基于大數(shù)據(jù)課程資源建設(shè)的學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)賦能

高燕芬

【摘 要】隨著云時(shí)代的到來，大數(shù)據(jù)浪潮正在掀起教育方式的重大變革。教育工作者應(yīng)對大數(shù)據(jù)與教育行為的深度融合進(jìn)行主動(dòng)探索，充分挖掘利用大數(shù)據(jù)的效能開展課程資源庫的建設(shè)。從海量數(shù)據(jù)中挖掘?qū)W生真實(shí)學(xué)情規(guī)律的數(shù)據(jù)，開展分析研究，積累課程資源庫豐富的數(shù)據(jù)資源，為學(xué)生量身定制適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)策略，為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)賦以強(qiáng)大內(nèi)能，成為其學(xué)習(xí)中最有力的支撐和引導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);課程資源建設(shè);個(gè)性化學(xué)習(xí)

每個(gè)人都是一幅獨(dú)特的風(fēng)景，都有其內(nèi)在的靈秀，因此早在兩千五百多年前，孔子就提出了“因材施教”的思想，多年后的今天，“圍繞學(xué)生不同的學(xué)習(xí)方式來塑造教學(xué)”這種個(gè)性化教學(xué)依然是教育者們孜孜以求的教育改革與發(fā)展的目標(biāo)。隨著云時(shí)代的到來，大數(shù)據(jù)正越來越被關(guān)注，教育課程資源庫建設(shè)也順勢借助應(yīng)用海量用戶行為數(shù)據(jù)的科技力量來贏得發(fā)展。大數(shù)據(jù)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使課程資源的應(yīng)用效率得以提升，課程資源的建設(shè)與開發(fā)質(zhì)量得以優(yōu)化。為此，教育工作者應(yīng)深入研究利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行課程資源開發(fā)建設(shè)的理論，主動(dòng)探索大數(shù)據(jù)與教育行為深度融合的實(shí)踐，嘗試進(jìn)行大數(shù)據(jù)資源的整合共享，從而充分挖掘利用大數(shù)據(jù)背景下教育課程資源庫的效能。通過從海量數(shù)據(jù)中挖掘?qū)W生真實(shí)學(xué)情規(guī)律的數(shù)據(jù)，開展研究分析，為其定制適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)策略，使這種的個(gè)性化教學(xué)與個(gè)性化學(xué)習(xí)成為可能。

一、利用大數(shù)據(jù)資源庫前端采集功能，全面細(xì)致收集記錄學(xué)生所有在校行為

大數(shù)據(jù)資源庫建設(shè)離不開“獲取真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)”這一前端重要環(huán)節(jié)，豐富的數(shù)據(jù)集是實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)資源庫建設(shè)的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)意義的課程資源主要包括：教師個(gè)人的教學(xué)設(shè)計(jì)和素材、多媒體課件、教學(xué)視頻、教后反思、試題集等教學(xué)資源。而要使大數(shù)據(jù)資源庫助力學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)得以實(shí)現(xiàn)，僅收集這些數(shù)據(jù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。我們需要對一位學(xué)生學(xué)習(xí)過程持續(xù)關(guān)注的數(shù)據(jù)，需要跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的所有行為和學(xué)習(xí)結(jié)果的數(shù)據(jù)，因此我們還需采集信息，具體應(yīng)包括：1.通過作業(yè)考試評價(jià)系統(tǒng)采集學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，如學(xué)生上課的舉手回答問題次數(shù)、質(zhì)量、聽課微表情、專注程度，作業(yè)正確率，易錯(cuò)知識點(diǎn)等，甚至包括信息課點(diǎn)擊率較高的網(wǎng)站等。2.借助多傳感交互技術(shù)、智能錄播系統(tǒng)，臉部表情跟蹤技術(shù)，情感識別技術(shù)采集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中情感變化數(shù)據(jù)。3.通過校園一卡通系統(tǒng)可采集：食堂就餐、超市購物、課堂考勤、圖書借閱、上機(jī)情況、學(xué)生選課等。信息采集方式主要通過綜合校園的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)，如校園一卡通系統(tǒng)、課堂實(shí)錄系統(tǒng)、作業(yè)考試評價(jià)系統(tǒng)、圖書館系統(tǒng)等，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不同的系統(tǒng)進(jìn)行接口統(tǒng)整，采集學(xué)生在校所有行為數(shù)據(jù)。通過對所需數(shù)據(jù)的全面大批量采集，保證采集到的數(shù)據(jù)真實(shí)有效且質(zhì)量高，形成可觀的數(shù)據(jù)規(guī)模，然后才能對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和深度挖掘，使分析處理得到的數(shù)據(jù)結(jié)果對教學(xué)策略的制定起到指導(dǎo)性作用。

二、利用大數(shù)據(jù)資源庫分析功能深度挖掘?qū)W生信息，精準(zhǔn)評價(jià)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)狀況

大數(shù)據(jù)資源庫存建設(shè)的根本意義并不在于獲取存儲規(guī)模龐大的海量數(shù)據(jù)信息，而在于對這些所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析處理、從中挖掘出價(jià)值更高、更有意義的信息。美國教育部門對大數(shù)據(jù)的應(yīng)用的典型代表“學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)”，這個(gè)聯(lián)合框架系統(tǒng)集成了數(shù)據(jù)挖掘、可視化分析、模型建構(gòu)和案例應(yīng)用于一體，它能向教師提供學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的多方位信息。例如，一個(gè)學(xué)生成績不理想是由于周圍環(huán)境分心還是他上課不專注或作業(yè)完成質(zhì)量不高，還是因?yàn)檎剳賽刍蛘埣偬嗟木壒?？利用大?shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析功能能夠向教育工作者提供精確有價(jià)值的信息，從而回答這些紛繁復(fù)雜的系列現(xiàn)實(shí)教育問題。

前端采集的數(shù)據(jù)其共同特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)量大且數(shù)據(jù)多樣性、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)多、價(jià)值密度低。大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)挖掘過程就是將大量不完全、模糊的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)從網(wǎng)頁中抽取出來，并以結(jié)構(gòu)化的方式存儲為本地統(tǒng)一的數(shù)據(jù)文件，清洗過濾掉雜質(zhì)較多的數(shù)據(jù)，再使用多種專業(yè)技術(shù)手段，如機(jī)器分析、模型建構(gòu)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、聚類分析、關(guān)系挖掘等將與教學(xué)行為、學(xué)習(xí)行為有關(guān)的教育原始數(shù)據(jù)進(jìn)行深入滲透和分析，充分挖掘大數(shù)據(jù)的價(jià)值，從而達(dá)到評價(jià)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀態(tài)，評估學(xué)習(xí)結(jié)果，預(yù)測其學(xué)習(xí)發(fā)展趨勢，全面細(xì)致了解個(gè)體學(xué)習(xí)效率的目的。通過對精確記錄下來的數(shù)據(jù)的分析，如臉部微表情，身體動(dòng)作、點(diǎn)擊資源停留時(shí)長，問題回答正確率、重復(fù)次數(shù)等分析學(xué)習(xí)過程中潛在的學(xué)習(xí)規(guī)律，找到學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)、興趣愛好和行為傾向，以便為其再次加工提供準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。通過大數(shù)據(jù)課程資源庫的建設(shè)，獲得學(xué)生的歷次測試成績、小題診斷、知識點(diǎn)掌握、學(xué)習(xí)能力診斷的數(shù)據(jù)，得到學(xué)生全面的資源信息，形成豐富的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為下一步教學(xué)判斷決策做好準(zhǔn)備。

三、利用大數(shù)據(jù)豐富的課程資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的高效診斷和質(zhì)量監(jiān)測，助力學(xué)生個(gè)性化自主學(xué)習(xí)

紐頓的創(chuàng)辦人、首席執(zhí)行官費(fèi)雷拉說：“從今年秋季起，學(xué)生的課程資料將在紐頓技術(shù)的支持下，開始適應(yīng)性地滿足每個(gè)學(xué)生獨(dú)特的學(xué)習(xí)需求?！奔~頓系統(tǒng)通過收集分析大量真實(shí)有價(jià)值的數(shù)據(jù)，進(jìn)行教學(xué)決策和個(gè)性化學(xué)習(xí)定制，以此來確保學(xué)生以最良好的狀態(tài)、最高效的方式投入學(xué)習(xí)。這是教育的一個(gè)新的前沿領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)資源庫猶如一個(gè)私人顧問，她與學(xué)習(xí)個(gè)體進(jìn)行無障礙交流，以此來深入了解每一個(gè)學(xué)習(xí)者的實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師根據(jù)學(xué)生情況定制的教學(xué)過程和環(huán)節(jié)更加精準(zhǔn)化和智能化。同時(shí)，教師對教學(xué)過程的把握不再依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，而以實(shí)實(shí)在在的教育數(shù)據(jù)分析為依托，學(xué)生對自己學(xué)習(xí)狀況的了解也不再模糊混沌，用清晰準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)說話，有利于其更好地認(rèn)識自我、發(fā)展自我、規(guī)劃自我。

個(gè)性化學(xué)習(xí)，對學(xué)生進(jìn)行全方位觀察后，分析比較學(xué)習(xí)個(gè)體間的差異，并精準(zhǔn)評價(jià)學(xué)習(xí)狀態(tài)后針對個(gè)體學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的具體問題，幫助其量身定制各不相同的獨(dú)特的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)方法的過程。每一個(gè)孩子都有自己獨(dú)特的天賦特性、偏好和優(yōu)勢，也有各自性格的缺點(diǎn)或?qū)W習(xí)的弱勢。解決孩子的學(xué)習(xí)問題，應(yīng)該用個(gè)性化的方法去適應(yīng)學(xué)習(xí)上的要求。通過大數(shù)據(jù)資源庫中的數(shù)據(jù)分析報(bào)告，對學(xué)習(xí)中無論是單個(gè)知識點(diǎn)的理解，還是整個(gè)知識體系的掌握情況都能一目了然，依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，辨析提取出隱藏在其中的錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，為學(xué)生提供更具有針對性的課程資源、學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)反饋和建議，使其學(xué)習(xí)體驗(yàn)更為深刻，學(xué)習(xí)效果更為明顯。

大數(shù)據(jù)技術(shù)指導(dǎo)下能有效地幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)，培養(yǎng)良好自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師能根據(jù)學(xué)生錯(cuò)誤率較高的題，進(jìn)行有針對性的訓(xùn)練設(shè)計(jì)，在資源庫中按規(guī)律抽取具有代表性的習(xí)題進(jìn)行個(gè)性化組卷，為每位學(xué)生定制適合個(gè)體的查漏補(bǔ)缺方案，使個(gè)性化練習(xí)和輔導(dǎo)更為精準(zhǔn)具體。大數(shù)據(jù)在進(jìn)行學(xué)業(yè)能力診斷時(shí)不僅記錄學(xué)生做題的正確與否，甚至在考試過程中分析多個(gè)數(shù)據(jù)變量：如考試過程中的時(shí)間分配問題，一道問題的答題順序、時(shí)間、結(jié)果都給研究者提供了許多包含價(jià)值的珍貴數(shù)據(jù)。運(yùn)用這些數(shù)據(jù)，研究者就能獲得當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和模式，研究者利用所有這些數(shù)據(jù)就能營造出適合學(xué)生學(xué)習(xí)的氛圍。

古希臘學(xué)者普羅塔戈說：“頭腦不是一個(gè)要被填滿的容器，而是一束需要被點(diǎn)燃的火把?！苯逃哪繕?biāo)應(yīng)該是最大限度地激發(fā)出每一個(gè)孩子獨(dú)特的潛能，引導(dǎo)他們探索和發(fā)現(xiàn)個(gè)人成長的最佳路徑，幫助他們實(shí)現(xiàn)自我突破，這正是個(gè)性化學(xué)習(xí)的目的和意義所在。課程資源庫的建設(shè)正是以教學(xué)需求為前提條件，通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源的開放和共享，將課程資源充分融入課程教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地將生活實(shí)際與課堂情境相結(jié)合，主動(dòng)探究問題，勇于創(chuàng)新，不斷發(fā)展思維能力。如今絕大多數(shù)教師仍舊采用全班相同一致的教學(xué)模式和方法，我們要有意識地關(guān)注個(gè)體教育真正要達(dá)成的目標(biāo)，借助大數(shù)據(jù)資源庫為每位學(xué)生制定最恰當(dāng)?shù)膫€(gè)性化學(xué)習(xí)策略。個(gè)性化學(xué)習(xí)實(shí)踐是孩子成長中規(guī)劃未來的重要一步，而建設(shè)大數(shù)據(jù)教育資源庫就是給予這種成長期待最有力的支撐和引導(dǎo)，為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)賦以強(qiáng)大內(nèi)能，也將為個(gè)性化教育創(chuàng)造一個(gè)更加美好的未來。

參考文獻(xiàn)：

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