教育大数据时代的学习分析研究

吉耀莉 李熔明 郑州澍青医学高等专科学校

教育大数据时代的学习分析研究

吉耀莉 李熔明 郑州澍青医学高等专科学校

随着教育大数据时代的到来，学习分析应运而生，高速增长的教育大数据推进着教育格局的不断革新。本文首先介绍学习分析的概念、关键技术和分析模式，从教育大数据的角度分析探讨学习分析模式以及学习分析的应用，最后总结分析教育大数据时代下学习分析所面临的机遇和挑战。

教育大数据 学习分析

1 前言

在2017年3月开展的教育技术国际学术论坛会上，教育大数据得到了国内外专家的一致关注。大数据如火如荼的影响着我们的生活，大数据时代教育的未来将发生巨大的变革。大数据交易所、大数据研究院、大数据联盟、大数据基地等研究机构顺应而生，各大城市机构开始研究应用大数据。大数据的广泛应用和良好效果已经大大展现在全国大众的面前。

大数据在商业、生活等领域已经展示了其庞大的影响及巨大的应用，那么大数据对教育的影响如何？大数据是否与我们想象的那样会大大的改变现有的学校教育模式吗？

那么就学习分析而言，什么是学习？我们如何判断学习是否发生？我们如何判断学习的好坏程度？

2 学习分析的概念分析

学习分析的定义有很多种，有代表性的有以下几种：（1）使用数据和模型预测学生收获和行为具备处理这些信息的能力。（2）监测、收集、分析和反馈有关学习者及其学习环境的信息，用以理解和优化学习及其产生的环境的技术。（3）利用松散耦合的信息收集工具和分析技术，研究分析学生学习参与、学习表现和学习过程的相关信息，进而对课程教学和评价进行实时修正。（4）通过对学习者及学习者背景的数据测量、收集、分析、报道，达到优化学习与学习环境的目的。由此可以总结出，学习分析最重要的是学习，学生、学习过程及学习情境等是它的研究对象，在学习过程中产生的海量的数据及在分析过程中产生的中间数据是学习分析的研究基础，学习分析最终的目的是通过评估及预测学生的数据，为教师提供决策支持以优化教学，改善学生的学习过程，更好地帮助学生。

3 学习分析的关键技术和分析模式

学习分析的关键技术有：系统建模、内容分析、统计分析与可视化、关系挖掘、文本挖掘等技术。主要学习分析工具有:系统建模工具Coordinator、UCINET社会网络分析工具、VINCA智能化内容分析工具、数据挖掘工具，如SSAS、SPSS、Weka等等。

在学习分析模式中，主要由三部分构成：学习分析流程、工具和算法、数据和信息。学习分析流程环节主要是进行数据收集、预处理、分析和预测等等，学习分析流程也会因为应用情境的不同其环节也有所不同。在学习分析的分析模式中，学习者的学习是学习分析的对象，我们可以把学习者的学习根据学习过程的各要素进一步细化构建特定的应用模式。利用学习分析挖掘分析与学习相关的学习对象、学习内容、学习方式、学习结果等，从而使学习分析模式中“学习”关键词更为清晰，最终形成完整的学习现状的认识，从而能够回答谁在学习，学的什么，怎样学，学习的结果怎样等一系列问题。

4 学习分析系统的应用

在教育大数据的格局下，学习分析系统在国内外教育平台或机构上得到了广泛应用。我们以美国的普渡大学的学习分析系统signals为例来看它的具体实施步骤和操作。Signals系统与现有的学习管理系统相结合通过发送电子邮件来提醒学习者。

除此之外，学习分析还来自各种各样的软件供应商所提供的软件，很多一些学习管理系统都拥有学习分析产品，这些软件的目的是增长家长在学生教育上的话语权，以此与学校的交流沟通更为有效。例如arbor系统，在此系统上学生的成绩、有关成绩的分析、出勤率、出勤率分析都可以看到。选择一个学生用户，我们就可以在此软件系统上看到他成绩、出勤等一些表现。

5 总结与展望

在学习过程中学习分析应用的作用不言而喻，它有很多优势，但同时也面临很多严峻的挑战。在学习分析应用的过程中，学校的教师、学生管理者等等都学习分析有很多的不解或疑惑的地方，比如学生的隐私、数据的透明度等问题。就学生的隐私方面具体而言，学习分析将学生们的错误集中暴露出来，那这些数据会不会给学生带来学习的压力呢？曾经就有美国的一些学校在应用学习分析的时候因为学生、教师等各种反对的声音而被被迫中止。因此，在教育大数据时代，数据的透明度在学习分析的应用上就显得尤为重要。在数据公开的过程中，我们应该从学生的本身的需求出发，正确区分学生的隐私数据及可以对外公开的数据。

学习分析的形式和应用将随着慕课、微课、云教育平台、精品资源课程及在线课程等的广泛应用而更加广泛。在广泛的应用中学习分析将面临种种挑战，那么我们就需要将信息化技术和教学过程结合起来，需要制定明确的使用规范及规章制度以确保数据的安全及隐私的保护来面对这些挑战。与传统的课堂教学模式相比较，学习分析技术大规模的应用仍然需要我们的共同奋斗。

李熔明，1986—，男，河南周口人，郑州澍青医学高等专科学校，硕士研究生，教育技术专业，计算机教育、教育信息化方向。

吉耀莉，1982—，女，山西运城人，研究生，单位：郑州澍青医学高等专科学校，研究方向：教育技术专业，计算机教育与应用。