数据驱动的动态学习干预系统设计
发布时间：2021-08-06 17:03
移动信息技术的快速发展使得传统的学习环境发生了巨大变化,走向了虚拟数字化环境和现实物理环境的逐步融合。在这种混合式学习环境中,以测量为核心的"数据驱动教学"强调基于数据的教育决策与干预。文章对学习干预的概念进行了梳理,利用"AGIL"理论提出"数据驱动的动态学习干预系统分析设计框架",并根据该框架构建了教育云环境下数据驱动的动态学习干预系统,形成了以层级式的干预反应为运行机制,从而协调干预目标系统、干预环境系统、干预运行系统之间的数据有序流转,构建了基于数据驱动的精准化、层级化学习干预系统模型。数据驱动的学习干预系统是一个众多因素整合而成的复杂系统,各要素并非简单的功能堆砌与叠加,研究将教育云环境下动态学习干预环境与所创建的理论相结合,形成了具有理论指导的学习干预实践体系,对研究解决如何有效地在教学中实现基于数据的、动态化的学习干预进行了理论与实践的探索。
【文章来源】：电化教育研究. 2020,41(11)北大核心CSSCI
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
数据驱动的学习干预系统
学习干预反应系统承载的功能是整合。该系统的主要功能是协调各个子系统之间的数据流转，使系统各部分协调为一个起作用的整体。数据驱动的动态学习干预系统中存在多个子系统，并且模型的“目标系统”是一个自下而上的层级关系，所以“干预反应”子系统就必须能够承载和协调系统内其他子系统自下而上的关系。为了使得各个子系统之间能够相互不受影响地正常运转，必须设计一个合理的干预运行机制。这个机制首先能够保证干预环境系统的正常运转，其次要满足干预目标系统的不同层级目标，最终还要保证干预运行系统能够动态化、流程化地运转，使系统各部分协调为一个起作用的整体。因此，干预反应系统也应当采用分层的策略，明确每个层次中的特定需求是什么、不同层次间功能传递的相互作用。学习是一个动态发展的过程，因此，对于学习的干预也是一个动态变化的过程，本研究提出的学习干预反应系统是建立在美国国家干预反应研究中心（NCRTI）在2006年提出的干预反应模型基础之上的[13]。RTI模型通过系统化三层级结构，连续评估学生学业及行为表现，从而指导教师有目的地开展教学活动。它以多级干预逻辑架构为支撑，具有风险预防、循证,实践和系统改变三大核心理念[14]。如图3所示，干预—反应模型具有一个系统的逻辑框架，其中包括一个具有渐进关系的三级干预水平。层级式干预可以通过不同阶段的干预方式层层深入，不断丰富学生对自我和知识的认识，在良好的学习氛围中建立起对知识的理解和把握。其干预实质就是在学习过程发生的不同阶段解决不同的问题，研究者与教师作为干预实施的主导，要了解学生在不同阶段所面对的问题，帮助学生完成自己的学习任务。本研究借鉴RTI干预反应模型的分层方式，提出三层级的干预层级。
基于数据诊断的动态学习干预反应模型依据RTI干预反应模型提出。一级干预是通用性干预，干预对象为全体学生，主要解决全体学生在学习之初和持续过程中所产生的动机不足问题，由动机唤醒干预系统负责执行相关干预过程。根据学习者对一级干预的反应，诊断出需要接受二级干预的学习者，二级干预已经是一种通用性干预+选择性干预的组合式干预模式，干预系统会通过学习者在教育云环境中的学习数据进行诊断，得到学习者的学习状态后进行学习水平和认知能力的对应干预，与此同时，第一级的通用性干预继续保持，并对学习者的学习进行检查和监控，该阶段主要由动机唤醒系统和学习水平诊断与干预系统联合运作。在二级干预实施一定阶段之后，如果仍有学生无法达到学习要求，则启动三级干预，进行动机干预、学习水平干预和认知能力干预联合运作，该级别具有高度个性化的特征，通过系统诊断相关数据之后为每个学习者进行定制化干预服务。四、结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能学习系统中学习习惯建模的方法研究[J]. 殷宝媛,武法提. 电化教育研究. 2020(04)
[2]基于教育大数据的学习干预模型构建[J]. 李彤彤,黄洛颖,邹蕊,武法提. 中国电化教育. 2016(06)
[3]干预—反应（RtI）模型:美国教育政策理念架构的新趋势[J]. 刘宇洁,韦小满. 比较教育研究. 2012(11)
[4]从数字学习环境到智慧学习环境——学习环境的变革与趋势[J]. 黄荣怀,杨俊锋,胡永斌. 开放教育研究. 2012(01)
[5]学习分析:正在浮现中的数据技术[J]. 顾小清,张进良,蔡慧英. 远程教育杂志. 2012(01)
[6]美国特殊儿童学业困难反应模式——RTI模式[J]. 牟晓宇,昝飞. 外国教育研究. 2011(04)
[7]旨在培养解决问题的高层次能力——马扎诺认知目标分类学详解[J]. 盛群力. 开放教育研究. 2008(02)
[8]20世纪社会科学中的系统理论[J]. 钟明. 国外社会科学. 1997(03)
博士论文
[1]国家治理现代化进程中的政府责任问题研究[D]. 辛璐璐.吉林大学 2017
[2]教师远程培训的学习干预研究[D]. 张超.华东师范大学 2010
硕士论文
[1]移情与后果认知训练对儿童欺负行为影响的实验研究[D]. 杜红梅.西南师范大学 2004
本文编号：3326154
【文章来源】：电化教育研究. 2020,41(11)北大核心CSSCI
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
数据驱动的学习干预系统
学习干预反应系统承载的功能是整合。该系统的主要功能是协调各个子系统之间的数据流转，使系统各部分协调为一个起作用的整体。数据驱动的动态学习干预系统中存在多个子系统，并且模型的“目标系统”是一个自下而上的层级关系，所以“干预反应”子系统就必须能够承载和协调系统内其他子系统自下而上的关系。为了使得各个子系统之间能够相互不受影响地正常运转，必须设计一个合理的干预运行机制。这个机制首先能够保证干预环境系统的正常运转，其次要满足干预目标系统的不同层级目标，最终还要保证干预运行系统能够动态化、流程化地运转，使系统各部分协调为一个起作用的整体。因此，干预反应系统也应当采用分层的策略，明确每个层次中的特定需求是什么、不同层次间功能传递的相互作用。学习是一个动态发展的过程，因此，对于学习的干预也是一个动态变化的过程，本研究提出的学习干预反应系统是建立在美国国家干预反应研究中心（NCRTI）在2006年提出的干预反应模型基础之上的[13]。RTI模型通过系统化三层级结构，连续评估学生学业及行为表现，从而指导教师有目的地开展教学活动。它以多级干预逻辑架构为支撑，具有风险预防、循证,实践和系统改变三大核心理念[14]。如图3所示，干预—反应模型具有一个系统的逻辑框架，其中包括一个具有渐进关系的三级干预水平。层级式干预可以通过不同阶段的干预方式层层深入，不断丰富学生对自我和知识的认识，在良好的学习氛围中建立起对知识的理解和把握。其干预实质就是在学习过程发生的不同阶段解决不同的问题，研究者与教师作为干预实施的主导，要了解学生在不同阶段所面对的问题，帮助学生完成自己的学习任务。本研究借鉴RTI干预反应模型的分层方式，提出三层级的干预层级。
基于数据诊断的动态学习干预反应模型依据RTI干预反应模型提出。一级干预是通用性干预，干预对象为全体学生，主要解决全体学生在学习之初和持续过程中所产生的动机不足问题，由动机唤醒干预系统负责执行相关干预过程。根据学习者对一级干预的反应，诊断出需要接受二级干预的学习者，二级干预已经是一种通用性干预+选择性干预的组合式干预模式，干预系统会通过学习者在教育云环境中的学习数据进行诊断，得到学习者的学习状态后进行学习水平和认知能力的对应干预，与此同时，第一级的通用性干预继续保持，并对学习者的学习进行检查和监控，该阶段主要由动机唤醒系统和学习水平诊断与干预系统联合运作。在二级干预实施一定阶段之后，如果仍有学生无法达到学习要求，则启动三级干预，进行动机干预、学习水平干预和认知能力干预联合运作，该级别具有高度个性化的特征，通过系统诊断相关数据之后为每个学习者进行定制化干预服务。四、结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能学习系统中学习习惯建模的方法研究[J]. 殷宝媛,武法提. 电化教育研究. 2020(04)
[2]基于教育大数据的学习干预模型构建[J]. 李彤彤,黄洛颖,邹蕊,武法提. 中国电化教育. 2016(06)
[3]干预—反应（RtI）模型:美国教育政策理念架构的新趋势[J]. 刘宇洁,韦小满. 比较教育研究. 2012(11)
[4]从数字学习环境到智慧学习环境——学习环境的变革与趋势[J]. 黄荣怀,杨俊锋,胡永斌. 开放教育研究. 2012(01)
[5]学习分析:正在浮现中的数据技术[J]. 顾小清,张进良,蔡慧英. 远程教育杂志. 2012(01)
[6]美国特殊儿童学业困难反应模式——RTI模式[J]. 牟晓宇,昝飞. 外国教育研究. 2011(04)
[7]旨在培养解决问题的高层次能力——马扎诺认知目标分类学详解[J]. 盛群力. 开放教育研究. 2008(02)
[8]20世纪社会科学中的系统理论[J]. 钟明. 国外社会科学. 1997(03)
博士论文
[1]国家治理现代化进程中的政府责任问题研究[D]. 辛璐璐.吉林大学 2017
[2]教师远程培训的学习干预研究[D]. 张超.华东师范大学 2010
硕士论文
[1]移情与后果认知训练对儿童欺负行为影响的实验研究[D]. 杜红梅.西南师范大学 2004
本文编号：3326154
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