自适應學習系統發展現狀

　　自适應學習是根據不同學生的學習風格、認知圖譜和認知能力等，提供具有針對性、适切性的學習服務，以實現學生個性化學習的目标。通過自适應學習，學生能夠獲得與自己認知水平相符的學習指導，科學掌控學習進度，有利于提升學習效率，賦予教學環節、教學流程以科學性、嚴謹性、完整性。基于人工智能、大數據等技術設計開發的自适應學習系統主要由學生特征模型、知識領域模型和教學模型三部分組成。目前，國内外較為成熟的自适應學習系統雖然具有不同的功能和特征，但其系統設計目标均是為了實現學生的個性化學習。對上述自适應學習系統進行歸納總結，得出自适應學習系統的主要功能有精準測評、個性化幹預和自适應學習指導等。

　　1．精準評測

　　精準評測有助于教師了解每一位學生的學習狀态，有助于根據學生的實際情況設計适合學生的教學内容。在自适應學習系統中通過精準評測可以實現學生畫像，進而形成學生特征模型，為後續的個性化幹預和自适應指導提供學生模型。

　　2．個性化幹預

　　學習内容推薦、實時提示和及時反饋等環節組成自适應學習系統中個性化幹預的相關功能。學習内容推薦是在學生學習前、中、後，根據學生的需要提供适合的個性化學習材料，如教學視頻、練習題、教學課件等學習材料；實時提示是針對學生在學習過程中出現的特殊情況給予提示，如系統判定當前學生的學習為無效學習時會提示學生集中注意力或者改變學習策略；及時反饋是在學生練習、測試完畢後針對測試情況系統會提供及r的個性化反饋，反饋的内容包括題目的正确率、所用的時間以及每道題目的詳解，除了系統的反饋外，學生還可以得到教師反饋和學伴反饋。學生在個性化幹預的幫助下能夠實時了解自己的學習狀态，及時做出調整以提升學習效率。

　　3．自适應學習指導

　　自适應學習指導主要是根據學生特征模型實現學生的學習路徑推薦，科學規劃學生的學習内容、學習資源、學習速度，目前的自适應學習系統使用最多的是基于知識、内容和協同過濾的推薦系統。在教學實踐中，學生之間存在差異，每個學生都有自己的學習風格、學習方式和認知水平，系統基于算法為每一位學生提供個性化自适應學習指導。另外，學生也可以考慮自己的實際情況選擇學習内容。自适應學習指導能夠給予學生個性化的學習路徑推薦，從學生實際情況出發制訂适合的學習規劃。

　　具有精準測評、個性化幹預、自适應學習指導等功能的自适應學習系統在實踐中并沒有實現預期效果。造成預期與現實存在差距的因素是多方面的，如：技術本身不夠成熟，系統在學生評測、學習路徑規劃等方面存在着急需改進之處；使用過程不夠熟練，用戶對系統的操作過程需要進一步熟悉；自适應學習系統設計過程中以知識傳授為主，并沒有深入到教育本質。

　　現代教育價值内涵

　　教育價值有多個維度的體現，在現代教育學中，教育的主體主要是指人和社會，教育的價值也就是教育作為客體對人及社會的有用性。在現代學校教育中，學生是接受教育的主體，學校教育的價值集中體現在教育對學生的有用性上，生命・實踐教育學派思想、自然主義教育觀和非指導性教學分别從生命自覺導向、自然發展導向和學生中心導向強調了教育對學生的有用性，體現出現代教育價值所在。

　　1．生命自覺導向

　　現代教育對學生的有用性關鍵在于培養生命自覺。培養學生個體生命自覺是當今社會發展進程中教育實踐創新與發展的首要任務和根本使命。葉瀾教授指出，教育是“教天地人事，育生命自覺”，“天地人事”是指自然界和社會的現象及内在規律，主要包括自然科學和人文社會科學的學科知識。而“生命自覺”則是學生的元認知能力，元認知能力簡單地說就是學生對自己認知的認知，是學生對自己認知加工過程的認識和評價。培育學生個體的生命自覺，不僅是促進學生個體的修己立德發展，更重要的是在“生命全整”中培育生命自覺。生命自覺體現了對受教育者的人文生命關懷，是一種培養學生主動認識自我、重視生命、實踐發展生命的價值取向。

　　2．自然發展導向

　　自然主義教育主要起源于西方，在其發展進程中有很多思想家、教育家對自然主義教育思想提出了不同的理解，其中以誇美紐斯和盧梭最具代表性。在教育中要遵循順應自然的原則，并且要将順應自然貫徹到教育體系中作為指導性原則，自然界中存在着一種起支配作用的普遍法則，人是自然界中的組成部分，教育是自然界中的行為活動，所以教育活動要順應這種法則；教育要順應人類的本性和身心發展規律，在現實的教學中要依據發展規律促進學生自然發展。

　　自然的教育促進學生發展内在品質，人的教育引導學生掌握知識、經驗與方法，事物的教育給予學生主觀意識之外的客觀事物經驗。在實踐中以自然教育為中心，人的教育、事物的教育與自然教育相結合，三者相互協調才能更好地促進學生自然發展，實現現代教育價值。

　　3．學生中心導向

　　所有學生都具有巨大的潛能，在個體自我發展、自我實現的過程中，每個學生都具有決定能力、自我指導能力，都努力朝着實現個人目标前進。在當今網絡時代，學生可以接觸到更多的學習資源，如電子教材、微課、智能教育産品等，這就要求學生要具備在信息時代開展自主學習的能力。教師作為學生成長過程中的引路人，對每個個體的發展都起到至關重要的作用。因此，教師應當把學生放在學習的中心位置，充分調動學生的學習積極性、主動性，引導學生開展主動學習，促進學生的自主成長，培養其主動學習能力，促進深度學習，形成以教師為主導、學生為主體的現代教育師生關系。

　　人機協同：自适應學習系統發展方向

　　人工智能與教育結合的根本之策在于人與技術的有機結合，實現自适應學習系統的教育價值需要學生、教師和技術之間相互協同，隻有人和機器相互協同，發揮各自作用，才能夠最大化發揮人工智能在教育中的優勢。基于自适應學習系統的教育價值構建了人機協同支持的自适應學習系統教學模型。整個過程以人為主、技術為輔，教師、學生和技術相互協同合作促進自适應學習系統的教育價值發揮。

　　1．發揮人的智能

　　人在人-機系統中具有極大的重要性，在自适應學習系統中人和機器應該互相合作、協同，教師和學生的作用不能也不會被取代。機器智能是人的智慧的産物，在技術環境中通過人的智慧控制機器智能，最大化發揮自适應學習系統的功能和作用。

　　（1）教師引導，促進學生個性化學習

　　自适應學習系統的人工智能需要教師的智慧即時調控。系統根據學生特征模型動态生成學習規劃，由于系統内部的推薦算法是基于知識圖譜對學習資源實現的個性化推送，僅僅實現了知識點的個性化推薦，但不同學習路徑的“終點”卻不具備個性化。并且，系統本身對學生的建模受限于學習數據等因素，在一定程度上與學生自身情況存在偏差，不利于學生的個性化學習。

　　建立人機協同自适應教學模式，将系統生成的數據反饋給教師，通過人為幹預優化學生個性化學習路徑。首先，信息化背景下教師自身的能力有待提升，教師需要提升協同調控自适應學習系統所需的素養，培養個性化教學能力。其次，開展人機協同個性化教學輔導，系統周期性向教師推送學生的學習實踐數據，方便教師了解每一位學生的學習情況，為教師的個性化輔導提供數據依據。最後，教師實時調整教學内容，增強學科知識之外的教育教學，利用自适應學習系統培養學生自我教育的意識與能力。

　　（2）樹立學生主體地位，促進個體發展

　　自适應學習系統教學需要以學生為中心，促進學生自然發展。系統通過人工智能、大數據等技術對學生的自适應學習指導，不利于元認知能力和綜合素養的發展。系統為學生精準測評、制訂學習路徑、提供W習資源容易導緻學生僅僅習得了學科知識，缺乏自我監控、自我調節和自我反思的過程，不利于個體的綜合發展。

　　建立人機協同自适應學習模式，給予學生學習過程中的自主權，實現以學生為主導的人機協同學習。首先，提前告知學習目标與規劃，培養學生自主學習的能力。系統将生成的自适應學習規劃呈現給學生，學生基于自我認知對自适應學習系統生成的學習計劃進行完善，在系統的基礎上自主設計接下來的學習計劃。其次，借助學習數據培養自我監控、自我調節能力。自适應學習系統先将學生的學習行為數據推送給學生，使學生從數據出發在掌握自己學習行為的同時鍛煉綜合分析能力，然後将系統生成的分析内容推送給學生，引導學生調節學習過程和計劃，幫助學生在學習中提高對自我的認知能力。最後，設置自我反思環節。在結束當前學習時，要求學生提交一份本次學習的自我反思，反思本此學習的效果和不足，促進學生全面客觀地認識自己，增強自我反思能力。

　　2．優化機器的智能

　　自适應學習系統教學需要機器智能和人的智能分工協作。僅依靠人的智能無法實現對大規模數據的收集分析，同樣，僅依靠機器智能無法實現教育價值，因此需要人機相互協同開展自适應教學，機器為人類提供計算智能，解決大規模數據計算等工作，輔助教師和學生實現真正有意義的教與學。

　　第一，自适應學習系統在完成精準測評、個性化幹預和自适應指導的同時，需要向教師和學生提供有助于開展教與學的相關數據和資源。系統向教師和學生推送學習數據為教師個性化輔導提供依據，為學生開展自我監控、自我調節和自我反思提供客觀材料。

　　第二，在強調實現學生獨立自主地位的同時，需要向教師和學生提供計算智能生成的個性化推薦作為參考。在以人的智慧為主導的自适應學習中，人工智能等技術所帶來的精準評測、自适應指導等内容對教師和學生自定學習規劃依然具有引導價值，作為學習過程中的輔助内容提供技術智能。

　　第三，在向學生傳授學科知識的同時，需要創設素質拓展類教學活動。系統設置知識與技能教學之外的教學活動，如創設情境化學習培養學生的社會情感能力、開展自我反思評價任務等，從知識學習轉化為全面提升，促進學生的個體發展。

　　随着技術的不斷發展，信息技術與教育正實現深度融合提升教育質量與教育水平，其中自适應學習系統為實現學生個性化學習提供了方向與可能。在目前已有的自适應學習系統中，基本實現了精準測評、個性化幹預和自适應指導等功能，但是在實踐中并沒有達到預期的教學效果。究其原因，學生是獨立自然發展的人，教育要在育人的基礎上傳授學科知識，在教育現代化進程中，基于人工智能和大數據等技術的教育産品一定要以教育理論為指導。無論自适應學習系統技術未來如何發展，都不能誇大其技術優勢，也不能否定技術的作用，人和技術相互協同，才能增強人工智能技術在教育中的作用與價值。

　　,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!