者基于Moodle平臺(tái)上的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為過(guò)程數(shù)據(jù),運(yùn)用SSAS順序分析和聚類(lèi)分析算法,對(duì)不同學(xué)習(xí)偏好、學(xué)業(yè)成績(jī)、學(xué)習(xí)風(fēng)格的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行挖掘,找出了每個(gè)學(xué)生所走過(guò)的知識(shí)地圖,然后給學(xué)生個(gè)性化的點(diǎn)撥與反饋。[6]此外,也有學(xué)者運(yùn)用神經(jīng)模糊算法,通過(guò)分析學(xué)習(xí)者的活動(dòng)日志及學(xué)業(yè)成績(jī)以判斷學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特點(diǎn),進(jìn)而設(shè)計(jì)有利于促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)路徑。[7]
(三)挖掘?qū)W習(xí)路徑的主要方法
開(kāi)展學(xué)習(xí)路徑挖掘主要依托學(xué)習(xí)分析(Learning Analysis,LA)技術(shù)。該技術(shù)主要是測(cè)量、收集、分析和報(bào)告有關(guān)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為以及學(xué)習(xí)環(huán)境的數(shù)據(jù),用以理解和優(yōu)化學(xué)習(xí)及其產(chǎn)生的環(huán)境的技術(shù)。[8]美國(guó)高等教育信息化協(xié)會(huì)EDUCAUSE則認(rèn)為學(xué)習(xí)分析技術(shù)就是利用數(shù)據(jù)和模型,預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中的進(jìn)步、未來(lái)表現(xiàn)和發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。[9][10]具體而言,學(xué)習(xí)分析技術(shù)主要是用于收集與學(xué)生有關(guān)的線上線下等多層次的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù),并利用各類(lèi)數(shù)據(jù)分析工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解讀,獲取有關(guān)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為特點(diǎn)的規(guī)律性信息,然后通過(guò)教師或?qū)W習(xí)平臺(tái)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行干預(yù),從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)。近些年因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)的飛速發(fā)展,學(xué)習(xí)分析的數(shù)據(jù)類(lèi)型日益豐富,正逐漸轉(zhuǎn)型為多模態(tài)數(shù)據(jù)分析。[11]
SCORM標(biāo)準(zhǔn)提出的學(xué)習(xí)路徑(Learning Path)是指學(xué)習(xí)活動(dòng)的路線與序列,是學(xué)習(xí)者在一定的學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)下,根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)所需完成的學(xué)習(xí)活動(dòng)的排序。[12]也有學(xué)者認(rèn)為學(xué)習(xí)路徑是學(xué)習(xí)者在在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中,對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行點(diǎn)擊操作的一系列有序的記錄,存儲(chǔ)著學(xué)習(xí)者的在線學(xué)習(xí)行為信息。就學(xué)習(xí)路徑的設(shè)置有預(yù)設(shè)與生成兩種模式。所謂預(yù)設(shè)即是由教師根據(jù)知識(shí)地圖、教學(xué)內(nèi)容設(shè)定好學(xué)習(xí)路徑,然后安排學(xué)生去執(zhí)行。生成式學(xué)習(xí)路徑設(shè)置是指由學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)偏好、學(xué)習(xí)風(fēng)格、知識(shí)水平等在自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中產(chǎn)生。應(yīng)該說(shuō),當(dāng)前混合式教學(xué)中學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑受到以上兩個(gè)方面的影響,教師的預(yù)設(shè)是學(xué)生學(xué)習(xí)路徑的先導(dǎo),但實(shí)踐中由于大學(xué)生學(xué)習(xí)自主性較強(qiáng),自我安排最終生成的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑就更為普遍。
二、問(wèn)題緣起及數(shù)據(jù)挖掘的方法
(一)問(wèn)題緣起
本研究中的《生物化學(xué)》課程是某“雙一流”大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院中的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,是一系列后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的先修課,對(duì)該課程知識(shí)的掌握程度直接影響整個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)水平。該課程的內(nèi)容涵蓋面廣,學(xué)習(xí)難度大。這門(mén)課程較早開(kāi)始了混合式教學(xué)的實(shí)踐探索,任課教師多年來(lái)建設(shè)和積累起極為豐富的教學(xué)資源。教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)這些資源的使用存在較大差異,不僅是對(duì)資源的瀏覽關(guān)注時(shí)間,而且在不同資源間的訪問(wèn)順序等方面都有明顯的不同,任課教師判斷正是由于這些不同引發(fā)了最終學(xué)習(xí)成績(jī)的懸殊。但這種發(fā)現(xiàn)及假設(shè)主要是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)式的直覺(jué)判斷或?qū)W(xué)生的訪談,缺乏量化數(shù)據(jù)的支撐,教師期望借助學(xué)習(xí)分析技術(shù)來(lái)深入挖掘?qū)W生對(duì)學(xué)習(xí)資源的使用特征,探尋在混合式教學(xué)這種教學(xué)模式下學(xué)生所經(jīng)歷的學(xué)習(xí)路徑。
正是源于上述需求,本研究將深入挖掘?qū)W生在對(duì)該門(mén)課程進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中產(chǎn)生的一系列有先后次序的學(xué)習(xí)路徑節(jié)點(diǎn)。本研究中用到的數(shù)據(jù)源自選修《生物化學(xué)》課程28位學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,該課程的授課教師采用混合式教學(xué)方法,利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行改進(jìn),其中,畢博公司的Blackboard平臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)BB平臺(tái))作為其線上教學(xué)的輔助平臺(tái),為學(xué)習(xí)者的課前自學(xué)、課堂活動(dòng)、課后活動(dòng)、章節(jié)測(cè)試、小組討論等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)提供學(xué)習(xí)資源及學(xué)習(xí)支持。該課程安排2018年秋季學(xué)期,持續(xù)近5個(gè)月(2018年9月至2019年1月)。研究中主要獲取了三類(lèi)數(shù)據(jù),分別是28位學(xué)習(xí)者在BB平臺(tái)上的Web頁(yè)面訪問(wèn)路徑、學(xué)習(xí)者在該門(mén)課程中取得的學(xué)業(yè)成績(jī)、學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格。其中,Web頁(yè)面的原始訪問(wèn)路徑數(shù)據(jù)由畢博公司的工程師提供,學(xué)習(xí)者的學(xué)業(yè)成績(jī)已由授課教師上傳到在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格數(shù)據(jù)則由Felder-Silverman量表及VARK 量表測(cè)量及計(jì)算分析獲得。[13][14]
(二)數(shù)據(jù)挖掘的方法
整體路徑挖掘及聚類(lèi)路徑挖掘是學(xué)習(xí)路徑挖掘的兩個(gè)重要維度,兩類(lèi)挖掘開(kāi)展的前提都是數(shù)據(jù)的清洗與集成。本研究中獲取的學(xué)習(xí)者網(wǎng)頁(yè)點(diǎn)擊原始路徑數(shù)據(jù)存在眾多冗余記錄,當(dāng)學(xué)習(xí)者請(qǐng)求一個(gè)網(wǎng)頁(yè)時(shí),與這個(gè)網(wǎng)頁(yè)有關(guān)的樣式數(shù)據(jù)等也會(huì)被記錄下來(lái),但這些數(shù)據(jù)并不在數(shù)據(jù)挖掘的對(duì)象之內(nèi),所以應(yīng)將其刪除,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)清洗后保留了26676條有效記錄。在數(shù)據(jù)清洗之后,還需把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)適合數(shù)據(jù)挖掘的描述形式。由于本研究采用順序分析及聚類(lèi)分析算法,因此在轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)庫(kù)中增加了一個(gè)列,標(biāo)記為Key Sequence內(nèi)容類(lèi)型,該列是一個(gè)序列鍵,即在原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加一列“訪問(wèn)序列”,并按照非零自然數(shù)由小到大順次排序。數(shù)據(jù)形成之后,本研究采用了Microsoft的順序分析和聚類(lèi)分析算法對(duì)收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,使用SQL Server 2012作為數(shù)據(jù)源,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理及驗(yàn)證,管理界面為SQL Server Management Studio,使用Microsoft BI解決方案的核心組件SQL Server Analysis Services(SSAS)完成算法選擇及模型構(gòu)建。
三、數(shù)據(jù)分析與討論
由于《生物化學(xué)》課程的混合式教學(xué)開(kāi)展較為成熟,數(shù)據(jù)積累較為全面和豐富,課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上提供的數(shù)據(jù)較好地支撐起了整體路徑挖掘和聚類(lèi)路徑挖掘。整體路徑挖掘是把整個(gè)班級(jí)學(xué)生作為一個(gè)學(xué)習(xí)整體來(lái)分析其對(duì)學(xué)習(xí)資料的瀏覽和訪問(wèn)跳轉(zhuǎn)情況,聚類(lèi)路徑挖掘則是基于對(duì)全班學(xué)生的細(xì)分,按學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)成績(jī)分類(lèi)形成不同的子群體,分別挖掘其學(xué)習(xí)路徑。聚類(lèi)挖掘更為直觀地證實(shí)了任課教師對(duì)因?qū)W習(xí)路徑不同而導(dǎo)致學(xué)習(xí)成績(jī)差異的判斷,學(xué)業(yè)成績(jī)優(yōu)良的學(xué)習(xí)者比學(xué)業(yè)成績(jī)一般的學(xué)習(xí)者訪問(wèn)了更多的學(xué)習(xí)模塊,且訪問(wèn)的頻率也更高,能夠充分利用各種學(xué)習(xí)資料對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行鞏固練習(xí)。
(一)整體路徑挖掘
對(duì)選修該課程的28位學(xué)習(xí)者進(jìn)行學(xué)習(xí)路徑的挖掘,得到如圖1所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)換視圖。通過(guò)查看課前自學(xué)、課堂活動(dòng)、課后活動(dòng)三個(gè)學(xué)習(xí)模塊節(jié)點(diǎn)的跳轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)整體上的學(xué)習(xí)路徑與授課教師在平臺(tái)上的模塊設(shè)置基本保持一致,即課堂活動(dòng)與其下設(shè)的重點(diǎn)解析、課堂資料、隨堂討論和檢測(cè)之間的跳轉(zhuǎn)概率較大,課后活動(dòng)與其下設(shè)的小組作業(yè)、課后測(cè)驗(yàn)、課后討論之間的跳轉(zhuǎn)概率較大,這一定程度上也說(shuō)明了本次學(xué)習(xí)路徑挖掘的可靠性較好。
從圖1中可以發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑不盡相同,但課程小節(jié)、課程章節(jié)、課前自學(xué)、PPT資料、自學(xué)自測(cè)、課后測(cè)驗(yàn)六個(gè)學(xué)習(xí)模塊被訪問(wèn)的概率較高,即學(xué)生的參與程度較高,說(shuō)明在教師的要求下,學(xué)習(xí)者能夠借助在線平臺(tái)較好地完成課前自學(xué)任務(wù)及課后測(cè)驗(yàn),教師也能夠借助在線平臺(tái)的監(jiān)督功能掌控學(xué)生的自學(xué)情況及課后測(cè)驗(yàn)狀況。同時(shí),從圖1還可以看到,自學(xué)自測(cè)的自我跳轉(zhuǎn)概率為67%,課后測(cè)驗(yàn)的自我跳轉(zhuǎn)概率為37%,由此可以看出,在教師允許測(cè)驗(yàn)多次提交的情況下,大部分學(xué)生愿意多次嘗試從而獲得自己滿意的分?jǐn)?shù),課后測(cè)驗(yàn)的跳轉(zhuǎn)概率大大低于自測(cè)的跳轉(zhuǎn)概率,反映出傳統(tǒng)課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握起到不可替代的作用。
(二)聚類(lèi)路徑挖掘
在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生具有很大的個(gè)體差異,如在學(xué)習(xí)風(fēng)格、知識(shí)水平方面,這些差異正是教師進(jìn)行因材施教的依據(jù)。為了進(jìn)一步探究不同學(xué)習(xí)風(fēng)格、不同知識(shí)水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑,本研究按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格及學(xué)業(yè)成績(jī)對(duì)數(shù)據(jù)分類(lèi)整理,利用SSAS順序分析及聚類(lèi)分析算法挖掘?qū)W習(xí)者的模塊訪問(wèn)路徑數(shù)據(jù),依此總結(jié)出不同學(xué)習(xí)風(fēng)格、不同知識(shí)水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑特點(diǎn)。
(一)精細(xì)化安排不同學(xué)習(xí)模塊中的學(xué)習(xí)資源以提升資源訪問(wèn)率
在線學(xué)習(xí)模塊劃分清晰、內(nèi)容組織合理,能夠顯著提升學(xué)習(xí)平臺(tái)的易用性,有助于學(xué)習(xí)者快速找到目標(biāo)學(xué)習(xí)資料,提高學(xué)習(xí)興趣。教師應(yīng)將不同類(lèi)型的學(xué)習(xí)資料按照用途、格式類(lèi)型等分別放在相應(yīng)的模塊中。在對(duì)視覺(jué)型和言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行特點(diǎn)分析時(shí),表1中的數(shù)據(jù)顯示,視覺(jué)型學(xué)習(xí)者訪問(wèn)課前自學(xué)模塊中視頻資源的占比為2.4%,而章節(jié)性補(bǔ)充材料里的視頻資源訪問(wèn)占比僅有0.1%,同樣,言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者對(duì)章節(jié)性補(bǔ)充材料中視頻資源的訪問(wèn)直接為零。由此可見(jiàn),視頻資料放在自學(xué)模塊里的訪問(wèn)率比放在章節(jié)補(bǔ)充資料里的訪問(wèn)率高,教師應(yīng)將視頻資料分散地放入相應(yīng)的自學(xué)模塊。
(二)豐富學(xué)習(xí)資源類(lèi)型以滿足不同學(xué)習(xí)偏好
當(dāng)前的學(xué)習(xí)資源早已從簡(jiǎn)單的書(shū)本、報(bào)告等文本材料拓展到圖片、視頻、動(dòng)畫(huà)等更為直觀的學(xué)習(xí)材料。從對(duì)視覺(jué)型和言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑挖掘結(jié)果可以看出,不同學(xué)習(xí)風(fēng)格的學(xué)習(xí)者所偏好的學(xué)習(xí)材料類(lèi)型差異明顯,研究結(jié)果顯示如果要達(dá)到保證學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的目的,應(yīng)該確保學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)使用的是與其學(xué)習(xí)風(fēng)格特性相匹配的學(xué)習(xí)資料。[16]所以,為了滿足不同學(xué)習(xí)風(fēng)格的學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)資源類(lèi)型的需求,教師最好能夠提供包括視頻圖片、流程圖、圖表等在內(nèi)的直觀學(xué)習(xí)材料以及論文、報(bào)告等文本類(lèi)材料。特別需要強(qiáng)調(diào)的是,在線學(xué)習(xí)平臺(tái)中不能僅僅存放講義,教師還應(yīng)把一些生動(dòng)的應(yīng)用實(shí)例放到教學(xué)平臺(tái)中,如有可能還可以把日??蒲兄械囊恍┻^(guò)程性資料呈現(xiàn)給學(xué)生,以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,也能促進(jìn)科研與教學(xué)的融合。
(三)提升學(xué)習(xí)資源的邏輯性和可視化程度以促進(jìn)深度學(xué)習(xí)
邏輯性強(qiáng)、組織結(jié)構(gòu)清晰的學(xué)習(xí)資料有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。在本研究中,綜合型學(xué)習(xí)者對(duì)“課程介紹”模塊的訪問(wèn)所占比高于序列型學(xué)習(xí)者對(duì)其的訪問(wèn)占比,而序列型學(xué)習(xí)者對(duì)“預(yù)習(xí)提綱”模塊的訪問(wèn)占比高于綜合型學(xué)習(xí)者對(duì)其的訪問(wèn)占比,這一結(jié)果證明了綜合型學(xué)習(xí)者傾向于從整體到局部的學(xué)習(xí)習(xí)慣,傾向于先對(duì)知識(shí)有框架性的整體認(rèn)識(shí),序列型學(xué)習(xí)者則傾向于從局部到整體的學(xué)習(xí)習(xí)慣,習(xí)慣于先學(xué)習(xí)有邏輯的具體知識(shí)點(diǎn),然后才有學(xué)習(xí)內(nèi)容的框架體系。所以教師應(yīng)該對(duì)所提供的學(xué)習(xí)資料進(jìn)行科學(xué)組織,讓其具有較強(qiáng)的邏輯性,并可借助知識(shí)圖譜、知識(shí)框架等形式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,這樣既有助于序列型學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),也有利于綜合型學(xué)習(xí)者的知識(shí)掌握。此外,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生用思維導(dǎo)圖工具對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理和建構(gòu),從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解和整體把握。
(四)增加小組研討以促進(jìn)同伴學(xué)習(xí)和替代式學(xué)習(xí)
同伴學(xué)習(xí)帶來(lái)的積極作用有時(shí)并不低于教師的指導(dǎo)。本研究中的學(xué)習(xí)者有41%屬于活躍型,59%屬于沉思型。根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘及個(gè)案分析的結(jié)果可以得出,小組討論活動(dòng)對(duì)兩類(lèi)學(xué)習(xí)者均有積極的影響,活躍型的學(xué)習(xí)者喜歡在小組學(xué)習(xí)、喜歡在交流中學(xué)習(xí),所以在論壇中的活躍度會(huì)相對(duì)較高,但在本研究的個(gè)案分析中發(fā)現(xiàn),偏向于獨(dú)立思考的沉思型學(xué)習(xí)者會(huì)在討論區(qū)向老師主動(dòng)提出自己在學(xué)習(xí)中遇到的困惑,而這些困惑可以被其他學(xué)習(xí)者共享,可以進(jìn)一步引起同伴之間的交流討論,這個(gè)過(guò)程有利于知識(shí)的生成和建構(gòu),一定程度上還會(huì)促進(jìn)替代式學(xué)習(xí)的發(fā)生。[17]因此,在線教學(xué)中應(yīng)充分利用平臺(tái)上支撐小組教學(xué)的各種工具,鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生利用這些工具開(kāi)展互動(dòng),作為教師也應(yīng)積極參與互動(dòng)、解疑釋惑。
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(責(zé)任編輯劉第紅)