面向成人教育的个性化学习环境中学习者模型构建及推荐策略

孙彪 张赛男

摘 要 随着以人为本的教育理念不断升温，个性化学习受到当前国内外研究者的普遍关注。其中，学习者模型反映了学习者的个性化需求，记录了学习者的个性特征，是个性化学习的重要依据。依据学习者行为，可从领域相关和领域无关两个方面，综合学习者知识水平、学习兴趣、学习风格和学习偏好四个维度，构建学习者模型，并相应地采取学习兴趣推荐策略、学习水平推荐策略、学习风格推荐策略、学习偏好策略。

关键词 成人教育；个性化学习；学习者模型；推荐策略

中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2015）14-0041-04

随着终身教育理念的发展，成人对于教育的需求也随之增加。成人的学习时间受其工作时间、家庭等多方面因素影响，有其不确定性，而网络教育以其时间灵活的优势，在成人教育领域占据了重要地位。随着以人为本教育理念的不断升温，依据学习者需求及个性特征的个性化学习受到当前国内外研究者的普遍关注。其中，学习者模型反映了学习者的个性化需求，记录了学习者的个性特征，是个性化学习的重要依据。

一、基于学习行为的学习者模型构建

本研究在学习者模型中加入学习兴趣和学习偏好两个维度，依据学习者行为，从领域相关和领域无关两个方面，综合学习者知识水平、学习兴趣、学习风格和学习偏好四个维度，构建学习者模型。

（一）学习者模型组成元素

领域相关是指模型记录的信息与所学习的领域知识直接相关；领域无关是指那些与所学领域知识没有直接关联，但对学习者的学习过程有间接指导意义的信息[1]。领域相关包括学习者知识水平、学习兴趣，领域无关包括学习风格和学习偏好两个维度。学习者模型的组成元素具体描述如表1所示。

（二）学习行为界定

学习者在网络环境中的学习行为可分为搜索行为、浏览行为、标注行为、测试行为、异步交流、同步会话六个维度[2]，具体如下：

搜索行为指在网络学习环境下学习者主动搜索、查找自己所需要的、感兴趣的相关开放学习资源。浏览行为指学习者浏览自己所需要的、感兴趣的相关开放学习资源，主要是指学习者在学习发生时产生的一系列操作，如点击链接、拖动滚动条、前进、后退等，都反映了学习者当时兴趣点。浏览行为是网络学习中最主要的学习行为。标注行为指学习者可以通过各种方式及系统提供的学习工具等对开放学习资源进行标注，添加注释、设置标签、保存、收藏、打印、另存为等。测试行为可以对学习者学习知识的掌握程度进行评判，并根据测试结果，推荐适宜学习者知识水平及个性特征的相关开放学习资源。异步交流行为通过使用在线讨论、BBS论坛等工具，分享学习者的学习成果，推荐开放学习资源。同步会话行为通过使用即时消息、在线讨论、QQ、微信等工具来完成，实现学习者之间的实时交流。

（三）学习者模型建模参考规范

学习者模型的构建需要根据需求，对IMS LIPS、IEEE PAPI、CELTS-11[3]等相关标准、规范进行修整、细化与完善。本文从学习者学习行为出发，综合考量领域相关和领域无关两方面，面向学习者学习兴趣、认知水平、学习风格和学习偏好四个维度，设计了基于学习行为的学习者模型建构参考规范。

本研究将学习者学习行为界定为搜索行为、浏览行为、标注行为、测试行为、异步交流、同步会话六个维度[4]，如图1所示。在领域相关维度中，学习兴趣与搜索行为、浏览行为、标注行为相关；知识水平与测试行为相关。在领域无关维度中，学习风格与浏览行为、异步交流、同步会话相关；学习偏好与浏览行为、异步交流、同步会话相关。

学习兴趣：在搜索行为中，学习者搜索、查找时，所提交的关键词可以作为学习者的兴趣点；在浏览行为中，学习者拖动滚动条、查询、前进、后退等操作，也是衡量感兴趣程度最有效的途径；在标注行为中，学习者复制、保存、下载、收藏的开放学习资源应该包含学习者的兴趣点。

知识水平：通过测试行为，可以判定学习者掌握知识点程度，确定学习者知识水平。

学习风格：通过浏览学习内容类型，参与讨论时间、发帖数量等异步交流行为，在线讨论次数等同步会话行为三个方面判定学习者学习风格。

学习偏好：通过浏览学习资源类型，判定学习者媒体类型偏好；通过参与交流形式（在线讨论、论坛、留言板等），即异步交流、同步会话行为，获取学习者信息反馈偏好。

（四）学习者模型建构流程

本文依据学习者模型建构参考规范及学习者学习行为，构建基于学习行为的学习者模型。学习者首次进入系统，需要注册个性信息，同时可选择是否进行学习风格测试。完成学习者模型的初始化。在领域相关方面，学习兴趣根据注册时填写信息获得；知识水平根据注册时填写信息，学习者自评获得，若无填写信息，默认为0。在领域相关方面，学习风格根据学习风格测试结果获得，若没有进行测试，默认为空。学习偏好根据注册时填写信息获得，若无填写，默认为空。在学习过程中，依据学习者行为和学习者主动完善，修正学习者模型，实现学习者模型的更新与完善，为个性化聚合与分享开放学习资源提供依据。其学习者模型初始化和修正过程如图2所示。

二、基于学习者模型的推荐策略

（一）领域相关推荐策略

1.学习兴趣推荐策略

学习兴趣指对某学科知识点的学习需求。经学习者模型判定该学习者对哪个知识点感兴趣，则为他推荐相关学习内容。如，经学习者模型判断该学习者对“职称英语考试”感兴趣，则为其推荐“职称英语考试”的相关学习内容。

2.学习水平推荐策略

知识水平主要包含着两个特征量：一个是知识点，一个是掌握程度。该维度的判定主要通过测试行为获得。对于知识点定位，依据学习者当前学习兴趣点进行定位。本研究将知识水平由易到难界定为识记（1）、理解（2）、应用（3）、分析（4）、综合（5）、评价（6）六个等级。基于学习者模型判定该学习者当前处于哪个等级，为其推荐相应等级的学习内容。如，学习者A与学习者B都对学习内容I感兴趣，其中，学习者A处于知识水平识记（1）等级，学习者B处于知识水平应用（3）等级，则为学习者A推荐的学习内容要相对学习者B的学习内容简单些。

（二）领域无关推荐策略

1.学习风格推荐策略

通过浏览学习内容类型，参与讨论时间、发帖数量等异步交流行为，在线讨论次数等同步会话行为，判定学习者学习风格。本研究将学习风格划分为活跃型与沉思型、感悟型与直觉型、视觉型与言语型、序列型与综合型。如为感悟型与直觉型的学习者推荐不同的学习活动序列，包括提纲、资源（视频、图片）、总结、练习、论坛、实例、测试等。该部分内容详见课题组前期成果“基于 Felder-Silverman 量表用户学习风格模型的修正研究”[S]。

2.学习偏好推荐策略

本研究将学习偏好划分为学习时间偏好、学习策略偏好、学习工具偏好、信息反馈偏好、媒体类型偏好等维度。通过浏览学习资源类型，判定学习者媒体类型偏好；通过参与交流形式（在线讨论、论坛、留言板等），即异步交流、同步会话行为，获取学习者信息反馈偏好。依据学习时间偏好对不同学习者在不同学习时间推荐学习内容；依据学习策略偏好对不同学习者采取讲授式、探究式、协作式等学习策略；依据学习工具偏好对不同学习者推荐笔记、书签等学习工具；依据信息反馈偏好对不同学习者实施短信、留言板、邮件等方式反馈学习信息；依据媒体类型偏好对不同学习者推荐文本、图片、音频、动画、视频等媒体资源。

三、结束语

随着终身教育理念的发展，成人对于教育的需求也随之增加，网络教育以其时间灵活性的优势，在成人教育领域占据了重要的地位。随着以人为本的教育理念的不断升温，个性化学习受到当前国内外研究者的普遍关注。其中，学习者模型反映了学习者的个性化需求，记录了学习者的个性特征，是个性化学习的重要依据。本研究依据学习者行为，从领域相关和领域无关两个方面，综合学习者知识水平、学习兴趣、学习风格和学习偏好四个维度，构建学习者模型。对学习者学习行为进行了界定，制定学习者模型建模参考规范，并对学习者模型建构流程进行了描述，并制订了给予该学习者模型的个性化学习的推荐策略。

参 考 文 献

[1]Jia B，Zhong SC，Zheng TY，et al. The Construction and Evolution of Learner Model in Adaptive Learning System[C].In： Hj. Kamaruzaman Jusoff，eds. Proc. of The 2009 International Conference on Computer Technology and Development.（ ICCTD 2009） ，USA： IEEE.2009，148 -152.

[2][4]IMS Global Learning Consortium. IMS Learner Information Packaging Information Model Specification[EB/OL]. http：//www.imsglobal.org/profiles/lipinfo01.html

[3]IEEE P1484.2. PAPI： Public and Private Information [EB/OL]. http：// ltsc. ieee. org/ meeting/ 200003/ doc/papi--20000314--farance.ppt

[5]姜强，赵蔚，杜欣.基于Felder-Silverman 量表学习者学习风格模型的修正研究[J].现代远距离教育，2010（1）：62-66.