大數(shù)據(jù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析模型研究
時(shí)間:2022-03-23 04:08:44
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摘要:當(dāng)前我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快,傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)階段人們的實(shí)際需求。在互聯(lián)網(wǎng)的背景下,人們對(duì)于個(gè)性化的重視程度不斷加深,在進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),更喜歡用自己的方式。終身學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)以及移動(dòng)學(xué)習(xí)等新興的學(xué)習(xí)方式,讓人們有更多的選擇。自適應(yīng)學(xué)習(xí)可以滿足人們個(gè)性化的需求,因此當(dāng)前對(duì)于自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究分析,可以為之后自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的發(fā)展提供相關(guān)的理論依據(jù)。本文對(duì)于大數(shù)據(jù)分析以及應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行闡述,分析基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)模型,探討自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),希望可以推動(dòng)我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)方式得到進(jìn)一步的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);自適應(yīng)學(xué)習(xí);模型
現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)以及互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的新興,使遠(yuǎn)程教育以及在線學(xué)習(xí)等自主方式得以實(shí)現(xiàn)。就目前的情況分析,我國(guó)普遍使用的網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)有MoodleSaKai或者Blackboard等網(wǎng)站,這些平臺(tái)對(duì)于教師課程管理及教學(xué)管理較為重視,可以為人們提供更加自主的學(xué)習(xí)服務(wù)。但是其中學(xué)習(xí)界面、學(xué)習(xí)順序以及學(xué)習(xí)資源依舊屬于重復(fù)出現(xiàn)的狀態(tài),無(wú)法較好地調(diào)動(dòng)起人們的學(xué)習(xí)積極性。在大數(shù)據(jù)的前提下,可以使遠(yuǎn)程教育將規(guī)?;蛡€(gè)性化達(dá)到一定的平衡,有效地滿足人們個(gè)性化需求。通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,能夠?qū)τ趯W(xué)習(xí)者自身的學(xué)習(xí)特征、學(xué)習(xí)的實(shí)際規(guī)律以及學(xué)習(xí)者當(dāng)前最為迫切的需求,進(jìn)行認(rèn)知,從而有針對(duì)性地進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),打造個(gè)性化學(xué)習(xí)方式。利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到的結(jié)果可以對(duì)學(xué)習(xí)者可能需求或者愛(ài)好的資源進(jìn)行推薦,滿足其個(gè)性化需求。
一、大數(shù)據(jù)分析以及應(yīng)用現(xiàn)狀
近些年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度增快,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)受到了各個(gè)領(lǐng)域的重視。通過(guò)使用大數(shù)據(jù)技術(shù),可以對(duì)于原始性的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及合理地推算預(yù)測(cè),將所收集的數(shù)據(jù)直觀性地展現(xiàn)出來(lái)。但是也有人認(rèn)為,大數(shù)據(jù)技術(shù)在進(jìn)行分析的過(guò)程中,忽略了準(zhǔn)確性,只是對(duì)于事物發(fā)生變化規(guī)律的分析,并沒(méi)有對(duì)其內(nèi)在的因果進(jìn)行分析。這使得我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)在發(fā)展的過(guò)程中,較難使用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。一方面是由于我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)除了具備數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)之外,還具備區(qū)域種類多、較為復(fù)雜,會(huì)出現(xiàn)較大的差異,并且對(duì)于某一塊學(xué)科自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),總量可能并不大,所以無(wú)法進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的利用[1]。另一方面,我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)之間存在著鮮明的區(qū)別,如果僅僅只是對(duì)于數(shù)據(jù)之間的關(guān)系變化進(jìn)行分析,其中內(nèi)在的因果無(wú)法進(jìn)行確定,那么使用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到的結(jié)果并無(wú)法保障實(shí)際價(jià)值。當(dāng)前對(duì)于我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)的特征進(jìn)行科學(xué)合理地分析,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析流程。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的時(shí)候,需要根據(jù)實(shí)際的具體情況將數(shù)據(jù)合理地運(yùn)用在自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)分析流程中。所謂的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備并不僅僅是指數(shù)據(jù)的樣本,而是根據(jù)實(shí)際情況的目標(biāo)分析,從數(shù)據(jù)庫(kù)中將有關(guān)的數(shù)據(jù)全部調(diào)取出進(jìn)行準(zhǔn)備,并且需要專業(yè)的技術(shù)人員,根據(jù)實(shí)際的情況對(duì)于調(diào)取出的數(shù)據(jù)進(jìn)行挑選清理,將其中不符合常規(guī)、出現(xiàn)重復(fù)以及沒(méi)有實(shí)際作用的數(shù)據(jù)進(jìn)行清理。在數(shù)據(jù)挖掘的過(guò)程中,需要與我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)實(shí)際情況相結(jié)合,根據(jù)數(shù)據(jù)的類型、格式以及出現(xiàn)的具體化問(wèn)題進(jìn)行分析。對(duì)于將發(fā)掘的方式進(jìn)行綜合化的對(duì)比,選擇最合適的方式,便于我國(guó)自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)的整理,加快數(shù)據(jù)的處理效率,并對(duì)于數(shù)據(jù)所展示出的內(nèi)在含義進(jìn)行分析,得到其中存在的規(guī)律。專業(yè)的技術(shù)人員需要將根據(jù)實(shí)際情況采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并且對(duì)結(jié)果結(jié)合實(shí)際情況,通過(guò)表面的問(wèn)題找出內(nèi)在的關(guān)系,進(jìn)一步找到對(duì)于方案的優(yōu)化措施,這一系列的行為便被稱為診斷剖析。在進(jìn)行方案的優(yōu)化過(guò)程中,應(yīng)該具有針對(duì)性,可以對(duì)于其中的問(wèn)題進(jìn)行具體化分析,并且預(yù)測(cè)出方案進(jìn)行后的效果,找出解決的措施。實(shí)施評(píng)價(jià)則是在進(jìn)行方案的強(qiáng)化后,對(duì)于實(shí)施的效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并且把實(shí)施之前以及實(shí)施之后的效果相對(duì)比,分析以及總結(jié)其中的不足之處,并且將其記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中,為之后的大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行鋪墊。應(yīng)該注意的一點(diǎn),便是在進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)分析的過(guò)程中,需要進(jìn)行不斷的優(yōu)化,分析以及發(fā)展[2]。在數(shù)據(jù)分析流程中,如果其中某一環(huán)節(jié)沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果,那么便相當(dāng)于失敗。需要對(duì)于之前的每一步進(jìn)行重新調(diào)整,保障數(shù)據(jù)分析達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。除此之外,當(dāng)數(shù)據(jù)不斷增加后,生產(chǎn)狀態(tài)會(huì)出現(xiàn)變動(dòng),這便需要不斷進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析以及方案優(yōu)化,以便達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)效果。
二、基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析模型研究
(一)基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)過(guò)程結(jié)構(gòu)。第一,歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)收集現(xiàn)有的學(xué)院人員、開(kāi)設(shè)課程數(shù)量、獎(jiǎng)勵(lì)等相關(guān)的歷史數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)庫(kù),方便了解學(xué)習(xí)者在進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)最普遍化的特征。第二,在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。對(duì)于現(xiàn)有的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行分析,了解不同層次的教學(xué)任務(wù),反映了不同的在線學(xué)習(xí)特征,并且將相關(guān)數(shù)據(jù)錄入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)之中。第三,大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的模塊。該模塊主要是在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)之上,將學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)據(jù)以及課程的歷史數(shù)據(jù),進(jìn)行整合歸納分析,從而對(duì)學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),設(shè)定屬于他的設(shè)計(jì)方案。第四,個(gè)性化學(xué)習(xí)推薦引擎。該系統(tǒng)在進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析之后,會(huì)根據(jù)分析以及預(yù)測(cè)的實(shí)際結(jié)果,將學(xué)習(xí)者可能感興趣的內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式進(jìn)行推送,保障學(xué)習(xí)者的實(shí)際需求,得到相應(yīng)的滿足。(二)基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)模型的設(shè)計(jì)。本文將大數(shù)據(jù)作為根本,建立具有個(gè)性化的自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析模型,如圖1。1.學(xué)習(xí)環(huán)境。所謂的自適應(yīng)學(xué)習(xí),就是一種個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式,并不是獨(dú)立化的學(xué)習(xí)系統(tǒng),學(xué)習(xí)環(huán)境之中需要有較為良好的組織反饋。這里所說(shuō)的學(xué)習(xí)環(huán)境,主要是指學(xué)習(xí)資源、平臺(tái)以及工具等。自適應(yīng)學(xué)了要組建學(xué)習(xí)平臺(tái),還需要有較好的外部環(huán)境,例如博客或者維基等媒體。從而使學(xué)習(xí)參與者能夠利用各類學(xué)習(xí)環(huán)境,產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),再利用大數(shù)據(jù)分析,對(duì)之后的學(xué)習(xí)者喜好預(yù)測(cè)、學(xué)習(xí)干預(yù)等提供相應(yīng)的理論依據(jù)[3]。2學(xué)習(xí)分析。在進(jìn)行學(xué)習(xí)分析時(shí),除了要對(duì)于自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行全面的分析,也要對(duì)相關(guān)的系統(tǒng),還有相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。例如對(duì)于其他學(xué)習(xí)平臺(tái)中的歷史數(shù)據(jù),在進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析之后,便可以對(duì)學(xué)習(xí)者具有的普遍特征進(jìn)行定義,從而將其作為該學(xué)習(xí)平臺(tái)最基本的定義模板。在進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析時(shí),最主要選擇的方式有統(tǒng)計(jì)法、個(gè)性化推薦、知識(shí)可視化以及網(wǎng)絡(luò)分析等。3目標(biāo)。所謂目標(biāo),便是指學(xué)習(xí)者在進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)之后,應(yīng)完成的目標(biāo)。對(duì)于系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行分析,兩個(gè)最為重要的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)便是自適應(yīng)以及個(gè)性化推薦。自適應(yīng)主要是指,遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)方式中學(xué)習(xí)者可以主動(dòng)自覺(jué)進(jìn)行學(xué)習(xí),并且根據(jù)自身實(shí)際情況,制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)計(jì)劃,自覺(jué)選擇合適的學(xué)習(xí)方案,對(duì)于自身進(jìn)行自我評(píng)估。個(gè)性化推薦,則是指系統(tǒng)在對(duì)于學(xué)習(xí)者進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析之后,推薦學(xué)習(xí)者喜好并且需求的學(xué)習(xí)方式,從而滿足學(xué)習(xí)者的實(shí)際需求[4]。
三、自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
(一)合理利用多媒體,便于學(xué)習(xí)者理解。教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí),可以利用多媒體等先進(jìn)的設(shè)備,使課堂的教學(xué)環(huán)境較為輕松活躍,提高學(xué)習(xí)者對(duì)于課程的學(xué)習(xí)興趣[5]。例如在學(xué)習(xí)芳香烴、鹵代烴、醇酚醛酮、羧酸、糖等有機(jī)化合物的性質(zhì)時(shí),使用多媒體加強(qiáng)對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知。將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)點(diǎn)和現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)手段相結(jié)合,也更加符合當(dāng)前現(xiàn)代化的學(xué)習(xí)管理理念。因此多媒體教學(xué)可以使得抽象的有機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)具象化,并且還可以滿足學(xué)習(xí)者的個(gè)性化需求[6]。(二)使用慕課網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)資源。使用慕課時(shí),學(xué)習(xí)者可以利用筆記本電腦、平板以及手機(jī),對(duì)于課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程之中,可以依據(jù)自身的實(shí)際情況,選擇合適的時(shí)間以及地點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)性的觀看,從而保障自身未理解或者記憶不清的知識(shí)點(diǎn)可以學(xué)習(xí)透徹,加深學(xué)習(xí)者對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的印象[7]。另外教師也可以通過(guò)慕課平臺(tái)對(duì)于學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行統(tǒng)一的管理,例如課程觀看的時(shí)間,課后習(xí)題的錯(cuò)誤率,討論問(wèn)題的帖子數(shù)量等,這樣對(duì)于老師進(jìn)行評(píng)判學(xué)習(xí)者成績(jī)的問(wèn)題有著十分大的幫助[8]。
四、結(jié)論
所謂個(gè)性化學(xué)習(xí),是當(dāng)前人們長(zhǎng)久以來(lái)期盼的一項(xiàng)愿望。近些年我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,為個(gè)性化學(xué)習(xí),提供了可以實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)平臺(tái)以及相應(yīng)的技術(shù)能力。但是想要在當(dāng)前真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)這一目的,不僅僅要依賴對(duì)于數(shù)據(jù)的深度分析以及挖掘,更要將自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)作為中介,從而保障學(xué)習(xí)者的個(gè)性化以及實(shí)際需求得到滿足,實(shí)現(xiàn)更加自由以及平等的可持續(xù)性教育。
參考文獻(xiàn):
[1]張晨,等.基于多核學(xué)習(xí)的自適應(yīng)DDoS攻擊檢測(cè)方法[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué),2019(8):1381-1389.
[2]袁霄,等.基于數(shù)據(jù)分析的初中生自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[J].中國(guó)教育信息化,2019(10):87-90.
[3]張旭.人工智能背景下高職教育自適應(yīng)學(xué)習(xí)模式可行性及發(fā)展路徑研究[J].信息記錄材料,2019(6):33-35.
[4]張玉川.基于大數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)與教師因材施教的結(jié)合點(diǎn)——以對(duì)句酷網(wǎng)自動(dòng)反饋的解讀為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2018(34):12-13.
[5]吳元君.基于教育大數(shù)據(jù)的個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)服務(wù)研究——以安徽廣播電視大學(xué)為例[J].廣西民族師范學(xué)院學(xué)報(bào),2019,36(3):77-78.
[6]史玉琢.人工智能+校企協(xié)同育人云平臺(tái)數(shù)據(jù)支持下的自適應(yīng)學(xué)習(xí)研究[J].信息記錄材料,2019(5):243-244.
[7]郭海湘,等.基于差分演化的自適應(yīng)集成學(xué)習(xí)算法在不均衡數(shù)據(jù)分類中的應(yīng)用[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2018,38(5):1284-1299.
[8]李玲靜,汪存友.學(xué)習(xí)分析支持下的自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺(tái)[J].成人教育,2019(7):29-34.
作者:王玉瓊 單位:阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院