精選學(xué)術(shù)內(nèi)容，讓閱讀更有價(jià)值

學(xué)習(xí)分析技術(shù)是采集與學(xué)習(xí)活動(dòng)相關(guān)的學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)，并運(yùn)用多種方法和工具全方面解讀數(shù)據(jù)的技術(shù)，它能夠記錄、分析學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)軌跡，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)規(guī)律，預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)結(jié)果，為學(xué)習(xí)者提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)策略，促進(jìn)有效學(xué)習(xí)。

本研究選取Journal of Learning Analytics期刊2014年至2016年發(fā)表的112篇文章作為樣本，梳理了學(xué)習(xí)分析技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)，并歸類(lèi)分析得出六個(gè)值得關(guān)注的研究主題，分別是學(xué)生日志數(shù)據(jù)分析、在線話語(yǔ)數(shù)據(jù)分析、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)分析、多模態(tài)數(shù)據(jù)分析、學(xué)習(xí)預(yù)警數(shù)據(jù)分析以及倫理隱私數(shù)據(jù)分析。研究者并從研究對(duì)象、主要研究者、研究目標(biāo)以及分析方法和工具四個(gè)方面對(duì)每個(gè)主題進(jìn)行了探討。

基于文獻(xiàn)分析的結(jié)果，本研究認(rèn)為，未來(lái)學(xué)習(xí)分析技術(shù)研究的發(fā)展趨勢(shì)可以從如下五個(gè)方面來(lái)概括。

當(dāng)前，學(xué)習(xí)分析技術(shù)在利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法的基礎(chǔ)上，充分借鑒了大數(shù)據(jù)時(shí)代的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，如社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析、話語(yǔ)分析以及內(nèi)容分析。但是隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的豐富、學(xué)習(xí)環(huán)境的變化，學(xué)習(xí)分析變得十分復(fù)雜。

學(xué)習(xí)分析技術(shù)需要融合多種研究方法和分析技術(shù)與工具，以便解決教育中遇到的實(shí)際問(wèn)題。例如，Roberto等利用LATUX(Learning Awareness Tools-User eXperience，學(xué)習(xí)意識(shí)工具-用戶(hù)體驗(yàn))可視化學(xué)生的思維過(guò)程，并建立學(xué)習(xí)者模型，促進(jìn)教師深度了解學(xué)生，用數(shù)據(jù)支持教學(xué)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)決策。Tore Hoel等為保護(hù)隱私數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)了學(xué)習(xí)分析設(shè)計(jì)空間模型，為隱私泄露提供最及時(shí)的解決方案。未來(lái)在學(xué)習(xí)分析技術(shù)和方法的使用上，研究機(jī)構(gòu)和學(xué)校需要安排專(zhuān)職人員對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn)，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)和不同的教學(xué)問(wèn)題，選取合適的分析方法，準(zhǔn)確地理解數(shù)據(jù)和學(xué)生的行為，以便針對(duì)性地為教學(xué)提供精準(zhǔn)的服務(wù)。

學(xué)習(xí)分析技術(shù)借鑒吸收了教育數(shù)據(jù)挖掘、教育理論、工程學(xué)等多學(xué)科的相關(guān)理論，如在預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)結(jié)果、分析學(xué)習(xí)行為的過(guò)程中，利用教育學(xué)理論，了解學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)方法，這樣才能更加有目的地幫助學(xué)生。

未來(lái)學(xué)習(xí)分析技術(shù)的研究者會(huì)呈現(xiàn)學(xué)科背景的多元化，教育中的學(xué)習(xí)分析可以充分借鑒腦認(rèn)知科學(xué)、學(xué)習(xí)科學(xué)、社會(huì)學(xué)等其他學(xué)科的分析方法、理論與技術(shù)，針對(duì)不同的分析場(chǎng)景和對(duì)象提出適用的理論框架體系，通過(guò)交叉合作的形式解決教與學(xué)中的問(wèn)題，形成跨學(xué)科研究的學(xué)習(xí)分析生態(tài)圈。戴維·布吉森指出處于早期發(fā)展階段的學(xué)習(xí)分析技術(shù)主要關(guān)注學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)路徑、學(xué)習(xí)行為等，學(xué)習(xí)分析容易擴(kuò)展到其他領(lǐng)域，如人才招聘分析、畢業(yè)生就業(yè)率分析、校園資源利用分析?？鐚W(xué)科交流與合作將成為學(xué)習(xí)分析技術(shù)理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的常態(tài)。

在線學(xué)習(xí)中，教師和學(xué)生之間的交流是以文字、圖片、視頻等為媒介，缺少面對(duì)面交流，學(xué)習(xí)者容易產(chǎn)生疲倦感和挫敗感等消極情緒，影響學(xué)習(xí)效果。在實(shí)際教學(xué)中，如果不能很好地分析并處理學(xué)生的情感問(wèn)題，將影響學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展和推進(jìn)。

情感數(shù)據(jù)最能反映學(xué)習(xí)者內(nèi)心活動(dòng)，越來(lái)越多的研究者投入學(xué)習(xí)情感數(shù)據(jù)的研究中。通過(guò)情感識(shí)別技術(shù)可以判斷學(xué)生的情緒狀態(tài)，根據(jù)學(xué)習(xí)者在系統(tǒng)中留下的回帖、討論、作業(yè)解讀可以察覺(jué)學(xué)生的情感，了解學(xué)習(xí)狀態(tài)，提前告知學(xué)習(xí)者其在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題并幫助其及時(shí)改正。通過(guò)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)基于語(yǔ)音情感、面部情感、文本情感等的識(shí)別和分析技術(shù)，從情感的角度跟蹤、評(píng)價(jià)和改進(jìn)學(xué)習(xí)路徑及習(xí)慣，將成為未來(lái)學(xué)習(xí)分析領(lǐng)域需要關(guān)注和研究的議題。

目前學(xué)習(xí)分析的數(shù)據(jù)來(lái)源較為單一，主要是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，如預(yù)測(cè)學(xué)生的課程結(jié)果主要以學(xué)生多次的考試成績(jī)和表現(xiàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)。對(duì)單一數(shù)據(jù)的分析無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生全方位的了解和監(jiān)控，未來(lái)研究需注重基于多模態(tài)數(shù)據(jù)的分析，如眼動(dòng)數(shù)據(jù)、腦電圖、皮膚電反應(yīng)、心電圖、社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、認(rèn)知活動(dòng)數(shù)據(jù)等，便于更立體、更精準(zhǔn)地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)者的信息。

如利用可穿戴感知設(shè)備，教師可以在不影響學(xué)習(xí)者的情況下研究學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)軌跡，使研究結(jié)果更加客觀和翔實(shí)。通過(guò)對(duì)多模態(tài)數(shù)據(jù)的常態(tài)化分析，可以提升學(xué)習(xí)分析研究的整體水平，也讓學(xué)生在教師的監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)中更加透明，增加教師對(duì)學(xué)生的深度認(rèn)知，提升教學(xué)服務(wù)的科學(xué)性。Xavier Ochoa等設(shè)計(jì)了基于多模態(tài)學(xué)習(xí)分析的學(xué)習(xí)脈沖實(shí)驗(yàn)，首先邀請(qǐng)被試者佩戴腕帶收集生理數(shù)據(jù)，包括心率值與步數(shù)，其次是收集學(xué)習(xí)活動(dòng)的數(shù)據(jù)，如參與者在學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)、手機(jī)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，最后是收集學(xué)習(xí)環(huán)境數(shù)據(jù)，即由研究者跟蹤與學(xué)習(xí)有關(guān)的室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，如測(cè)量光照強(qiáng)度、濕度和溫度，結(jié)合這些天氣信息，判斷環(huán)境對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的影響。

目前學(xué)習(xí)分析樣本大多是來(lái)自高等教育階段，大學(xué)生參與的在線學(xué)習(xí)為學(xué)習(xí)分析提供了豐富的數(shù)據(jù)。但是隨著我國(guó)“三通兩平臺(tái)”以及各種網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的不斷發(fā)展，在基礎(chǔ)教育階段開(kāi)展學(xué)習(xí)分析的可能性也隨之增加。

在傳統(tǒng)的課堂中，對(duì)教學(xué)行為的記錄主要是以人工為主，而在智能錄播系統(tǒng)的支持下，學(xué)?？梢詫?shí)現(xiàn)自動(dòng)并實(shí)時(shí)采集課堂教學(xué)數(shù)據(jù)，教師可以通過(guò)系統(tǒng)反饋調(diào)整講課時(shí)間，增加與學(xué)生的互動(dòng)時(shí)間；更進(jìn)一步地，學(xué)?？梢岳梦锫?lián)感知技術(shù)采集設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和學(xué)生體質(zhì)數(shù)據(jù)，利用點(diǎn)陣數(shù)碼筆技術(shù)采集各種作業(yè)、練習(xí)、考試等數(shù)據(jù)，利用在線學(xué)習(xí)與管理平臺(tái)技術(shù)則能使各種在線學(xué)習(xí)與管理數(shù)據(jù)的采集更加方便。Camilo Vieira等利用工程設(shè)計(jì)的思維，收集了48名中學(xué)生設(shè)計(jì)復(fù)雜學(xué)習(xí)活動(dòng)的過(guò)程數(shù)據(jù)，記錄他們的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，并在后測(cè)實(shí)驗(yàn)后對(duì)比學(xué)生之前的學(xué)習(xí)行為，識(shí)別、描述和評(píng)價(jià)他們?cè)谡麄€(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)表現(xiàn)，同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的自我認(rèn)知。未來(lái)學(xué)習(xí)分析將能充分挖掘基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值，提升教與學(xué)的智能化水平，讓學(xué)習(xí)變得更加輕松。

學(xué)習(xí)分析技術(shù)可以有效助力教師和學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的深度理解和應(yīng)用，給學(xué)習(xí)帶來(lái)了巨大的變化，為教育創(chuàng)新提供了全新的發(fā)展視角。學(xué)習(xí)分析具有周期性，在“學(xué)生→數(shù)據(jù)→分析→干預(yù)→學(xué)生”的循環(huán)中，存在部分不確定因素，這給數(shù)據(jù)分析帶來(lái)了挑戰(zhàn)，如在專(zhuān)業(yè)人才配置、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)歸屬權(quán)等方面還存在短板。

但是在“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策，分析變革教育”的時(shí)代，未來(lái)學(xué)習(xí)分析技術(shù)還有更大的發(fā)展?jié)摿?，如：利用人工智能技術(shù)，感知學(xué)習(xí)活動(dòng)，即時(shí)分析并反饋，讓學(xué)習(xí)體驗(yàn)更順暢、更人性化，提高學(xué)習(xí)分析的智能水平；吸引跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的優(yōu)秀數(shù)據(jù)分析師進(jìn)入教育領(lǐng)域，為學(xué)習(xí)分析隊(duì)伍注入新鮮血液，提升數(shù)據(jù)服務(wù)水平。

就國(guó)內(nèi)研究學(xué)習(xí)分析技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀而言，研究者需要借鑒學(xué)習(xí)分析的最新研究方法，針對(duì)國(guó)家教育特色，擴(kuò)展研究領(lǐng)域。在心理測(cè)量方面，可以通過(guò)了解學(xué)生的能力、個(gè)性、動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)策略四個(gè)方面的特征，監(jiān)測(cè)學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動(dòng)的差異，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)表現(xiàn)；在學(xué)習(xí)分析工具開(kāi)發(fā)方面，研究者需要根據(jù)學(xué)習(xí)分析內(nèi)容和分析目的的不同，開(kāi)發(fā)適應(yīng)多種使用環(huán)境、支持可視化呈現(xiàn)、支持多種數(shù)據(jù)格式的分析工具，教師、管理者以及教育研究者需要具備分析的素養(yǎng)和能力，能夠有效運(yùn)用合適的工具，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值的高效應(yīng)用。