自適應學習技術在遠程教育教學中的應用研究

何康樂

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?技術的發展對教育的進步具有巨大的推動作用，自適應學習技術的進步為遠程教育教學提供了契機，使其設想能夠得到更好的實現。從自適應遠程教育教學模式的構建，自適應遠程教育教學系統的結構兩個方面對遠程教育教學中自適應學習技術的應用進行探討;然后對當下遠程教育中自適應學習技術應用的實例進行簡要分析，從而為我國遠程教育在今后的發展提供有益的思考。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?自適應學習;遠程教育;教學

[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）27-0204-02

遠程教育是一種可以突破傳統校園時空限制的教育方式，遠程教育的實現與媒體技術、計算機技術等多種現代技術的發展密切相關。在遠程教育發展中，自適應學習技術的應用可以為學習者構建一個更好的學習環境，從而更好地滿足學習者個性化和個別化的學習需求。

一、自適應學習概述

作為一種新興的教育技術，自適應學習技術在教育中受到了越來越多的關注，它對教學效果和學生學習質量的提升有很大的幫助。對自適應學習進行研究，能夠幫助我們明確其與遠程教育教學相結合的關鍵所在，從而提升遠程教育教學的有效性。

（一）自適應學習的含義

自適應學習源于人工智能運動，其相關的概念學術界還沒有形成統一的認識。從教育資源投入者的角度來說，自適應學習需要面向特定的學習對象，為其提供個性化以及個人化的教學內容，從而使不同受教育者的學習需求得到更好的滿足，更加貼近于受教育者自身的學習能力與風格。從學習系統或者學習平臺的角度來說，本質上自適應學習系統是一種在線學習，其能夠滿足個別化學習的要求。在學習的過程中，自適應學習系統可以針對學習者的個體差異，提供合適的學習支持，如個性化的學習策略、學習資源以及學習過程等?？偟膩碚f，自適應學習是一種有別于傳統教學中“一刀切”式的學習方式，其通過計算機和信息技術等，滿足學生依據自身學習任務與進度進行學習的需求，通過個性化和個別化的學習來滿足不同水平層次學生的學習需要。

（二）自適應遠程教育

自適應學習以學習者為中心，發揮教師在學習環節中的指導作用，在智能技術、數字化技術的支持下，實現學習者學習過程中知識的自我建構。將自適應學習應用與遠程教育構建自適應遠程教育系統，有助于克服傳統遠程教育教學的弊端，使遠程教育教學體現出個性化智能學習的特征，從而推動遠程教育教學的智能化發展，實現學習策略的優化選擇，學習內容的動態組織，學習實施的智能化診斷。

二、遠程教育教學中自適應學習技術的應用探討

通過前面的分析可知，在遠程教育教學中，自適應學習技術的應用可以彌補遠程教育發展中的諸多弊端，使遠程教育教學的整體效果得到優化。具體來說，自適應學習技術在遠程教育教學中的應用應該注意以下幾個方面的問題。

（一）自適應遠程教育教學模式的構建

在自適應教學中有幾個至關重要的學習環節：一是學習診斷環節;二是學習內容動態組織環節;三是學習策略環節。因此自適應遠程教育教學模式的構建也應該從這三個環節入手。

首先，對學習者進行學習診斷。所謂學習診斷就是以學習者的反應來評估其學習能力，對知識的掌握程度，從而為學習內容的動態組織提供依據。在自適應遠程教育教學中，學習診斷貫穿于學習的開始、結束以及學習過程之中。在學習開始階段，通過學習診斷能夠全面掌握學生原有的認知及知識水，從而估測其能力，進而以此為基礎給出合適的學習建議和學習內容。在學習過程中，通過學習診斷，可以發現學生在學習中的薄弱環節，從而指導其鞏固學習。在學習結束階段，通過學習診斷可以得到學生學習的結果，通過分析結果可以判斷學生在遠程學習中有沒有達到預期的學習效果，若是達到，則可以開展下一輪學習，反之則需要進行補習單元的學習，從而使遠程教育教學中學生的學習效果更有保障。在自適應遠程教育教學模式中，學習診斷是一個不可或缺的環節，缺少這一環節，自適應遠程教育教學系統將無法判斷學生的個性化學習需求，進行適應性教學也就更加無從談起。

其次，實現遠程教育學習內容的動態組織。在遠程教育教學中，自適應遠程教育教學系統能夠以學生的學習歷史記錄以及學習診斷結果為依據，動態地呈現、組織符合學生現階段認知水平和學習能力的學習內容。學習內容動態組織的實現需要滿足四個方面的條件：一是對學生掌握知識的能力有一個全面的了解;二是對學生現階段的認知風格、知識水平以及認知能力有一個全面的認識;三是能夠在了解學生學習能力、認知風格的基礎上，通過不同的方式進行認知單元的組織;四是能夠以學生個體差別為依據，制定具有針對性的教學策略，并在學內容組織方式上做出相應的改變。學習內容的動態組織需要借助超媒體的方式進行，根據學生學習能力的不同而提供不同的鏈接單元和鏈接層次。

最后，提供個性化的學習策略。在自適應遠程教育教學模式下，由于需要考慮學生學習風格的不同，學習能力的差異。因此，在教學中為學生的學習提供學習策略的時候也必須體現出個性化和差異化，從而在遠程教育教學中尊重學生的個性化學習風格。此外，在不同的時期，針對同一個學生的學習也應該有不同的策略，從而使教學能夠符合學生在不同時期的學習狀況，提高教學效果。

（二）自適應遠程教育教學系統的結構

自適應遠程教育教學系統是在遠程教育教學中應用自適應學習技術的重要平臺。在自適應遠程教育教學系統的結構當中應該包含學習層、教學層、支持層以及教學管理層這四個層次。

1.學習層的建設

在學習層中，除了需要有供學生進行注冊和登陸等基本功能外，還要有與學習診斷的相關功能。學生可以通過系統中的測試來進行認知能力等級、知識水平等級、學習策略偏好、認知風格等的預估。而這些數據構成了學生認知模型的初始數據，系統可以通過這些數據完成對學生知識水平、認知能力的診斷。同時，通過自適應引擎，系統可以組建適合當前學生特點的教學課件，對于同一知識點，針對不同的學生采用不同的表現形式。并且，通過動態組建學習課件，組合出適合學生當前學習水平和進度的學習內容，供其進行學習。此外，學習層還要有教學內容呈現的功能，讓學生開展學習活動。在學習過程中，學生可以在系統中自主選擇合適的學習策略，同時系統也可以根據評價的結果推薦學習策略，如學習能力強的學生推薦協作式學習、選擇探索式學習等更加注重自主學習的策略;而學習能力相對較弱的學生則可以推薦傳授式策略。

2.自適應教學層的建設

自適應教學層能夠對學生在學習層中的各種學習活動以及學習需求做出自動響應。在自適應教學層中，智能答疑是一個至關重要的功能。通過智能答疑系統，可以為學生在遠程教育教學中提供必要的指導，幫助學生順利地完成各個階段的學習。智能答疑系統包括機器答疑以及教師答疑兩個組成部分。當學生提出學習疑問，尋求學習幫助后，系統首先進入機器答疑流程，通過在知識庫中自動檢索，進行自動應答，滿足學生的答疑需求。當學生的答疑要求超出了系統的能力，或者學生對自動答疑的結果存在疑問時，可以轉到教師答疑，教師可以通過系統對學生進行在線指導，提供解答。在自適應教學層當中，自適應引擎是一個關鍵的部件。其承擔著學習內容的動態組織的實現，對學生的請求進行響應，執行自適應規則等功能。

3.支持層的建設

支持層主要由內容對象資源庫、學科問題庫、領域知識庫、自適應題庫以及學習策略庫構成。學科問題庫存儲著學生曾經提過的問題及其解答答案;領域知識庫包含了教學內容以及教學內容之間的關系，教學內容由眾多學習單元構成;自適應題庫的目的在于測試學生對各個學習單元的掌握情況，確定其是否完成了現階段的學習任務;學習策略庫能夠為學生的學習提供與之相應的學習策略。

4.教學管理層的建設

在自適應遠程教育教學系統當中，教學管理層承擔著支持層數據維護、管理、初始化的功能。一方面，教學管理層需要對教學課程進行管理和維護，包括建立試題庫，將教學內容劃分成各個認知單元，構建教學策略等;另一方面，教學管理層需要在教學過程中，對學生對學科知識了解的程度進行調查，并形成具有針對性的學習建議，同時對學生之間的協作進行管理以及協調等。

三、遠程教育中自適應學習技術的應用實例

在自適應學習技術飛速發展的背景下，其在教育中的應用已經成為現實，在推動遠程教育發展的同時也創造了巨大的商業效益，自適應學習技術在教育領域中的應用是一個必然趨勢。目前，國內外都已經有了應用的實例，主要包括以下兩個類型的學習平臺。

（一）基于學生信息大數據收集模式的自適應學習平臺

其主要依托交互式學習系統，對于學生的學習信息進行收集，并以學生的歷史學習信息為基礎，通過大數據分析技術來了解學生學習的特點，形成學生的自畫像。并在此基礎上開發出具有針對性的個性化學習服務，其中Knewton公司的產品就是其中的代表。該類型的自適應學習平臺將學生當中學習過程的中心，通過對學生相關課程學習信息的收集、分析來完成學習效果評估，再以此為依據研發與更新自適應學習系統，提供學習服務。

（二）基于教師為中心的自適應學習平臺

該類平臺在學習的過程中更加關注教師的地位，讓教師可以制定標準進行課程安排，并在自適應學習系統中調整課程，Smart Sparrow是其中的代表之一。在該類型的自適應學習平臺上，學生進行學習的過程中，系統會自動將學生學習情況實時反映給教師，使教師能夠在教學中對學生的學習有一個全面把握，及時了解學生在學習當中遇到的問題和困難，以協助教師進行教學內容的改進，提高教學效果，實現教學目標。Smart Sparrow支持數百名學生線上互動學習，對學生的自主學習有很大的幫助。

總而言之，自適應學習技術對于教育的發展具有重要意義，借助自適應學習技術遠程教育教學的面貌將得到巨大的改變，對學生的學習和教師的教學帶來更大的便利，得到更好的效果。

參考文獻：

[1]龔春芬.自適應學習技術在高等教育中的應用初探[J].中國成人教育，2017（4）：108-110.

[2]董曉輝，楊曉宏，張學軍.自適應學習技術研究現狀與展望[J].電化教育研究，2017（2）：93-99，123.

[3]劉博文.自適應學習平臺的設計與原型實現研究[D].長沙：湖南師范大學，2017.

編輯 武生智