武法提　殷寶媛　黃石華

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)習(xí)慣;動(dòng)力學(xué);大數(shù)據(jù);學(xué)習(xí)分析;規(guī)模個(gè)性化教育

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-9860（2019）01-0070-07

一般來說，一個(gè)有價(jià)值的研究均會(huì)置于宏偉的時(shí)代和專業(yè)背景下，指向一個(gè)亟需解決的現(xiàn)實(shí)問題，而這個(gè)現(xiàn)實(shí)問題又具有深刻的歷史和社會(huì)根源。“教育技術(shù)學(xué)定位于用新理念、新技術(shù)和新方法破解教育問題，推動(dòng)教育變革的創(chuàng)新實(shí)踐領(lǐng)域”。學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)則是在當(dāng)代教育訴求規(guī)模個(gè)性化教育發(fā)展的時(shí)代背景下，從學(xué)習(xí)習(xí)慣（學(xué)習(xí)者個(gè)性化的標(biāo)簽之一）這一微觀視角切入，試圖運(yùn)用基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析等新的理論和技術(shù)，破解學(xué)習(xí)習(xí)慣的數(shù)字化表征和學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化動(dòng)力機(jī)制這兩個(gè)學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的關(guān)鍵問題，從而進(jìn)一步探尋技術(shù)破解教育問題，推動(dòng)教育變革的宏大時(shí)代命題。

一、學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究背景

（一）規(guī)模個(gè)性化教育的時(shí)代發(fā)展新需求

教育與人的發(fā)展原理告訴我們，對(duì)于個(gè)體而言，受教育的目的之一就是使個(gè)體得到最大程度的發(fā)展，這種發(fā)展對(duì)應(yīng)的結(jié)果就是個(gè)性化。古往今來，個(gè)性化教育一直是教育的理想和訴求，從“因材施教”到“個(gè)別化教育”，教育實(shí)踐者做出了大量的探索，但個(gè)性化教育卻仍然是教育實(shí)踐的難題。尤其是進(jìn)入了需要大量專業(yè)技術(shù)勞動(dòng)力的工業(yè)時(shí)代后，班級(jí)授課制脫穎而出，成為了普及高效的教育模式。班級(jí)授課制雖然有利于教育的規(guī)?；l(fā)展，但也導(dǎo)致了教育“以班級(jí)為中心、以課堂為中心、以教材為中心”的近乎刻板的“三中心”教學(xué)模式，成為一種“同質(zhì)化”教育。因此，社會(huì)開始呼吁關(guān)注個(gè)性化教育。

國家非常重視個(gè)性化教育，出臺(tái)了一系列的政策和規(guī)劃，如：2010年發(fā)布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》（2010-2020年）、2012年發(fā)布的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》、2016年印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》等文件中都有加強(qiáng)個(gè)性化教育的要求。這些政策和規(guī)劃，充分反映了個(gè)性化教育的重要性和迫切性，同時(shí)為實(shí)施個(gè)性化教育指明了方向。然而，個(gè)性化教育一直是教育實(shí)踐的難題，如何實(shí)施個(gè)性化教育、支持個(gè)性化學(xué)習(xí)，尚缺少成熟的理論和系統(tǒng)的方法。破解個(gè)性化教育的難題，也成為時(shí)代發(fā)展的重要命題。實(shí)施個(gè)性化教育就是要放棄以班級(jí)授課制為代表的規(guī)?；逃龁?？歷史的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，答案當(dāng)然是否定的。這不僅因?yàn)閭€(gè)性化教育是一種教育成本很高的活動(dòng)，更在于教育至少需在兩個(gè)層面上進(jìn)行：一是在互動(dòng)層面上，不同學(xué)習(xí)者之間的互動(dòng)以及學(xué)習(xí)者與教師之間的互動(dòng);二是在共同體層面上，這包括參與公共知識(shí)的社會(huì)化過程以及認(rèn)識(shí)公共知識(shí)系統(tǒng)形成的機(jī)制，班級(jí)成員可以通過互動(dòng)達(dá)成一個(gè)學(xué)習(xí)共同體。因此，我們必須放棄“非此即彼”的選擇思路，探求個(gè)性化教育發(fā)展的第三條可行道路，這條道路應(yīng)該在新的時(shí)代背景下，將個(gè)性化教育與規(guī)?；逃膬?yōu)勢(shì)結(jié)合起來，以適應(yīng)信息時(shí)代的個(gè)性化發(fā)展需求，這個(gè)就是規(guī)模個(gè)性化教育。

個(gè)性化教育之所以難以破解，是因?yàn)闊o法對(duì)“材”進(jìn)行細(xì)致的分析，并與匹配的“教”相結(jié)合。因此，個(gè)別化教育是在教育資源不充分的情況下，個(gè)性化教育的實(shí)施形態(tài)。進(jìn)入了信息時(shí)代，大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等新技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，為大規(guī)模個(gè)性化教育的實(shí)施創(chuàng)造了條件，尤其是學(xué)習(xí)分析技術(shù)的發(fā)展，我們可以通過對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集和處理，從而對(duì)“材”進(jìn)行細(xì)致分析;通過人工智能等技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)匹配“教”，為教育教學(xué)提供支持，從而擴(kuò)大個(gè)性化教育的規(guī)模。因此，面向全體學(xué)生的規(guī)模個(gè)性化教育，是信息時(shí)代個(gè)性化教育的理想形態(tài)。新技術(shù)（尤其是大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析等技術(shù)）的出現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)規(guī)模個(gè)性化教育提供了可能性，那么如何運(yùn)用這些新技術(shù)來支持規(guī)模個(gè)性化教學(xué)，成為了新時(shí)代教育必須要回答的問題，這也是學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)。

（二）教育研究范式由經(jīng)驗(yàn)主義向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)主義轉(zhuǎn)變

時(shí)代變遷呼喚教育的變革，科學(xué)技術(shù)逐漸成為教育變革的內(nèi)生動(dòng)力，在科學(xué)技術(shù)的助力下，教育的內(nèi)容、教與學(xué)的方式、教育評(píng)價(jià)的方式、教育治理等方面均將發(fā)生巨大的變革。教育規(guī)律研究從經(jīng)驗(yàn)主義向科學(xué)主義轉(zhuǎn)變是教育變革的趨勢(shì)之一，也將是教育研究范式的一個(gè)轉(zhuǎn)變。

“范式是一種公認(rèn)的模型和模式，是常規(guī)科學(xué)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐規(guī)范，是研究者在從事科學(xué)研究時(shí)共同遵守的世界觀和行為方式，是共同接受的一組假說、理論、準(zhǔn)則和方法的總和”。通常認(rèn)為科學(xué)研究經(jīng)歷了四次范式的轉(zhuǎn)變：第一范式是經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)科學(xué)，以觀察和實(shí)驗(yàn)來描述自然現(xiàn)象;第二范式是理論科學(xué)，以建模和歸納來系統(tǒng)地解釋現(xiàn)象或事實(shí);第三范式是計(jì)算科學(xué)，以計(jì)算和模擬來解釋現(xiàn)象或事實(shí);第四范式是數(shù)據(jù)密集計(jì)算型范式，核心是強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)不僅能做模擬仿真，還能進(jìn)行總結(jié)分析，形成理論。四次范式的理論雖源于自然科學(xué)的研究，但也被引入到社會(huì)科學(xué)的領(lǐng)域，開拓了社會(huì)科學(xué)研究的視野。

隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，人類開展社會(huì)科學(xué)研究的思維方式開始迅速演進(jìn)。教育領(lǐng)域也是一樣，“互聯(lián)網(wǎng)+”的出現(xiàn)給教育領(lǐng)域的發(fā)展帶來了新的活力。然而，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”作為一種新型的教育形態(tài)，與傳統(tǒng)教育相比，在教學(xué)組織方式、師生地位、教學(xué)資源應(yīng)用等方面有著很大的不同。傳統(tǒng)教育學(xué)的解釋范式無法清晰地闡釋這些新的教育現(xiàn)象，尤其是教育大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，我們預(yù)見到未來教育獲得學(xué)生全息數(shù)據(jù)的可能性，這急需一套能解釋這些新的教育現(xiàn)象的方法體系。在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的時(shí)代，這種基于自然科學(xué)的研究范式，對(duì)于我們認(rèn)識(shí)教育教學(xué)的新常態(tài)提供了新的認(rèn)識(shí)思路。在這樣的背景下，教育范式開始由基于經(jīng)驗(yàn)感知的階段轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)分析的階段發(fā)展。

（三）數(shù)字原住民學(xué)習(xí)習(xí)慣的變化

教育是什么？往簡單方面說，只需一句話，就是要養(yǎng)成良好的習(xí)慣。人從出生就開始通過學(xué)習(xí)來了解這個(gè)世界，學(xué)習(xí)作為一種獲取知識(shí)和交流的方式，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分。同樣，人在通過學(xué)習(xí)與世界交互的過程中，其思維習(xí)慣、生活習(xí)慣和學(xué)習(xí)習(xí)慣等方面也深受世界的影響，從而打下了時(shí)代的烙印。正如Bruce D.Perry博士所說：“不同的經(jīng)歷產(chǎn)生不同的大腦認(rèn)知結(jié)構(gòu)”，技術(shù)在推動(dòng)人類社會(huì)由工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)過渡的同時(shí)，也改變著不同年代學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

20世紀(jì)80年代及以前出生的學(xué)習(xí)者，經(jīng)歷了互聯(lián)網(wǎng)從無到有，被喻為數(shù)字時(shí)代的移民;20世紀(jì)90年代以后出生的學(xué)習(xí)者，因其從小就“浸潤”在互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)環(huán)境中，被喻為數(shù)字原住民或數(shù)字土著。由于數(shù)字土著具有伴隨信息技術(shù)成長的經(jīng)歷，因此造就了他們與數(shù)字移民不同的學(xué)習(xí)習(xí)慣。當(dāng)前在校的中小學(xué)生均為數(shù)字土著，他們的個(gè)體學(xué)習(xí)習(xí)慣和群體學(xué)習(xí)習(xí)慣與數(shù)字移民相比，發(fā)生了很大變化，呈現(xiàn)出新的特征，因此，研究和探索這些新特征對(duì)于教學(xué)改革、因?qū)W施教，實(shí)現(xiàn)從規(guī)模化教育向規(guī)模個(gè)性化教育轉(zhuǎn)變具有重要意義。

二、學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究定位

學(xué)習(xí)習(xí)慣是學(xué)習(xí)者的個(gè)性化標(biāo)簽，是影響個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)精準(zhǔn)化的重要因素。因此，揭示“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下學(xué)生的個(gè)體學(xué)習(xí)習(xí)慣和群體學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展的規(guī)律和途徑，是破解規(guī)模個(gè)性化教育難題的重要內(nèi)容。

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)習(xí)慣的研究在以下三個(gè)方面取得了進(jìn)展：一是學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)的方法和策略研究。研究者在長期的教學(xué)實(shí)踐中積累了大量的針對(duì)具體學(xué)科、具體學(xué)段的學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)方法和策略，包括針對(duì)具體學(xué)科的學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)和概括的（不針對(duì)具體學(xué)科）學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)兩方面。針對(duì)具體學(xué)科的學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)，如佟士凡列舉的語文學(xué)習(xí)習(xí)慣有獨(dú)立思考的習(xí)慣等七種習(xí)慣等。概括的學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)，如白文飛提出培養(yǎng)中小學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的語言激勵(lì)性評(píng)價(jià)、分層激勵(lì)性評(píng)價(jià)和情感激勵(lì)性評(píng)價(jià)等激勵(lì)性評(píng)價(jià)方法;趙麗霞從主要原則、基本環(huán)節(jié)、內(nèi)容體系、測(cè)評(píng)方法方面人手探討小學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)對(duì)策等;二是從心理學(xué)角度分析學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成機(jī)制，主要有目標(biāo)促進(jìn)論、環(huán)境促進(jìn)論、態(tài)度促進(jìn)論三種觀點(diǎn)。目標(biāo)促進(jìn)論認(rèn)為，目標(biāo)在習(xí)慣形成過程中起到關(guān)鍵的作用，如Verplanken等提出“習(xí)慣是一種目標(biāo)導(dǎo)向的自動(dòng)化反應(yīng)行為，認(rèn)為行為目標(biāo)的激活可以直接引發(fā)習(xí)慣行為的表現(xiàn)”。態(tài)度促進(jìn)論認(rèn)為，態(tài)度在習(xí)慣形成過程中起到重要的作用，如Aarts H等提出習(xí)慣形成模型，該模型將習(xí)慣形成分成了需求、感知（希望、社會(huì)壓力、行為控制）、意圖、態(tài)度、評(píng)估（經(jīng)驗(yàn)的滿意度）、形成習(xí)慣等階段。環(huán)境促進(jìn)論認(rèn)為，環(huán)境對(duì)習(xí)慣行為形成有重要影響作用，如Neal等提出“直接背景觸發(fā)模型”，認(rèn)為只要知覺到背景特征線索就會(huì)觸發(fā)聯(lián)結(jié)反應(yīng);三是解構(gòu)不同學(xué)段學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的維度，如田瀾對(duì)問卷調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行探索性因素分析和驗(yàn)證性因素分析，將小學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣分為七個(gè)維度;McDermot將青少年的學(xué)習(xí)習(xí)慣分成能力動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)態(tài)度、注意力或堅(jiān)持性、策略或靈活性四個(gè)維度;Cakiroglu，Unal將大學(xué)生在線學(xué)習(xí)習(xí)慣分成家庭環(huán)境、目標(biāo)計(jì)劃、專注習(xí)慣、準(zhǔn)備考試、通常的習(xí)慣和態(tài)度、學(xué)校環(huán)境等。

然而，以往學(xué)習(xí)習(xí)慣研究的場(chǎng)景，大多是基于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)環(huán)境，近幾年開始出現(xiàn)基于混合環(huán)境和在線環(huán)境的研究;以往學(xué)習(xí)習(xí)慣的研究，定性研究范式一直占據(jù)著主導(dǎo)，定量方法僅是通過自編學(xué)習(xí)習(xí)慣問卷來測(cè)量。這種測(cè)量方式主要采取自我報(bào)告法和反應(yīng)頻率測(cè)量法。但自我報(bào)告法和反應(yīng)頻率測(cè)量法本身都存在一定的缺陷，從而導(dǎo)致誤差。如自我報(bào)告法容易受到近因效應(yīng)或突出效應(yīng)的影響，從而產(chǎn)生一定的回憶偏差;反應(yīng)頻率法則需要在他人幫助下進(jìn)行測(cè)量和統(tǒng)計(jì)被試的反應(yīng)頻率，這不利于個(gè)人隨時(shí)隨地的對(duì)習(xí)慣進(jìn)行檢測(cè)與管理?？梢?，已有的學(xué)習(xí)習(xí)慣的研究方法難以準(zhǔn)確描述學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的變化，也難以發(fā)掘新型學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展的規(guī)律。因此，構(gòu)建科學(xué)有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣測(cè)量模型以描述學(xué)習(xí)習(xí)慣的動(dòng)態(tài)變化，探索學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)機(jī)制以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)習(xí)慣形成的規(guī)律，是深層次挖掘“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展規(guī)律的兩個(gè)關(guān)鍵問題。

本研究嘗試將學(xué)習(xí)分析方法和大數(shù)據(jù)分析方法融合到學(xué)習(xí)習(xí)慣研究，以破解這兩個(gè)關(guān)鍵問題。學(xué)習(xí)分析通過收集無干預(yù)的用戶軌跡數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)習(xí)行為進(jìn)行定量化分析，提供了學(xué)習(xí)習(xí)慣診斷、預(yù)測(cè)和干預(yù)的方法。大數(shù)據(jù)分析為行為規(guī)律的挖掘提供了研究思路和技術(shù)方法，是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)習(xí)慣的基礎(chǔ)和重要保障?；诖?，本文提出基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)，意圖從學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為分析出發(fā)，通過采集海量的學(xué)習(xí)行為軌跡數(shù)據(jù)（如：課堂表現(xiàn)行為軌跡、課前預(yù)習(xí)行為軌跡、作業(yè)表現(xiàn)行為軌跡、考試表現(xiàn)行為軌跡、交流討論行為軌跡等數(shù)據(jù)類型），構(gòu)建一個(gè)可重用的多粒度數(shù)據(jù)共享模型。在此基礎(chǔ)上，融合學(xué)習(xí)分析和大數(shù)據(jù)分析方法，深層次分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，構(gòu)建一個(gè)六維（聽課、交流、自學(xué)、作業(yè)、考試、復(fù)習(xí)）的學(xué)習(xí)習(xí)慣測(cè)量模型，并基于該學(xué)習(xí)習(xí)慣測(cè)量模型設(shè)計(jì)一個(gè)精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)習(xí)慣干預(yù)模型，探索基于教育大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)機(jī)制，溯源學(xué)生在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”環(huán)境下學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展的規(guī)律。

三、學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究目標(biāo)和關(guān)鍵科學(xué)問題

（一）研究目標(biāo)

本研究的目標(biāo)是探索數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展的新規(guī)律和新途徑，通過建立基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣數(shù)據(jù)采集模型，構(gòu)建有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣測(cè)量模型，探索并設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)習(xí)慣干預(yù)模型，以揭示數(shù)字時(shí)代個(gè)體和群體學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)習(xí)慣形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，從而豐富個(gè)性化教育理論，提高教育服務(wù)的精準(zhǔn)化水平，為實(shí)現(xiàn)規(guī)模個(gè)性化教育提供理論和實(shí)踐支持。

（二）關(guān)鍵科學(xué)問題

1.學(xué)習(xí)習(xí)慣的數(shù)據(jù)化表征

學(xué)習(xí)習(xí)慣的數(shù)據(jù)化表征，即建立學(xué)習(xí)習(xí)慣的測(cè)量模型，動(dòng)態(tài)表征學(xué)習(xí)習(xí)慣及其變化。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)習(xí)慣量化研究，與傳統(tǒng)基于經(jīng)驗(yàn)的定性研究范式相比，具有更高的精確性，特別是在大數(shù)據(jù)的助力下，學(xué)習(xí)習(xí)慣的數(shù)據(jù)化表征有利于建立學(xué)習(xí)習(xí)慣與其他學(xué)習(xí)變量之間的數(shù)據(jù)關(guān)系，探索學(xué)習(xí)的規(guī)律，從而使教育研究走向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精確化、科學(xué)化研究，破解規(guī)模個(gè)性化教育的難題。

2.學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)機(jī)制

學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，即在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，探索學(xué)習(xí)習(xí)慣朝著預(yù)期方向發(fā)展的系統(tǒng)所包含的要素、各要素的功能及要素之間的相互關(guān)系。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”環(huán)境下，探索數(shù)據(jù)作為動(dòng)力能源，技術(shù)作為動(dòng)力引擎的學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，是建立動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣模型，研究學(xué)習(xí)習(xí)慣的進(jìn)化規(guī)律。

四、基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究內(nèi)容

（一）基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣數(shù)據(jù)采集模型研究

分析數(shù)字時(shí)代的學(xué)生常態(tài)化學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣，首先需要采集學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，這就需要異構(gòu)數(shù)據(jù)源之間的共享和聯(lián)通，而這種互連、互通的基礎(chǔ)，需要將數(shù)據(jù)規(guī)范化，構(gòu)建多粒度的數(shù)據(jù)采集模型。

如圖1所示，構(gòu)建學(xué)習(xí)習(xí)慣數(shù)據(jù)采集模型主要分為學(xué)習(xí)軌跡數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、學(xué)習(xí)習(xí)慣數(shù)據(jù)的感知、數(shù)據(jù)的規(guī)范化、數(shù)據(jù)的形式化描述、多粒度數(shù)據(jù)模型的生成等五個(gè)階段。第一階段是學(xué)習(xí)軌跡數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，主要利用互聯(lián)網(wǎng)的情境感知工具監(jiān)測(cè)學(xué)習(xí)情境（包括靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)），清洗和存儲(chǔ)學(xué)習(xí)情境變化的相關(guān)數(shù)據(jù);第二階段是學(xué)習(xí)習(xí)慣數(shù)據(jù)的感知，即根據(jù)第一階段的情境變化，運(yùn)用感知設(shè)備識(shí)別學(xué)習(xí)者場(chǎng)景要素（如空間、行為等）的變化，并對(duì)這些要素賦予分類語義信息，便于生成規(guī)范化的數(shù)據(jù);第三階段是數(shù)據(jù)的規(guī)范化，主要是將采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可被機(jī)器直接讀取和識(shí)別的結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用數(shù)據(jù)格式，生成的規(guī)范化數(shù)據(jù)，其數(shù)學(xué)公式為LC=T×L×D×E={（t，1，d，e）lt∈T，l∈L，d∈D，e∈E}，其中，t為時(shí)間集合T的元素，l為位置集合L的元素，d為設(shè)備集合D的元素，e為事件集合E的元素;第四階段是數(shù)據(jù)的形式化描述，即將規(guī)范化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行形式化描述，生成xAPI的學(xué)習(xí)記錄語句，存儲(chǔ)到學(xué)習(xí)記錄庫中，便于生成多粒度數(shù)據(jù)模型;第五階段是多粒度數(shù)據(jù)共享模型的生成，主要是基于前面四個(gè)階段的運(yùn)算結(jié)果，根據(jù)不同的場(chǎng)景要素，構(gòu)建不同維度的數(shù)據(jù)立方體，生成可共享、可重用的多粒度數(shù)據(jù)模型，以滿足異構(gòu)數(shù)據(jù)源之間按需傳輸?shù)囊蟆?/p>

（二）學(xué)習(xí)習(xí)慣測(cè)量模型研究

建立學(xué)習(xí)習(xí)慣的測(cè)量模型是描繪學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)態(tài)變化的基礎(chǔ)，是對(duì)學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行診斷、預(yù)測(cè)和干預(yù)的前提。如圖2所示，動(dòng)態(tài)化的學(xué)習(xí)習(xí)慣建模研究分為四個(gè)環(huán)節(jié)：第一個(gè)環(huán)節(jié)是學(xué)習(xí)習(xí)慣模型維度的確定，通過收集和分析國內(nèi)外關(guān)于學(xué)習(xí)習(xí)慣維度分類的文獻(xiàn)，初步確定學(xué)習(xí)習(xí)慣維度的關(guān)鍵詞;通過問卷訪談，補(bǔ)充學(xué)習(xí)習(xí)慣維度的關(guān)鍵詞，建立學(xué)習(xí)習(xí)慣維度的關(guān)鍵詞集;通過文本分析法和德爾菲法，初步確定學(xué)習(xí)習(xí)慣維度的構(gòu)成，并用數(shù)據(jù)檢驗(yàn)維度之間的結(jié)構(gòu)效度;第二個(gè)環(huán)節(jié)是維度測(cè)量指標(biāo)的劃分，通過對(duì)每—個(gè)維度指標(biāo)的調(diào)研分析，初步確定維度的測(cè)量指標(biāo)集;通過歸類分析、因子分析等方法生成最終的測(cè)量指標(biāo)集;第三個(gè)環(huán)節(jié)是特征值的計(jì)算，運(yùn)用分層聚類、頻繁序列等挖掘算法，將測(cè)量指標(biāo)集從學(xué)習(xí)習(xí)慣規(guī)范化數(shù)據(jù)集中挖掘出來，生成各個(gè)維度的頻繁序列集;運(yùn)用各個(gè)維度的特征值，計(jì)算方法生成各個(gè)維度的特征結(jié)果集，從而得到個(gè)體學(xué)習(xí)習(xí)慣模型;第四個(gè)環(huán)節(jié)是學(xué)習(xí)習(xí)慣模型的生成，個(gè)體學(xué)習(xí)習(xí)慣模型通過單個(gè)維度分群計(jì)算得到，群體學(xué)習(xí)習(xí)慣模型通過多個(gè)維度組合計(jì)算得到。

（三）學(xué)習(xí)習(xí)慣的干預(yù)模型研究

學(xué)習(xí)習(xí)慣的干預(yù)模型是學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力引擎。模型的干預(yù)機(jī)制是根據(jù)學(xué)習(xí)習(xí)慣的診斷結(jié)果，提供不同的支持策略，具體包括兩類支持策略。如圖3所示，對(duì)于不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，提供主動(dòng)干預(yù)策略;對(duì)于良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和個(gè)性化學(xué)習(xí)習(xí)慣提供自適應(yīng)服務(wù)策略。主動(dòng)干預(yù)策略的實(shí)施包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成機(jī)制和干預(yù)的匹配機(jī)制。學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成機(jī)制即對(duì)于某一不良學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行描述，分析習(xí)慣的形成機(jī)制，剖析主要原因，從而生成不良學(xué)習(xí)習(xí)慣的成因集。干預(yù)的匹配機(jī)制是通過識(shí)別不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，從策略庫中選擇干預(yù)策略進(jìn)行適配，并提供干預(yù)的方式和干預(yù)的時(shí)機(jī)，通過一段時(shí)間的干預(yù)后，對(duì)干預(yù)的效果進(jìn)行分析，如果效果不理想，再動(dòng)態(tài)修正干預(yù)的策略、方式和時(shí)機(jī)。自適應(yīng)服務(wù)策略實(shí)施包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：服務(wù)推送引擎和適應(yīng)性內(nèi)容的呈現(xiàn)策略。服務(wù)推送引擎根據(jù)學(xué)習(xí)者個(gè)性化的學(xué)習(xí)習(xí)慣或良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的特征，匹配學(xué)習(xí)資源（如：學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)伙伴、學(xué)習(xí)活動(dòng)等），在此基礎(chǔ)上，采用Multi-agent的協(xié)同過濾推送算法，選擇適配的推送策略（如：推送的時(shí)機(jī)、推送的方式、推送的內(nèi)容等），生成最恰當(dāng)?shù)馁Y源推送列表。適應(yīng)性內(nèi)容的呈現(xiàn)策略是基于生成的資源推送列表，匹配學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)策略，對(duì)生成的資源列表進(jìn)行匯聚重組，選擇學(xué)習(xí)者適配的內(nèi)容呈現(xiàn)策略，主動(dòng)地推送給學(xué)習(xí)者合適的學(xué)習(xí)資源。

（四）學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)機(jī)制研究

學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)機(jī)制，即研究促進(jìn)學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的系統(tǒng)所包含的要素、各要素的功能及要素之間的相互關(guān)系。如圖4所示，學(xué)習(xí)習(xí)慣的數(shù)據(jù)采集模型收集和存儲(chǔ)學(xué)生學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)，給學(xué)習(xí)習(xí)慣的量化提供了原動(dòng)力，是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ);學(xué)習(xí)習(xí)慣的動(dòng)態(tài)測(cè)量模型是動(dòng)態(tài)描繪學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展變化的前提，是對(duì)學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行干預(yù)的保障;學(xué)習(xí)習(xí)慣的干預(yù)模型是促進(jìn)學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)化的動(dòng)力引擎，是整個(gè)動(dòng)力學(xué)機(jī)制的核心;效果分析部分給整個(gè)系統(tǒng)提供反饋，促使各要素動(dòng)態(tài)修正，保證系統(tǒng)朝著正確的方向發(fā)展即學(xué)習(xí)習(xí)慣朝著預(yù)期方向進(jìn)化。

五、研究意義

學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究對(duì)于探索數(shù)字時(shí)代學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在規(guī)律、提升個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)的精準(zhǔn)度、形成規(guī)模個(gè)性化教育理論具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值。通過挖掘?qū)W生日常學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，無干預(yù)地發(fā)現(xiàn)真實(shí)的學(xué)生，理解、分析、預(yù)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為具有不同學(xué)習(xí)習(xí)慣的學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)，并為具有不良學(xué)習(xí)習(xí)慣的學(xué)生提供有針對(duì)性的指導(dǎo)，從而為學(xué)生的自我學(xué)習(xí)監(jiān)控、教師的教學(xué)決策和教育機(jī)構(gòu)的管理決策提供科學(xué)依據(jù)。

學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究提供了認(rèn)識(shí)教育教學(xué)新常態(tài)的新方法和新思路。學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究定位與傳統(tǒng)的基于經(jīng)驗(yàn)的教育研究范式不同，是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的定量研究范式，這種運(yùn)用建模與數(shù)據(jù)挖掘的方法描繪學(xué)習(xí)習(xí)慣發(fā)展的動(dòng)態(tài)變化，為教育研究走向科學(xué)化和精準(zhǔn)化奠定了科學(xué)基礎(chǔ);而數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究范式，通過將勤奮度轉(zhuǎn)化為可測(cè)量的指標(biāo)，運(yùn)用數(shù)據(jù)建模和挖掘算法，構(gòu)建動(dòng)態(tài)表征學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)投入狀態(tài)的測(cè)量模型，并與學(xué)習(xí)結(jié)果等變量建立聯(lián)系，使得分析結(jié)果更科學(xué)、更準(zhǔn)確。

學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)的研究為教育政策的制定提供科學(xué)的依據(jù)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”環(huán)境下學(xué)習(xí)者個(gè)體和群體學(xué)習(xí)習(xí)慣的變化是推動(dòng)教育變革的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)習(xí)慣動(dòng)力學(xué)認(rèn)為，群體習(xí)慣的“爆發(fā)”其背后必有動(dòng)力學(xué)機(jī)制，通過其動(dòng)力學(xué)機(jī)制分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)這種群體習(xí)慣爆發(fā)的原因和規(guī)律，為教育政策的制定提供科學(xué)的依據(jù)。通過描述學(xué)習(xí)習(xí)慣模型的時(shí)空偏好維度，從技術(shù)和文化變遷等角度解釋其爆發(fā)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，這對(duì)設(shè)計(jì)基于個(gè)體和群體時(shí)空偏好的學(xué)習(xí)環(huán)境（如智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)）提供了重要的指導(dǎo)，也給教育信息化規(guī)劃和教育供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革提供了依據(jù)。