贛州師范高等?？茖W(xué)校 李玥

本研究旨在探討大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)質(zhì)量的效用，通過對課程中采集的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合學(xué)生個(gè)體差異和學(xué)習(xí)行為特征，本研究構(gòu)建了行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型，并對其進(jìn)行了實(shí)證研究。結(jié)果顯示，該模型能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)積極性。本研究的發(fā)現(xiàn)展示了大數(shù)據(jù)在教學(xué)中的嶄新應(yīng)用，為個(gè)性化教學(xué)和學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供了借鑒，對提高現(xiàn)代教育教學(xué)的效果和質(zhì)量具有重要的指導(dǎo)意義。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用給傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來了革命性的改變。眾多研究表明，個(gè)性化教學(xué)和學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)可以顯著提高教育教學(xué)的效果和質(zhì)量。因此，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過行為定向?qū)W習(xí)資源推送，為學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式，成為了現(xiàn)代教學(xué)模式的一個(gè)重要方向[1]。

本研究分析大數(shù)據(jù)行為定向?qū)虒W(xué)質(zhì)量的效用，以期為教育改革和教學(xué)模式創(chuàng)新提供有益啟示。當(dāng)前，雖然近年來有關(guān)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的研究不少，但其對教學(xué)質(zhì)量的效用研究不多，本研究的意義在于展示大數(shù)據(jù)在教學(xué)中的嶄新應(yīng)用，并提供參考和借鑒。我們將首先概述大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的模型的相關(guān)概念；接著，探討大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送與教學(xué)效果的關(guān)聯(lián)性，并明確選定的教學(xué)效果衡量指標(biāo)；然后，介紹研究設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理的方法以及結(jié)果分析；最后，總結(jié)研究結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論和建議。

1 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的模型構(gòu)建

1.1 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的模型的設(shè)計(jì)原則及特點(diǎn)

大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送是指利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對學(xué)習(xí)者的行為進(jìn)行分析和挖掘[2]，進(jìn)而根據(jù)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)模型應(yīng)該符合將合適的學(xué)習(xí)資源有針對性地推送給學(xué)習(xí)者的設(shè)計(jì)原則。這種推送方式的特點(diǎn)是高度定制化和個(gè)性化，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供更加精準(zhǔn)和有效的學(xué)習(xí)資源，提升學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果。

大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的應(yīng)用背景可以從兩個(gè)方面來考慮。一方面，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動(dòng)學(xué)習(xí)技術(shù)的快速發(fā)展，信息過載和學(xué)習(xí)資源過剩的問題也隨之而來，學(xué)習(xí)資源推送技術(shù)的出現(xiàn)，則為學(xué)習(xí)者提供了一種有效的篩選和推薦學(xué)習(xí)資源的方式[3]；另一方面，學(xué)習(xí)者的個(gè)體差異和學(xué)習(xí)需求多樣化是大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送應(yīng)用的另一個(gè)背景因素。大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送技術(shù)通過對學(xué)習(xí)者行為的分析，能夠準(zhǔn)確地把握學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，從而為他們推送合適的學(xué)習(xí)資源，提升學(xué)習(xí)的效果和質(zhì)量。

1.2 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型

根據(jù)大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型設(shè)計(jì)原則，教學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了適用于現(xiàn)有教學(xué)云平臺(tái)的大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型邏輯結(jié)構(gòu)，如圖1 所示。

圖1 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型邏輯結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Logical structure of big data behavior-oriented learning resource push model

2 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送與教學(xué)效果的關(guān)聯(lián)性研究

2.1 教學(xué)效果衡量指標(biāo)的確定

在確定教學(xué)效果衡量指標(biāo)時(shí)，需要綜合考慮教師和學(xué)生兩個(gè)主體多個(gè)方面及不同維度的評估指標(biāo)，如學(xué)生的學(xué)習(xí)成績提升情況、學(xué)生對學(xué)習(xí)資源的反饋和滿意度、學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)水平等。綜合考量如表1 所示的指標(biāo)，可以更全面地反映學(xué)生在大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送下的學(xué)習(xí)效果。

表1 教學(xué)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)Tab.1 Teaching quality evaluation indicators

表2 所示的教學(xué)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)，可以客觀地評估大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)效果的影響。在實(shí)證研究中，采用統(tǒng)計(jì)方法和實(shí)證研究設(shè)計(jì)，進(jìn)一步驗(yàn)證這些指標(biāo)的有效性和可行性，為教育實(shí)踐提供科學(xué)依據(jù)。

表2 三種教學(xué)方法的教學(xué)質(zhì)量效用分析表Tab.2 Analysis of teaching quality and effectiveness of three teaching methods

2.2 大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)效果的關(guān)聯(lián)性

大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)效果的影響分析是本研究的關(guān)鍵內(nèi)容。通過對大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送與教學(xué)效果之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行探討，可以深入理解學(xué)習(xí)資料推送對教學(xué)效果的實(shí)際影響程度。利用熵值反映不同教學(xué)方式的教學(xué)效用。熵值法能夠?qū)o序變量進(jìn)行有條理的測算，通過教學(xué)評價(jià)指標(biāo)值的差異程度確定權(quán)重。熵值越小，變量的效用越高。利用熵值法，構(gòu)建效用公式如式（1）-式（3）所示：

Yij表示收集的教學(xué)數(shù)據(jù)無量綱化，wj表示熵權(quán)，e為熵值。教學(xué)方法分別為傳統(tǒng)教學(xué)、信息化教學(xué)和采用大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資料推送的信息化教學(xué)[4]。教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)教學(xué)評價(jià)指標(biāo)，對三種教學(xué)方法采集數(shù)據(jù)，用于構(gòu)建效用因素做定量分析。

3 實(shí)證研究

3.1 研究假設(shè)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究選擇學(xué)習(xí)通作為教學(xué)云平臺(tái)數(shù)據(jù)，以贛州師范高等?？茖W(xué)校2022 年1 月-2022 年12 月期間學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)為主體，采集上述三種教學(xué)方法的數(shù)據(jù)。

本次將采用定量研究方法，通過教學(xué)云平臺(tái)線上數(shù)據(jù)及問卷調(diào)查收集相關(guān)數(shù)據(jù)。問卷設(shè)計(jì)圍繞教學(xué)效果和大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的相關(guān)因素展開，以評估其對教學(xué)效果的影響。數(shù)據(jù)分析采用相關(guān)性分析如上所述的熵值分析法。隨著研究的深入，教學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送在提高教學(xué)效果方面具有很大的潛力。提出如下假設(shè)，并對假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。

（1）該推送方式能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和偏好，精準(zhǔn)推送適合其個(gè)性化學(xué)習(xí)需求的資源，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度和學(xué)習(xí)動(dòng)力。

（2）學(xué)習(xí)資源的定向推送可以提供更高質(zhì)量的學(xué)習(xí)內(nèi)容和資源，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得更多有效的信息和知識。

（3）大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送還能夠幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和習(xí)慣，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和資源布局，以更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

三個(gè)假設(shè)分別對應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)成效和教師的教學(xué)過程評價(jià)指標(biāo)。

3.2 數(shù)據(jù)收集與處理

在學(xué)習(xí)通的云平臺(tái)獲取了相關(guān)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)成績等。實(shí)驗(yàn)中采用了大數(shù)據(jù)分析方法：即數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)算法（聚類分析和決策樹算法）來處理這些數(shù)據(jù)。通過這些算法，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果之間的關(guān)聯(lián)。

在數(shù)據(jù)處理階段，教學(xué)團(tuán)隊(duì)對收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了清洗和篩選，包括去除異常值、缺失數(shù)據(jù)的處理和數(shù)據(jù)歸一化等[5]。使用統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行了描述性統(tǒng)計(jì)和相關(guān)性分析，以了解不同變量之間的關(guān)系，如表2所示。

通過對三種教學(xué)方法的比較和相關(guān)性分析可知大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)質(zhì)量的影響正相關(guān)。

3.3 結(jié)果分析

在實(shí)證研究中，將參與的學(xué)生分為三組：第一組接受傳統(tǒng)的教學(xué)方法，第二組采用信息化教學(xué)，第三組采用了大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送方式。本研究在進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集與處理后，得出了以下結(jié)果。

分析教學(xué)效果衡量指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對學(xué)生的學(xué)習(xí)成績具有顯著影響。采用大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的學(xué)生在2022—2023 學(xué)年第一期末考試中的平均成績高于使用傳統(tǒng)方式的學(xué)生。

觀察并分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為，我們發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送能夠提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)時(shí)長。研究結(jié)果顯示，采用大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)長明顯增加，在課堂中的積極參與程度明顯增加，其提問、回答問題的頻率明顯高于使用傳統(tǒng)方式的學(xué)生。此外，學(xué)生對于大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的積極反饋也進(jìn)一步證明了其對學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的積極影響。

通過與教師進(jìn)行深入訪談和觀察，研究發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教師的教學(xué)效果也有積極促進(jìn)作用。教師可以通過大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和學(xué)習(xí)需求，并能夠根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異進(jìn)行個(gè)性化的指導(dǎo)和支持，從而提高教師的教學(xué)效果。

綜上所述，本研究的結(jié)果表明大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)效果具有顯著的積極影響。在未來的教育實(shí)踐中，教育機(jī)構(gòu)和教師可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，采用行為定向?qū)W習(xí)資源推送方式，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。同時(shí)，進(jìn)一步研究和實(shí)踐也需要在教學(xué)內(nèi)容、方法和技術(shù)支持等方面不斷探索和完善，以更好地發(fā)揮大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送的效用。

4 結(jié)論和建議

本文通過對大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送對教學(xué)效果的效用進(jìn)行研究，旨在為教育改革和教學(xué)模式創(chuàng)新提供有益啟示。研究結(jié)果表明，行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)積極性。本研究的發(fā)現(xiàn)展示了大數(shù)據(jù)在教學(xué)中的嶄新應(yīng)用，為個(gè)性化教學(xué)和學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供了借鑒[6]。同時(shí)，在本研究中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了行為定向?qū)W習(xí)資源推送模型，實(shí)證研究結(jié)果表明，通過大數(shù)據(jù)行為定向?qū)W習(xí)資源推送，學(xué)生能夠得到個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持，提高學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)積極性，從而促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量的提升。