陳永

doi=10.3969/j.issn.1001-8794.2014.07.017

【摘 要】面對(duì)來勢洶涌的大數(shù)據(jù)時(shí)代，如何有效度量、發(fā)現(xiàn)、評(píng)估與操縱信息化學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中積累的海量數(shù)據(jù)，已成為未來高職院校教育改革過程中不可回避的棘手問題。學(xué)習(xí)分析是大數(shù)據(jù)時(shí)代高職院校教育改革的助推器，是解決這一現(xiàn)實(shí)問題的有效途徑之一。從高職院校教育改革在大數(shù)據(jù)時(shí)代所遭遇的挑戰(zhàn)出發(fā)，闡述學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)高職院校教育改革的推動(dòng)作用，并從高職院校教育管理、教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)三個(gè)方面分析學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)高職院校教育改革的影響。

【關(guān)鍵詞】高職院校；大數(shù)據(jù)；學(xué)習(xí)分析；教育改革

【中圖分類號(hào)】G7185

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1001-8794(2014)07-0060-03

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【收稿日期】2014-04-25

【基金項(xiàng)目】山東省教育教學(xué)改革立項(xiàng)課題“基于能力鏈的工商管理人才協(xié)同培養(yǎng)模式研究”，項(xiàng)目編號(hào)為2012475

2008年9月，美國《Nature》雜志刊登“Big Data: Science in the Petabyte Era”一文，正式提出“大數(shù)據(jù)(Big Data)”一詞。作為繼云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)之后又一顛覆性技術(shù)革命，大數(shù)據(jù)理念迅速滲透到教育領(lǐng)域，一方面，大數(shù)據(jù)有助于更好地掌握學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)程度，能為學(xué)生提供個(gè)性化的教學(xué)內(nèi)容、支持和指導(dǎo)；另一方面，大數(shù)據(jù)的規(guī)模效應(yīng)也使教育數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理以及分析面臨極大挑戰(zhàn)。

集中于“測量、收集、分析和報(bào)告涉及學(xué)生及其學(xué)習(xí)環(huán)境的數(shù)據(jù)，用以領(lǐng)會(huì)和改善學(xué)習(xí)及其產(chǎn)生環(huán)境”的學(xué)習(xí)分析技術(shù)有助于發(fā)揮學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)的價(jià)值，使數(shù)據(jù)成為審慎決策、過程優(yōu)化的核心依據(jù)。因此，探究大數(shù)據(jù)時(shí)代學(xué)習(xí)分析技術(shù)將如何推動(dòng)高職院校教育的改革，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)高職院校教育改革的訴求

自教育信息化推行以來，多媒體計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)程教學(xué)、數(shù)字化教學(xué)資源等開始進(jìn)入教育領(lǐng)域，學(xué)習(xí)載體不再局限于紙質(zhì)教材，教學(xué)工具不再局限于黑板，學(xué)習(xí)環(huán)境也從單純的“黑板+粉筆”逐步進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。然而，大多數(shù)教學(xué)活動(dòng)并沒有真正改變知識(shí)傳遞的傳統(tǒng)方式，只是簡單地將紙質(zhì)教學(xué)知識(shí)數(shù)字化，教師教學(xué)方式過多依賴于多媒體，課堂教學(xué)知識(shí)從“人灌”過渡到“電灌”?？傮w而言，高校教育教學(xué)改革仍停留在低級(jí)階段，局限于培養(yǎng)高校學(xué)生的“回憶、理解和應(yīng)用”低階認(rèn)知目標(biāo)。既然現(xiàn)有學(xué)習(xí)環(huán)境無法達(dá)成學(xué)習(xí)者“分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造”的高階認(rèn)知目標(biāo)，就需要考慮重構(gòu)學(xué)習(xí)環(huán)境，滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求，使其與大數(shù)據(jù)時(shí)代高校教育目標(biāo)相適應(yīng)。

學(xué)習(xí)環(huán)境隨教學(xué)活動(dòng)的發(fā)生而演變，構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)學(xué)與教方式變革的基礎(chǔ)。［1］在新的學(xué)習(xí)環(huán)境中，技術(shù)及衍生工具正在重構(gòu)現(xiàn)代人的思維方式，技術(shù)不再是教育的輔助工具，而成為教育活動(dòng)中不可或缺的組成部分。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，高職院校學(xué)生吸收新知識(shí)的速度加快，學(xué)習(xí)者課堂外學(xué)到的知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過課堂上教師講授的知識(shí)量。在外部環(huán)境的沖擊下，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)觀、知識(shí)觀和能力觀也必然發(fā)生轉(zhuǎn)變，精加工式的學(xué)習(xí)方式向貫通式過渡，［2］“以教師為本”的教學(xué)范式徹底向“以學(xué)生為本”過渡。因此，創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)環(huán)境，推廣學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)就成為高職院校教育改革的發(fā)展趨勢。個(gè)性化教育是當(dāng)代國際教育思想改革的重要標(biāo)志之一。［3］在聯(lián)合國教科文組織1972年發(fā)表的報(bào)告《學(xué)會(huì)生存》中提到，當(dāng)代教育的基本宗旨是促進(jìn)人個(gè)性的和諧、全面發(fā)展。

大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析。［4］其中，學(xué)習(xí)分析技術(shù)為自主、個(gè)性化學(xué)習(xí)方式的推進(jìn)提供了有力支持，推進(jìn)了個(gè)性化學(xué)習(xí)由奢談向現(xiàn)實(shí)的演變。隨著教育信息化的推進(jìn)以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式的滲透，學(xué)習(xí)分析技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)改革實(shí)踐中的重要性日益凸顯?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中提到，宏觀上要整合異構(gòu)的信息化教育資源，完善教育管理信息系統(tǒng)，強(qiáng)化應(yīng)用信息技術(shù)，鼓勵(lì)教師應(yīng)用信息技術(shù)，激勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。當(dāng)教育信息化成為高職院校的發(fā)展目標(biāo)，以信息技術(shù)推進(jìn)高職院校教育改革就成為高職院校的主要任務(wù)，學(xué)習(xí)分析的重要性不言而喻。若能有效結(jié)合學(xué)習(xí)分析技術(shù)與其他教改實(shí)踐，必將為高職院校教育改革創(chuàng)造無限可能。

二、學(xué)習(xí)分析：大數(shù)據(jù)時(shí)代高職院校教育教學(xué)改革的助推器

一般認(rèn)為，學(xué)習(xí)分析技術(shù)在四個(gè)方面推動(dòng)了高職院校教育改革的進(jìn)程：一是推進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的轉(zhuǎn)變；二是推進(jìn)了教師教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變；三是推進(jìn)了高職院校教學(xué)管理規(guī)則的轉(zhuǎn)變；四是推進(jìn)了教師、學(xué)生與教學(xué)資源間傳統(tǒng)關(guān)系的轉(zhuǎn)變。目前，對(duì)于“學(xué)習(xí)分析”的概念，學(xué)術(shù)界尚未達(dá)成共識(shí)。學(xué)習(xí)分析協(xié)會(huì)(The Society for Learning Analytics Research, SoLAR)將學(xué)習(xí)分析定義為“預(yù)測、采集、評(píng)價(jià)和報(bào)告一系列學(xué)習(xí)情境中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，以便掌握和改善學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程”；［5］2011年新媒體聯(lián)盟地平線項(xiàng)目(The New Media Consortiums Horizon Project)報(bào)告將學(xué)習(xí)分析定位為“借助數(shù)據(jù)挖掘、推斷和建模等技術(shù)幫助教師對(duì)教學(xué)、學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和了解，進(jìn)而推動(dòng)個(gè)性化教育的開展”；［6］加拿大阿薩巴薩卡大學(xué)George Siemens教授認(rèn)為，從根本上說，學(xué)習(xí)分析就是收集、測量學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過分析、評(píng)價(jià)所包含的信息，并將結(jié)果反饋給學(xué)習(xí)者的過程；［7］顧小青等提出學(xué)習(xí)分析是運(yùn)用不同的分析方法和數(shù)據(jù)模型來解釋與學(xué)習(xí)者信息有關(guān)的數(shù)據(jù)，進(jìn)而探究學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程與規(guī)律。［8］盡管以上定義表述不同，但存在一個(gè)普遍的觀點(diǎn)，學(xué)習(xí)分析是指用于預(yù)測學(xué)習(xí)結(jié)果、診斷學(xué)習(xí)問題、優(yōu)化學(xué)習(xí)效果的教學(xué)技術(shù)集合。

學(xué)習(xí)分析技術(shù)具有傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)實(shí)踐無法比擬的優(yōu)勢，具體如下：增加了教學(xué)手段與教學(xué)評(píng)估的多樣性與便捷性，優(yōu)化了教學(xué)方式改革；通過挖掘?qū)W習(xí)管理系統(tǒng)積累的海量數(shù)據(jù)，分辨教學(xué)過程中可能遇到的問題學(xué)生，并主動(dòng)干預(yù)，幫助解答學(xué)生疑惑；借助智能化學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)提供自動(dòng)化監(jiān)控和分析手段，在減少教師工作量的同時(shí)，有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)；引導(dǎo)學(xué)生自我監(jiān)督、自我管理和自我激勵(lì)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣；憑借智能化的數(shù)據(jù)分析獲得較全面的評(píng)估報(bào)告，總結(jié)教學(xué)方式的長處與短處；能顯著提升高職院校教育管理的決策效率和優(yōu)化分配高職院校的教育資源。

現(xiàn)在教育領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)和應(yīng)用了多款學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)，主要集中在績效評(píng)估、學(xué)習(xí)過程預(yù)測與學(xué)習(xí)活動(dòng)干預(yù)三個(gè)方面。［9］

績效評(píng)估：如美國Northern Arizona University研發(fā)的GPS(Grade Performance Status)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)全校在校大學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)績效評(píng)估。該系統(tǒng)能為教師提供最新的學(xué)生出勤情況、學(xué)生的反饋意見，為學(xué)生提供教師的最新評(píng)價(jià)以及重大事項(xiàng)的提醒。

學(xué)習(xí)過程預(yù)測：如澳大利亞University of Wollongong研發(fā)的Snapp(Social Networks Adapting Pedagogical Practice)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以記載和分析在線學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)情況(如學(xué)生在線時(shí)間、瀏覽論壇次數(shù)、聊天內(nèi)容等)，使教師能深入了解學(xué)習(xí)者的行為模式，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)方式，最大化地為學(xué)習(xí)者提供適應(yīng)的教學(xué)指導(dǎo)。

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學(xué)習(xí)活動(dòng)干預(yù)：可分為人工干預(yù)和自動(dòng)干預(yù)，現(xiàn)在主要集中在人工干預(yù)上，借助績效評(píng)估工具和學(xué)習(xí)活動(dòng)預(yù)測工具，由教師完成學(xué)習(xí)干預(yù)。自動(dòng)干預(yù)是未來學(xué)習(xí)分析技術(shù)發(fā)展的方向，大數(shù)據(jù)將為這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供強(qiáng)大動(dòng)力。

三、學(xué)習(xí)分析技術(shù)支持下的高職院校教育改革

學(xué)習(xí)分析以教育大數(shù)據(jù)為分析對(duì)象，在大數(shù)據(jù)背景下不斷升級(jí)，融合人工智能領(lǐng)域、專家系統(tǒng)和教師領(lǐng)域的知識(shí)，為教學(xué)和學(xué)習(xí)提供支持服務(wù)，完成監(jiān)督和跟蹤教學(xué)和學(xué)習(xí)過程、評(píng)估教學(xué)和學(xué)習(xí)效果，以此促進(jìn)個(gè)性化的職業(yè)教育支持系統(tǒng)，為新時(shí)代高職院校教育的深入改革提供前進(jìn)動(dòng)力。2012年新媒體聯(lián)盟發(fā)布的《地平線報(bào)告：2012年職業(yè)教育版》中指出，在未來2-3年內(nèi)，學(xué)習(xí)分析將成為主流技術(shù)，在推動(dòng)教育發(fā)展與改革方面發(fā)揮重要作用。

在教育管理改革方面，學(xué)習(xí)分析能為高職院校教育管理系統(tǒng)的方方面面提供指導(dǎo)教學(xué)管理活動(dòng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。依靠這些數(shù)據(jù)，高職院校管理部門可以有針對(duì)性地完善不足之處，修訂教育管理方案，優(yōu)化教學(xué)資源配置，并最終評(píng)估修訂方案及資源配置情況。

在教學(xué)改革方面，學(xué)習(xí)分析技術(shù)能真正意義上營造信息化的教學(xué)環(huán)境，保證教師提供的學(xué)習(xí)服務(wù)契合學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)的需要。傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師無法保證所提供的學(xué)習(xí)資源能真正滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，無法適時(shí)調(diào)整和分配資源，無法提供個(gè)性化地學(xué)業(yè)指導(dǎo)，無法及時(shí)了解學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的障礙與疑惑。這些問題都限制了高職院校教育改革的深度，而學(xué)習(xí)分析技術(shù)恰恰可以彌補(bǔ)這些缺陷。通過應(yīng)用學(xué)習(xí)分析的相關(guān)工具和技術(shù)，教師可以及時(shí)獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，從而支持一種既能體現(xiàn)教師主導(dǎo)作用，又能兼顧學(xué)生主體地位的新型教學(xué)方式，以最大化地激發(fā)學(xué)生的潛能，為新世紀(jì)培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。

在學(xué)習(xí)方式改革方面，學(xué)習(xí)分析技術(shù)的作用在于：自動(dòng)識(shí)別學(xué)習(xí)情境，能夠從大量紛雜的數(shù)據(jù)中自動(dòng)分析出學(xué)習(xí)者的特征信息，根據(jù)其需要推送適應(yīng)的目標(biāo)資源，并提供學(xué)習(xí)建議以協(xié)助學(xué)習(xí)者修訂自己的學(xué)習(xí)任務(wù)；學(xué)習(xí)者可以實(shí)時(shí)調(diào)整自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，預(yù)約輔導(dǎo)以解答學(xué)習(xí)疑惑；在特定情況下，還可以通過鎖定學(xué)習(xí)者所在地理區(qū)域、學(xué)習(xí)特點(diǎn)等因素劃分學(xué)習(xí)小組，以滿足個(gè)別學(xué)習(xí)者的協(xié)作學(xué)習(xí)需求。此外，學(xué)習(xí)分析能為在校學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)建議，以幫助學(xué)生規(guī)劃在校學(xué)習(xí)路徑，明確其學(xué)業(yè)成就的期望。

四、結(jié)束語

大數(shù)據(jù)標(biāo)志著面向數(shù)據(jù)的應(yīng)用已從起步階段過渡到成熟和深化階段。［10］學(xué)習(xí)分析技術(shù)構(gòu)建下的智能學(xué)習(xí)環(huán)境，能感知學(xué)生學(xué)習(xí)行為、識(shí)別適宜的學(xué)習(xí)資源、改變教學(xué)信息傳遞方式及內(nèi)容、自動(dòng)追蹤網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程、提供實(shí)時(shí)信息反饋，是教育信息化進(jìn)程的高級(jí)階段，是高職院校教育改革的重要發(fā)展方向。毫無疑問，學(xué)習(xí)分析技術(shù)是大數(shù)據(jù)時(shí)代極具發(fā)展后勁的領(lǐng)域，借助其廣泛的應(yīng)用前景，必將為新時(shí)代高職院校教育改革的推進(jìn)提供嶄新的視角。

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Learning Analytics and Higher Vocational Schools Educational Reform in the Big Data Era

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CHEN Yong

(Weifang Medical University, Weifang 261053, China)

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【Abstract】Facing the Big Data Era with a sudden rush, it have become a hot problem that how to measure, discover, evaluate and operate the huge amounts of data produced in the information learning management system. Learning analytics is the booster of high vocational schools educational reform, and one of efficient routes to solve the practical problem. From the severe challenge for high vocational schools educational reform, this paper expounded the positive promotion and the influences that learning analytics have strongly worked on the educational reform.

【Key words】big data; learning analytics; educational reform

（編輯/趙曉東）

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