大數(shù)據(jù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析模型研究
時間:2022-03-23 04:08:44
導(dǎo)語:大數(shù)據(jù)自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析模型研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快,傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段人們的實際需求。在互聯(lián)網(wǎng)的背景下,人們對于個性化的重視程度不斷加深,在進行學(xué)習(xí)時,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)可以滿足人們個性化的需求,因此當(dāng)前對于自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計進行研究分析,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)。本文對于大數(shù)據(jù)分析以及應(yīng)用現(xiàn)狀進行闡述,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)計未來發(fā)展趨勢,希望可以推動我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)方式得到進一步的發(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,使遠程教育以及在線學(xué)習(xí)等自主方式得以實現(xiàn)。就目前的情況分析,我國普遍使用的網(wǎng)絡(luò)在線平臺有MoodleSaKai或者Blackboard等網(wǎng)站,這些平臺對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),無法較好地調(diào)動起人們的學(xué)習(xí)積極性。在大數(shù)據(jù)的前提下,可以使遠程教育將規(guī)?;蛡€性化達到一定的平衡,有效地滿足人們個性化需求。通過大數(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)的實際規(guī)律以及學(xué)習(xí)者當(dāng)前最為迫切的需求,進行認知,從而有針對性地進行自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計,打造個性化學(xué)習(xí)方式。利用大數(shù)據(jù)進行分析,得到的結(jié)果可以對學(xué)習(xí)者可能需求或者愛好的資源進行推薦,滿足其個性化需求。
一、大數(shù)據(jù)分析以及應(yīng)用現(xiàn)狀
近些年來我國經(jīng)濟發(fā)展速度增快,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)受到了各個領(lǐng)域的重視。通過使用大數(shù)據(jù)技術(shù),可以對于原始性的數(shù)據(jù)進行分析以及合理地推算預(yù)測,將所收集的數(shù)據(jù)直觀性地展現(xiàn)出來。但是也有人認為,大數(shù)據(jù)技術(shù)在進行分析的過程中,忽略了準(zhǔn)確性,只是對于事物發(fā)生變化規(guī)律的分析,并沒有對其內(nèi)在的因果進行分析。這使得我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)在發(fā)展的過程中,較難使用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。一方面是由于我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計數(shù)據(jù)除了具備數(shù)據(jù)量大的特點之外,還具備區(qū)域種類多、較為復(fù)雜,會出現(xiàn)較大的差異,并且對于某一塊學(xué)科自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計進行數(shù)據(jù)分析時,總量可能并不大,所以無法進行大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的利用[1]。另一方面,我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)之間存在著鮮明的區(qū)別,如果僅僅只是對于數(shù)據(jù)之間的關(guān)系變化進行分析,其中內(nèi)在的因果無法進行確定,那么使用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到的結(jié)果并無法保障實際價值。當(dāng)前對于我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)的特征進行科學(xué)合理地分析,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析流程。在進行數(shù)據(jù)分析的時候,需要根據(jù)實際的具體情況將數(shù)據(jù)合理地運用在自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計分析流程中。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)實際情況的目標(biāo)分析,從數(shù)據(jù)庫中將有關(guān)的數(shù)據(jù)全部調(diào)取出進行準(zhǔn)備,并且需要專業(yè)的技術(shù)人員,根據(jù)實際的情況對于調(diào)取出的數(shù)據(jù)進行挑選清理,將其中不符合常規(guī)、出現(xiàn)重復(fù)以及沒有實際作用的數(shù)據(jù)進行清理。在數(shù)據(jù)挖掘的過程中,需要與我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計實際情況相結(jié)合,根據(jù)數(shù)據(jù)的類型、格式以及出現(xiàn)的具體化問題進行分析。對于將發(fā)掘的方式進行綜合化的對比,選擇最合適的方式,便于我國自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)的整理,加快數(shù)據(jù)的處理效率,并對于數(shù)據(jù)所展示出的內(nèi)在含義進行分析,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)實際情況采集到的數(shù)據(jù)進行分析處理,并且對結(jié)果結(jié)合實際情況,通過表面的問題找出內(nèi)在的關(guān)系,進一步找到對于方案的優(yōu)化措施,這一系列的行為便被稱為診斷剖析。在進行方案的優(yōu)化過程中,應(yīng)該具有針對性,可以對于其中的問題進行具體化分析,并且預(yù)測出方案進行后的效果,找出解決的措施。實施評價則是在進行方案的強化后,對于實施的效果進行評價,并且把實施之前以及實施之后的效果相對比,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)庫中,為之后的大數(shù)據(jù)分析進行鋪墊。應(yīng)該注意的一點,便是在進行自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計大數(shù)據(jù)分析的過程中,需要進行不斷的優(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)沒有達到預(yù)期的效果,那么便相當(dāng)于失敗。需要對于之前的每一步進行重新調(diào)整,保障數(shù)據(jù)分析達到預(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)會出現(xiàn)變動,這便需要不斷進行大數(shù)據(jù)分析以及方案優(yōu)化,以便達到預(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)的個性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)過程結(jié)構(gòu)。第一,歷史數(shù)據(jù)庫。通過收集現(xiàn)有的學(xué)院人員、開設(shè)課程數(shù)量、獎勵等相關(guān)的歷史數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)庫,方便了解學(xué)習(xí)者在進行學(xué)習(xí)時最普遍化的特征。第二,在線學(xué)習(xí)平臺。對于現(xiàn)有的在線學(xué)習(xí)平臺進行分析,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)庫之中。第三,大數(shù)據(jù)進行分析的模塊。該模塊主要是在歷史數(shù)據(jù)庫的基礎(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),進行整合歸納分析,從而對學(xué)習(xí)者的特點進行預(yù)測,設(shè)定屬于他的設(shè)計方案。第四,個性化學(xué)習(xí)推薦引擎。該系統(tǒng)在進行大數(shù)據(jù)分析之后,會根據(jù)分析以及預(yù)測的實際結(jié)果,將學(xué)習(xí)者可能感興趣的內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式進行推送,保障學(xué)習(xí)者的實際需求,得到相應(yīng)的滿足。(二)基于大數(shù)據(jù)的個性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)模型的設(shè)計。本文將大數(shù)據(jù)作為根本,建立具有個性化的自適應(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),就是一種個性化的學(xué)習(xí)方式,并不是獨立化的學(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。這里所說的學(xué)習(xí)環(huán)境,主要是指學(xué)習(xí)資源、平臺以及工具等。自適應(yīng)學(xué)了要組建學(xué)習(xí)平臺,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,對之后的學(xué)習(xí)者喜好預(yù)測、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。在進行學(xué)習(xí)分析時,除了要對于自適應(yīng)學(xué)習(xí)平臺進行全面的分析,也要對相關(guān)的系統(tǒng),還有相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)進行分析。例如對于其他學(xué)習(xí)平臺中的歷史數(shù)據(jù),在進行大數(shù)據(jù)分析之后,便可以對學(xué)習(xí)者具有的普遍特征進行定義,從而將其作為該學(xué)習(xí)平臺最基本的定義模板。在進行大數(shù)據(jù)分析時,最主要選擇的方式有統(tǒng)計法、個性化推薦、知識可視化以及網(wǎng)絡(luò)分析等。3目標(biāo)。所謂目標(biāo),便是指學(xué)習(xí)者在進行自適應(yīng)學(xué)習(xí)之后,應(yīng)完成的目標(biāo)。對于系統(tǒng)平臺進行分析,兩個最為重要的實現(xiàn)目標(biāo)便是自適應(yīng)以及個性化推薦。自適應(yīng)主要是指,遠程學(xué)習(xí)方式中學(xué)習(xí)者可以主動自覺進行學(xué)習(xí),并且根據(jù)自身實際情況,制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)計劃,自覺選擇合適的學(xué)習(xí)方案,對于自身進行自我評估。個性化推薦,則是指系統(tǒng)在對于學(xué)習(xí)者進行大數(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)者的實際需求[4]。
三、自適應(yīng)學(xué)習(xí)設(shè)計未來發(fā)展趨勢
(一)合理利用多媒體,便于學(xué)習(xí)者理解。教師在進行教學(xué)時,可以利用多媒體等先進的設(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、糖等有機化合物的性質(zhì)時,使用多媒體加強對于知識點的認知。將有機化學(xué)實驗的知識點和現(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化學(xué)知識點具象化,并且還可以滿足學(xué)習(xí)者的個性化需求[6]。(二)使用慕課網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)資源。使用慕課時,學(xué)習(xí)者可以利用筆記本電腦、平板以及手機,對于課程進行學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)的過程之中,可以依據(jù)自身的實際情況,選擇合適的時間以及地點進行反復(fù)性的觀看,從而保障自身未理解或者記憶不清的知識點可以學(xué)習(xí)透徹,加深學(xué)習(xí)者對于知識點的印象[7]。另外教師也可以通過慕課平臺對于學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)的情況進行統(tǒng)一的管理,例如課程觀看的時間,課后習(xí)題的錯誤率,討論問題的帖子數(shù)量等,這樣對于老師進行評判學(xué)習(xí)者成績的問題有著十分大的幫助[8]。
四、結(jié)論
所謂個性化學(xué)習(xí),是當(dāng)前人們長久以來期盼的一項愿望。近些年我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,為個性化學(xué)習(xí),提供了可以實現(xiàn)的數(shù)據(jù)平臺以及相應(yīng)的技術(shù)能力。但是想要在當(dāng)前真正實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)這一目的,不僅僅要依賴對于數(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)者的個性化以及實際需求得到滿足,實現(xiàn)更加自由以及平等的可持續(xù)性教育。
參考文獻:
[1]張晨,等.基于多核學(xué)習(xí)的自適應(yīng)DDoS攻擊檢測方法[J].計算機工程與科學(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)計與開發(fā)[J].中國教育信息化,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——以對句酷網(wǎng)自動反饋的解讀為例[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,2019,36(3):77-78.
[6]史玉琢.人工智能+校企協(xié)同育人云平臺數(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[J].成人教育,2019(7):29-34.
作者:王玉瓊 單位:阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院