基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型構(gòu)建研究

【摘要】互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及教育信息化的快速發(fā)展改變了人們的學(xué)習(xí)及認(rèn)知方式，在線學(xué)習(xí)模式迅速興起并受到了廣泛的認(rèn)可。這種全新的學(xué)習(xí)方式及教育模式，必將會(huì)驅(qū)動(dòng)教育信息化的變革與創(chuàng)新。本文在介紹在線學(xué)習(xí)行為的概念、在線學(xué)習(xí)行為的大數(shù)據(jù)特征的基礎(chǔ)上，分析了基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型構(gòu)建原則及思路，并提出了構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型的總體架構(gòu)，為高職院校教師制訂信息化教學(xué)的策略提供實(shí)證基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；高職院校；學(xué)習(xí)行為；分析模型

【中圖分類號(hào)】TP311 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》（國(guó)辦發(fā)[2015]36號(hào)）明確提出，大數(shù)據(jù)技術(shù)要切實(shí)應(yīng)用到教育中，逐漸讓學(xué)生提高現(xiàn)代學(xué)習(xí)應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的多樣化，進(jìn)行資源共享。信息化技術(shù)應(yīng)用到高職院校中的具體體現(xiàn)主要是多媒體應(yīng)用技術(shù)和在線學(xué)習(xí)的研究與實(shí)踐，這無(wú)論是對(duì)教學(xué)改革還是學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)，都發(fā)揮了非常重要的作用。

一、構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的在線學(xué)習(xí)行為分析

（一）在線學(xué)習(xí)行為的概念

學(xué)習(xí)過(guò)程重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生為主體進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程，其主要目的是幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)，獲得知識(shí)和技能。在線學(xué)習(xí)過(guò)程是基于學(xué)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和資源而展開的，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和信息化途徑所獲得知識(shí)和技能的過(guò)程。在教學(xué)大綱以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)的要求下，學(xué)生根據(jù)自身的需要合理選擇在線課程，并且在在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上注冊(cè)、登陸，然后學(xué)習(xí)。在互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代化教育技術(shù)逐漸普及的今天，在線學(xué)習(xí)將成為未來(lái)發(fā)展的主要學(xué)習(xí)模式。學(xué)術(shù)界針對(duì)“在線學(xué)習(xí)”的概念目前還沒(méi)有統(tǒng)一的定義，一些學(xué)者提出，“在線學(xué)習(xí)”就是一種“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為”或者是“遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)行為”，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及現(xiàn)代化教育技術(shù)基礎(chǔ)上，學(xué)生通過(guò)利用線上平臺(tái)達(dá)到交互學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)的目的。還有的學(xué)者將“在線學(xué)習(xí)”分為廣義和狹義，從廣義上而言，學(xué)習(xí)者利用“在線學(xué)習(xí)”平臺(tái)能夠獲得的所有信息的總和；從狹義的角度看，主要指的是學(xué)習(xí)者利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)達(dá)到學(xué)習(xí)的目的，進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程。本文所研究的“在線學(xué)習(xí)”是從狹義角度而言的。

（二）在線學(xué)習(xí)的內(nèi)涵

隨著我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)資源已經(jīng)出現(xiàn)了海量化現(xiàn)象，學(xué)習(xí)者利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)可以直接通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)找到需要的學(xué)習(xí)資料，同時(shí)，交互式學(xué)習(xí)方式在此平臺(tái)上得到了展示，且學(xué)習(xí)者擁有比較強(qiáng)的自主性以及個(gè)性化，讓“在線學(xué)習(xí)”具有了更加豐富且獨(dú)特的內(nèi)涵：學(xué)習(xí)者通過(guò)在線學(xué)習(xí)的途徑，一方面可以找到大量的學(xué)習(xí)資料，豐富學(xué)習(xí)的內(nèi)容和效果；另一方面學(xué)生通過(guò)主動(dòng)查找資料或者進(jìn)行交互學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮了學(xué)生的自主性，且互聯(lián)網(wǎng)的便利性解決了學(xué)習(xí)的地點(diǎn)和時(shí)間問(wèn)題。在線課程結(jié)構(gòu)凸顯的是一種發(fā)散性的、彼此之間有關(guān)聯(lián)性的特點(diǎn)，因此，學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中可以接收到更多、更加多元化的知識(shí)體系；與此同時(shí)，在線學(xué)習(xí)還具備多層次的溝通交流機(jī)制，學(xué)生可以利用不同的交流模式與老師、同學(xué)進(jìn)行交流，教師可以對(duì)學(xué)生提交的任務(wù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（三）在線學(xué)習(xí)行為的大數(shù)據(jù)特征

在在線學(xué)習(xí)模式下，學(xué)習(xí)者的數(shù)量可以不受限制，基于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的學(xué)習(xí)資源實(shí)現(xiàn)了廣博化，因此，在線學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)量龐大、類型多樣且數(shù)據(jù)處理速度非常快，傳達(dá)數(shù)據(jù)及時(shí)，這都是大數(shù)據(jù)特點(diǎn)的體現(xiàn)。所以說(shuō)，大數(shù)據(jù)為在線學(xué)習(xí)分析模型的建立提供了必要的數(shù)據(jù)支撐，在線學(xué)習(xí)模式可以首先構(gòu)建出在線學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型，其次再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理及分析。

二、基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型構(gòu)建思路

構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型的主要思路如下。首先，以行為學(xué)、心理學(xué)、系統(tǒng)學(xué)等理論作為基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行相關(guān)分析，搭建起科學(xué)合理的在線學(xué)習(xí)行為分析模型總體架構(gòu)；其次，對(duì)學(xué)習(xí)者的相關(guān)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過(guò)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行處理；第三，數(shù)據(jù)模型中的橫向流程，具體而言，主要有聚類分析收集的行為數(shù)據(jù)，按照不同學(xué)習(xí)者的行為特點(diǎn)有針對(duì)性的提供一對(duì)一的課程學(xué)習(xí)資源推薦，并合理評(píng)估學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果；最后，設(shè)計(jì)分析模型中的縱向流程，具體有選取行為分析數(shù)據(jù)、初步處理數(shù)據(jù)、選擇正確的行為分析方法、對(duì)行為分析結(jié)果進(jìn)行可視化及應(yīng)用等。

三、構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型的總體架構(gòu)

（一）數(shù)據(jù)模型構(gòu)建理論依據(jù)

數(shù)據(jù)在在線學(xué)習(xí)模型建立和在線學(xué)習(xí)行為分析中的重要性不言而喻，它不僅反饋的是總體學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程和規(guī)律，同時(shí)將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入到大數(shù)據(jù)處理中，以建模的方式找到在線學(xué)習(xí)中實(shí)體對(duì)象的學(xué)習(xí)過(guò)程，并將其形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)律性分析。這種將現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)行為構(gòu)建虛擬的分析模型，使得學(xué)習(xí)行為在信息框架的作用下更好地挖掘用戶的使用習(xí)慣和路徑，為下一階段的用戶分析提供必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。對(duì)不同學(xué)習(xí)行為所構(gòu)成的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，從其本質(zhì)上看，這是一個(gè)數(shù)據(jù)逐漸轉(zhuǎn)化的過(guò)程，將現(xiàn)實(shí)的課堂教學(xué)與虛擬的信息和計(jì)算機(jī)世界聯(lián)通起來(lái)，構(gòu)成了一個(gè)能夠有效利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的行為表現(xiàn)形式。學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程如圖1所示。

（二）在線學(xué)習(xí)行為的模型構(gòu)建

從學(xué)習(xí)者特征模型和教師智能化指導(dǎo)、干預(yù)兩個(gè)方面，依據(jù)行為科學(xué)、系統(tǒng)論及學(xué)習(xí)分析理論作為理論基礎(chǔ)，立足于現(xiàn)實(shí)的教學(xué)課堂，以信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為技術(shù)保障，積極建構(gòu)起合理的在線學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型，然后以數(shù)據(jù)模型對(duì)所采集的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析與建模；結(jié)合分析模型的構(gòu)建思路和在線學(xué)習(xí)過(guò)程模式，分析模型橫向流程包括三個(gè)部分，即聚類分析、推薦分析和關(guān)聯(lián)分析；根據(jù)學(xué)習(xí)者問(wèn)題解決的流程，依照問(wèn)題解決的流程，在線學(xué)習(xí)行為分析模型從縱向?qū)用婵?，包括?shù)據(jù)處理、方法選擇及分析過(guò)程和結(jié)果輸出等。從而解析基于大數(shù)據(jù)的智能在線學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)，以便在大數(shù)據(jù)及其分析方法的支持下，建立基于大數(shù)據(jù)的高職院校師生智能在線學(xué)習(xí)行為分析模型。

大數(shù)據(jù)環(huán)境下在線學(xué)習(xí)行為分析模型總體架構(gòu)如圖2所示。

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作者簡(jiǎn)介：湯飛飛（1982-），女，湖南衡陽(yáng)人，本科，碩士，副教授，教師，主要研究方向：高職教育，信息化教學(xué)，電子商務(wù)。