姚 潔 王茜茜

（安徽郵電職業(yè)技術學院公共基礎部，安徽 合肥 230031）

在繼續(xù)教育與終身學習的社會背景下，如何在虛擬智慧環(huán)境中對學習成果認證越發(fā)重要。數字徽章作為信息豐富的微認證手段近年來在教育領域，特別是線上智慧教育領域得到重要運用。同時，以微課、慕課為主導的線上課程具有低成本、高效率、易普及、開放包容等核心優(yōu)勢，但不能有效地實現個性化學習[1]。眾所周知，微課、慕課學習資源統(tǒng)一打包，這種自上而下的課程設計顯然不能滿足學習者的多樣化、差異性需求，因此學習效果千差萬別。

目前實現大規(guī)模個性化學習正逐漸受到關注，也有學者指出如何利用學習分析技術實現個性化學習的方法[2]，但鮮有從數字徽章和學習分析結合的角度來探討該問題。

因此本文通過對數字徽章概念及分析、對學習分析和個性化學習的梳理，基于學習分析能充分利用數字徽章的記錄、存儲、評估等作用的視角，探索二者深度結合的模式，以期對實現大規(guī)模個性化學習路徑提供參考。

一、數字徽章

用徽章來認可成就的方法其實有悠久的歷史，例如童子軍就給掌握技能的參與者頒發(fā)徽章。隨著信息化時代的演進，徽章還與積分、排行榜等游戲化手段一起使用來激勵玩家參與游戲和學習項目[3]。數字徽章一般具有以下五個主要特征：①在線上創(chuàng)作、發(fā)行并展示；②主要表現為圖片文件或圖標文件；③具有可識別性和唯一性，有專門的技術標準和框架來保證其發(fā)揮功能；④用于驗證和追溯，以了解其創(chuàng)作、發(fā)行以及持有者等具體信息；⑤能反映持有者獲得該徽章所需要的條件，如知識、經驗、技能以及愛好等相關信息。隨著采集能力的提高，一枚小徽章可以包涵更豐富的可分析的相關學習信息。

在教育領域，數字徽章(Digital Badge)是以微型證書的形式對學習者的正式、非正式學習成果授予電子證書，以學習者達到學習目標為基礎，主要以過程激勵為體系，對所學技能進行評估，體現的是對個人獲取的技能與成就的過程性認可與積極反饋[4]。學習者可以收集徽章，歸納在個人徽章系統(tǒng)中，并且在社交平臺上展示自己的資質和能力。

Mozilla基金會于2012年率先在教育領域使用徽章認證以來，數字徽章已經在世界多個教育機構得到應用，如斯坦福的Coursera，澳大利亞開放大學的Open2Study項目，以及普渡大學的Passport項目等。

數字徽章在教育領域的功能主要體現在以下幾個方面：激勵、評估認證、展示能力以及記錄學習路徑。首先，徽章作為獎勵可以鼓勵學習者加強動機，這也是對徽章的研究最多的領域。其次，徽章作為評估認證的手段可以成為傳統(tǒng)測試的重要補充，它可以展示一些非正式的技能，如樂于合作、具有創(chuàng)新思維、社交技能等。同時，數字徽章可以展現給潛在雇主、學校老師以彰顯取得的認可。數字徽章還可以支持學習者記錄并規(guī)劃他們的學習路徑。學習者在不同語境下獲得的徽章能形成一個更全面的拼圖，幫助學習者回顧學習過程，更好的自我掌控。

當學習目標分解成難度合理遞進的小塊時，學習目標才更容易實現，學習評估也應該顆粒化階段化。然而在傳統(tǒng)的學分學位制教學中，能力考核主要以總結性評價為主，這顯然是不夠的。數字徽章能記錄學習者的學習軌跡，記錄掌握知識的過程，發(fā)揮過程性評價的功能。所以，在學習內容設計過程中，可以提煉關鍵知識點，依據由淺入深，由易入難，由理解記憶到分析評價創(chuàng)造的原則生成學習路徑。當學習者通過相關知識點的考核就可以獲得相應的徽章，通過對所獲得徽章的整理就可以發(fā)現學習者的優(yōu)勢，特別是弱點所在從而進行進一步的干預。

二、學習分析以及個性化學習

信息技術的運用使智慧教育領域積累了大量的數據有待挖掘利用。學習分析技術正是通過對學生數據的收集、分析和整理，用數據算法來預測、評估優(yōu)化學生的學習行為。學習分析技術是一整套學習數據的分析方法，是在有計劃、有系統(tǒng)地記錄學生相關學習數據的基礎上，對學習過程和結果進行診斷，對目標、資源、教學方式和學習方式等因素做出推測，進而通過適當的干預措施促進學習過程和結果。美國、澳大利亞的很多高等教育機構都使用了學生信息系統(tǒng)（student information systems，簡稱SIS）、學習管理系統(tǒng)（Learning Management System，簡稱 LMS），通過對學習者的管理、課程的管理、學習記錄的追蹤與匯總等，預估一個具體學習進程，學員可自主安排學習，真正實現個性化學習。

自學習分析技術成為智慧教育領域的熱點研究后，諸多研究者都提出了學習分析的框架。其中最重要的共同框架包括預測算法模型和學習反饋模型。因為學習分析的核心目的之一是發(fā)現哪些學生需要進一步的干預和指導，同時提供實時反饋，并主動提出建議。通過對學習數據的掌握，預測模型使教育機構預判學習過程，預估學習成效。如果發(fā)現問題可以盡早干預。對教育者而言，學習分析使他們可以實時監(jiān)測學生學習進展和表現，據此調整授課行為。

實踐表明，實時預警和反饋能加強學生的學習動機。例如，普渡大學運用學習分析預判模型對學生是否勝任一門課程提供“信號燈”。綠燈表示能勝任，黃燈表示學習該課程需要提高警惕，紅燈則提示學習者通過該課程考核有較大風險，需要加倍努力。該校根據多年經驗采集了學生的四類數據：課程測試評估成績、跟同學相比單個學生的努力程度，如師生互動數據、學生歷史成績，如GPA，標準化測試成績，以及人口學變量，如年齡，家庭情況等。學生對課程的信號燈預警表示積極的態(tài)度，同時七成的學生表示會根據信號燈調整他們的學習行為[5]。

隨著采集數據的增加，數據格式的優(yōu)化，算法能力的進步以及分析技術的精細化，學習分析技術為實現大規(guī)模的個性化智慧教育提供了可能。大數據時代的在線學習，實現全面地記錄、跟蹤、掌握和可視化學習者的不同學習特點、學習需求、學習基礎和學習行為，為不同的學生建立學習模型并為不同類型的學習者打造個性化的學習路徑，學習內容不再千篇一律，學習軌跡動態(tài)呈現。學習分析讓教育更好的實現“因材施教”的理念，適應了個性化和人性化的學習變化，從學習中真正找到樂趣。

三、基于數字徽章的大規(guī)模個性化學習模式

數字徽章和學習分析是信息化智慧教育兩個不同的手段，但兩者之間具有一些共同特征：例如，它們都能記錄學習過程，分析學習情況，并激勵學習者，干預學習過程。更重要的是，學習分析技術還能用來分析數字徽章承載的豐富數據，從而為學習者提出建議。

1.構建大規(guī)模個性化學習模式

任何一個學習周期實現大規(guī)模個性化學習可以遵循下面的路徑將數字徽章和學習分析技術充分融合。首先，將完成一門課程所需的知識點和能力分解，用不同徽章來代表不同知識點和能力，當學生完成該知識點和能力的學習、評估時便可獲得掌握相應的徽章。這些學習過程中頒發(fā)的過程型徽章不但證明學生已經掌握了該能力，同時還存儲一切相關的元數據，如個性興趣、先前知識、已具備的能力、學習者類型等。學習分析技術對這些數據進行分析，根據分析結果，學生獲得針對個人的反饋，如優(yōu)劣勢分析，如何獲取哪些幫助和干預等。不需要干預的學生可以進入下一步的學習，同時繼續(xù)學習以獲得后續(xù)知識點的徽章；需要干預的學生可以根據平臺推薦，同時結合教師推薦，選擇其他更豐富多樣、更適合個人風格的相關資料繼續(xù)學習，因為學習平臺可以根據學習者類型、難點分析推薦適合的學習素材，或者推薦合適的徽章激勵學生去獲取，由此實現教學資源的差異化和個性化。

當學生完成一個周期的學習任務后，將獲得一枚總結型徽章，其中記錄了整個學習周期中積累的重要信息，包括已獲得的過程型徽章，還包括其他重要相關信息，如學習時間、具體學習能力的掌握情況，以及哪些地方出現多次嘗試等。過程型徽章和總結型徽章綜合形成個人徽章生態(tài)體系，對一個完整的學習周期進行記錄存儲，下一個學習周期開始時可以隨時調取徽章系統(tǒng)，利用學習分析技術可以對學習者進行單個評估預測，結合教師分析推薦合適的學習資源、學習方式和評估方式。通過數字徽章的不斷記錄和學習分析技術的不斷分析、預測，不斷優(yōu)化個體學習者的學習過程，精準輔助每一個學習周期。

2.數字徽章結合學習分析的關鍵

數字徽章作為評估學習成果的技術可以存儲大量豐富的學習數據，用來學習分析，實現學習預判和建議，因此數字徽章和學習分析作為智慧教育手段可以進行整合。

要實現二者的深度融合從而為大規(guī)模個性化智慧教育提供可能必須要注意以下幾點：

第一，數字徽章也需要教育者合理設計徽章來準確、精確的評估衡量學習者所需的技能，從而更好的為學習分析打下基礎。同時，數據在徽章中存儲的格式必須易于學習分析技術提取、分析。

第二，學習分析的發(fā)展依賴于數據挖掘技術的發(fā)展：除了較容易獲得的學生數據如學習管理系統(tǒng)、鍵盤數據、瀏覽器數據還需要其他數據，如移動學習提供大量關于學生運動、信息搜索行為、社會交往、環(huán)境位置因素等數據。而且可穿戴技術將成為未來數據收集的重要部分[6]。

第三，無論是數字徽章還是學習分析，都需要遵循倫理道德約束，將不侵犯學習者的隱私作為研究發(fā)展的底線。合理利用教育數據需要做到信息公開透明，賦予學生掌握、調取數據的權利，同時避免信息數據泄露，加強數據管理問責制等。

四、結語

當前教育信息化建設正在走向深度融合創(chuàng)新，信息技術促進教育變革與創(chuàng)新的時代已經來臨。數字徽章和學習分析技術作為智慧教育時代重要的教育教學手段相互碰撞產生新的智慧火花，能促進學習路徑可視化，評估手段過程化，學習成果可預測，成為大規(guī)模個性化學習的重要突破口。當兩者深度融合，因材施教的教育理念才能更好的實現，智慧教育的未來才更有潛力。