大数据视角下的学习分析综述.doc

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1、大数据视角下的学习分析综述王良周于卫红大连海事大学交通运输管理学院摘要：学习分析作为教育信息化的新浪潮，是教育大数据的主要应用领域。泛在网络下的学习大数据高速增长，线上线下的学习形式不断革新，关于学习分析的研究也随着大数据理念的发展而不断变化。本文通过文献分析法，着重从大数据的视角,对国内外学习分析的研究现状进行综述。首先介绍学习分析及相关概念的发展，从大数据视角探讨学习分析发展的驱动力；然后对比国内外在大数据和云计算技术驱动下形成的学习分析框架、应用领域和关键技术，介绍了整合的学习分析系统平台;最后分析大数据创新给学习分析带來的机遇和挑战。关键词：学习分析;教育大数据;数据挖掘;

2、智慧学习;作者简介：王良周，研究生;大连海事大学交通运输管理学院(116026)o作者简介：于卫红，副教授,博士。大连海事大学交通运输管理学院(116026)。收稿日期：2014-11-15基金：辽宁省教改项目“大数据时代电子商务专业课程体系改革研究”(项目编号:UPRP20140301)Received：2014-11-15一、引言信息时代，大数据的出现正给各个领域的发展带來深刻的影响。在商业领域，大数据研究已经初具规模，其成果正改变着商务活动的营销和运营模式。同样，在教育和科研领域，教育大数据和教育云时代已经到来。学习分析和教育数据挖掘，是教育大数据的两个主要应用领域。美国新媒

3、体联盟(XMC)在地平线报告中连续四年把学习分析作为影响教育发展的趋势和关键技术[1][2][3]o2011年以來，为了促进学习分析的发展和学者之间的学术交流，每年都会举行一届学习分析与知识国际会议(InternationalConferenceonLearningAnalyticsandKnowledge,LAK)。2013年夏,美国学习分析研究会SOLAR、IEDMS等在斯坦福大学建立了斯坦福学习分析夏季学院，为学习分析研究和应用培训提供支持。目前，分析技术在大学教与学中的应用进展非常迅速，学习分析已经成为教育信息化的一个新浪潮。在2014年美国高等教育信息化协会(EDUCAU

4、SE)发布的“高等教育信息化十大战略技术”研究报告中，对学习分析的使用情况作了统计：35%的学校建立了课程层而的分析架构;35%的学校建立了业务绩效的分析架构;32%的学校建立了学位指导的分析架构;47%的学校建立了业务情报报告仪表盘［4］。随着教育大数据和教育云计算的发展，学习分析成为了教育信息化与教学互动的“深度融合”［5］。日前，国际上关于学习分析的研究方向主要集中在学习分析服务框架、分析方法、工具与可视化工具领域；国内主要集中于综述和应用分析［6］。国内的顾小清［7］、李青［8］、马晓玲［9］、韩顺平［10］、吴永和［11］、祝智庭［12］、张羽［13］等学者从不同角度对学

5、习分析的研究和发展做了综述。本文着重从大数据创新的角度，介绍大数据背景下学习分析的概念、驱动力，对比学习分析框架和应用，分析大数据创新给学习分析带來的趋势和挑战。二、学习分析与相关概念(-)学习分析的定义与发展学习分析的定义源于美国高等教育信息化协会的“下一代的挑战”，其将学习分析定义为:使用数据和模型预测学生收获和行为具备处理这些信息的能力［14］。2011年，首届学习分析与知识国际会议将学习分析定义为:测量、收集、分析和报告关于学习者及其学习情景的数据，以期了解和优化学习和学习发生的情境［15］。新媒体联盟也有相似的定义:利用松散耦合的数据收集工具和分析技术，研究分析学习者学习

6、参与、学习表现和学习过程的相关数据，进而对课程教学和评价进行实时修正［16］。可以说，学习分析在许多方面指的是应用于教育领域的“大数据”分析［17］。从这些定义可以看出，学习分析的研究对彖是学生及其学习情境，研究的基础是教育活动中产生的海量学习数据和学习分析过程中产生的中间数据，研究的目标是评估和预测学生活动,发现潜在问题，为教育活动相关者提供决策支持，以优化和设计学习过程和学习情境。美国学习分析研究会、学习分析与知识国际会议、美国高等教育信息化协会、英国开放大学知识化研究所(KMI)等学术机构和会议推动了学习分析的发展［18］°学习分析与知识国际会议召开的时间、地点和主题见表1。

7、从会议的主题变化可以看出，学习分析已经由概念发展到应用，由理论研究发展到实践研究。学习分析是在大数据背景下发展的分析技术，第五届学习分析与知识国际会议已经明确将大数据作为主要议题。表1LAK历年召开时间、地点和会议主题下载原表（二）学习分析与相关概念相比商业、物理、生物、气候等领域，分析技术应用于学习领域较晚。学习分析、学术分析、教育数据挖掘、行为分析都是分析方法在教育领域的特定应用oAngela等比较了分析、商业分析、学术分析、学习分析、预测分析和行为分析的定义和关