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國(guó)內(nèi)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究熱點(diǎn)及展望

2022-06-11 04:10賴顯靜陳貴平
電腦知識(shí)與技術(shù) 2022年13期
關(guān)鍵詞:社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析精準(zhǔn)教學(xué)知識(shí)圖譜

賴顯靜 陳貴平

摘要:利用中國(guó)知網(wǎng)有關(guān)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)文獻(xiàn)為研究對(duì)象,使用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法繪制202篇大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)研究熱點(diǎn)知識(shí)圖譜。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究主要圍繞精準(zhǔn)教學(xué)理論研究、精準(zhǔn)教學(xué)模式研究、精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用研究、大數(shù)據(jù)助力精準(zhǔn)學(xué)習(xí)分析研究、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革研究等五個(gè)方面開(kāi)展。未來(lái)可以加強(qiáng)師生數(shù)據(jù)素養(yǎng)的培養(yǎng)、大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建、大數(shù)據(jù)與教學(xué)深度融合等方面的研究。

關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);精準(zhǔn)教學(xué);社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析;知識(shí)圖譜

中圖分類號(hào):G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1009-3044(2022)13-0016-03

1 問(wèn)題的提出

20世紀(jì)60年代,奧格登·林斯利在行為主義的基礎(chǔ)上,提出精準(zhǔn)教學(xué)關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)生的變化,認(rèn)為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)變速圖表做出教育決策促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)[1]。早期的精準(zhǔn)教學(xué)利用人工進(jìn)行記錄,局限性很大,沒(méi)有得到快速的發(fā)展。我國(guó)大數(shù)據(jù)不斷發(fā)展,2016年,祝智庭教授將信息技術(shù)引入精準(zhǔn)教學(xué)中,利用信息技術(shù)激發(fā)精準(zhǔn)教學(xué)的活力[2],從此開(kāi)啟了我國(guó)利用技術(shù)促進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)研究的大門。

大數(shù)據(jù)的興起,為我國(guó)精準(zhǔn)教學(xué)的深入研究提供重要契機(jī)。利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)決策等,從而實(shí)現(xiàn)因材施教?;诖耍狙芯客ㄟ^(guò)對(duì)文獻(xiàn)的梳理,利用共詞分析法探索我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究的現(xiàn)狀、熱點(diǎn)、趨勢(shì)等,以期能為后續(xù)的研究提供參考和借鑒。

2 研究設(shè)計(jì)

2.1研究方法

共詞分析法利用文獻(xiàn)中詞組出現(xiàn)的情況,來(lái)確定某一學(xué)科中各主題之間的關(guān)系[3]。通過(guò)共詞分析,能探索當(dāng)前文獻(xiàn)集中關(guān)注的主題,挖掘某一學(xué)科的熱點(diǎn)、焦點(diǎn)和范式。本研究使用的軟件:文獻(xiàn)題錄信息統(tǒng)計(jì)分析工具——SATI3.0、SPSS 26、UCINET 6等軟件。

2.2數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究的目的是探索我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)的研究熱點(diǎn)與趨勢(shì),為確保研究的可行性與代表性,本文選取中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)作為文獻(xiàn)的檢索平臺(tái)。在高級(jí)檢索頁(yè)面,將主題設(shè)定為“數(shù)據(jù)”并含“精準(zhǔn)教學(xué)”,“大數(shù)據(jù)”并含“精準(zhǔn)教學(xué)”,詞頻勾選“精確”,截止時(shí)間確定為2021年4月,共檢索到244篇文獻(xiàn),經(jīng)過(guò)人工篩選,剔除會(huì)議綜述、新聞、期刊導(dǎo)讀等不符合本研究的文獻(xiàn),最終得到有效文獻(xiàn)202篇,并以此為研究樣本。

2.3數(shù)據(jù)分析

本研究借鑒文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的共詞分析法和可視化技術(shù),以知識(shí)圖譜的形式展現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究,進(jìn)一步揭示其研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)。具體研究步驟如下:第一步,在CNKI中導(dǎo)出符合大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)研究的相關(guān)文獻(xiàn);第二步,利用SATI進(jìn)行關(guān)鍵詞、發(fā)文時(shí)間、作者等抽取;第三步,確定高頻關(guān)鍵詞利用SATI進(jìn)行共詞矩陣的構(gòu)建及轉(zhuǎn)換;第四步,將構(gòu)建好的共詞矩陣導(dǎo)入SPSS軟件中,進(jìn)行多維尺度分析;第五步,將共詞相異矩陣導(dǎo)入U(xiǎn)CINET中,計(jì)算相關(guān)密度和建構(gòu)知識(shí)圖譜。

3 研究結(jié)果與討論

3.1描述性統(tǒng)計(jì)分析

從發(fā)文時(shí)間上看,從2016年開(kāi)始,我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究呈上升趨勢(shì),2018年到2019年期間發(fā)文量激增,并且在2020年達(dá)到高峰(論文數(shù)量為74篇),其原因是2018年頒布《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》,2019年頒布《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》。從發(fā)文作者來(lái)看,樣本文獻(xiàn)作者共計(jì)365人,主要研究學(xué)者有楊現(xiàn)民、祝智庭、彭超紅等,可以看出研究學(xué)者群體初具規(guī)模。從學(xué)科分布來(lái)看,樣本文獻(xiàn)期刊大部分集中于教育技術(shù)類期刊,由此認(rèn)為我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)屬于教育與信息技術(shù)交叉類領(lǐng)域研究。

3.2高頻關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)

利用SATI對(duì)樣本文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞提取,綜合考慮關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次、實(shí)際情況等,選擇詞頻為3及以上的關(guān)鍵詞(32個(gè))為高頻關(guān)鍵詞,見(jiàn)表1。在表中可以觀察到,我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究前5的關(guān)鍵詞為精準(zhǔn)教學(xué)(123)、大數(shù)據(jù)(85)、教學(xué)模式(16)、精準(zhǔn)教學(xué)模式(10)、人工智能(9)。為了進(jìn)一步深入分析高頻關(guān)鍵詞之間的關(guān)系,使用關(guān)鍵詞共現(xiàn)技術(shù)展開(kāi)研究。

表1 ?大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究高頻關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)(頻數(shù)≥3)

[序號(hào) 關(guān)鍵詞 頻次 序號(hào) 關(guān)鍵詞 頻次 序號(hào) 關(guān)鍵詞 頻次 1 精準(zhǔn)教學(xué) 123 11 個(gè)性化學(xué)習(xí) 5 22 自主學(xué)習(xí) 5 2 大數(shù)據(jù) 85 12 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) 5 23 教學(xué)評(píng)價(jià) 5 3 教學(xué)模式 16 13 數(shù)據(jù)挖掘 5 24 高校 4 4 智慧課堂 13 14 數(shù)據(jù)分析 5 25 精準(zhǔn)化 4 5 精準(zhǔn)教學(xué)模式 10 15 智慧校園 4 26 教學(xué) 3 6 人工智能 9 16 混合式教學(xué) 4 27 “互聯(lián)網(wǎng)+” 3 7 教育大數(shù)據(jù) 7 17 智慧教育 4 28 策略 3 8 信息技術(shù) 7 18 高職 4 29 教學(xué)策略 3 9 學(xué)習(xí)分析 7 19 高職院校 4 30 課堂教學(xué) 3 10 雨課堂 6 20 智慧學(xué)伴 3 31 職業(yè)教育 3 21 實(shí)施策略 3 32 數(shù)據(jù) 3 ]

3.3多維尺度分析

利用SATI軟件,進(jìn)行關(guān)鍵詞提取及統(tǒng)計(jì),然后生成高頻關(guān)鍵詞共詞矩陣,最后導(dǎo)入SPSS進(jìn)行二維尺度分析。SPSS分析結(jié)果如圖1高頻關(guān)鍵詞多維尺度分析,本文根據(jù)平面距離將高頻關(guān)鍵詞劃分為5個(gè)相對(duì)較為集中的組團(tuán),依次概括為“大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)理論研究”主要有精準(zhǔn)教學(xué)、大數(shù)據(jù)等;“大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)模式研究”主要有精準(zhǔn)教學(xué)模式、混合式教學(xué)、信息技術(shù)等;“大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用研究”主要有個(gè)性化學(xué)習(xí)、智慧學(xué)伴、實(shí)施策略等;“大數(shù)據(jù)助力學(xué)習(xí)分析研究”主要有教育大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析等;“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革研究”主要有教學(xué)、精準(zhǔn)化、教學(xué)策略等。精準(zhǔn)教學(xué)和大數(shù)據(jù)在圖譜中處于相對(duì)獨(dú)立且更靠近中間位置,說(shuō)明大數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)教學(xué)處于核心地位。

3.4社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析

本研究將高頻關(guān)鍵詞矩陣首先進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,然后導(dǎo)入U(xiǎn)CINET中,最后進(jìn)行“變換—對(duì)分”操作,得到二值關(guān)系矩陣。通過(guò)計(jì)算得到整體網(wǎng)絡(luò)密度0.462,距網(wǎng)絡(luò)密度1差距較大。因此,32個(gè)關(guān)鍵詞尚未建立緊密聯(lián)系,說(shuō)明研究的整體性、系統(tǒng)性不夠。

利用UCINET軟件進(jìn)行計(jì)算節(jié)點(diǎn)的中心化程度,得到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心度數(shù)為77.59%,比較接近100%,說(shuō)明該網(wǎng)絡(luò)相對(duì)較強(qiáng)的趨勢(shì)向某一些點(diǎn)集中。通過(guò)對(duì)高頻關(guān)鍵詞在網(wǎng)絡(luò)中權(quán)力大小的計(jì)算,根據(jù)結(jié)果可知,點(diǎn)度中心性排名依次為“精準(zhǔn)教學(xué)”“大數(shù)據(jù)”“教學(xué)模式”“智慧課堂”“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”等。

利用NETDRAW生成高頻關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)圖譜如圖2,可以看出精準(zhǔn)教學(xué)、大數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)教學(xué)模式處于中心地位,并且它們之間共現(xiàn)的關(guān)系較強(qiáng)。

4 研究結(jié)論與展望

4.1研究結(jié)論

通過(guò)描述性統(tǒng)計(jì)分析、多維尺度分析、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析以及相關(guān)文獻(xiàn)閱讀,本文將大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究分為以下五個(gè)領(lǐng)域:大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)理論研究;大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)模式研究;大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用研究;大數(shù)據(jù)助力學(xué)習(xí)分析研究;大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革研究。

領(lǐng)域一:大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)理論研究。

精準(zhǔn)教學(xué)在斯金納行為主義理論基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),進(jìn)一步以數(shù)據(jù)為支撐結(jié)合最近發(fā)展區(qū)開(kāi)展研究[4]。在大數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)下,結(jié)合教育教學(xué)的特點(diǎn),精準(zhǔn)教學(xué)從1.0時(shí)代邁向2.0時(shí)代[5]。在精準(zhǔn)教學(xué)2.0時(shí)代不斷融入活動(dòng)理論、情境學(xué)習(xí)理論以及人本主義理論[6]。我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)理論研究在自身理論基礎(chǔ)上不斷融入其他理論豐富教學(xué)走向精準(zhǔn)化。

領(lǐng)域二:大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)模式研究。

付達(dá)杰和唐琳將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入,從教學(xué)目標(biāo)確立、教學(xué)過(guò)程框架設(shè)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)三個(gè)維度構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)模式[7]。張忻忻、牟智佳則選擇從人工智能和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)支持下,提出面向個(gè)性化學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)教學(xué)模式[8]。姬曉燦、成積春等學(xué)者從以測(cè)輔學(xué)、以測(cè)輔教的角度創(chuàng)造性地構(gòu)建精準(zhǔn)教學(xué)模式[9]。通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn),我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)模式研究除了上述宏觀的教學(xué)模式建構(gòu)之外,還有針對(duì)具體學(xué)段、專業(yè)、學(xué)科等都進(jìn)行了相關(guān)模式的建構(gòu)與實(shí)踐研究。

領(lǐng)域三:大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用研究。

由于教學(xué)環(huán)境發(fā)生變化。教學(xué)主體轉(zhuǎn)變?yōu)榻處?、學(xué)生、人工智能三元主體,針對(duì)三元主體和教學(xué)過(guò)程中發(fā)生的交互行為搭建精準(zhǔn)交互教學(xué)平臺(tái)[10]。在平臺(tái)架構(gòu)方面,主要是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析等模塊組成,以此為基礎(chǔ)進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)[11]。在杭州市大成岳家灣實(shí)驗(yàn)學(xué)校,通過(guò)數(shù)據(jù)平臺(tái)建立具備本校特色的數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)行分層教學(xué),謀求教學(xué)質(zhì)量的最大化提升[12]。教學(xué)平臺(tái)實(shí)踐研究方面,我國(guó)許多學(xué)者通過(guò)電子書包、智慧學(xué)伴、藍(lán)墨云班課等教學(xué)平臺(tái)開(kāi)展實(shí)踐研究。

領(lǐng)域四:大數(shù)據(jù)助力精準(zhǔn)學(xué)習(xí)分析研究。

精準(zhǔn)教學(xué)是一種通過(guò)記錄、分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為,學(xué)習(xí)表現(xiàn)等方面的數(shù)據(jù)及其變化,從而精準(zhǔn)調(diào)整教學(xué)活動(dòng),提高學(xué)習(xí)績(jī)效的教學(xué)形式[13]。學(xué)習(xí)行為記錄可分為線上和線下記錄。分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為或者學(xué)習(xí)表現(xiàn)方面,結(jié)合決策樹和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[14]、AprioriAll算法[15],進(jìn)行學(xué)習(xí)情況的診斷和預(yù)測(cè),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。建構(gòu)學(xué)習(xí)者畫像,推薦學(xué)習(xí)元的方式滿足細(xì)粒度的學(xué)習(xí)內(nèi)容需求[16]。

領(lǐng)域五:大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)變革研究。

大數(shù)據(jù)賦能教學(xué)變革包括:第一,精準(zhǔn)確定教學(xué)目標(biāo),采用遞歸的思想確定教學(xué)目標(biāo),設(shè)計(jì)好所要掌握的根節(jié)點(diǎn)的總目標(biāo)和子節(jié)點(diǎn)的分目標(biāo)[2];第二,精準(zhǔn)選擇教學(xué)內(nèi)容,可以建構(gòu)交互式微課[17]、基于“二維碼”[18]定制學(xué)習(xí)材料等教學(xué)內(nèi)容;第三,精準(zhǔn)教學(xué)評(píng)價(jià),建構(gòu)精準(zhǔn)教學(xué)中的教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型對(duì)學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)評(píng)價(jià)[19]。采用可視化知識(shí)圖譜呈現(xiàn),便于決策與干預(yù);第四,精準(zhǔn)教學(xué)決策與干預(yù),基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)在合適的時(shí)間點(diǎn),選擇合適的教學(xué)干預(yù)策略,針對(duì)不同的學(xué)習(xí)情況設(shè)計(jì)合適的教學(xué)活動(dòng)[20]。因此,大數(shù)據(jù)將改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,促進(jìn)教育教學(xué)發(fā)生變革。

4.2展望

本文利用文獻(xiàn)共詞分析法結(jié)合可視化技術(shù),總結(jié)我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下的精準(zhǔn)教學(xué)研究熱點(diǎn),基于此,提出大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)研究可拓展方向。

4.2.1大數(shù)據(jù)與教學(xué)深度融合

利用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)精準(zhǔn)教學(xué)發(fā)展,需要大數(shù)據(jù)更深入地與教育進(jìn)行融合、創(chuàng)新發(fā)展。將大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用于教學(xué)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)師生在教學(xué)過(guò)程中的問(wèn)題,更好地促進(jìn)師生的發(fā)展,開(kāi)展教育教學(xué)過(guò)程中的循證研究。因?yàn)閷W(xué)生差異較大,大數(shù)據(jù)發(fā)展變化較快,所以需要大量的實(shí)踐研究以證明大數(shù)據(jù)技術(shù)的準(zhǔn)確性,才能更好地為教師、學(xué)生、教學(xué)管理者、家長(zhǎng)等服務(wù)。

4.2.2精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)

建構(gòu)基于學(xué)生全過(guò)程數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái),完善數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)挖掘、可視化呈現(xiàn)等整個(gè)大數(shù)據(jù)促進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)深入發(fā)展的全流程數(shù)據(jù)應(yīng)用。目前的精準(zhǔn)教學(xué)平臺(tái)建構(gòu)一般是分階段、分學(xué)校、分地區(qū),割裂學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程數(shù)據(jù)整合,不利于進(jìn)行因材施教和個(gè)性化學(xué)習(xí)。未來(lái)可以建設(shè)整合線上線下、課內(nèi)課外、學(xué)校內(nèi)外的數(shù)據(jù)平臺(tái)。通過(guò)平臺(tái)建構(gòu)學(xué)習(xí)者畫像,對(duì)學(xué)生進(jìn)行細(xì)粒度分析,采用可視化方式呈現(xiàn),便于教師、家長(zhǎng)、教育管理者理解相關(guān)數(shù)據(jù),形成“家—?!纭甭?lián)合驅(qū)動(dòng)的教學(xué)生態(tài)環(huán)境。

4.2.3培養(yǎng)師生數(shù)據(jù)素養(yǎng)

大數(shù)據(jù)有利于老師脫離紛繁復(fù)雜的重復(fù)性工作,全身心投入到教育過(guò)程中。由于學(xué)生處于一個(gè)動(dòng)態(tài)的發(fā)展過(guò)程,大數(shù)據(jù)以概率為支撐,將數(shù)據(jù)分析結(jié)果片面地利用到教學(xué)過(guò)程中,會(huì)忽視學(xué)生的發(fā)展。如何打破這個(gè)局限性,除了技術(shù)進(jìn)步之外,還需要培養(yǎng)老師和學(xué)生的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。從老師培養(yǎng)方面來(lái)說(shuō),在職前學(xué)習(xí)過(guò)程中,進(jìn)行數(shù)據(jù)素養(yǎng)的培養(yǎng),有利于老師在職前形成全面認(rèn)識(shí)。對(duì)于在職老師來(lái)說(shuō),通過(guò)相關(guān)活動(dòng)提升數(shù)據(jù)素養(yǎng)。通過(guò)職前和在職培訓(xùn),形成一個(gè)整體的培養(yǎng)過(guò)程,提升老師的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),通過(guò)比賽、班會(huì)等讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,進(jìn)而提升學(xué)生的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。

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【通聯(lián)編輯:王力】

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