燕賢青,陳鳳鳳,沈 麗
(南昌大學 共青學院,江西 九江 332020)
教育信息化建設的快速發展促進了在線教育平臺在開放教育教學領域的廣泛應用,數字學習數據呈現爆發式增長,教育大數據時代已然到來。國務院指出,要充分利用大數據在數字學習空間中的重要作用,探索適應未來教育教學需求的新模式,為實現個性化學習和針對性教學提供支持[1]。這表明了大數據與在線教育的深度融合是教育發展的必然趨勢。
過程評價能夠關注學習者的學習過程,捕捉學習者的學習行為和狀態的變化,及時發現學習者的學習問題和困難,提供個性化的診斷和引導,幫助學習者調整學習策略和方法,提高學習效果和質量[2]。大數據技術能夠利用網絡平臺和設備,實現對在線學習數據實時、全面、準確的采集和處理;利用數據挖掘和機器學習等方法,實現對在線學習數據深入、細致、智能的分析和評價;利用數據可視化和反饋等手段,實現對在線學習數據直觀、生動、有效的展示和利用[3]。
本研究將過程評價的理念和方法與大數據技術的特點和功能相結合,設計了一種在線學習過程評價系統。該系統旨在通過對學習者在線學習過程數據的采集、分析和評價,實現對學習者的個性化診斷和引導,提高在線學習評價的效率和效果,為應用型高校的在線教學和管理提供新的視角和參考。
在線學習過程評價系統是指基于大數據技術,實現對學習者在線學習過程數據的采集、分析和評價以及對評價結果的反饋和利用,為學習者提供個性化診斷和引導,提高在線學習效果和質量的系統。在線學習過程評價系統的構架和功能如圖1所示。該系統主要由在線學習過程性活動記錄模塊、數據處理與存儲模塊、數據融合模塊、在線學習過程數據分析模塊、在線學習過程性評價模塊、過程干預與互助模塊6個子系統組成。在這些子系統中,數據沿著“數據采集與處理—數據融合—數據分析與評價—診斷與引導—反饋和優化”的流程,價值不斷增加,從最基本的記錄到預測未來趨勢,向過程性評價及時引導和調整轉變,其中數據是資產,分析和挖掘是技術,過程性評價是手段,促進更加有效的學習是目標[4]。

圖1 在線學習過程評價系統的構架和功能
該模塊包括在線課程、在線資源、在線活動、在線評估等。該模塊是在線學習的核心和基礎,也是在線學習過程評價的對象和源頭,主要功能包括:提供多種形式和層次的在線學習內容,如視頻、音頻、文本、圖片、動畫等,滿足學習者的不同學習需求和目標;提供多種類型和方式的在線學習服務,如導航、搜索、推薦、咨詢、輔導等,提高學習者的學習便利性和自由度;提供多種形式和方法的在線學習活動,如討論、協作、游戲、模擬、情景等,增強學習者的學習參與度和主動度;提供多種形式和手段的在線學習評估,如測試、作業、問卷、報告、證書等,反映學習者的學習成果和收獲。
該模塊利用網絡平臺和設備,實現對學習者的在線學習過程數據的實時、全面、準確的采集和處理。該模塊是在線學習過程評價的數據基礎和技術支持,其主要功能包括數據的實時采集,例如登錄時間、學習時長、學習頻率、學習進度、學習互動、學習反饋等,為在線學習過程評價提供原始數據;數據的清洗、轉換、存儲、管理等處理,去除無效、重復、錯誤的數據,保證數據的質量和可用性;數據的標記、分類、索引等處理,增加數據的結構化和語義化,提高數據的檢索和分析效率。
該模塊利用數據挖掘和機器學習等方法,實現對學習者的在線學習過程數據的重組、融合、優化。該模塊用于在線學習過程評價的數據加工和技術提升,主要功能包括:數據的重組,將不同來源、不同類型、不同形式的數據進行整合和關聯,形成一個完整的、有機的、協調的數據集,為在線學習過程評價提供更加豐富和全面的數據;數據的融合,將不同維度、不同層次、不同粒度的數據進行融合和統一,形成一個多維的、多層的、多粒的數據立方體,為在線學習過程評價提供更加深入和細致的數據;數據的優化,將不同質量、不同價值、不同意義的數據進行優化和篩選,形成一個高質的、高價的、高意的數據集合,為在線學習過程評價提供更加準確和有效的數據。
該模塊利用數據挖掘和機器學習等方法,實現對學習者的在線學習過程數據的深入、細致、智能的分析和評價。該模塊是在線學習過程評價的核心和關鍵,也是在線學習過程評價系統的設計的重要參考,主要功能包括:數據的描述性分析,例如統計分析、關聯分析、聚類分析等,對數據進行基本的描述和概括,揭示數據的分布、關系、分類等特征,為在線學習過程評價提供基礎信息;數據的推理性分析,例如回歸分析、因果分析、假設檢驗等,對數據進行深入的推斷和解釋,揭示數據的規律、因果、假設等內涵,為在線學習過程評價提供科學依據;數據的預測性分析,例如分類分析、預測分析、推薦分析等,對數據進行前瞻性的預測和建議,揭示數據的趨勢、未來、建議等意義,為在線學習過程評價提供有效建議。
該模塊根據數據分析與評價模塊的分析和評價結果,為學習者提供有針對性的在線學習診斷和引導。該模塊是在線學習過程評價的應用和轉化,也是在線學習過程評價系統的設計的重要目標,主要功能包括:在線學習過程的診斷,根據學習者的學習動機、學習態度、學習策略、學習行為、學習狀態、學習效果等指標,對學習者的在線學習過程進行評價和判斷,發現學習者的學習優勢和不足,為學習者提供個性化的診斷報告,幫助學習者了解自己的在線學習情況;在線學習過程的引導,根據學習者的學習需求和目標,為學習者提供個性化的學習建議和指導,幫助學習者調整和優化自己的在線學習策略和方法,提高自己的在線學習效果和質量。
該模塊利用網絡平臺和設備,實現對學習者的在線學習過程的及時干預和互助管理。該模塊既是在線學習過程評價的延伸和補充,又是在線學習過程評價系統設計的重要功能,主要功能包括:學習過程的干預,根據評價信息可視化儀表盤提供的可視化反饋信息,及時評估學習者的進步和表現,必要時利用在線學習內容與服務模塊為學習者提供個性化的學習指導建議,幫助學習者規劃學習路徑,解決學習問題和困難,提高學習效果和質量;學習過程的互助,根據評價信息可視化儀表盤提供的可視化反饋信息,促進學習者之間的交流和協作。利用在線學習內容與服務模塊為學習者提供協作學習的平臺和工具,幫助學習者相互學習、相互幫助、相互進步,形成一個良好的在線學習氛圍和文化。
為了驗證在線學習過程評價系統的應用效果,本研究在某應用型高校的一門在線課程中,將200名大一新生隨機分為2組,分別為實驗組和對照組,每組100名學生。實驗組使用在線學習過程評價系統進行在線學習,對照組使用傳統的在線學習平臺進行在線學習。2組學習者在學習內容、學習時長、學習環境等方面保持一致,唯一的區別是是否使用在線學習過程評價系統。本研究采用了定量和定性的研究方法,對2組學習者的在線學習過程和效果進行了比較和分析,主要包括以下幾個方面。
本研究對實驗組學習者的在線學習過程數據進行了采集、分析和評價,如學習時長、學習頻率、學習進度、學習互動、學習反饋等;同時,利用傳統的在線學習平臺,對對照組學習者的在線學習過程數據進行了采集、分析和評價,然后,對2組學習者的在線學習過程數據進行了比較,結果如表1所示。從表中可以看出,實驗組學習者的在線學習過程數據在各個指標上都優于對照組學習者,說明在線學習過程評價系統能夠有效促進學習者的在線學習過程,提高學習者的在線學習參與度和主動度。

表1 在線學習過程數據比較
本研究對實驗組學習者的在線學習效果進行了評價,如知識、技能、能力、態度、價值等,同時利用傳統的在線學習平臺,對對照組學習者的在線學習效果進行了評價,然后對2組學習者的在線學習效果進行了比較,結果如表2所示。從表中可以看出,實驗組學習者的在線學習效果在各個指標上都優于對照組學習者,說明在線學習過程評價系統能夠有效地促進學習者的在線學習效果,提高學習者的在線學習的效果和質量。

表2 在線學習效果分數比較
本研究對實驗組學習者的在線學習滿意度進行了評價,如對在線學習內容、服務、活動、評估、平臺、管理等的滿意度,同時利用傳統的在線學習平臺,對對照組學習者的在線學習滿意度進行了評價,然后對2組學習者的在線學習滿意度進行了比較,結果如表3所示。從表中可以看出,實驗組學習者的在線學習滿意度在各個指標上都優于對照組學習者,說明在線學習過程評價系統能夠有效地提高學習者的在線學習滿意度,增強學習者的在線學習的信心和忠誠度。

表3 在線學習滿意度分數比較
本研究對實驗組學習者的在線學習感受進行了評價,如學習者對在線學習的興趣、動機、態度、策略、問題、困難等指標感受,同時利用傳統的在線學習平臺,對對照組學習者的在線學習感受進行了評價,然后對2組學習者的在線學習感受進行了比較,結果如表4所示。從表中可以看出,實驗組學習者的在線學習感受在各個指標上都優于對照組學習者,說明在線學習過程評價系統能夠有效地改善學習者的在線學習感受,激發學習者的在線學習的興趣和動機,培養學習者的在線學習的態度和策略,減少學習者的在線學習的問題和困難。
本研究通過對實驗組和對照組的在線學習過程數據、在線學習效果、在線學習滿意度、在線學習感受的比較和分析,驗證了在線學習過程評價系統的可行性和有效性,發現該系統具有以下優勢:在線學習過程評價系統能夠實時、全面、準確地采集、處理、融合、分析、評價學習者的在線學習過程數據,為學習者提供科學依據和有效建議,幫助學習者了解自己的在線學習情況,調整和優化自己的在線學習策略和方法;在線學習過程評價系統能夠根據學習者的學習需求和目標,為學習者提供個性化的診斷報告、學習建議和指導,幫助學習者規劃學習路徑,解決學習問題和困難,提高學習效果和質量;在線學習過程評價系統能夠利用數據可視化和反饋的方法和技術,為學習者提供直觀、生動、有效的評價信息可視化儀表盤,增強數據的直觀性和實用性,幫助學習者開展自我評價和反思,提高學習績效;在線學習過程評價系統能夠利用網絡平臺和設備的交互和協作能力,為學習者提供及時的干預和互助,促進學習者之間的交流和協作,提供協作學習的平臺和工具,幫助學習者相互學習、相互幫助、相互進步,形成良好的在線學習氛圍和文化。
同時,本研究也發現在線學習過程評價系統還存在一些局限。系統的設計和實現還需要考慮更多的因素,如學習者的個性差異、學習風格、學習水平、學習目的等以及在線學習的內容、形式、環境、條件等,以提高系統的適應性和靈活性;系統的應用還需要考慮更多的影響,如學習者的心理狀態、情感體驗、學習信念、學習態度等以及在線學習的效果、質量、滿意度、感受等,以提高系統的敏感性和準確性;系統的評價還需要考慮更多的標準,如學習者的知識、技能、能力、態度、價值等以及在線學習的目標、過程、結果、影響等,以提高系統的全面性和深入性[5]。
因此,在未來的研究中,將進一步完善在線學習過程評價系統的設計和實現,擴大在線學習過程評價系統的應用范圍和對象,深入研究在線學習過程評價系統的評價內容和方法,以期為在線學習的發展和改進提供更有價值的支持和服務。