社会网络与主题模型相结合的SPOC论坛讨论研究

发布时间：2020-10-22 19:20

　　 小规模限制性在线课程(Small Private Online Course,SPOC)的诞生启发了国内外教育的新思路,将在线学习应用于实体教学,不仅弥补了实体课堂中教学资源的不足,同时突破了实体课堂教学的时间与空间壁垒。自SPOC提出以来,世界范围内以其为理念设计的在线学习平台不断涌现。目前,我国建设的SPOC教学平台主要服务对象为高校师生,此类平台不仅为在校学生提供海量多样的教学资源,也开辟出专门的课程讨论区、点评区等线上空间,为师生和生生在线互动提供技术支持。本文以华中师范大学云课堂平台中的课程论坛为研究载体,采用社会网络分析与主题模型相结合的研究路径,从社会关系与交互内容两方面综合分析云课堂课程论坛中师生交互模式、交互网演化特点和学习者的兴趣话题,以期为改善SPOC在线学习平台中的教学模式提供指导,本文所做的研究工作有:(1)查阅与本文研究同领域的国内外文献,总结与SPOC、社会网络分析及主题模型相关的国内外研究现状,启发本文研究的新思路。(2)依托华中师范大学云课堂SPOC平台,从存储课程论坛数据的MySQL数据库中,选定课程与研究对象,并采集课程论坛中的教师工号、学生学号、发帖时间、帖子内容、帖子编号等数据加以处理。根据云课堂论坛模块所支持的功能特性定义论坛社交网络构建规则,以本课程论坛中的师生为网络节点,论坛交流讨论关系为边,抽象出本课程论坛社交网络。(3)采用社会网络分析法,对课程论坛交互网络的基本属性、结构演化、节点属性、节点位置特征、中心性、凝聚子群展开分析,并挖掘学生在论坛交互网中所处位置与中心性同与其期末成效间的关系。(4)基于社会网络分析中得到的本课程论坛学生交互网络信息,构建融合个体交互网络信息的Net-LDA主题模型,将学生交互网络信息同论坛文本数据相归并,应用Net-LDA挖掘本课程论坛下具备不同交互信息标签的学生,参与论坛讨论的话题倾向。(5)基于社会网络与Net-LDA实验分析结果,总结学生在课程论坛讨论中呈现的规律,并为SPOC论坛中教师如何改进教学策略提供建议。
【学位单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP391.1;TP393.09
【部分图文】：

?ｐ（ｚ：Ｃ＾，ｚ，Ｃ＾）??图３．１?ｐＬＳＡ概率模型示意图??观察图３．１，?Ｄ、Ｚ、Ｗ为ｐＬＳＡ模型的主体部分，其中Ｄ表示规模为Ｍ的文??档集合，艮Ｐ：?ＤＭｄｕｄｚ，．．．，＾：｝，ｄｉ表示其中的第ｉ篇文档；Ｚ代表规模为Ｋ的主题??集合，Ｗ代表规模为Ｎ的单词集合，艮卩：Ｗ＝｛ｗｉ，Ｗ２，?．．．，ｗｎ｝，Ｗｊ表示其中的第ｊ个??词；图中概率Ｐ（ｄ〇为选中文档ｄｉ的概率，Ｐ（ｚｋ｜ｄ〇为文档ｄｉ中出现主题ｚｋ的概率，??Ｐ（Ｗｊ｜Ｚｋ）代表Ｚｋ中包含单词Ｗｊ的概率，模型定义文档在主题及主题在单词上均服从??多项分布。上图中阴影圆环代表可观测状态，空白圆环代表隐含状态，故而：主题??变量为隐含状态，其他两个变量为可观测状态。??模型建模过程表述如下：首先依概率Ｐ（ｄ〇选择文档ｄｉ，然后依概率Ｐ（ｚｋ｜ｄ〇选择??该文档对应的一个主题

模型的基础上，为参数引入先验则产生了?ＬＤＡ主题模型。ＬＤＡ模型利用多项分布??与狄利克雷分布的共轭关系，选取狄利克雷分布作为文档－主题和主题－词多项分布??的先验分布，模型示意图如图３．２所示。??Ｍ?ｒ－???Ｎ?Ｊｒ??ＣＥ）￣————??图３．２?ＬＤＡ概率模型示意图??图３．２中，Ｍ表示共有Ｍ篇文档，０ｍ为第ｍ篇文档对应的文档－主题多项分??布；Ｎ与Ｋ分别表示文档中单词总数和涉及的主题总数，Ｗｍ，ｎ指第ｍ篇文挡中的??第ｎ个单词，２＿指该单词所对应的主题，ｃｐｋ为第ｋ个主题所对应的主题－词多项分??布；ａ与Ｐ分别为ｅｍ和ｃｐｋ的狄利克雷先验分布，实验过程中作为超参数，一般事??先给定。??ＬＤＡ模型认为一篇长度为Ｎｍ的文档ｍ的生成过程为：??１、

课程大纲、教学日历、学习统计、在线测验、课堂信息管理等。学生通过学号登录??平台后，平台将默认显示本学期所选所有课程，进入每门课程中，可根据课程章节??进行在线课件、视频及其他扩展学习资源的学习，图４．１为学生登录云课堂所显示??的主界面，图４．２为学生进入某一门课程后显示的界面。??ｍｍｍ??Ｉ??１?Ｉ?１?１?１?ｕ??图４．１学生登录主界面展示图??１５??
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本文编号：2851999