姚 潔 王茜茜

（安徽郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院公共基礎(chǔ)部，安徽 合肥 230031）

在繼續(xù)教育與終身學(xué)習(xí)的社會(huì)背景下，如何在虛擬智慧環(huán)境中對(duì)學(xué)習(xí)成果認(rèn)證越發(fā)重要。數(shù)字徽章作為信息豐富的微認(rèn)證手段近年來在教育領(lǐng)域，特別是線上智慧教育領(lǐng)域得到重要運(yùn)用。同時(shí)，以微課、慕課為主導(dǎo)的線上課程具有低成本、高效率、易普及、開放包容等核心優(yōu)勢(shì)，但不能有效地實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)[1]。眾所周知，微課、慕課學(xué)習(xí)資源統(tǒng)一打包，這種自上而下的課程設(shè)計(jì)顯然不能滿足學(xué)習(xí)者的多樣化、差異性需求，因此學(xué)習(xí)效果千差萬別。

目前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)正逐漸受到關(guān)注，也有學(xué)者指出如何利用學(xué)習(xí)分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的方法[2]，但鮮有從數(shù)字徽章和學(xué)習(xí)分析結(jié)合的角度來探討該問題。

因此本文通過對(duì)數(shù)字徽章概念及分析、對(duì)學(xué)習(xí)分析和個(gè)性化學(xué)習(xí)的梳理，基于學(xué)習(xí)分析能充分利用數(shù)字徽章的記錄、存儲(chǔ)、評(píng)估等作用的視角，探索二者深度結(jié)合的模式，以期對(duì)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑提供參考。

一、數(shù)字徽章

用徽章來認(rèn)可成就的方法其實(shí)有悠久的歷史，例如童子軍就給掌握技能的參與者頒發(fā)徽章。隨著信息化時(shí)代的演進(jìn)，徽章還與積分、排行榜等游戲化手段一起使用來激勵(lì)玩家參與游戲和學(xué)習(xí)項(xiàng)目[3]。數(shù)字徽章一般具有以下五個(gè)主要特征：①在線上創(chuàng)作、發(fā)行并展示；②主要表現(xiàn)為圖片文件或圖標(biāo)文件；③具有可識(shí)別性和唯一性，有專門的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和框架來保證其發(fā)揮功能；④用于驗(yàn)證和追溯，以了解其創(chuàng)作、發(fā)行以及持有者等具體信息；⑤能反映持有者獲得該徽章所需要的條件，如知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、技能以及愛好等相關(guān)信息。隨著采集能力的提高，一枚小徽章可以包涵更豐富的可分析的相關(guān)學(xué)習(xí)信息。

在教育領(lǐng)域，數(shù)字徽章(Digital Badge)是以微型證書的形式對(duì)學(xué)習(xí)者的正式、非正式學(xué)習(xí)成果授予電子證書，以學(xué)習(xí)者達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)為基礎(chǔ)，主要以過程激勵(lì)為體系，對(duì)所學(xué)技能進(jìn)行評(píng)估，體現(xiàn)的是對(duì)個(gè)人獲取的技能與成就的過程性認(rèn)可與積極反饋[4]。學(xué)習(xí)者可以收集徽章，歸納在個(gè)人徽章系統(tǒng)中，并且在社交平臺(tái)上展示自己的資質(zhì)和能力。

Mozilla基金會(huì)于2012年率先在教育領(lǐng)域使用徽章認(rèn)證以來，數(shù)字徽章已經(jīng)在世界多個(gè)教育機(jī)構(gòu)得到應(yīng)用，如斯坦福的Coursera，澳大利亞開放大學(xué)的Open2Study項(xiàng)目，以及普渡大學(xué)的Passport項(xiàng)目等。

數(shù)字徽章在教育領(lǐng)域的功能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：激勵(lì)、評(píng)估認(rèn)證、展示能力以及記錄學(xué)習(xí)路徑。首先，徽章作為獎(jiǎng)勵(lì)可以鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者加強(qiáng)動(dòng)機(jī)，這也是對(duì)徽章的研究最多的領(lǐng)域。其次，徽章作為評(píng)估認(rèn)證的手段可以成為傳統(tǒng)測(cè)試的重要補(bǔ)充，它可以展示一些非正式的技能，如樂于合作、具有創(chuàng)新思維、社交技能等。同時(shí)，數(shù)字徽章可以展現(xiàn)給潛在雇主、學(xué)校老師以彰顯取得的認(rèn)可。數(shù)字徽章還可以支持學(xué)習(xí)者記錄并規(guī)劃他們的學(xué)習(xí)路徑。學(xué)習(xí)者在不同語境下獲得的徽章能形成一個(gè)更全面的拼圖，幫助學(xué)習(xí)者回顧學(xué)習(xí)過程，更好的自我掌控。

當(dāng)學(xué)習(xí)目標(biāo)分解成難度合理遞進(jìn)的小塊時(shí)，學(xué)習(xí)目標(biāo)才更容易實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)評(píng)估也應(yīng)該顆粒化階段化。然而在傳統(tǒng)的學(xué)分學(xué)位制教學(xué)中，能力考核主要以總結(jié)性評(píng)價(jià)為主，這顯然是不夠的。數(shù)字徽章能記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)軌跡，記錄掌握知識(shí)的過程，發(fā)揮過程性評(píng)價(jià)的功能。所以，在學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)過程中，可以提煉關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，依據(jù)由淺入深，由易入難，由理解記憶到分析評(píng)價(jià)創(chuàng)造的原則生成學(xué)習(xí)路徑。當(dāng)學(xué)習(xí)者通過相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的考核就可以獲得相應(yīng)的徽章，通過對(duì)所獲得徽章的整理就可以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的優(yōu)勢(shì)，特別是弱點(diǎn)所在從而進(jìn)行進(jìn)一步的干預(yù)。

二、學(xué)習(xí)分析以及個(gè)性化學(xué)習(xí)

信息技術(shù)的運(yùn)用使智慧教育領(lǐng)域積累了大量的數(shù)據(jù)有待挖掘利用。學(xué)習(xí)分析技術(shù)正是通過對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)的收集、分析和整理，用數(shù)據(jù)算法來預(yù)測(cè)、評(píng)估優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。學(xué)習(xí)分析技術(shù)是一整套學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的分析方法，是在有計(jì)劃、有系統(tǒng)地記錄學(xué)生相關(guān)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進(jìn)行診斷，對(duì)目標(biāo)、資源、教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式等因素做出推測(cè)，進(jìn)而通過適當(dāng)?shù)母深A(yù)措施促進(jìn)學(xué)習(xí)過程和結(jié)果。美國(guó)、澳大利亞的很多高等教育機(jī)構(gòu)都使用了學(xué)生信息系統(tǒng)（student information systems，簡(jiǎn)稱SIS）、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（Learning Management System，簡(jiǎn)稱 LMS），通過對(duì)學(xué)習(xí)者的管理、課程的管理、學(xué)習(xí)記錄的追蹤與匯總等，預(yù)估一個(gè)具體學(xué)習(xí)進(jìn)程，學(xué)員可自主安排學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。

自學(xué)習(xí)分析技術(shù)成為智慧教育領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究后，諸多研究者都提出了學(xué)習(xí)分析的框架。其中最重要的共同框架包括預(yù)測(cè)算法模型和學(xué)習(xí)反饋模型。因?yàn)閷W(xué)習(xí)分析的核心目的之一是發(fā)現(xiàn)哪些學(xué)生需要進(jìn)一步的干預(yù)和指導(dǎo)，同時(shí)提供實(shí)時(shí)反饋，并主動(dòng)提出建議。通過對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的掌握，預(yù)測(cè)模型使教育機(jī)構(gòu)預(yù)判學(xué)習(xí)過程，預(yù)估學(xué)習(xí)成效。如果發(fā)現(xiàn)問題可以盡早干預(yù)。對(duì)教育者而言，學(xué)習(xí)分析使他們可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展和表現(xiàn)，據(jù)此調(diào)整授課行為。

實(shí)踐表明，實(shí)時(shí)預(yù)警和反饋能加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。例如，普渡大學(xué)運(yùn)用學(xué)習(xí)分析預(yù)判模型對(duì)學(xué)生是否勝任一門課程提供“信號(hào)燈”。綠燈表示能勝任，黃燈表示學(xué)習(xí)該課程需要提高警惕，紅燈則提示學(xué)習(xí)者通過該課程考核有較大風(fēng)險(xiǎn)，需要加倍努力。該校根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)采集了學(xué)生的四類數(shù)據(jù)：課程測(cè)試評(píng)估成績(jī)、跟同學(xué)相比單個(gè)學(xué)生的努力程度，如師生互動(dòng)數(shù)據(jù)、學(xué)生歷史成績(jī)，如GPA，標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試成績(jī)，以及人口學(xué)變量，如年齡，家庭情況等。學(xué)生對(duì)課程的信號(hào)燈預(yù)警表示積極的態(tài)度，同時(shí)七成的學(xué)生表示會(huì)根據(jù)信號(hào)燈調(diào)整他們的學(xué)習(xí)行為[5]。

隨著采集數(shù)據(jù)的增加，數(shù)據(jù)格式的優(yōu)化，算法能力的進(jìn)步以及分析技術(shù)的精細(xì)化，學(xué)習(xí)分析技術(shù)為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的個(gè)性化智慧教育提供了可能。大數(shù)據(jù)時(shí)代的在線學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)全面地記錄、跟蹤、掌握和可視化學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)特點(diǎn)、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)行為，為不同的學(xué)生建立學(xué)習(xí)模型并為不同類型的學(xué)習(xí)者打造個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑，學(xué)習(xí)內(nèi)容不再千篇一律，學(xué)習(xí)軌跡動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)。學(xué)習(xí)分析讓教育更好的實(shí)現(xiàn)“因材施教”的理念，適應(yīng)了個(gè)性化和人性化的學(xué)習(xí)變化，從學(xué)習(xí)中真正找到樂趣。

三、基于數(shù)字徽章的大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)模式

數(shù)字徽章和學(xué)習(xí)分析是信息化智慧教育兩個(gè)不同的手段，但兩者之間具有一些共同特征：例如，它們都能記錄學(xué)習(xí)過程，分析學(xué)習(xí)情況，并激勵(lì)學(xué)習(xí)者，干預(yù)學(xué)習(xí)過程。更重要的是，學(xué)習(xí)分析技術(shù)還能用來分析數(shù)字徽章承載的豐富數(shù)據(jù)，從而為學(xué)習(xí)者提出建議。

1.構(gòu)建大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)模式

任何一個(gè)學(xué)習(xí)周期實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)可以遵循下面的路徑將數(shù)字徽章和學(xué)習(xí)分析技術(shù)充分融合。首先，將完成一門課程所需的知識(shí)點(diǎn)和能力分解，用不同徽章來代表不同知識(shí)點(diǎn)和能力，當(dāng)學(xué)生完成該知識(shí)點(diǎn)和能力的學(xué)習(xí)、評(píng)估時(shí)便可獲得掌握相應(yīng)的徽章。這些學(xué)習(xí)過程中頒發(fā)的過程型徽章不但證明學(xué)生已經(jīng)掌握了該能力，同時(shí)還存儲(chǔ)一切相關(guān)的元數(shù)據(jù)，如個(gè)性興趣、先前知識(shí)、已具備的能力、學(xué)習(xí)者類型等。學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，學(xué)生獲得針對(duì)個(gè)人的反饋，如優(yōu)劣勢(shì)分析，如何獲取哪些幫助和干預(yù)等。不需要干預(yù)的學(xué)生可以進(jìn)入下一步的學(xué)習(xí)，同時(shí)繼續(xù)學(xué)習(xí)以獲得后續(xù)知識(shí)點(diǎn)的徽章；需要干預(yù)的學(xué)生可以根據(jù)平臺(tái)推薦，同時(shí)結(jié)合教師推薦，選擇其他更豐富多樣、更適合個(gè)人風(fēng)格的相關(guān)資料繼續(xù)學(xué)習(xí)，因?yàn)閷W(xué)習(xí)平臺(tái)可以根據(jù)學(xué)習(xí)者類型、難點(diǎn)分析推薦適合的學(xué)習(xí)素材，或者推薦合適的徽章激勵(lì)學(xué)生去獲取，由此實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的差異化和個(gè)性化。

當(dāng)學(xué)生完成一個(gè)周期的學(xué)習(xí)任務(wù)后，將獲得一枚總結(jié)型徽章，其中記錄了整個(gè)學(xué)習(xí)周期中積累的重要信息，包括已獲得的過程型徽章，還包括其他重要相關(guān)信息，如學(xué)習(xí)時(shí)間、具體學(xué)習(xí)能力的掌握情況，以及哪些地方出現(xiàn)多次嘗試等。過程型徽章和總結(jié)型徽章綜合形成個(gè)人徽章生態(tài)體系，對(duì)一個(gè)完整的學(xué)習(xí)周期進(jìn)行記錄存儲(chǔ)，下一個(gè)學(xué)習(xí)周期開始時(shí)可以隨時(shí)調(diào)取徽章系統(tǒng)，利用學(xué)習(xí)分析技術(shù)可以對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行單個(gè)評(píng)估預(yù)測(cè)，結(jié)合教師分析推薦合適的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方式和評(píng)估方式。通過數(shù)字徽章的不斷記錄和學(xué)習(xí)分析技術(shù)的不斷分析、預(yù)測(cè)，不斷優(yōu)化個(gè)體學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程，精準(zhǔn)輔助每一個(gè)學(xué)習(xí)周期。

2.數(shù)字徽章結(jié)合學(xué)習(xí)分析的關(guān)鍵

數(shù)字徽章作為評(píng)估學(xué)習(xí)成果的技術(shù)可以存儲(chǔ)大量豐富的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，用來學(xué)習(xí)分析，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)預(yù)判和建議，因此數(shù)字徽章和學(xué)習(xí)分析作為智慧教育手段可以進(jìn)行整合。

要實(shí)現(xiàn)二者的深度融合從而為大規(guī)模個(gè)性化智慧教育提供可能必須要注意以下幾點(diǎn)：

第一，數(shù)字徽章也需要教育者合理設(shè)計(jì)徽章來準(zhǔn)確、精確的評(píng)估衡量學(xué)習(xí)者所需的技能，從而更好的為學(xué)習(xí)分析打下基礎(chǔ)。同時(shí)，數(shù)據(jù)在徽章中存儲(chǔ)的格式必須易于學(xué)習(xí)分析技術(shù)提取、分析。

第二，學(xué)習(xí)分析的發(fā)展依賴于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的發(fā)展：除了較容易獲得的學(xué)生數(shù)據(jù)如學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)、鍵盤數(shù)據(jù)、瀏覽器數(shù)據(jù)還需要其他數(shù)據(jù)，如移動(dòng)學(xué)習(xí)提供大量關(guān)于學(xué)生運(yùn)動(dòng)、信息搜索行為、社會(huì)交往、環(huán)境位置因素等數(shù)據(jù)。而且可穿戴技術(shù)將成為未來數(shù)據(jù)收集的重要部分[6]。

第三，無論是數(shù)字徽章還是學(xué)習(xí)分析，都需要遵循倫理道德約束，將不侵犯學(xué)習(xí)者的隱私作為研究發(fā)展的底線。合理利用教育數(shù)據(jù)需要做到信息公開透明，賦予學(xué)生掌握、調(diào)取數(shù)據(jù)的權(quán)利，同時(shí)避免信息數(shù)據(jù)泄露，加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理問責(zé)制等。

四、結(jié)語

當(dāng)前教育信息化建設(shè)正在走向深度融合創(chuàng)新，信息技術(shù)促進(jìn)教育變革與創(chuàng)新的時(shí)代已經(jīng)來臨。數(shù)字徽章和學(xué)習(xí)分析技術(shù)作為智慧教育時(shí)代重要的教育教學(xué)手段相互碰撞產(chǎn)生新的智慧火花，能促進(jìn)學(xué)習(xí)路徑可視化，評(píng)估手段過程化，學(xué)習(xí)成果可預(yù)測(cè)，成為大規(guī)模個(gè)性化學(xué)習(xí)的重要突破口。當(dāng)兩者深度融合，因材施教的教育理念才能更好的實(shí)現(xiàn)，智慧教育的未來才更有潛力。