适应性和个性化学习系统研究前沿_与国际著名教育技术专家金书轲教授对话
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国内外适应性学习的研究热点、演进路径与发展建议
荆洲;胡水星
【期刊名称】《中国教育信息化》
【年(卷),期】2022(28)4
【摘要】文章采取文献计量分析方法与内容分析法开展研究,以2011—2020年10年间科学网核心合集数据库和中国知网中CSSCI数据库收录的、与适应性学习主题相关的期刊论文为研究对象,通过文献的关键词共现、聚类与突现分析等数据处理方式,揭示出国内外适应性学习的研究热点、演进路径与发展趋势,然后根据国内外数据库文献差异情况提出国内适应性学习模式的发展建议:一是政府统筹规划,促进区域交流与产学研融合;二是教育者迎接挑战,提升教研能力水平与学生信息素养;三是开发者注重研发,联合学校开展实证研究与应用推广。
希望在梳理国内外适应性学习的现状、问题等基础上,为当前在线教育个性化学习提供积极的借鉴与启发,持续推进在线教育的健康发展。
【总页数】8页(P54-61)
【关键词】适应性学习;计量分析;在线教育;个性化学习
【作者】荆洲;胡水星
【作者单位】湖州师范学院教师教育学院
【正文语种】中文
【中图分类】G434
【相关文献】
1.国内外深度学习研究主题热点及发展趋势——基于共词分析的可视化研究
2.国内外深度学习研究主题热点及发展趋势——基于共词分析的可视化研究
3.国内外志愿服务研究主题演进与热点比较研究——基于2008-2018年的数据分析
4.国内外创新网络研究热点与演进趋势研究
5.国内外战略创业研究的演进路径、热点与趋势——基于CiteSpace的可视化分析
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从信息素养到人工智能素养:高校图书馆素养教育的演进目录一、内容描述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状综述 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、信息素养的概述 (6)2.1 信息素养的定义与内涵 (7)2.2 信息素养的发展历程 (8)2.3 信息素养教育的目标与任务 (9)三、人工智能素养的兴起与发展 (11)3.1 人工智能概述 (12)3.2 人工智能素养的内涵与特点 (13)3.3 人工智能素养的发展趋势 (15)四、高校图书馆素养教育的现状分析 (16)4.1 高校图书馆素养教育的发展历程 (17)4.2 高校图书馆素养教育的现状调查 (18)4.3 高校图书馆素养教育存在的问题与挑战 (20)五、从信息素养到人工智能素养的演进路径 (22)5.1 信息素养向人工智能素养的转化机制 (24)5.2 信息素养教育向人工智能素养教育的拓展方向 (25)5.3 跨学科融合在素养教育中的重要作用 (26)六、高校图书馆素养教育的实施策略 (28)6.1 建立健全素养教育体系 (28)6.2 创新教育方式与方法 (30)6.3 加强师资队伍建设与培训 (31)6.4 优化教育资源与环境 (33)七、案例分析——以某高校图书馆为例 (34)7.1 案例背景介绍 (35)7.2 案例实践过程 (36)7.3 案例成效与反思 (37)八、结论与展望 (39)8.1 研究结论总结 (40)8.2 对未来研究的展望 (41)8.3 对高校图书馆素养教育发展的建议 (43)一、内容描述随着信息技术的迅猛发展,知识获取的方式和途径发生了深刻变革。
在这一背景下,高校图书馆作为传统的信息服务和文化中心,其素养教育也面临着前所未有的挑战与机遇。
本文旨在探讨“从信息素养到人工智能素养:高校图书馆素养教育的演进”分析高校图书馆在信息素养教育和人工智能素养培育方面的实践历程、当前状态及未来发展趋势。
教育科技的前沿与应用1随着科技的不断发展和进步,教育科技在教育领域中扮演着越来越重要的角色。
本文将探讨教育科技的前沿发展以及其在教育中的应用。
一、教育科技的前沿发展1. 人工智能(AI)人工智能在教育领域的应用越来越广泛。
通过人工智能技术,教育系统可以根据学生的学习成绩和反馈,推荐个性化的学习资源和适合学生的学习路径。
同时,人工智能还可以为学生提供实时的辅导和答疑,提高学习效果和效率。
2. 虚拟现实(VR)和增强现实(AR)虚拟现实和增强现实技术可以为学生创造沉浸式的学习体验。
通过虚拟现实眼镜或增强现实设备,学生可以身临其境地参与历史事件、观察科学实验等。
这种互动式的学习方式可以提高学生的参与度和兴趣,激发他们的学习动力。
3. 智能化教学工具现代教育科技提供了各种智能化教学工具,帮助教师提升教学效果。
例如,智能白板可以实时记录教学内容,并与学生的个人设备同步,方便教师和学生之间的互动与反馈。
此外,教学软件和应用程序还可以为教师提供更多教学资源和辅助教学工具。
二、教育科技在教育中的应用1. 个性化学习教育科技可以根据学生的学习风格和能力,为其提供个性化的学习资源和学习计划。
通过分析学生的学习数据和反馈,教育系统可以为每个学生制定适合其发展的学习路径,并提供相应的学习材料和活动。
这样的个性化学习方式可以更好地满足学生的学习需求,提高学习效果。
2. 跨地域合作与交流教育科技为学生提供了与来自世界各地的其他学生进行合作与交流的机会。
通过在线教育平台和协作工具,学生可以与其他学生共同完成项目、讨论问题,并分享彼此的经验和知识。
这种跨地域合作和交流可以增加学生的国际化视野和跨文化交流能力。
3. 提供多样化的学习资源教育科技可以跨越时空限制,为学生提供丰富的学习资源。
学生可以通过在线学习平台和电子图书馆获取各种学习资料和书籍,而不受限于实体图书馆和教室中的资源。
同时,教育科技还可以提供更多形式的学习资源,如教育视频、在线教程等,满足不同学习风格和兴趣的学生需求。
助力学习_学习环境与教育技术——美国“以学生为中心”的本科教学改革研究之美国的“以学生为中心”的本科教学旨在构建一个适应学生需求的学习环境,通过教育技术的应用提供更好的教学质量和学习体验。
这一涉及到教师教学方法的转变、课程设计的调整以及教育技术的运用等方面,旨在提高学生的学习效果和学习动力。
首先,美国的“以学生为中心”的本科教学关注学生主体性,倡导教师从传授知识的角色转变为指导学生学习的角色。
教师不再是知识的传播者,而是学习的引导者和促进者。
他们鼓励学生主动参与学习,提倡学生自主学习和探索。
在教育技术的支持下,教师可以为学生提供更多的个性化学习资源和辅助教学工具,从而在学生学习的不同阶段提供适合他们个体需求的学习材料和教学方法。
其次,在课程设计方面,美国的本科教学强调培养学生的综合素质和创新能力,注重培养学生的批判性思维和问题解决能力。
课程不再局限于纯粹的知识传授,而是注重培养学生的学科思维和学术能力。
通过教育技术的应用,教师可以设计更多的案例研究、问题解决和合作学习等活动,帮助学生将理论知识应用到实际问题中,培养学生的实践能力和创新能力。
最后,在教育技术的运用方面,美国的本科教学借助各种教育技术工具和平台,丰富学生的学习资源和渠道。
例如,教学管理系统可以帮助学生与教师之间进行信息沟通和学习管理,提供更好的教学支持;在线学习平台可以让学生随时随地获取学习资源,丰富学习方式和内容;虚拟实验室和模拟实验软件可以为学生提供更安全和便捷的实验环境,帮助学生更深入地理解理论知识。
总之,美国的“以学生为中心”的本科教学旨在构建一个适应学生需求的学习环境,在教育技术的应用下提供更好的教学质量和学习体验。
通过教师教学方法的转变、课程设计的调整以及教育技术的运用等方面的,可以提高学生的学习效果和学习动力,培养学生的综合素质和创新能力。
这一对于其他国家的本科教育也有借鉴意义,帮助学校更好地适应现代教育的发展趋势。
信息化教学设计_华东师范大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对于信息化教学环境,说法正确的有答案:与传统教学环境相比,信息化教学环境使教学内容、教学过程和教师角色发生了变化_信息化教学环境不仅仅是指硬件环境,还包括信息化教学平台和信息化教学资源等方面2.以下哪项不属于信息技术在技能训练、实验操作中的作用点?答案:强制学生购买相应技术设备3.多选题:项目学习有哪些设计模型?答案:Mini Quest_研究性学习_UBD_Web Quest4.针对中小学开展混合学习模式改革,下面有关推进策略论述正确的有?答案:有关教师和学生的数据使用是模式推进的一个很重要部分_应当把该项改革视作为一件系统工程_应当重视混合学习的目标与优势的确定_教师专业能力发展是模式改革不可或缺的一部分5.混合学习的优势有哪些?请选出你认为正确的答案答案:为教师重点关注那些原来关注不足的学生提供了更多机会_教师能够调整其教学和指导,以确保所有学生的学习进度和掌握情况_上课时间和课堂结构更为灵活6.混合学习产生的原因有那些?答案:学习资源存在形式更为广泛与多样_英特网的出现与普及_数字化设备降低_对个性化学习的需求持续增加7.拍摄一定要注意着装"问题",以下哪几种衣服建议录课时不要穿答案:大红色_白色_宅条纹8.对于主题探究活动,说法正确的有答案:WebQuest是一种主题探究活动,活动中学生们所用到的所有或大部分信息都来自网络_可以用来培养学生的高级思维能力,实现有意义的学习目标9.关于拍摄技巧,以下说法正确的有哪些?答案:推拉镜头时用力要均匀,保持画面稳定_讲究“横平竖直”,镜头切忌歪斜_画面主体的四周留有适当的空白,避免“顶天立地”10.以下选项可做为拍摄工具的有哪些答案:平板电脑_DV_手机_专业摄像机11.下列选项属于扁平化设计风格的特点有哪些?答案:去渐变_去高光_去阴影_去透视12.微课程的制作手法有哪些答案:拍摄_动画_录屏_PPT13.以下选项属于数字故事设计时需要考虑的要素有答案:动画节奏_视听传达_故事聚焦_简洁即美14.导入环节的功能有哪些答案:吸引注意力,激发认知需求_建立新旧知识的联系_安定学习情绪,沟通情感_确定基调15.内容设计一般包括哪3个环节答案:小结_导入_阐释16.在规划选题时,以下说法不正确的有答案:选题时要考虑最终效果的呈现,效果越炫酷工具越高级,选题越有价值_微课程等价于视频切片17.以下选项不属于微课程的有答案:辅助教学活动的多媒体课件_课堂教学实录的视频切片_以课时为单位的公开课18.对于微课程的特点,以下说法正确的有答案:时间短,一般不长于10分钟_自足性,包含教学目标、教学内容、教学评价等必要信息,无需参考其他信息进行理解_易传播,适合移动学习、泛在学习、碎片化学习等_容量小,仅围绕一个特定的知识点或技能点展开19.“基于项目的学习”这一学习模式的理论基础不包括()。
从数字化学习到泛在学习的转变——访国际知名教育技术专家金书轲教授魏雪峰;张永和;魏志慧【期刊名称】《开放教育研究》【年(卷),期】2012(018)002【摘要】近年来,很多研究者开始关注泛在学习,并从实践层面进行了一些尝试.然而,到底什么是泛在学习,如何使泛在学习的理念成为现实,即如何根据学习者所处情境和学习者的学习风格等具体情况,激发学习者的学习动机,使学习真正发生,并让不同的学习者有着相适应的学习体验,这些都是值得我们在研究和实践中关注的话题.随着经济、社会和信息通信技术的发展,很多国家重视终身教育体系的构建和学习型社会的形成,让更多的民众更容易、更有趣、更深入地进行学习.作为未来终身学习的理想模式之一,泛在学习可以为学习者提供随时、随地、随意获取信息、开展交流和进行学习的理想环境.本期,金书轲(Kinshuk)教授以泛在学习在加拿大阿萨巴斯卡大学的研究和实践应用为例,介绍和分析了泛在学习的现状及未来发展.rn金书轲现为加拿大阿萨巴斯卡大学(Alhdbasca University)科学与技术学院全职教授、副院长,北京师范大学客座教授,NSERC/iCORE/Xerox/Markin 自适应和个性化信息工业研究会主席.金书轲在英国德蒙福特大学(De Montfor University)获得博士学位,目前的研究兴趣包括学习技术、移动学习、泛在学习、移动和位置感知学习系统、认知分析以及交互技术等.金书轲教授在国际知名刊物、国际会议和书籍著作中发表了300多篇学术论文,经常被邀请作大会主题报告,且是多所大学的客座教授.2008年,金书轲教授被日本学术振兴会(Japan Society for the Promotion of Science)授予杰出奖.在过去的五年中,他被邀请作为多家国际知名期刊之专刊的特邀编辑,还担任国际知名期刊的编委和国际会议的程序委员.目前,他还担任欧盟、奥地利、加拿大、中国香港、以色列、意大利、荷兰、卡塔尔、中国台湾和美国等许多国家或地区政府资助项目的评审专家.此外,金书轲是国际电气电子工程师协会(IEEE)学习技术专业委员会(Technical Committee on Learning Technologies)的创始人和主席,SSCI索引源期刊《教育技术与社会》(Educational Technology & Society Journal,2010年影响因子为1.066)的创刊人和主编,美国计算机协会ACM SIC新西兰分会人机交互技术领域的创始人和主席,还曾经担任新西兰远程教育协会主席.【总页数】5页(P4-8)【作者】魏雪峰;张永和;魏志慧【作者单位】北京师范大学知识工程研究中心;北京师范大学知识工程研究中心【正文语种】中文【中图分类】G434【相关文献】1.适应性和个性化学习系统研究前沿——与国际著名教育技术专家金书轲教授对话[J], 贾积有;马小强2.开放学习者模型:让学习者参与构建——访国际知名教育人工智能专家朱迪·凯教授 [J], 危怡;胡梦华;胡艺龄;顾小清3.知识建构引领教育创新:理论、实践与挑战——访国际知名学习科学专家波瑞特教授和斯卡德玛利亚教授 [J], 柴少明4.学习分析:连接数字化学习经历与教育评价--访国际学习分析研究专家戴维·吉布森教授 [J], 郑隆威;冯园园;顾小清5.基于证据启发的学习设计:让教师教学站在理解教育规律的基础上——访国际知名教育心理学和学习科学专家保罗·基尔希纳教授 [J], 蔡慧英;卢琳萌;董海霞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
校园专区建设智慧学习环境,推动教学改革狄竞怡【摘 要】智慧学习环境的建设和应用已经成为国内外新的教育研究重点。
对此内容的研究正蓬勃发展。
在大学英语教学中,结合网络多媒体、云计算、大数据、社会性软件等现代信息技术的使用,通过构建智慧学习环境,来改变教学手段,优化教学设计,提高教学效果。
【关键词】智慧学习 学习环境 教学改革自20世纪90年开始,信息技术不断发展创新,对全球的经济社会发展产生了深刻的影响。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要》(2010-2020年)指出“把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,充分利用优质资源和先进技术,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施,推进数字化校园建设;加强优质教育资源开发与应用,加强网络教学资源体系建设,建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教育资源普及共享”教育部于2014年发布了《关于印发促进智慧城市健康发展的指导意见的通知》,对于信息化在教育中的智慧应用已经引起国家的重视。
2015年习总书记在给国际教育信息化大会发来的贺信中指出要建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会。
可见当今社会,越来越关注学习的本质及适当的学习环境。
一、智慧学习环境的兴起互联网和多媒体的发展带来了数字化学习环境的建设,它是将教学的主要信息资源数字化,并实现数字化的信息管理方式和沟通传播方式,从而形成高度信息化的人才培养环境。
自2007年开始,各国逐渐开始关注对智慧学习环境的研究。
智慧学习环境是数字学习环境发展到一定阶段的高级形态,是信息化发展在教育领域中的一个方向。
在智慧学习环境中,教师和学生在智能、可感知、自适应的学习场所进行教学。
这里的学习场所不仅是指教学的课堂、教室,还指与教学有关的各个因素之间的联系和互相作用。
智慧学习环境可以感知学习者的学习风格、学习能力,并作出个体化的回应,以此为学习者的学习发展提供支持。
钟国祥等支持智能学习环境是从建构主义学习理论、混合学习理论、现代教学理论出发,以学习者学习为中心,由相匹配的设备、工具、技术、媒体、教材、教师、学生等构成的一个智能性、开放式、集成化的数字虚拟现实学习空间,认为其既支持学习者学习的自主建构,又提供适当的学习指导。
人工智能在教师教育中的应用目录一、内容概览 (2)1.1 人工智能的历史发展 (3)1.2 人工智能在教育领域的应用现状 (4)二、人工智能在教师教育中的应用概述 (5)2.1 定义与范畴 (6)2.2 应用的必要性与意义 (7)三、人工智能支持的教师教育功能 (9)3.1 智能分析教学数据 (10)3.2 个性化教学资源推荐 (11)3.3 辅助教师备课与教学实施 (12)3.4 智能评估与反馈 (13)四、人工智能在教师教育中的具体应用案例分析 (14)4.1 案例分析一 (16)4.2 案例分析二 (17)4.3 案例分析三 (18)五、人工智能在教师教育中的挑战与对策 (20)5.1 数据安全与隐私保护问题 (22)5.2 技术应用与教师专业发展的融合问题 (23)5.3 人工智能技术的成本与普及问题 (24)5.4 对策与建议 (25)六、未来趋势与展望 (26)6.1 人工智能技术在教育领域的未来发展趋势 (27)6.2 人工智能在教师教育的创新与应用前景 (28)七、结论 (30)7.1 总结人工智能在教师教育中的应用成果 (31)7.2 对未来研究的建议与展望 (32)一、内容概览AI在教师教育课程中的集成:分析AI技术如何被整合到教师教育课程中去,包括在线课程、虚拟实验室和模拟教学环境。
教学方法创新:探讨AI如何帮助教师发展新的教学策略,比如个性化学习、数据分析驱动的教学决策以及增强现实虚拟现实(ARVR)技术在教育中的应用。
评估与反馈:研究AI在评估学生学习进展和提供即时反馈方面的作用,包括智能系统对学生作业的自动评分和分析。
学习支持与辅助:讨论AI如何支持学生的学习进程,如智能tutoring systems 和认知辅导技术,以及对教师的辅助工具,如教育数据分析平台。
保障与伦理考量:探索在教师教育中应用AI时所面临的教育伦理问题和数据隐私保护挑战,以及如何建立适当的保障措施来确保学生的权益和教育的公平性。
教育学领域的前沿研究动态在当今快速发展的时代,教育学领域也在不断演进和创新,众多前沿研究为教育的未来发展指明了方向。
个性化学习是当前教育学研究的一个重要焦点。
每个学生都有独特的学习风格、兴趣和需求,传统的“一刀切”教育模式往往无法充分发挥每个学生的潜力。
如今,借助先进的技术和数据分析,教育工作者能够更精准地了解学生的个体差异,为他们量身定制学习计划和课程内容。
例如,通过智能教育软件对学生的学习过程进行跟踪和分析,根据他们的学习进度、理解程度和错误模式,提供个性化的反馈和建议。
这种个性化的学习方式不仅能提高学生的学习效果,还能增强他们的学习积极性和自信心。
另一个引人注目的研究方向是跨学科教育。
随着社会问题的日益复杂和多元化,单一学科的知识往往难以解决现实中的各种挑战。
跨学科教育旨在打破学科之间的界限,培养学生综合运用多学科知识和技能的能力。
例如,在环境教育中,可以融合生物学、化学、地理学和社会学等多个学科的知识,让学生全面理解环境问题的本质和解决方案。
通过跨学科项目和课程的设计,学生能够学会从不同的角度思考问题,培养创新思维和解决实际问题的能力。
教育技术的应用也是教育学领域的热门研究课题。
虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和人工智能(AI)等技术正在逐渐改变教育的方式和形态。
VR 和 AR 技术可以为学生创造沉浸式的学习体验,让他们仿佛身临其境般地学习历史、地理、科学等知识。
例如,学生可以通过 VR 设备参观古代遗址,或者通过 AR 技术观察细胞的结构和功能。
AI 则可以实现智能化的教学辅助,如自动批改作业、智能辅导和个性化学习推荐。
然而,教育技术的应用也带来了一些挑战,如技术设备的普及程度、教师的技术素养以及如何确保技术的使用不会削弱人与人之间的互动和情感交流等问题,都需要进一步的研究和探讨。
教育公平一直是教育学领域关注的核心问题之一。
尽管在过去几十年中,教育机会在一定程度上得到了改善,但在城乡、贫富和不同社会群体之间,仍然存在着显著的教育差距。
人机交互界面设计在教育领域中的应用在当今数字化和信息化的时代,人机交互成为信息技术发展的一个重要分支,它正在引领着未来科技的发展方向。
教育领域是人机交互较早应用的领域之一,随着计算机技术的快速发展和互联网的普及,人机交互界面设计在教育领域中的应用也越来越广泛。
教育领域中,人机交互界面设计主要指电子化教材的设计、交互式课件的开发以及在线教学平台的建设与设计等方面。
与传统教育相比,基于人机交互界面设计的教育方式可以更好地实现个性化学习、优化教学效果、提升学生的兴趣和积极性,具有很强的实用性和可操作性。
首先,人机交互界面在教育领域中具有很好的可视化效果。
传统教育方式,大多采用书本、黑板等方式进行教学,不便于学生直观地理解知识。
而基于人机交互的教育方式,利用图像、音频、视频等多媒体手段,可以更加生动、形象、直观地呈现出知识点和思想理念,让学生更好地理解和掌握教学内容。
其次,人机交互界面在教育中能够实现个性化学习。
作为教育的核心,个性化学习已经成为未来教育发展的重要方向。
基于人机交互的教育方式,可以通过学生的学习习惯、兴趣爱好等大量个性化数据进行分析和挖掘,实现“教学课程的个性化设计、学习方法的个性化指导、学习进程的个性化记录”等方面的个性化服务,实现针对性更强的学习体验和学习效果。
再次,基于人机交互界面的教育方式可以更好地引导学生的思考和创造。
在传统教育中,老师是知识的传授者,学生则是被动接受者。
而基于人机交互的教育方式,则注重提升学生的思考和实践能力,鼓励学生主动探索、积极创新。
利用人机交互的设计手段,可以设置各种探究性的学习任务和实践操作,让学生在探索中收获知识、在实践中培养能力。
这种探索式学习和创新式学习方式有利于提升学生的能力素质,让学生更好地适应未来社会的发展要求。
当然,人机交互界面设计在教育领域中的应用也还存在一些挑战和亟待解决的问题。
首先,个性化学习需求的多样性、复杂性对人机交互界面的设计提出了较高的要求;其次,像在线教学平台这种大型系统需要考虑的交互问题也非常复杂;最后,随着智能化技术的快速发展,以及人机交互界面的发展趋势,如何最大程度地提高互动性和用户体验,也是人机交互界面设计面临的挑战和问题。
文章编号:1006—9860(2010)06—0001—05适应性和个性化学习系统研究前沿———与国际著名教育技术专家金书轲教授对话贾积有1,马小强2(1.北京大学教育学院教育技术系,北京100871;2.中国电化教育杂志社,北京100031)编者按:适应性和个性化学习系统是近几年来教育技术研究和应用领域的热点问题之一。
电子化学习不仅发生在课堂上,还发生在课堂之外的工作单位、休息场所及旅途中。
在网络和泛在学习环境中,如何自动识别学习者的特性和学习风格,为之提供适当的内容、练习和指导,减轻教师和助教的工作负担,是适应化和个性化学习研究的主要问题之一。
认知科学和心理学领域的最新研究成果,为这项研究奠定了理论基础和模型,泛在计算等则在网络技术的基础上,为这项研究提供了新的技术支撑。
金书轲(Kinshuk)教授是目前国际上知名的年轻教育技术专家之一,他任加拿大阿萨巴斯卡大学(Athabasca University)计算机和信息系统学院院长,适应性和个性化系统工业教席教授。
他是SSCI索引源期刊《教育技术与社会》(Journal ofEducational Technology&Society)的创办人和主编,国际电气电子工程师协会(IEEE)学习技术专业委员会(Technical Committee on Learning Technology)创始人和主席,主持和参与了众多大规模的适应性教育环境方面的研究项目,在国际知名刊物、会议和书籍著作中发表了230多篇研究论文。
他发起、组织了学习技术方面的很多国际性的学术会议和工作坊,比如IEEE高级学习技术国际会议(ICALT),无线、移动和泛在学习技术(WMUTE)等等。
本刊组织国内相关领域的研究者与其对话,探讨了适应性和个性化学习系统研究的前沿问题。
关键词:适应性学习;个性化学习;移动学习;用户模型中图分类号:G434文献标识码:A访谈者:您好,金书轲教授。
您的学习和工作经历非常丰富,分别在印度和英国取得了工程学士、理学硕士和计算机辅助教学方向的博士学位,在英国和德国的研究机构和高校从事过信息系统方面的科研和教学工作,曾经担任多年的新西兰梅西大学(Massey University)高级学习技术研究中心主任,从2006年起,您成为加拿大阿萨巴斯卡大学(Athabasca Univer-sity)计算机和信息系统学院院长,以及关于信息系统的适应性和个性化研究的iCORE/Xerox/Markin工业教席研究教授。
总之,您先后在五个国家学习和工作过:印度、英国、德国、新西兰和加拿大。
您能比较一下这些国家的教育技术的发展情况吗或者请您从国际化的视角比较一下教育技术的发展。
金书轲:我想说明一下全世界的总体情况,而不是仅仅比较这五个国家。
在教育技术领域,东亚地区的研究侧重于硬件及其实施。
例如,日本和台湾教育领域的感知器技术处于领先地位,在移动学习设备方面也是如此。
西方国家则更加聚焦于理论基础,德国和英国的很多研究机构重视研究应用技术来改进正规和非正规学习的方法论。
当然,这只是一般化和普遍性的描述,很多地方会有创新性的不同,不同地区的资源也有影响。
有些国家和地区重视促进教育创新,当然也会促进教育技术的创新。
不过直到今天,发展中国家尽管不是较早的技术采用者,但是还是投入了资源来促进已有技术在正规教育机构中的应用。
访谈者:是的。
中国作为一个发展中国家,从20世纪90年代以来,就特别重视信息和通信技术在学校正规教育中的应用,以及与班级课程的整合。
比如国家层面的农远工程、中小学教师教育技术培训以及考试等。
不过最近以来,非正规教育中的电子化学习,例如企业中的e-Learning,也逐渐受到重视。
现在,你在加拿大工作,能介绍一下加拿大阿萨巴斯卡大学,以及你所在计算机和信息系统学院的科学研究和教学工作吗?金书轲:你也许知道,阿萨巴斯卡大学是加拿大的开放式大学。
这意味着我们的学生不是在一个校园里学习,我们的大多数教学活动是网上进行的,大多数学生是在职学习的,所以他们只有在有时间的时候才能学习。
学习对他们来说不是第一重要的,而是排在工作、家庭和其他事务之后的。
所以,我们大学的中心工作是:找到促进这些学生学习的办法。
教育技术的应用是一个重要部分,也是至关重要的。
我们的计算机和信息科学学院的一个很大的研究小组聚焦于网上学习的研究。
因为我们学生的学习目标很明确,有关学习情境的方法是很必要的。
如果他们能够将所学知识与他们的环境、工作、背景和经历有机结合起来,他们就会感到学习更加有用、更有成就,这样的学习体验就会更好。
所以,我们电子化学习研究小组有两个重要目标:首先是为那些不可能来到一个物理上存在的教室的学生提供接受教育的机会,而不管什么原因———工作时间约束也好,工作地点或者家庭距离遥远也好,某种残疾也好,或者任何其他因素。
因此,我们想把学习从课堂中拉出来,而移植到学生自己的环境中。
我们将为学生提供这样的学习:不管他们在何方,他们使用自己环境中的工具就可以学习。
这就导致我们的第二个目标:为我们的学生提供真正的与情境相关的学习。
如果学生能够从他们所处的环境中的真实事物中学到知识,他们就拥有更好的学习机会和真实的体验。
例如:如果学生正在学习会计概念,假设一个学生在一个油田工作———你知道,我在加拿大的阿尔伯达省,这个省拥有大量的油田,在几百公里距离的田野里,人们独自工作———如果我们能够为这些学生提供应用于石油工业的会计系统的实例,学生们就会觉得这些例子很合适,也就会欣赏这样的例子,较好的学习就会产生了。
同时,如果另一个学生,也是学习来自图书馆中的同一个会计概念,我们就应该能够发觉这样的环境,为学生提供来自图书馆会计系统的实例。
接着,适应性学习系统就应该能够将这样的两个学生联系起来,使之分享不同的学习体验,这就会增强学习经历。
当然,这样的方法要求为各种环境参数和学生细节建模。
例如,这个学生是谁,他或她在什么地方,正在使用什么设备,此前去过何处,知道什么,这个学生周围环境中有哪些可以用于学习目的的真实生活物体,附近有无其他人可以帮助这个学生学习,或者一起学习,等等。
总而言之,我们的研究小组首先关注这四类研究:用户模型、位置模型、设备模型和情境模型。
用户模型是指学生模型和教师模型,在适应性研究中侧重学生模型,学生模型研究涉及到了学习风格模型;位置模型是指学习者的位置和地理信息;设备模型指学习者采用何种设备进行学习;情景模型则关注发生学习的环境因素。
当然,这仅仅是第一步。
但是这个研究进程很好,我们正在获取一些非常有趣的结果,无论在算法设计还是在应用实施上,我们将在不久后发表的论文中公开这些结果。
这种研究需要相当宽广的知识和技能,我们的研究成员的关注重点各不相同,包括:适应性、位置察觉系统、语义网络技术、社会性计算、安全性、认知特性、数据挖掘、多代理系统,以及其它很多在这样的研究中所必需的领域。
我们也和国际上的研究小组广泛合作,他们来自意大利、日本、智利、特立尼达和多巴哥、中国台湾。
当然,我们小组中很多成员来自中国大陆。
访谈者:谈到开放式大学,我还联想到了中国的广播电视大学和各种网络教育学院。
这些学校也是完全针对在职学生的。
传统上,我们采用邮寄学习材料等方式让学生学习。
现在,网络则成为教学的主要场所:学生获取学习材料,教师和助教答疑解惑、监督检查学习成果,学生之间进行讨论和协作学习,等等。
这确实是教育技术的一个主战场,真正意义上的工作场景中的电子化学习。
非常有趣的是,你们的学生完全通过在线方式学习。
我看了一下贵校的网站,发现你们的学生不仅来自加拿大,还来自其他国家。
那么你们的个性化学习是吸引生源的一个重要特点码金书轲:是的,确实如此。
不过,实践运行不可能总是和科学研究完全一致。
我们将很多课程的适应性简化为对学习所用设备的适应。
只有到了最近,才开始了对用户特征,尤其是对学习风格的适应性研究。
还有另外一件事情,就是需要精确说明适应性的益处,因为适应性的效果是不可见的。
一门具有高度适应性的课程将为学生精确地提供他们所需要的内容。
所以对于一个学生而言,不会有任何不同的体验,除非他或她以前体验过一门不好的课程。
学生会说:“妙极了!我正在得到我所需要的东西。
难道我还要得到什么不同的东西吗?”。
因此,你可以看到,除非你精确地解释了适应性机制是什么,它的好处并不可见。
访谈者:在适应性研究方面,你们的研究已经更进一步,关注真正意义上的工作场景中的个性化e-Learning,完全面向学生的个性化需求,所以我的下一个问题是关于个性化学习的。
我想,作为关注信息科学中的适应性和个性化研究的教授,你的首要研究兴趣可能是适应性的和个性化的学习系统。
长久以来,按照学生的特性和学习风格进行教学,可以说是全世界所有教育者的梦想和追求目标。
例如,2500年前,中国著名的哲学家和教育家孔子就有三千弟子。
他能够成功地对学生实施因材施教,以致72名弟子都学有所长。
然而直到今天,面对教室中的几十名学生,很多教师仍然难以区分他们的个性和学习风格,更不用说采取个性化的教学措施了。
我的问题是:适应性和个性化研究在过去的10到20年中取得了哪些进展?这些进展如何被应用在学习系统中,来促进个性化教学?如果可能的话,请以你们做过的项目或者其它相关项目为例说明。
金书轲:是的,作为适应性和个性化研究的教授,我的主要研究领域就是适应性和个性化。
不过我必须说明:基于个性化和学习风格的适应性只是适应性学习的一个方面。
你提到了伟大的哲学家和教育家孔子,他特别关注的也不仅仅是学习者的个性化性格。
作为一名伟大的教师,他能够个性化地关心每一个学生,创建一种培养环境,来促使学生成长并成为不同领域的专家。
随着近些年来技术的进步,适应性领域也出现了很多不同的应用情形。
20世纪80年代末到90年代初,学者关注使用智能教学系统来替代教师的功能,但是不怎么成功。
所以90年代末以来,研究发展到基于超媒体的适应性学习系统,并逐渐演化到移动和泛在的学习环境,这些学习环境聚焦于为恰当的学习者在恰当的时间和地点提供恰当的内容。
近来,研究者意识到内容仅仅是全部学习体验的一部分,与其他伙伴和工具的交互,不管是在正规还是非正规的环境中,都是学习过程的一个重要组成部分。
很多研究组织,包括我们的,正在研究为无所不在的学习体验鉴别方案。
学习最终离开了教室———教室也许是最糟糕的学习地点,这里没有情境,没有相关的事物;这里典型的情景是一位教师在讲话,而学生们要么在听讲,要么在睡觉。
当授课结束,学生们离开教室后,他们头脑中几乎没有留下任何东西,很多情况下只是从教师的笔记转移到了学生的笔记上。
大量研究项目已经开始改变这种状态。
日本绪方广明(Hiroaki Ogata)教授使用装备了射频识别(俗称电子标签,Radio Frequency Identification,缩写为RFID)的移动设备到语言学习项目上,台湾黄国桢(Gwo-Jen Hwang)教授的移动式蝴蝶学习计划,美国艾略特·索罗维(Elliot Soloway)教授的为K-12教学设计的移动教育项目,智利米古尔·努斯鲍姆(Miguel Nussbaum)教授的使用移动设备的小组合作解决问题项目,都是这样的一些例子。