摘要
個(gè)性化學(xué)習(xí)是技術(shù)與教育深度融合在高級(jí)階段的表現(xiàn)形式,以機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)為關(guān)鍵支撐的人工智能技術(shù)的回歸,對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)進(jìn)行了重塑和再造。在“人工智能+”時(shí)代,個(gè)性化學(xué)習(xí)應(yīng)具備“一個(gè)中心、三個(gè)導(dǎo)向”的理論支撐,即以學(xué)習(xí)者為中心,以目標(biāo)、過(guò)程和評(píng)價(jià)為導(dǎo)向。個(gè)性化學(xué)習(xí)的應(yīng)然特征包括心智分析性、服務(wù)差異性和目標(biāo)導(dǎo)向性三個(gè)層面。個(gè)性化學(xué)習(xí)首先要把握學(xué)習(xí)者的心智特征,并在此基礎(chǔ)上為其全學(xué)習(xí)過(guò)程提供符合其個(gè)性需求的內(nèi)容、活動(dòng)、路徑和評(píng)價(jià),最終在學(xué)習(xí)目標(biāo)上實(shí)現(xiàn)自我導(dǎo)向的有意義學(xué)習(xí),在成長(zhǎng)目標(biāo)上培育自主發(fā)展的核心素養(yǎng)。個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)的確立應(yīng)當(dāng)以基于人工智能技術(shù)的智能教育云服務(wù)平臺(tái)為支持,以需求本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容推送、能力本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑生成和掌握本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)為服務(wù)方向。
關(guān)鍵詞:“人工智能+”時(shí)代;人工智能技術(shù);學(xué)習(xí)行為;個(gè)性化學(xué)習(xí);掌握學(xué)習(xí);教育云服務(wù)
一、“人工智能+”時(shí)代的個(gè)性化學(xué)習(xí)
長(zhǎng)期以來(lái),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力是國(guó)民素質(zhì)教育的重點(diǎn),《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》研究成果指出,核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,其培養(yǎng)目標(biāo)分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面,綜合表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)[1]。
可以看出,培育學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)并促使其自主發(fā)展是核心素養(yǎng)的實(shí)施要義。在教育信息化發(fā)展進(jìn)入到以有效支持教與學(xué)、促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展為核心訴求的新階段之時(shí),需要為學(xué)習(xí)者提供滿足其個(gè)性需求的新型學(xué)習(xí)方式以支持其自主發(fā)展。個(gè)性化學(xué)習(xí)作為技術(shù)與教育深度融合的高級(jí)階段,能夠促使學(xué)習(xí)者的能力與個(gè)性在學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中得到充分、自由、和諧的發(fā)展。
近年來(lái),人工智能技術(shù)在不斷成熟,人工智能向社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的滲透與影響不斷加大,“人工智能+”猶如工業(yè)社會(huì)的電力一樣被日益廣泛應(yīng)用。教育領(lǐng)域亦不例外,隨著“人工智能+”時(shí)代的來(lái)臨,在整合教育大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)分析等先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,智能教育云服務(wù)可以為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù),以支持其自主發(fā)展,這破解了教育在個(gè)性培養(yǎng)方面不足的難題。目前,基于“人工智能+”時(shí)代視角的個(gè)性化學(xué)習(xí)研究成果尚不多見(jiàn),本文將作初步探討。
二、現(xiàn)有個(gè)性化學(xué)習(xí)研究述評(píng)
隨著大數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)分析、計(jì)算科學(xué)等技術(shù)的深入發(fā)展,個(gè)性化學(xué)習(xí)在實(shí)踐層面有了可實(shí)現(xiàn)的契機(jī)。為了更好地把握個(gè)性化學(xué)習(xí)的發(fā)展方向,明晰其實(shí)現(xiàn)路徑,有必要厘清個(gè)性化學(xué)習(xí)的研究脈絡(luò),以進(jìn)一步結(jié)合人工智能技術(shù),描繪其服務(wù)模式。
我們通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下的個(gè)性化學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)的梳理和分析,發(fā)現(xiàn)目前針對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的研究主要集中在以下三個(gè)方面:(1)個(gè)性化特征分析及其對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為研究;(2)個(gè)性化學(xué)習(xí)教學(xué)模式與服務(wù)策略研究;(3)個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)與平臺(tái)設(shè)計(jì)研究。
(一)個(gè)性化特征分析及其對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為影響研究
通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)者的個(gè)性化特征信息進(jìn)行分析,并對(duì)其網(wǎng)絡(luò)行為的影響進(jìn)行探索,我們可以看到,比較有代表性的研究有,孫海民對(duì)當(dāng)前關(guān)于學(xué)習(xí)者個(gè)性特征對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為影響研究存在的問(wèn)題進(jìn)行梳理,并提出解決問(wèn)題的關(guān)鍵是構(gòu)建學(xué)習(xí)個(gè)性模型、基于活動(dòng)理論的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的分類(lèi)以及基于Apriori的數(shù)據(jù)挖掘算法[2]。
Susanne Narciss等分析了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)生的性別、先前知識(shí)、動(dòng)機(jī)特點(diǎn)對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果和反饋策略的影響,結(jié)果表明:性別是影響反饋效率的一個(gè)重要因素,在所有反饋策略中,相對(duì)于女生,男生更容易獲取淺層次知識(shí)[3]。
(二)個(gè)性化學(xué)習(xí)教學(xué)模式與服務(wù)策略研究
一些學(xué)者對(duì)如何建立個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)教學(xué)模式以及如何提供相關(guān)支持服務(wù)進(jìn)行探索。例如,鄭云翔從學(xué)習(xí)者特征分析、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)資源與工具、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等五個(gè)方面對(duì)大學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析討論,并提出了五種典型的個(gè)性化學(xué)習(xí)教學(xué)模式[4]。等通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下個(gè)性化學(xué)習(xí)的歷史發(fā)展和基本概念作分析,列舉了傳統(tǒng)自上而下個(gè)性化學(xué)習(xí)模式的缺點(diǎn),并提出了“學(xué)習(xí)者驅(qū)動(dòng)、自下而上”的方法來(lái)設(shè)計(jì)個(gè)性化學(xué)習(xí),在該環(huán)境下學(xué)習(xí)者可以查看個(gè)人學(xué)習(xí)活動(dòng)以及同伴之間的學(xué)習(xí)情況[5]。
(三)個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)與平臺(tái)設(shè)計(jì)研究
一些學(xué)者介紹了相關(guān)個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析。比較有代表性的研究有:張丹陽(yáng)利用以知識(shí)點(diǎn)為導(dǎo)向的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),構(gòu)建了一種智能化的個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng),用來(lái)滿足對(duì)學(xué)習(xí)者有針對(duì)性的教育需求[6]。ChanMin Kim介紹了在網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)補(bǔ)救學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)了虛擬變化代理的原則,以更好地支持學(xué)生的情感和動(dòng)機(jī)需求,在設(shè)計(jì)原則中他強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)和個(gè)性化支持。虛擬變化代理的可用性和個(gè)性化,能夠滿足學(xué)生的實(shí)時(shí)交互和定制需求[7]。
目前,關(guān)于在數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境下的個(gè)性化學(xué)習(xí)研究主要集中于個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容分析、個(gè)性化學(xué)習(xí)教學(xué)模式與服務(wù)策略以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)上。相較而言,現(xiàn)有的分析平臺(tái)缺少人工智能和自適應(yīng)技術(shù)的支持。在學(xué)習(xí)分析層面上,將學(xué)習(xí)內(nèi)容與之相對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行關(guān)聯(lián)并開(kāi)展分析的研究較少,特別是基于學(xué)習(xí)分析和教育大數(shù)據(jù)進(jìn)行個(gè)性識(shí)別、平臺(tái)設(shè)計(jì)和服務(wù)模式的探索較少。因此,迫切需要站在人工智能大背景下,在整合教與學(xué)理論思想的基礎(chǔ)上,對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)涵及特征作進(jìn)一步的梳理總結(jié),進(jìn)而設(shè)計(jì)以學(xué)習(xí)者為中心的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)模式。
三、數(shù)據(jù)集驅(qū)動(dòng)的人工智能技術(shù)供給側(cè)支持
近年來(lái),人工智能作為較早出現(xiàn)的技術(shù)科學(xué),得到商業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、政府等不同組織群體的高度關(guān)注。人工智能是研究通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的思維過(guò)程和智能行為的學(xué)科,因此,它需要以大數(shù)據(jù)技術(shù)為支撐的數(shù)據(jù)源和以機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)為支撐的分析方法作為技術(shù)保障。在應(yīng)用層面,各類(lèi)技術(shù)從個(gè)體生物特征、內(nèi)容和行為三個(gè)層面提供服務(wù)支持。整體而言,人工智能通過(guò)“兩個(gè)底層、三層服務(wù)”實(shí)現(xiàn)了技術(shù)供給側(cè)支持。
(一)以機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)為支撐的底層關(guān)鍵技術(shù)
機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)是人工智能研究中的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。美國(guó)白宮科技政策辦公室在2016年10月發(fā)布的《為人工智能的未來(lái)做好準(zhǔn)備》報(bào)告中指出,人工智能的技術(shù)手段包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí),自主、自動(dòng)化和人機(jī)合作。其中,機(jī)器學(xué)習(xí)是利用大數(shù)據(jù)分析推導(dǎo)出規(guī)則或流程,用于解釋和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù);深度學(xué)習(xí)則是利用數(shù)據(jù)在大量類(lèi)似神經(jīng)元組件構(gòu)成的多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行第次輸人和輸出[8]。在應(yīng)用領(lǐng)域上,百度云在系統(tǒng)架構(gòu)上將上述兩項(xiàng)技術(shù)作為底層技術(shù)支撐,為語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別、文字識(shí)別、自然語(yǔ)言等感知服務(wù)提供了分析支持。
(二)面向體征服務(wù)的語(yǔ)音識(shí)別與情感計(jì)算技術(shù)
在面向個(gè)體服務(wù)時(shí),首先需要采集個(gè)體生物特征信息。該層面數(shù)據(jù)類(lèi)型包括聲音、表情、運(yùn)動(dòng)、心智等體征數(shù)據(jù),通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別與合成、人臉檢測(cè)與對(duì)比、情感計(jì)算等技術(shù),對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,解析出充滿差異的個(gè)性學(xué)習(xí)者言行特征,為后續(xù)的智能推送提供基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)支持。該層面技術(shù)的教育應(yīng)用場(chǎng)景包括:以學(xué)習(xí)資料語(yǔ)音搜索、語(yǔ)音閱讀書(shū)城、寫(xiě)作文本語(yǔ)音輸人等為代表的語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用;以網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)身份驗(yàn)證、學(xué)習(xí)情緒識(shí)別、學(xué)習(xí)生理模式識(shí)別等為代表的人臉識(shí)別和情感計(jì)算應(yīng)用。整體而言,該層面技術(shù)多用于處理分析個(gè)性生物特征數(shù)據(jù),構(gòu)造感知和情緒系統(tǒng),刻畫(huà)學(xué)習(xí)情緒肖像。
(三)面向內(nèi)容服務(wù)的自然語(yǔ)言處理技術(shù)
自然語(yǔ)言處理技術(shù)是對(duì)人類(lèi)自然語(yǔ)言進(jìn)行分析、理解、生成、翻譯,實(shí)現(xiàn)自然的人機(jī)對(duì)話交互。其分析方向包括詞法分析、詞向量表示、文本相似度計(jì)算、評(píng)論觀點(diǎn)抽取等;服務(wù)對(duì)象主要是文本內(nèi)容。該技術(shù)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的方法,將文本中的詞映射成長(zhǎng)度固定的向量,不同的詞向量構(gòu)成一個(gè)向量空間,借助分析模型實(shí)現(xiàn)文本的可計(jì)算。該層面技術(shù)的教育應(yīng)用場(chǎng)景包括:中英文寫(xiě)作批改、外語(yǔ)翻譯評(píng)閱、論壇互動(dòng)內(nèi)容觀點(diǎn)挖掘、互動(dòng)文本情感識(shí)別等。
通過(guò)文本內(nèi)容分析,一方面,能為學(xué)習(xí)情感識(shí)別提供輔助數(shù)據(jù)支持;另一方面,可對(duì)學(xué)習(xí)者生成內(nèi)容進(jìn)行評(píng)閱和計(jì)算。
(四)面向行為服務(wù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)
2017年新媒體聯(lián)盟發(fā)布的《地平線報(bào)告》(高等教育版)在影響高等教育的重要發(fā)展部分中指出,自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)是在近一年內(nèi)被廣泛采用的關(guān)鍵技術(shù)[9]。自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)通過(guò)監(jiān)控一系列學(xué)習(xí)過(guò)程行為及數(shù)據(jù),基于個(gè)人能力和技能水平動(dòng)態(tài)調(diào)整課程內(nèi)容以進(jìn)一步適應(yīng)和提高學(xué)習(xí)者表現(xiàn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)的自動(dòng)干預(yù)。該技術(shù)已經(jīng)在新型網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中得到應(yīng)用,如,KNEWTON個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)、Smart Sparrow自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)、Acrobatiq智能網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)等。該層面技術(shù)的教育應(yīng)用場(chǎng)景包括:個(gè)性化學(xué)習(xí)特征分析、學(xué)習(xí)內(nèi)容和測(cè)評(píng)智能推送、個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑推薦、學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)測(cè)等,通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)行為的智能分析,為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)。
四、個(gè)性化學(xué)習(xí)的理論支撐與特征
(一)個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)涵探索
在個(gè)性化學(xué)習(xí)概念的分析上,國(guó)內(nèi)外研究者開(kāi)展了較為廣泛的探索。我們通過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的搜集和分析,得出不同研究者對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)概念和特征的解釋
從國(guó)內(nèi)研究者定義來(lái)看,前三位研究者主要從傳統(tǒng)環(huán)境下分析個(gè)性化學(xué)習(xí)的內(nèi)涵,基于學(xué)習(xí)者個(gè)性特征為其提供合適的方法、策略、內(nèi)容和評(píng)價(jià),側(cè)重個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)。而最后一位研究者主要在MOOC環(huán)境下對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)進(jìn)行分析,為學(xué)習(xí)者提供差異化的學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)路徑,側(cè)重個(gè)性化推送。
相對(duì)于國(guó)內(nèi)的分析維度,國(guó)外研究者和學(xué)術(shù)團(tuán)體進(jìn)行了較為深入和較多維度的探索。E.D.Jackman和Fred S.Keller較早開(kāi)始探索區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)流程的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和實(shí)踐方式。之后,英國(guó)教育與技能部、美國(guó)課程監(jiān)督和發(fā)展委員會(huì)、新媒體聯(lián)盟等研究者和學(xué)術(shù)組織對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的內(nèi)涵、特征、政策進(jìn)行了分析。
其中,The Bill和Melinda Gates Foundation等組織提出的關(guān)于個(gè)性化學(xué)習(xí)的四大支柱(包括學(xué)習(xí)者檔案袋、個(gè)人學(xué)習(xí)路徑、靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境和基于競(jìng)爭(zhēng)力的進(jìn)度),明確了數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下個(gè)性化學(xué)習(xí)的工作定義。該定義是對(duì)新媒體環(huán)境下關(guān)于個(gè)性化學(xué)習(xí)的較為成熟的分析,其特色是基于學(xué)習(xí)分析技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供定制化路徑,促使其達(dá)成目標(biāo)。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外個(gè)性化學(xué)習(xí)概念探索的梳理,我們可知,研究者在以下三個(gè)方面存在共識(shí):(1)分析起點(diǎn):以學(xué)習(xí)者個(gè)性特征分析為基礎(chǔ);(2)服務(wù)支持:提供適切的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià);(3)環(huán)境創(chuàng)設(shè):教學(xué)、管理、課程、時(shí)空等要素的再組織與整合)
基于上述分析,我們期望結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù),對(duì)當(dāng)下的個(gè)性化學(xué)習(xí)所應(yīng)具備的特征和服務(wù)進(jìn)行探析,并形成具有方向指導(dǎo)和實(shí)踐應(yīng)用性的系統(tǒng)理論。
(二)個(gè)性化學(xué)習(xí)的理論支撐
個(gè)性化學(xué)習(xí)的目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)個(gè)體、行為、環(huán)境多維聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)多向交互反饋,在結(jié)果中通過(guò)是否掌握內(nèi)容及其所處目標(biāo)層級(jí)判別其是否達(dá)成目標(biāo)。其理論支撐概括為“一個(gè)中心、三個(gè)導(dǎo)向”,一個(gè)中心指以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì),三個(gè)導(dǎo)向包括目標(biāo)、過(guò)程和評(píng)價(jià)。
1、以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)
該理論包括以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境設(shè)計(jì)和教育平臺(tái)工具設(shè)計(jì)。其中,以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境提供了互動(dòng)的、鼓勵(lì)性的活動(dòng),能滿足個(gè)人獨(dú)特的學(xué)習(xí)興趣和需求,實(shí)現(xiàn)在不同復(fù)雜程度下的學(xué)習(xí),并加深對(duì)學(xué)習(xí)的理解。在該環(huán)境下學(xué)習(xí)者積極建構(gòu)意義,外部學(xué)習(xí)目標(biāo)可以被確立,但學(xué)習(xí)者依據(jù)個(gè)體的需要,由在思想形成和檢驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題來(lái)決定如何前進(jìn)[23]。
在方法論層面,為使計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的影響,教育平臺(tái)和工具應(yīng)該圍繞學(xué)習(xí)者的目標(biāo)、需求、活動(dòng)和教育情境來(lái)設(shè)計(jì)[24]。開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)的邏輯起點(diǎn)應(yīng)以學(xué)習(xí)者為中心,在環(huán)境設(shè)計(jì)、內(nèi)容提供、應(yīng)用服務(wù)等方面圍繞學(xué)習(xí)者展開(kāi),并提供個(gè)性化反饋。
2、目標(biāo)導(dǎo)向的有意義學(xué)習(xí)理論
戴維?奧蘇貝爾認(rèn)為,學(xué)生的學(xué)習(xí)如果要有價(jià)值的話,應(yīng)盡可能地有意義。他根據(jù)學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有知識(shí)的關(guān)系,將學(xué)習(xí)分為機(jī)械學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí)。其中有意義學(xué)習(xí)包含兩個(gè)先決條件:
(1)學(xué)生表現(xiàn)出一種有意義學(xué)習(xí)的心向,即一種在新學(xué)的內(nèi)容與自己已有的知識(shí)之間建立聯(lián)系的傾向;(2)學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)學(xué)生具有潛在意義,即能夠與學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)[25]。
戴維?喬納森認(rèn)為,教育的未來(lái)應(yīng)該把焦點(diǎn)放在有意義的學(xué)習(xí)上,并假設(shè)所有級(jí)別教育的主要目標(biāo)都應(yīng)指向促使學(xué)生進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)。他認(rèn)為有意義學(xué)習(xí)包含五種屬性,如圖1所示,各屬性之間交互關(guān)聯(lián)[26]
個(gè)性化學(xué)習(xí)作為未來(lái)的一種重要學(xué)習(xí)方式,在應(yīng)用成效上需要一定的目標(biāo)導(dǎo)向,即把支撐有意義的學(xué)習(xí)作為目標(biāo),通過(guò)人工智能技術(shù)幫助學(xué)習(xí)者開(kāi)展主動(dòng)的、建構(gòu)的、有意圖的、真實(shí)與合作的學(xué)習(xí)。
3、過(guò)程導(dǎo)向的交互決定理論
環(huán)境決定論認(rèn)為,行為是受作用于個(gè)體的環(huán)境刺激控制的,其公式是B=f(E)。而個(gè)人決定論認(rèn)為,本能、驅(qū)力和特質(zhì)等內(nèi)部事件驅(qū)使個(gè)體按照某些固定的方式行事,其公式是B=f(P,E)[27]
在班杜拉看來(lái),這兩種觀點(diǎn)都是以單向決定論為特征的。而越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明,環(huán)境與個(gè)體的影響是雙向的。班杜拉認(rèn)為,行為是起相互作用的決定因素,而不是在個(gè)體和情境的相互影響中不起作用的一個(gè)超脫的副產(chǎn)物。在此基礎(chǔ)上,他提出交互決定論,即把行為、個(gè)體和環(huán)境看作是相互影響地聯(lián)結(jié)在一起的一個(gè)系統(tǒng)。Bell Gredler將班杜拉的交互決定論進(jìn)一步描述為三向關(guān)系
該理論對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的指導(dǎo)意義在于,要從個(gè)性特征、學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)環(huán)境要素三個(gè)方面整合分析學(xué)習(xí)過(guò)程:在個(gè)性特征方面,需要對(duì)學(xué)習(xí)者的個(gè)性優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析;在學(xué)習(xí)行為分析方面,要以學(xué)習(xí)者的個(gè)性特征信息為基礎(chǔ),對(duì)學(xué)習(xí)者參與的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行記錄;在環(huán)境要素方面,基于學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果為學(xué)習(xí)者提供即時(shí)的反饋信息,以更好地改善當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀態(tài)和結(jié)果。
4、評(píng)價(jià)導(dǎo)向的掌握學(xué)習(xí)理論
個(gè)性化學(xué)習(xí)在應(yīng)用效果層面要落到實(shí)處,需要促使學(xué)習(xí)者達(dá)成目標(biāo),針對(duì)目標(biāo)的達(dá)成需要掌握學(xué)習(xí)理論作為指導(dǎo),針對(duì)目標(biāo)的測(cè)量則需要學(xué)習(xí)目標(biāo)分類(lèi)作為依據(jù)。研究者Rex Heer在教學(xué)目標(biāo)分類(lèi)理論基礎(chǔ)上,從認(rèn)知維度和知識(shí)維度對(duì)該理論進(jìn)行了修訂[29]。其中,認(rèn)知維度包括知道、領(lǐng)會(huì)、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造;知識(shí)維度包括事實(shí)性的、概念性的、過(guò)程性的和元認(rèn)知。兩個(gè)維度分類(lèi)呈現(xiàn)層級(jí)排列:在認(rèn)知維度上,從低階思維技能到高階思維技能;在知識(shí)維度上,從具體知識(shí)到抽象知識(shí),各分類(lèi)縱橫交錯(cuò),從初始的事實(shí)性記憶知識(shí)到最高層的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。
在掌握學(xué)習(xí)理論上,布魯姆(Benjamin Bloom)認(rèn)為學(xué)習(xí)的時(shí)間量包括教學(xué)質(zhì)量、學(xué)習(xí)者理解教學(xué)能力、能力傾向(即在適應(yīng)教學(xué)質(zhì)量和理解教學(xué)之后學(xué)習(xí)所需的時(shí)間)三個(gè)方面。學(xué)習(xí)者要達(dá)到掌握的水平,關(guān)鍵在于花在學(xué)習(xí)上的時(shí)間量。
該理論對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的指導(dǎo)意義包括:(1)設(shè)計(jì)基于掌握的個(gè)性化學(xué)習(xí)系統(tǒng),將時(shí)間作為一個(gè)變量,學(xué)習(xí)作為一個(gè)衡量,學(xué)習(xí)者只有掌握核心概念之后才能進(jìn)入下一個(gè)知識(shí)點(diǎn),在學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)上以知識(shí)掌握為導(dǎo)向,而非以時(shí)間為導(dǎo)向;(2)根據(jù)個(gè)性特征,引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從知識(shí)和認(rèn)知兩個(gè)維度向抽象的創(chuàng)造性知識(shí)學(xué)習(xí)方向發(fā)展,并基于概念掌握逐步達(dá)成設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
(三)個(gè)性化學(xué)習(xí)的應(yīng)然特征
通過(guò)對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的概念脈絡(luò)和理論支撐進(jìn)行分析,我們可以知道,個(gè)性化學(xué)習(xí)是為解決當(dāng)前教育系統(tǒng)問(wèn)題逐漸生成的,其在教育模式、學(xué)習(xí)步調(diào)、時(shí)間和地點(diǎn)選擇、師生角色等方面都與當(dāng)前教育有明顯區(qū)別
個(gè)性化學(xué)習(xí)的目標(biāo)是要滿足學(xué)生的需求和興趣,以確保其實(shí)現(xiàn)最大化發(fā)展。研究者Peggy Grant和Dale Basye認(rèn)為,成功的個(gè)性化學(xué)習(xí)包括以下七個(gè)方面特點(diǎn)[31]:(1)將學(xué)生的興趣和能力融入到真實(shí)世界的活動(dòng)中,以促進(jìn)他們?cè)趦?nèi)容領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)下學(xué)習(xí);(2)教師充當(dāng)促進(jìn)者和教練的角色而不止于傳播知識(shí);(3)學(xué)習(xí)者控制他們的學(xué)習(xí)路徑,并自定學(xué)習(xí)目標(biāo),建立自我效能感;(4)技術(shù)能夠支持學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)內(nèi)容、如何學(xué)習(xí)以及如何展示他們的學(xué)習(xí)進(jìn)行選擇;(5)通過(guò)數(shù)字化工具的支持,將形成性評(píng)價(jià)貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)周期,幫助教師和學(xué)習(xí)者了解其優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn);(6)通過(guò)展示學(xué)習(xí)者的技能和理解來(lái)測(cè)量在學(xué)科內(nèi)容上的進(jìn)步;(7)通過(guò)教師和學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn)來(lái)整合技術(shù),以更好地支持學(xué)習(xí)。
結(jié)合前面對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)涵和學(xué)習(xí)系統(tǒng)的分析,我們從學(xué)習(xí)論視角對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的特征進(jìn)行總結(jié),包括心智分析性、服務(wù)差異性和目標(biāo)導(dǎo)向性三個(gè)層面
個(gè)性化學(xué)習(xí)首先要把握學(xué)習(xí)者的心智特征,并在此基礎(chǔ)上為整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程提供符合其個(gè)性需求的內(nèi)容、活動(dòng)、路徑和評(píng)價(jià),最終在學(xué)習(xí)目標(biāo)上實(shí)現(xiàn)自我導(dǎo)向的有意義學(xué)習(xí),在成長(zhǎng)目標(biāo)上培育學(xué)習(xí)者的自主發(fā)展核心素養(yǎng)。
首先,心智分析性是個(gè)性化學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)起點(diǎn)上的特征體現(xiàn)。在學(xué)習(xí)開(kāi)始前需要把握學(xué)生的心智特征,包括個(gè)性優(yōu)勢(shì)、個(gè)性需求、個(gè)性偏好、學(xué)習(xí)能力、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)等,確立學(xué)習(xí)者先前的記憶、需求、推理、解決問(wèn)題、獲取新知識(shí)的能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)習(xí)者因自身經(jīng)驗(yàn)引發(fā)了在行為、能力和心理傾向上的比較持久的變化[32]。因此,個(gè)性化學(xué)習(xí)需要基于學(xué)習(xí)者個(gè)性特征提供相應(yīng)服務(wù)支持,以促使其行為發(fā)生持久變化。
其次,服務(wù)差異性是個(gè)性化學(xué)習(xí)在過(guò)程中的特征體現(xiàn)。只有把學(xué)習(xí)者帶到學(xué)習(xí)任務(wù)中,將已有知識(shí)和觀念作為新學(xué)習(xí)的起點(diǎn),并給予學(xué)生不同學(xué)習(xí)過(guò)程服務(wù)和建構(gòu)的機(jī)會(huì),才能促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。依據(jù)個(gè)性化學(xué)習(xí)分析結(jié)果,只有為學(xué)習(xí)者提供從學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)路徑到學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等一體化的差異性學(xué)習(xí)服務(wù),才能促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行自我調(diào)控和知識(shí)生成。
最后,目標(biāo)導(dǎo)向性是個(gè)性化學(xué)習(xí)在結(jié)果上的特征體現(xiàn)。學(xué)習(xí)者的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力的差異性決定了其要自主定義目標(biāo)并自我監(jiān)控學(xué)習(xí)過(guò)程來(lái)達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo),以此來(lái)控制自己的學(xué)習(xí)。在目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下,基于個(gè)人理解和概念掌握完成程序化學(xué)習(xí)活動(dòng)和任務(wù),并逐步完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。目標(biāo)導(dǎo)向有助于個(gè)體形成對(duì)學(xué)習(xí)原理更本質(zhì)的理解,并幫助他們成為自我維持的終身學(xué)習(xí)者。
五、基于智能的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)支持
智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的逐步完善、自帶設(shè)備的日漸普及以及人工智能技術(shù)的深度突破,使得個(gè)性化學(xué)習(xí)的服務(wù)模式變得清晰,并逐漸嘗試初步的探索。當(dāng)前,個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)“一個(gè)平臺(tái)、三項(xiàng)服務(wù)”進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐,即在智能教育云服務(wù)平臺(tái)支撐下,基于學(xué)習(xí)需求推送個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容;基于學(xué)習(xí)能力生成個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑;基于知識(shí)掌握進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。
(一)基于人工智能技術(shù)的智能教育云服務(wù)平臺(tái)支持
我們以智能教育云服務(wù)平臺(tái)為實(shí)體依托,以電子學(xué)檔系統(tǒng)記錄的學(xué)生個(gè)性化信息為分析對(duì)象,以個(gè)性化分析模型為理論指導(dǎo),以人工智能為技術(shù)支撐,設(shè)計(jì)了支持個(gè)性化學(xué)習(xí)的智能教育云服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)流程
1、教育云服務(wù)平臺(tái)模塊
該模塊包括電子教材系統(tǒng)、作業(yè)與考試系統(tǒng)、數(shù)字資源系統(tǒng)、互動(dòng)交流系統(tǒng)、電子學(xué)檔系統(tǒng)和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)。
電子教材系統(tǒng)主要是對(duì)電子教材的發(fā)布、下載進(jìn)行管理,保存和管理學(xué)員從客戶端傳送的學(xué)習(xí)記錄;作業(yè)與考試系統(tǒng)主要是支持課后作業(yè)的發(fā)布、完成、批閱和展示整套流程,以及為學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果提供評(píng)價(jià)服務(wù);數(shù)字資源系統(tǒng)是為教育云服務(wù)平臺(tái)提供資源基礎(chǔ),以基于資源的學(xué)習(xí)為設(shè)計(jì)理念,系統(tǒng)的核心在于資源的積累與共享,以及對(duì)個(gè)人知識(shí)管理的支持;互動(dòng)交流系統(tǒng)是為學(xué)生在課堂內(nèi)外開(kāi)展的互動(dòng)答疑提供支持,同時(shí)為學(xué)生之間的課外交流提供學(xué)習(xí)社區(qū),以促進(jìn)學(xué)生圍繞興趣主題展開(kāi)深度交流從而形成虛擬學(xué)習(xí)共同體;電子學(xué)檔系統(tǒng)與電子教材系統(tǒng)、作業(yè)與考試系統(tǒng)、數(shù)字資源系統(tǒng)和互動(dòng)交流系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián),該系統(tǒng)記錄了關(guān)于學(xué)生的個(gè)性化信息,如,電子教材學(xué)習(xí)情況、作業(yè)完成情況、互動(dòng)交流情況等,使家長(zhǎng)和教師能夠清晰地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與個(gè)性化特點(diǎn);學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)主要是融合各個(gè)子系統(tǒng)的功能,支持教師和學(xué)生開(kāi)展各項(xiàng)教與學(xué)活動(dòng)。
2、個(gè)性化信息記錄與分析模塊
該模塊包括個(gè)性化分析模型、個(gè)性化信息中心和人工智能技術(shù)服務(wù)中心。個(gè)性化分析模型可依據(jù)學(xué)生個(gè)性化特征建立的分析信息模型[33]。個(gè)性化信息中心可依據(jù)學(xué)生的個(gè)性化分析模型對(duì)信息進(jìn)行分類(lèi)存儲(chǔ)。其中,電子教材和資源庫(kù)主要用來(lái)記錄學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容;作業(yè)庫(kù)和考試庫(kù)主要用來(lái)記錄學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)信息;互動(dòng)答疑和學(xué)習(xí)社區(qū)主要用來(lái)記錄學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)方式信息。
這些數(shù)據(jù)記錄了學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)路徑中的節(jié)點(diǎn)屬性信息,包括結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化等數(shù)據(jù)。雖然,通常非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)本身是無(wú)法分析的,然而其仍可以通過(guò)特定方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理,從而得到可以直接進(jìn)行分析的結(jié)構(gòu)化結(jié)果[34]。人工智能技術(shù)服務(wù)中心主要是基于個(gè)性化信息數(shù)據(jù)進(jìn)行情緒識(shí)別、情感計(jì)算、自然語(yǔ)言處理和自適應(yīng)學(xué)習(xí)分析等,為后面的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)提供智能支持。
3、個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)與自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)模塊
該模塊包括個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)中心和自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)模塊。個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)中心主要依據(jù)人工智能技術(shù)提供的分析結(jié)果,從學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)路徑三個(gè)方面為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容推送、個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)反饋以及個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑生成等學(xué)習(xí)服務(wù)。自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)是學(xué)習(xí)者在個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)中心支持的基礎(chǔ)上,依據(jù)初始學(xué)習(xí)目標(biāo),通過(guò)應(yīng)用個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)中心提供的服務(wù),選擇合適的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)策略,完成學(xué)習(xí)目標(biāo)并進(jìn)行自我評(píng)價(jià),通過(guò)個(gè)性化評(píng)價(jià)結(jié)果了解學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的不足之處,進(jìn)而產(chǎn)生學(xué)習(xí)需要,實(shí)現(xiàn)自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)。
(二)需求本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容推送
學(xué)習(xí)需要是教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的前端分析之一,當(dāng)學(xué)習(xí)者目前狀態(tài)與所期望達(dá)到狀態(tài)或應(yīng)該達(dá)到的狀態(tài)產(chǎn)生差距時(shí),就會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)需要。由于個(gè)體之間在認(rèn)知能力、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)等方面存在差異,因此,需要根據(jù)個(gè)性需求設(shè)定目標(biāo),進(jìn)一步發(fā)揮其個(gè)性優(yōu)勢(shì),促使其能力得到發(fā)展。基于個(gè)性化需求采用智能推送技術(shù),提供個(gè)性化學(xué)習(xí)內(nèi)容,例如,采用協(xié)同過(guò)濾推薦技術(shù)為學(xué)習(xí)者推送符合其學(xué)習(xí)需求的微課程;采用支持向量機(jī)技術(shù)推送拓展學(xué)習(xí)資源"采用最近鄰?fù)扑]系統(tǒng)推送電子教材內(nèi)容等。
當(dāng)前,較為成熟的個(gè)性化推薦系統(tǒng)包括協(xié)同過(guò)濾推薦、基于內(nèi)容的推薦和基于知識(shí)的推薦。然而,各推薦系統(tǒng)在用戶記錄及前后數(shù)據(jù)、群體數(shù)據(jù)、知識(shí)模型等方面構(gòu)造不同,這使得系統(tǒng)推送機(jī)制和效果存在差異。個(gè)性化學(xué)習(xí)推薦系統(tǒng)需要學(xué)習(xí)者模型、學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)和群體數(shù)據(jù)共同作為支撐,而已有的推薦系統(tǒng)算法并不能完全應(yīng)用于所有數(shù)據(jù)資源,因此,需要設(shè)計(jì)混合式推薦系統(tǒng),針對(duì)學(xué)習(xí)年級(jí)、學(xué)科內(nèi)容、學(xué)習(xí)目標(biāo)等不同情境進(jìn)行推送,發(fā)揮不同推薦系統(tǒng)的功能,以達(dá)到最優(yōu)效果,從而使推送內(nèi)容更加個(gè)性和精準(zhǔn)。
(三)能力本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑生成
學(xué)習(xí)路徑是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中選擇或被選擇的一系列概念和活動(dòng)的序列集合[35]。當(dāng)前,在教育系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)路徑是由教學(xué)設(shè)計(jì)者預(yù)前設(shè)定好的,缺少個(gè)性化學(xué)習(xí)特征和能力分析[36]。要使學(xué)習(xí)者都能實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí)和高效學(xué)習(xí),就需要基于學(xué)習(xí)者知識(shí)和能力基礎(chǔ),分析其學(xué)習(xí)過(guò)程特征,生成滿足其能力發(fā)展的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑。該路徑實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng)的智能序列組合,滿足學(xué)習(xí)者最近發(fā)展區(qū)需求,并由教育云服務(wù)平臺(tái)推送給學(xué)習(xí)者,由其自定步調(diào)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
隨著自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的深入發(fā)展,已有研究者開(kāi)始從實(shí)踐層面探索基于學(xué)習(xí)者能力模型生成的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑,并進(jìn)行應(yīng)用評(píng)價(jià)[37]。在整合理論、技術(shù)、數(shù)據(jù)等資源的基礎(chǔ)上,未來(lái)智能教育云服務(wù)平臺(tái)將根據(jù)學(xué)習(xí)狀態(tài)動(dòng)態(tài)生成學(xué)習(xí)路徑,實(shí)現(xiàn)個(gè)體能力的精確增長(zhǎng)。
個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中,具有自組織性、連續(xù)性、實(shí)施評(píng)估性、動(dòng)態(tài)更新性等特征。在組織上,基于學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識(shí)基礎(chǔ)和個(gè)性特征對(duì)視頻學(xué)習(xí)、文本學(xué)習(xí)、互動(dòng)討論、測(cè)評(píng)練習(xí)等模塊內(nèi)容進(jìn)行自組織,以符合學(xué)習(xí)偏好和需要;在流程上,依據(jù)學(xué)習(xí)活動(dòng)和知識(shí)掌握,形成連續(xù)、線性的學(xué)習(xí)路線,以使學(xué)習(xí)過(guò)程循序漸進(jìn);在評(píng)價(jià)上,對(duì)所學(xué)內(nèi)容按難度級(jí)別和學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,為學(xué)習(xí)內(nèi)容調(diào)整提供依據(jù);在路徑調(diào)整上,基于學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)結(jié)果對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新,智能匹配最合適的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)習(xí)過(guò)程既具挑戰(zhàn)性又富有成就感,提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
(四)掌握本位的個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)反饋
學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是教與學(xué)活動(dòng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),評(píng)價(jià)內(nèi)容以及如何評(píng)價(jià),在一定程度上影響著教學(xué)過(guò)程[38]。在學(xué)習(xí)科學(xué)中,為學(xué)生設(shè)定的目標(biāo)一達(dá)到深度理解,這種理解超出了對(duì)事實(shí)和程序的簡(jiǎn)單回憶,它包括把概念和策略組織到一個(gè)層級(jí)框架中,用于解決以怎樣的方式在何時(shí),把知識(shí)應(yīng)用于理解新材料,并解決相關(guān)問(wèn)題。
要實(shí)現(xiàn)這種深度理解目標(biāo),需要以掌握學(xué)習(xí)為評(píng)價(jià)導(dǎo)向,從知識(shí)學(xué)習(xí)和認(rèn)知發(fā)展兩個(gè)方面對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行個(gè)性化評(píng)價(jià),確定其所達(dá)到的層級(jí),并結(jié)合學(xué)習(xí)過(guò)程給予學(xué)習(xí)補(bǔ)救反饋,以指導(dǎo)學(xué)習(xí)者開(kāi)展新一輪學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此,基于掌握的個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)可以讓學(xué)生自定學(xué)習(xí)步調(diào),在足夠時(shí)間投人的情況下實(shí)現(xiàn)深層理解。
將個(gè)性化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)反饋在數(shù)據(jù)收集上,不僅需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中的學(xué)習(xí)活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚,還要采用智能錄播技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者在課堂中的知識(shí)學(xué)習(xí)、即時(shí)測(cè)評(píng)、互動(dòng)討論等學(xué)習(xí)活動(dòng)表現(xiàn),以及在課后的作業(yè)、考試、學(xué)習(xí)任務(wù)單等紙質(zhì)測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)字化處理,整合學(xué)習(xí)者線上和線下數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)判。
在評(píng)價(jià)反饋機(jī)制上,首先,基于學(xué)科特性和個(gè)人學(xué)習(xí)表現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者在知識(shí)點(diǎn)掌握、錯(cuò)題難度、成績(jī)進(jìn)退步、偏科情況等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)診斷,并通過(guò)可視化方式呈現(xiàn)給師生。之后,基于學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn)和掌握情況為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)補(bǔ)救建議報(bào)告,并結(jié)合推薦系統(tǒng)從知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)、自主練習(xí)、考試測(cè)驗(yàn)等方面提供內(nèi)容推送,實(shí)現(xiàn)從精準(zhǔn)分析到精準(zhǔn)干預(yù)的轉(zhuǎn)化。
六、結(jié)語(yǔ)
人工智能在關(guān)鍵技術(shù)和研究算法上的逐步突破,使得其成果開(kāi)始應(yīng)用到社會(huì)生活中。當(dāng)前的“互聯(lián)網(wǎng)%教育”創(chuàng)新了教育服務(wù)模式,學(xué)習(xí)者可以在任何時(shí)間學(xué)習(xí)其所需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。而“人工智能+教育”則進(jìn)一步為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)模式,實(shí)現(xiàn)因?qū)W定教和精準(zhǔn)教學(xué)。
本研究對(duì)“人工智能+”時(shí)代的個(gè)性化學(xué)習(xí)及其研究進(jìn)行了初步分析,對(duì)其應(yīng)然特征和服務(wù)實(shí)現(xiàn)路徑進(jìn)行了闡釋。隨著深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)和自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)的逐步成熟,在智能教育云服務(wù)平臺(tái)的支持下,應(yīng)用下一代學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)可以為學(xué)習(xí)者提供更精確的個(gè)性分析、智能推送和精準(zhǔn)反饋服務(wù)。未來(lái)將通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用探索,形成能夠有效支持學(xué)生自主發(fā)展和能力提升的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)模式。