在線小學(xué)數(shù)學(xué)開放式學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型構(gòu)建

劉建國，鐘志柔

(1.長春師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130032；2.長春師范大學(xué)教育學(xué)院，吉林長春130032)

伴隨著大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析技術(shù)從理論研究向?qū)嵺`研究發(fā)展和推廣，個性化自適應(yīng)的小學(xué)數(shù)學(xué)在線學(xué)習(xí)分析研究從高等教育向中小學(xué)延伸,小學(xué)數(shù)學(xué)教育模式的信息化轉(zhuǎn)型逐漸成為教育教學(xué)的主流?！白鳂I(yè)盒子”“小猿搜題”“洋蔥數(shù)學(xué)”等應(yīng)用APP隨之出現(xiàn)，并迅速在中小學(xué)學(xué)習(xí)中推廣開來[1-2]。

1 開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型設(shè)計理念在小學(xué)數(shù)學(xué)在線學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

在學(xué)習(xí)環(huán)境模型實現(xiàn)個性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)的同時，學(xué)習(xí)者之間的個體區(qū)別和不同行為表現(xiàn)，決定了當(dāng)前的在線學(xué)習(xí)應(yīng)用大部分是封閉式學(xué)習(xí)系統(tǒng)。雖然這樣的系統(tǒng)能夠從個體區(qū)別、學(xué)習(xí)設(shè)計、學(xué)習(xí)過程等方面進行個性化自適應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容推送，但學(xué)習(xí)者對自身的學(xué)習(xí)狀況缺乏了解，不清楚數(shù)據(jù)所反映的個性化特征的具體內(nèi)涵[3]。因此，有必要將學(xué)習(xí)者模型信息顯性化，構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)“開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型”(open ended learning environment model，OELEM)，確保學(xué)習(xí)者及時了解自己在線學(xué)習(xí)的知識狀態(tài)、學(xué)習(xí)進展和效果。

小學(xué)數(shù)學(xué)開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型(圖1)可以根據(jù)學(xué)習(xí)者的要求加以可視化呈現(xiàn)，幫助學(xué)習(xí)者規(guī)劃和監(jiān)督自己的學(xué)習(xí)并進行自我調(diào)節(jié)，提升小組協(xié)作學(xué)習(xí)的競爭水平，提高學(xué)習(xí)效果。

學(xué)習(xí)環(huán)境開放的內(nèi)容包括知識體系、學(xué)業(yè)進展、學(xué)習(xí)者基本信息(學(xué)習(xí)背景、愛好、情感態(tài)度、學(xué)習(xí)初始狀態(tài)等)。開放的形式有技能統(tǒng)計表、概念圖、邏輯結(jié)構(gòu)圖等。開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型提高了學(xué)生在線學(xué)習(xí)小學(xué)數(shù)學(xué)的有效性和自適應(yīng)性，尊重個性化需求和個體差異。

圖1 小學(xué)數(shù)學(xué)開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型

2 開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型評價模式設(shè)計

柯氏評價模型(Kirkpatrick四級評價模型)已有近60年的發(fā)展歷史，在教育評價中占重要地位，它將評價劃分為反應(yīng)(Reaction)、學(xué)習(xí)(Learning)、行為(Behavior)和結(jié)束(Result)四個層次。模型以系統(tǒng)化方法進行評價，確保與學(xué)習(xí)目標(biāo)保持一致，因此得到了廣泛應(yīng)用。戴錫瑩[4]嘗試將柯氏模型應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價中，對在線學(xué)習(xí)評價發(fā)展起到了推動作用，但也暴露出柯氏評價模型忽視環(huán)境和個人等因素對學(xué)習(xí)結(jié)果的影響等問題[5]。絕大多數(shù)此類研究都止步于反應(yīng)層和學(xué)習(xí)層評價，對行為層和結(jié)果層的研究并不多見。本文在此基礎(chǔ)上，將此模型應(yīng)用在對在線學(xué)習(xí)開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型的評價上，以期為國內(nèi)開放式學(xué)習(xí)環(huán)境評價提供參考。

首先，在線開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型的應(yīng)用能幫助教師及時掌握學(xué)情。尤其在線學(xué)習(xí)時，師生處于不同環(huán)境中，位置分離，柯氏評價模型可以為師生及時提供最合適的教學(xué)模式、最有效的教學(xué)方法和個性化自適應(yīng)的學(xué)習(xí)資源建設(shè)環(huán)境。其次，在線開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型的應(yīng)用能促進學(xué)習(xí)效率的提升。小學(xué)生通過了解自身的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)狀態(tài)和過程，可以適時調(diào)整學(xué)習(xí)計劃和學(xué)習(xí)行為；教師可以預(yù)測學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)險并提出反饋建議和指導(dǎo)意見。再次，在線開放式學(xué)習(xí)環(huán)境模型的應(yīng)用可以促進自我效能的實現(xiàn)。學(xué)習(xí)者可以利用數(shù)據(jù)挖掘和信息采集，通過信息的可視化處理促進自我效能實現(xiàn)(自主學(xué)習(xí)、自我監(jiān)控、自我評判，促進自我反思和元認(rèn)知發(fā)展)。下面針對柯氏模型存在的忽略環(huán)境和個人因素等問題，結(jié)合對小學(xué)數(shù)學(xué)在線學(xué)習(xí)影響因素的進一步研究，對模型進行修改和完善，提出交互式柯氏在線學(xué)習(xí)評價模型(圖2)。

圖2 在線交互式學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型

如圖2所示，在線學(xué)習(xí)用戶的學(xué)習(xí)需求引起學(xué)習(xí)反應(yīng)層評價，通過設(shè)置初始學(xué)習(xí)狀態(tài)測試，獲得在線學(xué)習(xí)的初始信息；由學(xué)習(xí)反應(yīng)層產(chǎn)生學(xué)習(xí)層評價，在線學(xué)習(xí)層對個體因素的支持符合用戶個性化需求，直接產(chǎn)生用戶對在線學(xué)習(xí)價值的判斷。用戶個體因素包含學(xué)習(xí)內(nèi)容需求、媒體類型、內(nèi)容設(shè)計、知識模塊，指標(biāo)采用“很好、好、一般、不好、很不好”五級機制。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境包括硬件支持、軟件兼容、獲取便捷、學(xué)習(xí)情境等。網(wǎng)絡(luò)交互行為包括會話協(xié)作、內(nèi)容交互、自我交互[6-8]。

用戶個體因素是影響在線學(xué)習(xí)模式有效性的主要因素。首先，小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時的個體狀態(tài)決定了其在線學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的特點和元認(rèn)知形式。其次，網(wǎng)絡(luò)交互行為和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境對在線小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有效性產(chǎn)生直接影響。再次，小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的心理特點、網(wǎng)絡(luò)交互行為的掌控程度和對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)能力都嚴(yán)重影響在線學(xué)習(xí)效果。第四，在線學(xué)習(xí)方式對用戶個體因素的吸引力決定了用戶對在線學(xué)習(xí)的總體感受和主觀印象。第五，在線學(xué)習(xí)對網(wǎng)絡(luò)交互行為、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境的支撐作用使用戶能夠獲得良好的在線學(xué)習(xí)體驗和學(xué)習(xí)效果。

3 行為層評價和結(jié)果層評價的實現(xiàn)過程

首先，在線學(xué)習(xí)反應(yīng)層引起學(xué)習(xí)實踐應(yīng)用層，引發(fā)學(xué)習(xí)行為改變。反應(yīng)層和學(xué)習(xí)層的評價應(yīng)在小學(xué)數(shù)學(xué)在線學(xué)習(xí)完成后立即進行。

其次，學(xué)習(xí)層根據(jù)在線小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況形成在線錯題本或錯題統(tǒng)計率反饋，同時記錄數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、練習(xí)的時間和熟練程度。學(xué)習(xí)層的個人因素、環(huán)境評價因素和網(wǎng)絡(luò)交互行為都對結(jié)果層的小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)計劃和目標(biāo)調(diào)整產(chǎn)生影響。

再次，實踐層的評價對學(xué)生在線學(xué)習(xí)小學(xué)數(shù)學(xué)的行為反應(yīng)，直接影響后續(xù)結(jié)果層對學(xué)習(xí)計劃調(diào)整和學(xué)習(xí)效率的遷移程度的評價。在此階段，導(dǎo)師提供在線輔導(dǎo)，引導(dǎo)有學(xué)習(xí)偏移的學(xué)生回歸正確的學(xué)習(xí)通道。實踐層導(dǎo)師對學(xué)習(xí)結(jié)果層的變革，對在線小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)計劃和目標(biāo)調(diào)整產(chǎn)生直接影響，在實踐層錯誤率降低時產(chǎn)生正遷移，同時提高學(xué)習(xí)計劃要求或更新小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)習(xí)效率提升后，反過來對學(xué)習(xí)實踐層產(chǎn)生影響，將增加小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的知識點，提升學(xué)習(xí)績效。

最后，實踐層和結(jié)果層評價可在學(xué)習(xí)完成一定時間后進行，以檢驗學(xué)生長時記憶和實時掌握學(xué)習(xí)知識技能的程度。后續(xù)的評價層較前期的評價層能提供更多有價值的信息。

4 結(jié)語

開放式學(xué)習(xí)環(huán)境下在線小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)分析的研究方向主要集中在學(xué)習(xí)過程的全程監(jiān)控、學(xué)習(xí)內(nèi)容的智能推送、學(xué)習(xí)目標(biāo)的高效達成、學(xué)習(xí)分析的多模態(tài)異構(gòu)、學(xué)習(xí)的智能化管理等方面。多元動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的挖掘、采集、分析、存儲和個性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)評價反饋機制的建立是上述研究的基礎(chǔ)。根據(jù)本文建立的交互式評價模型的不同反饋和干預(yù)，能夠有效地促進在線學(xué)習(xí)的有效開展，將現(xiàn)代信息技術(shù)有效地融入教學(xué)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)者的個性化發(fā)展與全面發(fā)展。