基于數(shù)據(jù)挖掘的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺分析研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、高等教育發(fā)展的趨勢之一是教育的信息化與數(shù)字化,高校數(shù)字化建設(shè)的過程中,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的適用越來越廣泛。但在將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)用到高校的教學(xué)和管理中也產(chǎn)生了新的問題,也就是如何來進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評估。傳統(tǒng)教學(xué)模式中我們采取現(xiàn)場聽課等方法來評估教師的教學(xué)質(zhì)量和效果。但是在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)這樣的非傳統(tǒng)教學(xué)模式中,不能采用傳統(tǒng)的方法來評估,因此,就有了對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)進行教學(xué)評估的需求。在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式中,教學(xué)行為是面對電腦等工具進行的,并不是直接展現(xiàn)給評估人員

2、,而是通過鍵盤點擊,鼠標(biāo)打字,觸摸屏觸摸等來進行的。這是信息化的教學(xué)行為,也只能以信息化的手段來對這些行為進行分析。在本人期望的理想網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評估模式中,教學(xué)評估系統(tǒng)本身,成為一個機器學(xué)習(xí)系統(tǒng),以教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)行為作為輸入,課程的成績作為輸出。其中,評估系統(tǒng)在教師學(xué)生的行為信息輸入并且以成績作為反饋(也就是監(jiān)督學(xué)習(xí))的過程中,挖掘出教育和學(xué)習(xí)的新知識和新技能,達到不斷提高教學(xué)效果的目的。最后具體可實現(xiàn)如下的效果,一是對教師的教

3、學(xué)效果進行評估,二是根據(jù)歷史評估結(jié)論,反過來提示教師,根據(jù)系統(tǒng)以往數(shù)據(jù)分析的結(jié)果,在什么時候,對哪種學(xué)生,采用何種教學(xué)方式可取得預(yù)期的更好教學(xué)效果。更簡單的概括,就是通過機器學(xué)習(xí)的方式,教學(xué)評估系統(tǒng)可以智能化的幫助教師和學(xué)生提煉和總結(jié)教育和學(xué)習(xí)中的優(yōu)缺點。也就是說,在有了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)這種信息化教學(xué)平臺的前提下,以機器學(xué)習(xí)的方式來總結(jié)和發(fā)現(xiàn)教學(xué)的規(guī)律,從而提高教學(xué)的效果。當(dāng)然,要實現(xiàn)這個系統(tǒng),需要非常大量的工作。所以本人在有限時間的條件下,參

4、考現(xiàn)今主流的大數(shù)據(jù)分析的例子,采用數(shù)據(jù)挖掘的手法,在本文中對教學(xué)平臺中的學(xué)生行為數(shù)據(jù)進行初步分析。
  本研究針對的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是SAKAI系統(tǒng)。采用數(shù)據(jù)挖掘的方法對一學(xué)年兩學(xué)期中,共3名教師對《JAVA語言基礎(chǔ)》這門課程開設(shè)的5個網(wǎng)絡(luò)課堂中,共271名學(xué)生的行為數(shù)據(jù)進行整理,統(tǒng)計和分析。通過學(xué)生在這一門課程中的期末考試成績作為結(jié)果,來分析學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中的學(xué)習(xí)行為對其科目成績有什么樣的影響,和影響的大小。采用的數(shù)據(jù)分析算法是

5、分類回歸樹(CART)算法。具體數(shù)據(jù)挖掘的流程是,先通過數(shù)據(jù)庫的手段提取整合原始數(shù)據(jù),然后進行數(shù)據(jù)預(yù)處理,建立數(shù)據(jù)模型,最后通過軟件來進行數(shù)據(jù)挖掘。之所以采用數(shù)據(jù)挖掘,而不簡單的排序統(tǒng)計等傳統(tǒng)方式進行評價,是因為傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析方法只能得出有限的粗略的結(jié)果。而采用數(shù)據(jù)挖掘的方法,則可以得出更為詳細的結(jié)果,如教師和各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模塊中對學(xué)生成績起作用的比例如何,哪些因素的或哪些因素的組合對學(xué)生的成績來說是更有效的。以此來進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評估,就

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