面向高校SPOC討論區(qū)的學(xué)習(xí)者話題檢測(cè)及其演化分析研究
發(fā)布時(shí)間:2020-10-09 02:53
SPOC討論區(qū)作為學(xué)習(xí)者參與課程互動(dòng)的主要交流和協(xié)作渠道之一,是評(píng)估學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程的重要數(shù)據(jù)支撐模塊。學(xué)習(xí)者在討論區(qū)中已經(jīng)積累了大量的話語(yǔ)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的累積通常會(huì)給學(xué)習(xí)者和教學(xué)者造成認(rèn)知負(fù)載,而且難以完全依賴于人工瀏覽和標(biāo)注的方式,急需自動(dòng)化的方法挖掘其中的隱藏價(jià)值信息,例如:學(xué)習(xí)者關(guān)注的話題內(nèi)容、情感傾向和行為模式等。此外,學(xué)習(xí)者產(chǎn)生的以文本為主的話語(yǔ)數(shù)據(jù)通常不是一成不變,而是具有顯著的時(shí)間生命周期特征。因此,文本數(shù)據(jù)的分析對(duì)于在線學(xué)習(xí)平臺(tái)情境中學(xué)習(xí)者話語(yǔ)行為和內(nèi)容的精準(zhǔn)挖掘具有關(guān)鍵作用。那么如何對(duì)學(xué)習(xí)者關(guān)注的話語(yǔ)語(yǔ)義信息進(jìn)行聯(lián)合建模和動(dòng)態(tài)追蹤,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者關(guān)注話題的自動(dòng)化檢測(cè)及其演化分析,則給我們帶來(lái)了新的研究視角和挑戰(zhàn)。本文旨在自動(dòng)化地檢測(cè)和動(dòng)態(tài)化地追蹤高校SPOC討論區(qū)中學(xué)習(xí)者關(guān)注話題的多維語(yǔ)義信息,以及探究其與學(xué)習(xí)成效的相互關(guān)系,應(yīng)用于SPOC平臺(tái)中的學(xué)習(xí)過(guò)程反饋、教學(xué)制定調(diào)整、課程建設(shè)管理等方面,以期為教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)和學(xué)習(xí)體驗(yàn)的優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持服務(wù)。本文以SPOC討論區(qū)中的學(xué)習(xí)者關(guān)聯(lián)文本數(shù)據(jù)為分析入口,考慮到課程討論區(qū)中話題檢測(cè)的維度單一性、靜態(tài)性,以及忽視話語(yǔ)語(yǔ)義內(nèi)容的學(xué)習(xí)者成效關(guān)聯(lián)的局限,提出“話題檢測(cè)—話題演化—學(xué)習(xí)成效關(guān)聯(lián)實(shí)例應(yīng)用”為主的研究路線。首先,本文利用學(xué)習(xí)者在課程討論區(qū)中產(chǎn)生的話語(yǔ)表述行為、情感態(tài)度信息,構(gòu)建一種聯(lián)合多維度特征的話題模型,實(shí)現(xiàn)話題隱含內(nèi)容的挖掘,并驗(yàn)證該模型的算法性能和實(shí)際應(yīng)用拓展能力。然后在此基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)習(xí)者話語(yǔ)表達(dá)的時(shí)間特性,引入一種動(dòng)態(tài)的話題模型,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地追蹤話題演化的態(tài)勢(shì),并對(duì)此模型展開(kāi)性能對(duì)比和情境應(yīng)用。最后,從學(xué)習(xí)者在課程討論區(qū)中產(chǎn)生的外顯話語(yǔ)行為和內(nèi)隱內(nèi)容方面,探討與學(xué)習(xí)者最終學(xué)業(yè)成效的關(guān)聯(lián)研究。論文主要的研究工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下所示:(1)考慮到SPOC討論區(qū)中存在話題檢測(cè)維度單一的局限,本文引入一種聯(lián)合學(xué)習(xí)者話語(yǔ)討論行為和情感傾向的多特征變量的話題模型。該模型通過(guò)確定學(xué)習(xí)者在課程討論區(qū)情境下的話語(yǔ)表達(dá)行為、情感、語(yǔ)義內(nèi)容特征的依存關(guān)系,弱化原有標(biāo)準(zhǔn)話題模型假設(shè),以學(xué)習(xí)者個(gè)人文檔為模型輸入對(duì)象,指定單詞為此話題模型采樣的最小單元,即每條討論帖中的每個(gè)單詞均涉及單個(gè)話題、情感以及行為類別,為求解的可視化結(jié)果提供形式化的抽象描述和確立定量研究的起點(diǎn),從而建立學(xué)習(xí)者—話題概率分布、話題—語(yǔ)義概念、話題—情感信息以及話題—行為信息的特征映射空間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相比傳統(tǒng)的話題模型,本文提出的方法具備更強(qiáng)的模型泛化能力,并且在生成話題的差異性和話題聚合度方面獲得更好的效果。此外,該模型在面向課程層面和個(gè)人層面的話題挖掘?qū)嵗龖?yīng)用中,能較好地挖掘話題關(guān)聯(lián)的語(yǔ)義信息。(2)考慮到話題檢測(cè)中存在話題靜態(tài)性的局限,本文引入一種融合學(xué)習(xí)者話題時(shí)間變量信息的動(dòng)態(tài)演化話題模型。該話題模型利用學(xué)習(xí)者發(fā)布討論帖的時(shí)間屬性特征,關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)者課程討論區(qū)中的聚焦話題內(nèi)容,構(gòu)建不同話題隨時(shí)間波動(dòng)的概率分布矩陣,以學(xué)習(xí)者發(fā)布的單條文檔為模型輸入對(duì)象,指出單詞為動(dòng)態(tài)話題模型的最小建構(gòu)單元,約束話題采樣的生成過(guò)程,從而能夠動(dòng)態(tài)地追蹤學(xué)習(xí)者在整個(gè)時(shí)間單元內(nèi)關(guān)注話題的強(qiáng)度和內(nèi)容變化態(tài)勢(shì)。研究結(jié)果表明,相比傳統(tǒng)的時(shí)間離散化方法,本文提出的動(dòng)態(tài)模型在生成動(dòng)態(tài)話題的質(zhì)量方面具備更佳的優(yōu)勢(shì)。此外,該模型在面向課程層面和個(gè)人層面的動(dòng)態(tài)話題信息挖掘中,具有較好地檢測(cè)動(dòng)態(tài)話題的演化強(qiáng)度和內(nèi)容的能力。(3)考慮到已有研究較多忽視學(xué)習(xí)者話語(yǔ)討論內(nèi)容與學(xué)習(xí)者成效關(guān)聯(lián)的局限,本文結(jié)合學(xué)習(xí)者外顯的話語(yǔ)討論行為和內(nèi)隱話語(yǔ)內(nèi)容兩個(gè)維度,綜合探討學(xué)習(xí)者在SPOC討論區(qū)中話語(yǔ)表達(dá)差異與其學(xué)習(xí)成效的關(guān)聯(lián)研究。為此,本文一方面探究影響學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成效的話語(yǔ)行為和內(nèi)容討論變量,另一方面探究不同學(xué)習(xí)成效組之間話語(yǔ)討論行為、關(guān)注話題內(nèi)容及情感態(tài)度的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,學(xué)習(xí)者參與課程討論區(qū)的普通跟帖、主題帖、總發(fā)帖量行為與其學(xué)習(xí)成績(jī)呈現(xiàn)顯著的正相關(guān);學(xué)習(xí)者參與課程討論區(qū)的部分話題內(nèi)容與學(xué)習(xí)成績(jī)存在相關(guān)性;學(xué)習(xí)者參與課程討論區(qū)的正/負(fù)情感度與其學(xué)習(xí)成績(jī)呈顯著的正/負(fù)相關(guān)。高、低成效組之間在發(fā)布主題帖、回帖及普通跟帖行為上存在顯著差異性;高、低成效組之間所關(guān)注的話題討論內(nèi)容存在顯著差異;高、低成效組之間在表達(dá)話語(yǔ)內(nèi)容的情感態(tài)度上并未表現(xiàn)差異性。
【學(xué)位單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:G642;G434
【部分圖文】:
大小等方面。然而,在教育領(lǐng)域,雖然較多研宄仍然致力于數(shù)字化學(xué)習(xí)分析的技術(shù)[23],不過(guò)部逡逑分研宄學(xué)者己經(jīng)逐漸注重于文本挖掘在學(xué)習(xí)分析中的具體應(yīng)用,這使得研宄者能夠利用更豐富逡逑的數(shù)據(jù)來(lái)更全面的理解學(xué)習(xí)情境和過(guò)程。圖1.1是有關(guān)文本挖掘應(yīng)用于學(xué)習(xí)分析的系統(tǒng)框架圖。逡逑4逡逑
語(yǔ)內(nèi)容、情感要素之間的依賴關(guān)系,按照學(xué)習(xí)者行為和情感的話題模型的建立、學(xué)習(xí)者^題演逡逑化趨勢(shì)分析、不同行為交互方式和差異性話題內(nèi)容與學(xué)習(xí)成效關(guān)聯(lián)的研宄路線,研宄面向云課逡逑堂平臺(tái)討論區(qū)的學(xué)習(xí)者興趣挖掘,總體研[偡槳溉繽跡保菜荊哄義希瑰義
本文編號(hào):2833124
【學(xué)位單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:G642;G434
【部分圖文】:
大小等方面。然而,在教育領(lǐng)域,雖然較多研宄仍然致力于數(shù)字化學(xué)習(xí)分析的技術(shù)[23],不過(guò)部逡逑分研宄學(xué)者己經(jīng)逐漸注重于文本挖掘在學(xué)習(xí)分析中的具體應(yīng)用,這使得研宄者能夠利用更豐富逡逑的數(shù)據(jù)來(lái)更全面的理解學(xué)習(xí)情境和過(guò)程。圖1.1是有關(guān)文本挖掘應(yīng)用于學(xué)習(xí)分析的系統(tǒng)框架圖。逡逑4逡逑
語(yǔ)內(nèi)容、情感要素之間的依賴關(guān)系,按照學(xué)習(xí)者行為和情感的話題模型的建立、學(xué)習(xí)者^題演逡逑化趨勢(shì)分析、不同行為交互方式和差異性話題內(nèi)容與學(xué)習(xí)成效關(guān)聯(lián)的研宄路線,研宄面向云課逡逑堂平臺(tái)討論區(qū)的學(xué)習(xí)者興趣挖掘,總體研[偡槳溉繽跡保菜荊哄義希瑰義
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