智能時代數字化學習資源質量評估研究*——基于用戶體驗的視角

趙慧臣 李 琳

智能時代數字化學習資源質量評估研究*——基于用戶體驗的視角

趙慧臣1,2李 琳1

（1．河南大學 教育學部，河南開封 475004；2．河南大學 河南省教育信息化發展研究中心，河南開封 475004）

智能時代的數字化學習資源質量評估需要更加重視用戶體驗，且應在借鑒信息資源質量評估相關理論成果、反思現有研究的基礎上開展。基于此，文章首先結合智能時代數字化學習資源的特點，依據用戶體驗層次理論，構建了包含直觀體驗、功能體驗、交互體驗、生成體驗、情感體驗五個維度的用戶體驗模型。接著，文章參考數字化學習資源質量評估工具，提出了數字化學習資源質量評估的四個維度，即技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計。然后，文章將五個體驗維度與四個評估維度相交，確定了智能時代數字化學習資源質量的評估指標，并在此基礎上設計了智能時代數字化學習資源質量評估模型。最后，文章從教育管理機構、信息化企業、學校、教師、學生的角度，針對智能時代數字化學習資源質量評估的實施提出建議，以期通過多方參與的評估形式來提升數字化學習資源質量和數字化學習效益。

用戶體驗；人工智能；數字化學習資源；質量評估；評估模型

一 智能時代數字化學習資源質量評估研究思路

智能技術拓展了數字化學習資源的內涵與外延，但同時也出現了“為建而建，建用脫節”“供需不匹配”“使用績效偏低”等問題[1]，促使研究者開始思考如何科學的評估數字化學習資源的質量。本研究認為，智能時代數字化學習資源質量評估應在分析不同發展階段數字化學習資源特點的基礎上，反思數字化學習資源質量評估研究的相關成果，進而提出研究思路。

1 智能時代數字化學習資源的特點分析

數字化學習資源是經過數字化處理，可以在多媒體計算機上或網絡環境下運行的多媒體材料，且隨著信息技術的發展和應用不斷延伸。數字化學習資源能夠激發學生通過自主、合作、創造等方式來尋找和處理信息，從而使數字化學習成為可能[2]。從歷史的角度來看，數字化學習資源經歷了教學參考資料階段、網絡教學資源庫階段、學習組織和社區階段、移動互聯階段、智能階段五個階段[3]。

數字化學習資源在不同發展階段的特點如表1所示，可以看出：①在教學參考資料階段，數字化學習資源以線性形式組織，更新時間較長，輻射范圍窄，主要作為學生正式學習的輔助性材料。②在網絡教學資源庫階段，數字化學習資源主要包括以專題和課程為組織形式的國家精品課程、網絡課程資源。③在學習組織和社區階段，隨著Web 2.0時代的到來，數字化學習資源由過去的他組織形式轉變為自組織，即學生利用博客、論壇等平臺設計和分享資源。④在移動互聯階段，數字化學習資源具有移動性、碎片化、泛在性等特點，支持學生的非正式學習活動。⑤在智能階段，智能技術為教學方式變革提供了重要支持，如利用自適應技術為學生提供針對性資源服務，利用多類智能交互技術支持學生深度學習等。

表1 數字化學習資源在不同發展階段的特點

2 智能時代數字化學習資源質量評估研究的反思

在評價框架方面，尹佑康等[4]從易用性、獲取性、更新性等角度，針對不同評估主體提出精品課程服務質量的三維QoS（服務質量）模型；李康[5]從需求與定位、使用和服務、內容與功能等維度，構建了現代教育信息資源分析框架。在評價指標體系方面，安哲鋒等[6]從過程績效的學習認知、學習情感、學習意志、學習行為等維度，結果績效的質量感知、效果預期、目標達成、學習忠誠等維度對微課進行評估；萬力勇[7]從資源內容、資源組織形式、資源支持系統、資源使用績效四個方面，提出了數字化學習資源質量評價指標體系。總的來說，現有資源評估主要基于多媒體和網絡時代，智能時代特征凸顯不足；研究評估范圍較窄，多集中于對精品課程、微課等資源的評估；評估指標主要關注資源本身的特性，尚未充分體現學生的主體地位。

3 智能時代數字化學習資源質量評估研究思路的提出

隨著智能時代的到來，我們迫切需要更高層次的標準來判斷數字化學習資源是否體現了智能技術的時代特征、能否滿足學生的多元化需求以及是否體現了以學生為主體的發展理念。因此，有必要開展數字化學習資源質量評估研究，構造數字化學習資源評估模型，從而在理論上為智能時代數字化學習資源評估標準的確立提供參考，并在實踐上為教育管理機構審核、評估優質資源，信息化企業從學生視角設計、開發資源，學校、師生選用和改進資源等提供依據。基于此，本研究提出智能時代數字化學習資源質量評估的研究思路：首先，綜合考慮智能技術對資源的影響；其次，考慮到單一維度的評估客觀性較弱，故將綜合考慮影響資源質量的多重因素，從多角度、多層次開展評估；最后，由于堅持“以人為本”是規范人工智能并促進其長足發展的基礎[8]，故將從用戶體驗視角出發，圍繞學生多元需求和滿意度來評估資源質量。

二 智能時代數字化學習資源質量評估指標

隨著人們對信息資源質量概念理解程度的不斷加深，信息資源質量評估維度由單一維度逐漸發展為多個維度，評估視角由簡單的判斷好壞逐漸體現主觀價值取向。借鑒信息資源質量評估的相關理論成果，本研究對數字化學習資源質量評估相關維度及其指標進行了反思，并從用戶體驗的新視角，提出智能時代數字化學習資源質量評估指標。

1 數字化學習資源質量評估相關維度及其指標的反思

2021年，美國北卡羅來納州發布《數字化學習資源質量評估工具》（），從教學設計、內容呈現、界面設計、技術支持四個維度設計了評估數字化學習資源的12個關鍵指標[9]。其中，教學設計維度包含一致性、參與度和評估性三個指標；內容呈現維度包含精確性、適用性和合理性三個指標；界面設計維度包含激勵性、清晰度和易用性三個指標；而技術支持維度包含目的性、可靠性和無障礙性三個指標。

本研究認為，《數字化學習資源質量評估工具》的評估維度聚焦于與資源質量密切相關的教學、內容、界面和技術，設置比較科學、合理，可為智能時代數字化學習資源評估維度的確立提供依據；而其評估指標所關注的資源一致性、適用性、目的性、無障礙性等特點，對于智能時代數字化學習資源評估指標的設計可提供重要參考。然而，該評估工具在評估資源時對智能特征的凸顯不足，且對學生的個性化需求考慮較少。為此，本研究將在借鑒此評估工具主要維度及其指標的基礎上，面向學生的個性化需求設計更加科學的評估指標。

2 用戶體驗：數字化學習資源質量評估的新視角

“用戶體驗”一詞最早由唐納德·諾曼（Donald Norman）提出，指從考慮產品構造、產品功能質量到用戶情感需求、用戶體驗的角度來研究交互技術的質量[10]。用戶體驗遵循“以用戶為中心”的原則，注重為用戶提供個性化服務，可為數字化學習資源質量評估提供新視角。

諾曼從認知心理學的角度，依據用戶體驗的深度將體驗劃分為本能層、行為層、反思層三個層次[11]。基于此，同時借鑒王曉艷等[12]對用戶體驗信息構建模型的劃分依據和蔣立兵等[13]對數字化學習資源用戶體驗模型的研究成果，本研究提出智能時代數字化學習資源的用戶體驗模型應包含三個層級（即本能層、行為層和反思層）和五個維度（即直觀體驗、功能體驗、交互體驗、生成體驗和情感體驗），如圖1所示。

在智能時代數字化學習資源的用戶體驗模型中，直觀體驗屬于本能層，指資源在視覺、聽覺、觸覺等方面帶給學生的感官體驗；行為層中的功能體驗是指數字化學習資源能滿足學生資源應用的基本需求，交互體驗是指基于智能環境所進行的人機交互和人際交互，生成體驗則指通過交互所產生的圖像、情境、數據等；而情感體驗屬于反思層，是用戶體驗模型的最高層次，體現了學生在數字化學習資源應用過程中思想和情感的升華。

智能時代數字化學習資源的用戶體驗模型基于學生的多重學習體驗，強調從淺層次直觀體驗激發學生的學習興趣，在保證數字化學習資源可用性的基礎上，引導學生體驗資源的交互、生成等智能化功能，從而不斷提高學生的知識與技能，培養學生的情感道德。此用戶體驗模型不僅符合學生從淺層次外在感知逐步走向深層次情感認同的認知規律，還與我國從基礎知識習得到個性化發展再到情感價值觀塑造的人才培養模式一致，可從縱向維度為智能時代數字化學習資源質量評估指標的確立提供參考。

圖1 智能時代數字化學習資源的用戶體驗模型

3 智能時代數字化學習資源質量評估指標的確定

借鑒《數字化學習資源質量評估工具》中教學設計、內容呈現、界面設計、技術支持等四個評估維度，按照其顯隱程度，本研究將這四個維度的順序調整為技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計。本研究將這四個評估維度與用戶體驗模型中的五個體驗維度相交，形成了智能時代數字化學習資源質量的評估指標，如圖2所示。其中，橫坐標軸上的四個評估維度相互平行，反映了數字化學習資源評估的多維性；而縱坐標軸上的五個體驗維度層層遞進，突出了學生對智能時代數字化學習資源的學習需求——橫、縱坐標交互所產生的20個評估指標，則進一步體現了學生對智能時代數字化學習資源質量的具體要求。

圖2 智能時代數字化學習資源質量的評估指標

（1）技術支持：智慧化學習的基礎保障

數字化學習資源在技術支持維度的評估指標包括如下5個方面：①系統穩定性，是資源正常使用的前提，資源可利用智能專家系統做好網絡安全的預測、預警、預防，提高系統的安全性能；②互操作性，是資源質量的基礎保障，資源可利用區塊鏈核心跨鏈技術，實現學生數據跨平臺、跨環境的互操作；③智能推送，是學生與資源個性化交互的重要方式，資源可借助自適應技術，提供內容匯聚、個性化推送等學習支持服務；④智能生成翻譯，是在智能推送的基礎上，利用生成對抗網絡，實現對圖形、圖像的多樣化翻譯；⑤無障礙性優化，體現為智能技術對“特殊人群”的人文關懷，即針對視覺、聽覺、語言等存在障礙或技術使用存在障礙的學生，利用智能語音交互技術和手語技術等提供無障礙服務。

（2）界面設計：增強學習的沉浸感和體驗感

數字化學習資源在界面設計維度的評估指標包括如下5個方面：①頁面清晰度，是界面設計的前提，資源可利用智能修復技術增強像素、音質等；②易用性提升，是界面可用性的基本保障，資源可利用智能助教，自動識別并追蹤使用問題；③多通道交互，是學生與界面之間在視覺、聽覺、觸覺等多方面的互動體驗，在縱向維度上幫助學生實現多空間的立體交互，在橫向維度上支持學生實現基于眼球追蹤、肌電模擬、動作捕捉等多通道融合；④全息呈現，是在學生與界面交互的過程中，利用5G+全息技術生成專家學者、教師、同伴全息影像，可增強學生學習的沉浸感[14]；⑤藝術性拓展，是滲透美育培養、助力學生全面發展的重要途徑，即依據學生特點、資源類型，呈現不同基調的風格設計，培養學生感受美、鑒賞美、創造美的能力。

（3）內容呈現：面向學生準確傳播學習內容

數字化學習資源在內容呈現維度的評估指標包括如下5個方面：①多模態融合感知，是吸引學生參與內容學習的前提，資源可利用擴展現實技術以全息形式呈現內容，提升學生虛實融合學習的代入感；②適用性內容組合，是保證資源內容價值的核心，主要評估數字化學習資源能否滿足學生需求、支持學生實現既定的學習目標；③個性化內容推薦，是學生在與資源內容交互的過程中，分析學生的學習、生理等過程性數據，構建用戶畫像，為其精準推薦個性化的學習內容，這是國家未來人才培養的趨勢；④多情境體驗，是學生在與資源內容交互的過程中，依據知識內容、學習數據，為學生智能生成多樣化、混合型的知識學習情境；⑤思想性增強，是踐行立德樹人的根本任務，注重在內容方面滲透社會主義核心價值觀。

（4）教學設計：智能技術支持下的教學模式創新

數字化學習資源在教學設計維度的評估指標包括如下5個方面：①教學功能完整，是指教學設計應該保證功能的完整性，應為學生自主學習提供系統支持；②課程標準一致，是教學設計的基本原則，資源教學設計的理念、要求等應與課程標準保持一致；③全場域協同，是利用數字孿生技術，搭建從規劃到執行的綜合交互空間，以支持學生與他人在虛擬世界中協同規劃、解決問題；④學習過程追蹤，是基于人機互動、人際互動，運用智能圖元技術和區塊鏈技術，收集和管理學生在不同成長階段、不同學習平臺中生成的學習數據等[15]，對學生的學習軌跡進行持續性追蹤和評價；⑤教學實踐創新，是面向學生核心素養，在學習活動中注重滲透勞動意識、問題解決等實踐創新能力的培養。

三 智能時代數字化學習資源質量評估模型

1 智能時代數字化學習資源質量的評估指標、評估要素與評估模型的關系

智能時代數字化學習資源質量的評估指標從技術角度出發，重在梳理資源在智能時代應具備何種功能、呈現出哪些特性。智能時代數字化學習資源質量的評估指標由技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計等評估要素與用戶體驗各層次交互形成，是評估資源是否符合智能性特征、生本理念等的重要判斷依據。智能時代數字化學習資源的評估指標與評估要素之間相互影響、相互促進，共同構成了智能時代數字化學習資源質量評估模型，以從可操作角度為資源評估提供方法上的指導。

2 智能時代數字化學習資源質量評估的要素及其關系

如前文所述，智能時代數字化學習資源質量評估維度由技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計組成，這四個維度并非各自割裂、獨立存在，而是彼此之間雙向互動。智能時代數字化學習資源評估的要素及其關系如圖3所示，可以看出：技術支持、界面設計和內容呈現之間的協同聯動、動態調整，有助于實現對教學設計的有效支持；而教學設計的實踐與完善，也會促進技術支持、界面設計、內容呈現的優化，以實現智能時代數字化學習資源的育人價值。

圖3 智能時代數字化學習資源質量評估的要素及其關系

具體來說，技術支持注重組合智能技術，為數字化學習資源的運行提供重要保障；界面設計作為學生與資源之間進行多元、友好、自然交互的窗口，可以增強學生學習的沉浸感、體驗感；內容呈現側重于根據學生的學習需求精準推送學習內容，以實現因材施教；教學設計則將技術支持、界面設計、內容呈現緊密聯結起來并進行動態組合，以促進教學活動高效開展。

3 智能時代數字化學習資源質量評估模型

在評估智能時代數字化學習資源質量時，應綜合考慮上述四個要素之間的關系，形成動態、科學的評估模型。基于此，本研究設計了智能時代數字化學習資源質量評估模型，如圖4所示。其中，技術支持側重于為學生的智慧化學習提供基礎支撐，界面設計側重于增強學生的學習體驗感與沉浸感，內容呈現側重于精準傳播內容以滿足學生的個性化學習需求，而教學設計側重于創新教學模式以促進學生開展深度學習。

圖4 智能時代數字化學習資源質量評估模型

具體來說，在智能時代數字化學習資源質量評估模型中，技術支持維度主要評估資源的各項功能是否完備可用，以及能否發揮其智能特性為學生開展智慧化學習提供支持；界面設計維度主要評估界面能否合理安排視覺、聽覺等要素來增強頁面的體驗感、沉浸感，以支持學生進行多元、友好、自然的人機交互；內容呈現維度主要評估能否精準傳播內容，以滿足學生的個性化學習需求；而教學設計維度主要評估能否將數字化學習資源與教學融合并創新教學模式，以促進學生深度學習。經過技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計四個維度的評估，用戶便可選出更為優質的數字化學習資源。

四 智能時代數字化學習資源質量評估的實施建議

為了從方法層面更好地評估數字化學習資源的質量，實現數字化學習資源的效益，本研究提出了智能時代數字化學習資源質量評估主體（包括教育管理機構、信息化企業、學校、教師、學生）、核心要素與評估指標之間的關系矩陣，如表2所示。其中，“+”表示評估主體及核心要素與評估指標之間存在強相關關系，而“—”表示評估主體及核心要素與評估指標之間存在弱相關關系。此矩陣中存在的不同關系可為教育管理機構監管資源建設、信息化企業設計與開發資源、學校選擇資源、教師創新應用資源、學生自主學習資源提供參考。

1 教育管理機構：健全資源質量管理體系，支持數字資源的智能化轉型

一方面，針對數字化學習資源的應用管理，教育管理機構可通過技術動態檢測、學生評價反饋、管理人員定期審查相結合的方式，實現數字化學習資源質量評估的實時化、常態化；同時，以智能化方式優化數字化學習資源的配置，面向師生的教與學需要提供精準服務。

另一方面，教育管理機構要關注人工智能倫理問題，把握資源建設的教育價值導向。例如，落實執行《新一代人工智能倫理規范》的相關要求，不斷完善數字化資源開發的相關倫理框架；滲透社會主義價值觀念，發揮資源建設的教育價值導向作用，培養學生高尚的道德情操。

2 信息化企業：推動人工智能與學習資源融合，增強學生智能化體驗

一方面，在數字化學習資源開發的過程中，信息化企業要面向學生的多元學習需求，開發類型多樣、功能豐富的智能教育資源；面向數字化學習資源的人機協同應用，探索依據學生學習需要精準推送個性化的學習資源和學習方案；同時，要促進平臺之間和平臺內部的開源開放，實現信息與數據的互聯，保證學生學習的連貫性和持續性。

另一方面，在數字化學習資源應用的過程中，信息化企業要落實國家對資源的高效、健康、舒適、安全等多方面要求，構建多層次、智能化的數據安全防御體系，做好數據安全預警、預防，以保護學生隱私；依據我國網絡知識產權保護的相關規定，關注數字化學習資源創作生成過程中的知識產權問題，利用數字水印、CA認證、區塊鏈等技術的可追溯性切實保障學生的合法權益。

3 學校：提升教師智能教育素養，充分發揮智能教育資源的育人價值

一方面，聚焦于教師教學、學生學習的需求，學校要建設智能時代的高質量數字化學習資源。例如，因地制宜地選擇和開發數字化學習資源，實現資源的針對性、特色化和多樣化；利用數字化學習資源支持智慧校園建設，為學校的教、學、測、評、管提供全要素、全過程、全方位的智能支持，實現教學個性化、教學決策合理化、教學評價過程化和教學管理可視化。

另一方面，學校要注重提升教師的智能教育素養。例如，開展智能時代教師信息技術應用能力培訓，提升教師在教學中的人機協同意識和能力；搭建以教師為中心的“人工智能+教師教育”虛擬實訓平臺，支持教師開展模擬教學、虛擬教研；采集、挖掘教師數據來構建教師數字畫像，開展教師專業發展智能測評，為教師精準推薦個性化的研修方案。

表2 智能時代數字化學習資源質量評估主體、核心要素與評估指標之間的關系矩陣

4 教師：優化智能時代的人機關系，推動教學模式融合創新

一方面，教師要利用智能時代數字化學習資源支持信息技術與教育教學的深度融合，開展跨學科教學實踐，探索新教學模式，推動教學模式改革創新；同時，面向課堂教學的多元需求，利用智能化學習資源構建立體、交互的學習路徑，以智慧教學提高教學質量。

另一方面，教師在教學過程中應注意與智能機器形成正確的人機關系：在技術形態上，強調從注重人機交互、人機共生走向人機協同；在育人價值上，從注重利用資源支持學生知識學習、能力提升，不斷融入情感道德培養；在理念上，從注重資源帶來的高效、便捷，轉為利用資源支持更加開放、適合、人本、平等和可持續的教育。

5 學生：提升智能時代的信息素養，形成人機協同的學習方式

一方面，學生要注重提升自身信息意識，對數字化學習資源有清晰的價值判斷；培養計算思維，學會整合和利用資源來解決問題；提升數字化學習和創新能力，掌握數字化學習資源在多重學習模式下的使用技能；提高個人的信息社會責任感，養成良好的信息安全意識。

另一方面，學生要提高人機協同學習的意識和能力，在分析智能技術卓越特性和個人學習特征的基礎上，開展智能環境下的協同學習，進一步提升智能技術支持下的學習效率和質量。

五 結語

本研究構建的智能時代數字化學習資源質量評估模型聚焦于用戶的直觀體驗、功能體驗、交互體驗、生成體驗、情感體驗等五個體驗層次，從技術支持、界面設計、內容呈現、教學設計四個維度明確了智能時代數字化學習資源評估指標不僅要關注資源的使用體驗、基礎功能，還要關注資源的個性化、思想性，可為教育管理機構、信息化企業、學校、教師、學生等主體評估和應用資源提供方法參考。然而，數字化資源質量的評估要素、指標、模型是依據當下人工智能發展初期來設計和形成的，具有一定的時代性和的局限性。隨著未來智能技術的發展和學生需要的提升，我們將結合資源應用實踐進一步完善該評估模型及指標。

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Research on Quality Evaluation of Digital Learning Resources in the Era of Intelligence——Based on the Perspective of User Experience

ZHAO Hui-chen1,2LI Lin1

The quality evaluation of digital learning resources in the intelligent era needs to focus more on user experience, and should be carried out on the basis of drawing on the relevant theoretical results of quality evaluation of information resources and reflecting on existing research. Based on this, combined with the characteristics of digital learning resources in the intelligent era and relying on the theory of user experience hierarchy, this paper constructed the user experience model that included the five dimensions of intuitive experience, functional experience, interactive experience, generative experience and emotional experience. Then, learning from the Quality Evaluation Tools for Digital Learning Resources, this paper proposed four dimensions for evaluating the quality of digital learning resources, namely technology support, interface design, content presentation and instruction design. Subsequently, the evaluation indexes for the quality of digital learning resources in the intelligent era was determined by the interaction between the five experience dimensions and the four assessment dimensions. Therefore, the model for evaluating the quality of digital learning resources in the intelligent era was designed in this paper. Finally, from the perspectives of education administration agencies, information technology enterprises, schools, teachers and students, this paper put forward some suggestions for the implementation of quality evaluation of digital learning resource in the intelligent era, expecting to improve the quality of digital learning resources and the effectiveness of digital learning through multi-participatory evaluation.

user experience; artificial intelligence; digital learning resources; quality evaluation; evaluation model

G40-057

A

1009—8097（2022）01—0075—10

10.3969/j.issn.1009-8097.2022.01.008

基金項目：本文為2019年度河南省高校科技創新人才支持計劃（人文社科類）（項目編號：2019-CX-008）、河南省2020年度教師教育課程改革研究項目“中小學《人工智能》課程教師教學勝任力提升的研究與實踐”（項目編號：2020-JSJYYB-006）、河南省軟科學研究項目“河南省中學《人工智能》課程實施的現狀、問題與對策研究”（項目編號：212400410377）的階段性研究成果。

趙慧臣，教授，博士，研究方向為教育信息化、STEM教育，郵箱為zhc412328@163.com。

2021年10月28日

編輯：小新