学习分析技术在微课教学模式中的应用
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摘 要： 微课作为一种网络化程度高且不受时间与空间限制，支持多种学习方式的有效资源备受关注。本文将学习分析技术与微课相结合，研究了学习分析技术应用于微课的优势，分析了基于学习分析技术下的微课教学平台的搭建模式。
关键词： 微课 学习分析技术 平台搭建 教学模式
随着教育资源逐渐开放、共享和多元化，教育资源形态呈现碎片化、微型化、主题化的发展趋势。微课程的教学实践开始在全球范围内兴起，并成为基于网络平台获取知识的重要载体。随着个性化学习及自主式学习理念的不断发展，现代化信息技术的日益普及，为满足学习者随时随地学习及终身学习的需求，微课应运而生，逐步兴起。微课本身可以作为课堂教学的一部分，也可以作为一种半结构化，是易于更新、扩充和组合的新型教学资源，因此越来越多的研究者开始关注微课程的研究。目前，关于微课程的研究大多仍在阐释其理念与应用前景，故需要对实践中的微课程模式进行深入的审视与总结，以期为微课程理念如何更好地促进学生学习寻求启示。学习分析技术在网络微课中大有可为，不仅有助于监控学习过程，还可以保障教育质量。同时，学习分析技术的开展有赖于系统化、结构化的海量数据，恰好网络微课由于其全面采用学习管理系统和教育管理信息系统，可以积累大量的系统化、结构化数据。因此，将学习分析技术应用于微课教学模式中是非常有意义的。
一、微课的概念
微课是由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师戴维・彭罗斯于2008年提出的。微课呈现的是以在线学习或移动学习为目的教学内容，时长一般为13分钟，突出关键的概念、主题和活动，引导学生利用网络，根据所提供的资源和活动，建构自己的知识。国内最早提出微课概念的是胡铁生，其主要的思想是为了解决现有的各种教育资源利用率较低的问题，提出了一种新的教学资源载体微课，而微课的核心是课堂教学视频[1]。其是按照实际教学的要求，把微视频作为主要的载体，主要反映的是在整个教学过程中，围绕学科知识点、例题习题、疑难问题、实验操作等进行的教学过程及相关资源的有机结合体。可以从五个不同的维度来区分和理解微课，分别是学习空间、学习方式、运行方式、内容载体、生态构成。微课具有短小精悍、主题突出、资源多样、交互性强、半结构化的特征，特别适合手机、平板电脑等移动设备，是多种资源构成的、基于网络的、不受时间和空间限制的、支持多种学习方式的微课程资源[2]-[3]。
二、学习分析技术的概念
2011年地平线报告中出现了一个新的名词“学习分析技术”，指出学习分析技术将广泛地应用于高等教育，引发高等教育的一次变革。2011年2月，在加拿大举行了首届学习分析技术与知识国际会议，其中提出了学习分析的定义，即学习分析是测量、收集、分析和报告有关学生的学习行为及学习环境的数据，用以理解和优化学习及其所产生的环境的技术的总称[4]。也就是说，学习分析是对学习群体的学习平台中的零碎的、随机的数据进行系统的收集、存储、筛选、提取；并且对数据进行分析，从而评估、预测学习群体的学习状态和学习效果，使学习者、教育者及教育管理者可以有依据地优化教学资源、教学过程和教学环境等实践分析的技术[5]。
学习分析的核心是收集相关的分析数据，目的是评估、预测学习群体的学习状态和学习效果，最终目标是提供个性化的学习支持。无论是从学习分析定义还是学习分析的要素组成来看，学习分析是一个循环的过程，是“收集―筛选―分析―预测与反馈―收集”的一个过程。其中收集的数据包括课程数据，即与学习相关的数据，如课堂活动资料或音视频、课堂作业、考试等。还包括学习者自身的数据，如学习者的博客、QQ等社会性软件所产生的数据，以及移动终端、学习管理系统等软件环境下所产生的数据。
三、学习分析技术应用于微课的优势
1.提高学生的学习效率
传统学习方式除了受到诸如教师、教材、周边环境的影响外，同时难以发挥学生的主观能动性进行学习，但是微课的引入使得学生在观看教学视频后能进行问题的探讨活动，而且能利用网络对学习的过程进行记录，采用学习分析技术对结果数据进行分析，可以更进一步从学习者行为角度了解学习过程的发生机制，并以研究对学生的学习优化的思路，开展适应性学习、自我导向学习。因此，可以通过监控学习过程提高学生的学习效率。
2.对学生进行分层教学
每个学生学习知识背景不同，学习习惯千差万别，而微课的引入，面对不同层次的学生都是有适用性的。对于学科基础薄弱的学生而言，其可以自行选择观看不同层次或者难度系数较小的视频，甚至可以反复观看直至将知识点掌握为止。而基础较好的学生则可以选择高层次、难度相对较大的复杂任务去完成，因而整个课堂教学的效率可以得到很大提高。
另外，还可以将现有的课程拆分成视频碎片，形成一个具有大量视频信息的数据库，学生需要学习相应知识，可以像中国知网、万方数据库等搜索引擎一样输入关键词，出现一系列索引文件，学生可根据自己的需求，筛选自己需要的知识，这个知识点可以是理论解析、实战案例、Flash演示、情景模拟等各种素材，可以满足学生的自我需求，真正实现因材施教，教师的讲解只是学生知识中的一个工具，形成以学生为主体的学习活动。
四、学习分析技术应用于微课平台
微课是一种以构建主义学习理论为依据的教学方式，强调学生的自主学习，有利于学生发挥自身的能动性，开展自主式学习。在课堂上，不同的学生对于知识的消化和吸收的能力不同，学生可以利用课外时间通过微课回顾课堂内容，在课堂之外又多一个和教师交流的平台，所以微课平台的建设是至关重要的，有能力和条件的话，可以依托校园网建设自己的微课平台，也可以依托成熟优酷等网络平台运行。学生通过该平台，课内没有深入讨论的内容，可以在平台上继续，并且在一个更大的学习群体中互动。通过该平台，学生依据自身情况，制订个性化的学习计划，清楚地看到自己的学习轨迹，能够实现传统课堂不能给予的自我反馈与评价。
因此，在搭建平台时，必须从交流性、可协作性、情景等出发进行设计，尤其要注意学习环境的布置。故而，在模块设置上，应该包括用户管理模块、微课程管理模块、信息与交流模块及考核评价模块等。
在微课中，运用网络平台的各种功能（考勤、学习时间统计，学习的时间长度统计，学习的内容统计，学习成绩统计，测验成绩统计等）收集教学数据，通过学习分析再调整教学方法、策略应用于施教过程，优化教学过程，因材施教，完成教学任务，实现针对每个层次学生的个性化教学。在网络辅助教学平台环境下运用学习分析技术实现微课个性化教学，是通过网络辅助教学平台对学生基本信息、个性特征的提取，通过学习分析技术数据挖掘和整理分析，反馈给教师用户，教师调整教学策略，为学生的个性化学习提供建议。
五、结语
微课教学模式对课程教学时间进行重新安排规划，变换传统教学模式中师生角色，教师将围绕某个知识点进行设计、制作课件，同时进行教学活动和拍摄、制作微课教学视频，在课前能够引导学生自主学习，在课后将其整理成学习资源上传至微课网络教学平台，供学生学习、反馈、反思、交流等，从而使学生学习不再单纯依靠课堂教学，还可在课前、课后进行自主学习，这样能够更好地强化课堂教学效果，更能提高学生自主学习能力及自我思考能力。学习分析技术为学生的相关学习数据的挖掘与分析提供了有效保障，可以通过与微课平台相结合，发现学生真正的不足和潜能，为进一步培养创新型人才提供科学指导。
参考文献：
[1]胡铁生.”微课”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究，2011（10）.
[2]张金磊.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012（7）.
[3]郎晓安，朱弘扬，等.基于微课程的个性化推送系统的研究与设计[J].教育现代化，2015（3）.
[4]吴永和，曹盼.学习分析技术的发展和挑战――第四届学习分析与知识国际会议评析[J].开放教育研究，2014（12）.
[5]李青，王涛.学习分析技术研究与应用现状述评[J].中国电化教育，2012（8）.