成人教育領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)搭建

劉珊 張淑紅

摘 要

大多數(shù)接受成人教育的學(xué)生還會承擔(dān)一定的社會工作，圍繞家庭與事業(yè)之間，專門用來學(xué)習(xí)的時間十分有限，工學(xué)矛盾十分突出。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，對于成人學(xué)習(xí)者到底需要掌握什么樣的信息技術(shù)為己所用，搭建成人教育領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)，是本文研究的主要目的之一。

關(guān)鍵詞

成人教育;基于本體;系統(tǒng)搭建

中圖分類號： G720 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 18 . 70

在十九大報告中提出要“優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)”，并提出“支持和規(guī)范社會力量興辦教育”，強調(diào)建設(shè)教育強國是中華民族復(fù)興的基礎(chǔ)工程。隨著互聯(lián)網(wǎng)教育的迅速發(fā)展，尤其在2020年新冠疫情發(fā)生的非常時期，網(wǎng)絡(luò)教育充分施展了其優(yōu)勢。因此，學(xué)習(xí)能力的升級，運用和創(chuàng)造知識已然成為社會進步的推動力。在教育環(huán)境發(fā)生巨大變革的今天，終身學(xué)習(xí)的理念逐漸被眾人接納，構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會和終身學(xué)習(xí)體系成為人類歷史發(fā)展的客觀趨勢和必然選擇。

美國成人教育者梅里安曾說：“成人教育各種教學(xué)項目無不體現(xiàn)出它們的實用性、功利性和職業(yè)性”。成人教育的實用性和功利性是指成人學(xué)習(xí)多是為了應(yīng)付當(dāng)前工作與生活的需要，通常是為了解決問題而投入學(xué)習(xí)的，并希望盡快看到成效。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用于成人教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)分析已經(jīng)成為當(dāng)今成人教育的發(fā)展趨勢。

1 基于本體的學(xué)習(xí)分析技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展使得由其衍生的新興事物如雨后春筍般迅速崛起，網(wǎng)絡(luò)教育便是其中之一。隨著網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的不斷普及，對于成人教育領(lǐng)域內(nèi)成人學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)分析研究與實踐的不斷深入，除了原有的調(diào)查問卷和普通的數(shù)據(jù)挖掘方法外，一些原本應(yīng)用于別的科學(xué)領(lǐng)域的方法如社會網(wǎng)絡(luò)分析法、話語分析法、內(nèi)容分析法等也得到成功應(yīng)用并成為學(xué)習(xí)分析的關(guān)鍵技術(shù)，這些方法的典型應(yīng)用之一是師生交互行為分析。在20世紀(jì)初，本體（Ontology）的概念開始興起，西方學(xué)者認為本體主要有兩個方面的含義：一是事物的本質(zhì)，二是客體對象的定義，即事物的基本特征。近年來，在計算機科學(xué)中關(guān)于本體的研究越來越多，所謂本體，最著名并被廣泛引用的定義是由Gruber提出的“本體是概念模型的明確的規(guī)范說明”。目前，國內(nèi)外學(xué)者對本體論的研究主要集中在智能信息處理和知識表示領(lǐng)域，將用于知識表示和知識管理的本體技術(shù)應(yīng)用于成人教育領(lǐng)域?qū)W習(xí)分析，尤其在師生交互行為分析方面尚屬首次。

2 成人教育領(lǐng)域?qū)W習(xí)分析系統(tǒng)框架模型

針對成人教育環(huán)境中信息技術(shù)類課程資源、學(xué)習(xí)者、教育者間的交互關(guān)系進行探究，主要有四個方面：一是信息技術(shù)類課程知識點之間的關(guān)聯(lián)分析如何影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機;二是學(xué)習(xí)者對信息技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)動機如何影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為;三是如何準(zhǔn)確定義“教”與“學(xué)”的類型，以便細致劃分師生教學(xué)行為之間的屬性;四是成人教育環(huán)境下教學(xué)團隊中教師的教學(xué)行為影響學(xué)生的學(xué)習(xí)行為的比重。經(jīng)過調(diào)查問卷和周期內(nèi)抽樣數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)結(jié)果跟蹤，將成人學(xué)習(xí)動機的影響因素量化，采用語義概念格分析，以成人教育信息技術(shù)類公共課程《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》為例，構(gòu)建相關(guān)研究本體庫，搭建基于本體技術(shù)的信息技術(shù)類課程成人學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)框架，驗證以下成人教育領(lǐng)域?qū)W習(xí)分析假設(shè)。

（1）學(xué)習(xí)者對信息技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)動機正面影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為。

（2）課程資源建設(shè)正面向影響學(xué)生學(xué)習(xí)行為。

（3）教育者對于信息技術(shù)更新的學(xué)習(xí)能力正面影響學(xué)生面授課學(xué)習(xí)行為。

（4）教育者對課程教學(xué)指導(dǎo)與協(xié)助行為正面影響學(xué)生學(xué)習(xí)反饋行為。

（5）學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)反饋行為正面向影響師生交互行為。

學(xué)習(xí)分析技術(shù)除了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法外，充分吸收了大數(shù)據(jù)時代各個領(lǐng)域的新技術(shù)，包括社會分析法、話語分析法和內(nèi)容分析法。采用概念格網(wǎng)絡(luò)分析，結(jié)合社會網(wǎng)絡(luò)分析和交互影響分析，以調(diào)查問卷的形式采集某成人院校學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動機影響因素，在學(xué)習(xí)動機調(diào)查樣本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對該樣本數(shù)據(jù)在成人教育環(huán)境下信息技術(shù)類課程知識組成、師生群體行為關(guān)系進行分析研究，通過語義概念格及相關(guān)算法分析成人教育環(huán)境下信息技術(shù)類課程知識管理、教育者教學(xué)行為和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為三個方面的本質(zhì)及相互關(guān)系，建立信息技術(shù)課程資源空間、學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為空間、教師教學(xué)空間、教育環(huán)境空間，構(gòu)建成人教育領(lǐng)域內(nèi)信息技術(shù)類課程資源知識庫，將涉及 《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》課程的相關(guān)概念及概念屬性，利用protégé軟件構(gòu)建相關(guān)研究本體庫，搭建課程知識、學(xué)習(xí)者、教育者三者之間的關(guān)系模型，從而形成成人教育領(lǐng)域?qū)W習(xí)分析結(jié)果，如圖1所示。

3 成人學(xué)習(xí)領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)路線

成人學(xué)習(xí)領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)通過五個階段完成：P1（學(xué)生學(xué)習(xí)動機研究—數(shù)據(jù)建庫階段）;P2（學(xué)生學(xué)習(xí)行為分析—語義本體分析階段）;P3（教師教學(xué)行為分析—語義網(wǎng)絡(luò)分析階段）;P4（課程知識資源分析—本體庫構(gòu)建階段）;P5（師生交互行為分析—語義關(guān)系分析階段）;在各階段構(gòu)建過程中，同時會形成三個階段性報告：D1（學(xué)生學(xué)習(xí)動機調(diào)查報告）;D2（學(xué)生學(xué)習(xí)反饋結(jié)果分析報告）;D3（成人教育領(lǐng)域?qū)W習(xí)分析研究報告），具體系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)路線如圖2所示。

4 成人學(xué)習(xí)領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)搭建難點分析

（1）在成人教育領(lǐng)域內(nèi)，構(gòu)建教育者、學(xué)習(xí)者、課程知識三者相關(guān)的本體庫，其難點在于建立規(guī)則，尋找客體對象屬性之間的聯(lián)系。因此，在成人教育領(lǐng)域內(nèi)構(gòu)建本體庫，就是嘗試建立新的算法、規(guī)則，而算法和規(guī)則的準(zhǔn)確有效性還需長時間不斷的探索。

（2）將成人學(xué)習(xí)動機數(shù)據(jù)因素量化，通過相對應(yīng)的算法研究學(xué)習(xí)動機對學(xué)生學(xué)習(xí)行為的影響，數(shù)據(jù)量化的標(biāo)準(zhǔn)需要準(zhǔn)確定位，但在目前成人教育領(lǐng)域內(nèi)，還未有一個標(biāo)準(zhǔn)能統(tǒng)一將學(xué)習(xí)動機因素量化。

（3）利用概念格研究在成人教育環(huán)境下課程資源、學(xué)習(xí)者、教育者之間的關(guān)系，將記錄在本體庫的客體對象行為數(shù)據(jù)經(jīng)過聚集、分類、關(guān)聯(lián)分析以及可視化等操作，最終生成數(shù)據(jù)報告是成人學(xué)習(xí)領(lǐng)域基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)實現(xiàn)的難點。

5 結(jié)束語

對成人教育進行全方位的學(xué)習(xí)分析有助于深化和推進成人學(xué)習(xí)成就評價制度的建立。在成人學(xué)習(xí)領(lǐng)域構(gòu)建基于本體的學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)，就是強調(diào)過程性評價、評價方式的多元化、各種評價方式的相互聯(lián)系和溝通，以及各種學(xué)習(xí)成就評價結(jié)果的相互認可和轉(zhuǎn)化，從系統(tǒng)模型設(shè)計到系統(tǒng)實現(xiàn)，需要一個不斷反復(fù)嘗試的過程。

參考文獻

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