1、学 习 分 析 技术 教 学 研 究现 状 与 趋 势 王星 张 勤茹 淮 北 师范 大 学信 息 学院 淮 北师 范 大学 教 育学 院 摘 要： 学习分析 技术正在从理论、 技术、 实践等方面全方位融入教育教学。 学习分析内 涵丰富且在教育技术学领域成为研究热点, 国内外从理论到实践展开了较为深 入的研究。 学习分析技术包含了较多分析技术与方法, 已经形成了诸多较为成熟 的典型案例。 学习分析技术影响教学过程要素与平台建构。 学习分析技术与教学 深入融合的热点趋势集中体现在资源由被动建构到主动服务的转变。 基于学习分 析技术研究教育信息资源建设具有重要意义, 同时也有需要解决的问题。 关键
2、词 ： 学习分析技术; 教育信息资源; 教育技术; 作 者简 介： 王星 (1986-) , 男, 山东泰安人, 硕士, 淮北师范大学信息学院讲 师, 研究方向为教育信息资源管理; 作 者简 介： 张勤茹 (1990-) , 女, 安徽淮北人, 淮北师范大学教育学院硕士研 究生, 研究方向为学前教育基本理论。 基 金： 安徽省教育厅人 文社科重点项目 (SK2017A0883) 1 学习分析发展现状 与趋势 学习分析源于学习分析学, 涉及科技和社科的多个学术领域。 美国地平线报告自 2010 年以来连续 5 年将学习分析列为未来主流应用技术, 学习分析和知识国际 会议自2011 年以来也已经连
3、续召开六届。2012 年, 美国国家教育部发布了 通 过教育数据挖掘和学习分析促进教与学 的研究报告, 对于美国国内基于大数据 的教育应用范畴和实例, 以及在应用过程中仍然存在的问题进行了详细的介绍。 英国开放大学知识媒体研究所 2012 年发布的学习分析现状报告中给出学习 分析包含教育数据挖掘、 学习分析和学术分析 3 个领域。 学习分析技术实质上是 一种基于数据的实际应用分析技术, Malcolm Brown 研究指出学习分析是继整合 企业架构、 引入社会网络 和云应用两次转变发展之后教育技术领域发展的第三次 浪潮。从纵向发展角度来看, 学习分析技术是 CMI 与DDDM 发展的产物, 而
4、从横 向发展角度来看, 学习分析技术又是网络分析技术 (web analytics) 与学术分析技术 (academic analytics) 综合应用的结果1。学习分析已经成为教育技 术领域内的研究热点。 国外关于学习分析技术的研究集中在实证领域, 国内有关学习分析的研究倾向 于相关理论探讨2 。 布朗提出学习分析五要素:数据收集、 数据分析、 学生学习、 听众反馈、适时干预。学习分析特征包括:复合化的数据采集、多重角度的分析 技术、可视化的分析结果、微观化的服务层次、多元化的理论基础1 。学习分 析过程模型:Tanya Elias 提出了利用计算机、人力资源、理论模型和运作机构 四种资源的
5、学习分析应用模型, G.Siemens 提出了学习分析包括数据收集、数据 分析、科学预测和后期调整几个阶 段的学习分析应用模型, Wolfgang Greller 从取得目标、 信息来源、 研究方法、 设定条件、 竞争能力、 利益相关方建构了学 习分析的要素模型3 。Brown 基于学习分析研究主题提出了实践过程需要考虑 的3 个重要环节, Greller波尔州立大学的可视化协作 知识工作项目, 目的是利用可视化写作支持形成性评价;美国普渡大学的 “信号 项目 ”系统项目, 通过数据挖掘进行科学分析以确定和帮助学生;澳大利亚卧龙 大学利用插件SNAPP, 将论坛中的发帖转化为可视化的数据, 可
6、以使教师更好 的理解学生的行为方式7。Siemens 等人将模块化思想应用于学习分析, 旨在 建立一个系统的学习分析系统:分析引擎、 适应性学习和个性化引擎、 干预引擎、 仪表盘。学习分析研究面临的主要问题:隐私、准确性、兼容性、责任分担和数 据版权等。学习分析发展趋势:如何更加智能化的进行数据采集和如何在泛在学 习环境中开展移动学习。 3 学习分析技术教学 应用研究 学习分析实际应用集中体现在对于教与学过程影响、 平台建构等方面。 学习分析 在学生学习方面:采用逐步回归和决策树分析等数据挖掘技术可以对大学生满意 度数据进行分析;构建学习分析行为模型学习活动流模型, 可以考虑学习来源的 多元化
7、以及学习活动的持续性问题;采用学习分析定量方法可以研究师生在线群 体行为及其之间的关系。学习分析在教师教学方面:学习分析在教学保障支持、 学生学习的监督预测、教学效果评测等方面助推大学教学信息化;学习分析在提 高高校教师学习效果、 教学效果、 研究成果和管理效果方面成效显著, 能够促进 教师在线专业发展; 基于学习分析技术可以研究中小学教师远程培训的相关问题 达到促进教师培训效果的目的。学习分析技术在平台建设方面:基于学习分析技 术可以构建自主性的学习平台、 构建智能化适应学习者学习的学习系统、 构建多 样化的学习分析系统。 4 学习分析技术应用 于教育信息资源服务趋势 技术与教、 学正在进行
8、深层次整合, 资源表现出由被动建构到主动服务转变。 相 关研究热点和前沿集中体现在技术与教育的深层次整合, 或者对于创新技术的 应用探索:智能手机、MOOCS、 云平台、 大数据与学习分析等。 物化或者观念形态 技术正在全方位影响教育, 技术对于教育的被动适应正在变为教育对于技术的 主动选择。具体到技术对于教学的影响主要在教师教学行为、学习者学习行为、 师生互动、 教学资源建构、 教学媒体使用与开发等方面。 其中资源在众多影响因 素中始终处于基础性 的支撑地位, 然而资源原有增加数量、 提高质量发展模式的 不匹配性在逐渐显现。 如何使资源建构更为有效率和效益, 如何使不同形态资源 科学整合,
9、如何服务于深层次的教与学过程等, 都需要转变资源的建设理念与 模式, 集中体现在对于资源动态性、服务性的变革需求。 学习分析技术应用于教育信息资源服务方面, 集中体现在对于开放课程特别是 MOOC 的关注。学习分析与开放课程的结合点体现在学习者产生的学习数据和参 与学习过程的其他人员, 可以设计开放课程背景下学习分析模式。 基于学习分析 技术促进MOOCS 的个性化教育, 可以构建包括 多个视角的基于MOOCS 的多种形式 的学习分析模型。 网络课程整合数据研究也可以促进学习分析和教育测量的发展, 达到推动教学质量提高的目的。基于文献综述发现学习分析应用于教学的研究: 集中于描述性研究, 体现
10、在从理论上构建分析模型进行研究;聚焦于某一工具的 使用, 体现在某一个问题相关视角的应用;实施干预的个体化和人为化, 体现在 基于统计数据的个性化策略干预等。 资源作为基础性支撑要素研究方向主要是作 为建设的对象, 对于构建资源研究体系实现基于资源的科学化建设- 分析-应用- 干预的研究尚未形成体系。 基于学习分析技术研 究教育信息资源建设的意义: (1) 转变教育信息资源建设 模式, 适应智慧教育新阶段资源需求。 智慧教育体现在多种技术在教育领域深入 整合, 教育信息资源转向服务的发展理念, 有利于推动资源发展的持续优化和 高阶发展, 服务于不断升级的教与学需要, 同时为先进技术融合入资源服
11、务之 中提供了切入点; (2) 转变资源被动呈现模式, 适应学习者动态学习需求。 资源 提供不仅与数量、 质量有关, 更与资源提供适应性、 类型有关, 主动服务的目的 就是尽量契合学习者认知结构, 降低学习者认知负荷, 提高学习效果; (3) 转变资源在教 与学中被动使用模式, 主动成为优化教与学过程生长点。 利用学习分 析技术科学的建构资源服务于教与学, 转变静态资源建构的被动使用观, 为教 师的教学监控提供支持, 为教学分析提供科学依据, 为教学策略有效实施提供 主动服务。 基于学习分析技术研究教育信息资源建设需要解决的问题: (1) 基于学习分析 技术的教育信息资源建设可行性是研究首先解
12、决的问题。可行性是立论的基础, 也是实现整个研究内容和目标的前提。可行性主要关注两方面问题: 一是基于文 献综述分析研究是否与教育信息资源建构的发展趋势相符合, 以及基于当前技 术实现研 究目标的可行性, 二是研究未来构建的机制与现行资源服务模式是否 具有显著优势, 是否能成为现阶段的改进模式或创新模式; (2) 基于技术可实 现的科学的学习分析模型构建是另一个需要解决的问题。 进一步的研究将构建网 络教育信息资源服务于学习的资源模型与学习者模型, 以及网络教育信息资源 服务于教学实现模式与干预机制研究等, 这些都涉及到如何厘清具体的实现模 型, 模型的实现不仅本身要有理论的可行性, 也要充分
13、考虑技术的实现和推广 应用。 参考文献 1 顾小清, 张进良, 蔡慧英.学习分析:正在浮现中的数据技术J. 远程教育杂 志, 2012 (1) :18-25. 2 赵艳, 赵蔚, 姜强. 基于学习分析技术的中小学教师远程培训效果影响因素 实证研究J.中国电化教育, 2014 (9) . 3 李青, 王涛.学习分 析技术研究与应用现状述评J.中国电化教育, 2012 (8) :129-133. 4 祝智庭, 沈德梅.学 习分析学:智慧教育的科学力量J.电化教育研究, 2013 (5) :5-12. 5 李艳燕, 马韶茜, 黄荣怀.学习分析技术:服务学习过程设计和优化J.开放 教育研究, 2012 (5) :18-24. 6 孟玲玲, 顾小清, 李泽.学习分析工具比较研究J.开放教育研究, 2014 (4) :66-75. 7 李逢庆, 钱万正.学 习分析:大学教学信息化研究与实践的新领域J.现代教 育技术, 2012 (7) :5-10.
