edutainme: Большие данные в образовании
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
![Page 1: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/1.jpg)
БОЛЬШИЕ ДАННЫЕ в образовании
![Page 2: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/2.jpg)
ИСТОЧНИКИ • Ryan Baker, Associate Professor, Human Development,
Teachers College, Columbia University
• Arthur Graesser, editor, Journal of Education Psychology
• Baker & Siemens, in press, building off Baker & Yacef
• Aleven et al’s help-seeking model
![Page 3: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/3.jpg)
ЧТО ТАКОЕ БОЛЬШИЕ ДАННЫЕ? Всего лишь много данных. Очень много
• Фамилии учеников • Годовые оценки • Пропуски по болезни • Количество потерянных учебников • Количество забитых
на физкультуре голов
![Page 4: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/4.jpg)
ПОЧЕМУ МЫ НЕ СЛЫШАЛИ ОБ ЭТОМ РАНЬШЕ?
• Требовало много ресурсов на сбор
• Требовало много ресурсов на обработку
• Сложно применять
![Page 5: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/5.jpg)
А СЕЙЧАС?
• Документооборот в электронном виде
• Аппаратные системы учета (турникеты, магнитные карточки)
• Электронные системы
![Page 6: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/6.jpg)
ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ
• Онлайн-курсы (в том числе MOOCs) • Электронные учебники • Системы для смешенного и дистанционного обучения
• Данные легко накапливать • Данные применяются мгновенно, адаптируя обучение
под каждого ученика
Возможности
![Page 7: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/7.jpg)
ПЕРВЫЙ АРХИВ ДАННЫХ PSLC Datashop
• 250.000 часов • 30 млн. действий, ответов и результатов
https://pslcdatashop.web.cmu.edu
![Page 8: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/8.jpg)
АНАЛИЗ БОЛЬШИХ ДАННЫХ
• Используется в научных, исследовательских и педагогических целях
• Для формирования индивидуальных траекторий и комплексных систем
• Родом из машинного обучения, распознавания образов, психометрии и статистики
![Page 9: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/9.jpg)
С ПОМОЩЬЮ БОЛЬШИХ ДАННЫХ
• Улучшают педагогический дизайн
• Автоматизируют реакцию системы
• Помогают информировать учителей и родителей
![Page 10: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/10.jpg)
ОСНОВНЫЕ МОДЕЛИ
![Page 11: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/11.jpg)
ПРОГНОЗ
Комбинация известных данных позволяет прогнозировать искомое неизвестное
![Page 12: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/12.jpg)
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
• Записи школьных систем • Интернет-сервисы • Опросы • Эксперименты
![Page 13: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/13.jpg)
ПРОГНОЗИРУЕМЫЕ ДАННЫЕ
• время, потраченное на решение
• % просмотренного видео
• результат теста в баллах
• количество использованных
подсказок
• бросит/не бросит курс
• запишется на курс А/Б/В/Г
• попросит пример/попробует
решить/попросит подсказку/
Число Категория
![Page 14: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/14.jpg)
ПРИМЕР АЛГОРИТМА «ДЕРЕВО РЕШЕНИЙ»
![Page 15: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/15.jpg)
ПРИМЕР АЛГОРИТМА K*
![Page 16: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/16.jpg)
ПРОГНОЗЫ ТИПА «ДА/НЕТ» Не только решение, но и вероятность
• В минуту ученик усваивает 0.05% курса
• Неправильный прогноз «стоит» 1 лишнюю минуту обучения
• Правильный прогноз добавляет 0.03%.
![Page 17: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/17.jpg)
ВАЛИДАЦИЯ
• Зависимости или случайные совпадения?
• Повторяется ли зависимость из одной группы в остальных? Применимо ли это к каждой из групп?
• Обобщение: применима ли найденная зависимость к новым данным?
![Page 18: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/18.jpg)
ОЦЕНКА ЗНАНИЙ
![Page 19: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/19.jpg)
ЗАЧЕМ ОЦЕНИВАТЬ ЗНАНИЯ
• Расширить знания ученика
• Оценить работу преподавателя
• Подстраивать работу системы под ученика
![Page 20: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/20.jpg)
УСПЕВАЕМОСТЬ В СИСТЕМЕ ≠ РЕАЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ
• Может не знать, но правильно ответить («угадать»)
• Может ответить неправильно по ошибке или случайно
![Page 21: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/21.jpg)
ОЦЕНКА ПОВЕДЕНИЯ
![Page 22: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/22.jpg)
ЕСЛИ НЕ ИНТЕРЕСНО
1. Пытается «переиграть», то есть добиться успеха без обучения
Перебирает все варианты ответов или вызывает подсказки, пока не появится правильный ответ
![Page 23: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/23.jpg)
2. Отвлекается на другие задачи
Разговаривает с учителем или проверяет Вконтакт
3. Отвечает бездумно, наугад, даже не пытаясь подумать
ЕСЛИ НЕ ИНТЕРЕСНО
![Page 24: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/24.jpg)
4. Ведет себя черт-знает-как
В виртуальном мире, где нужно понять, от какой болезни умирают люди, забирается на виртуальное дерево, срывает виртуальный банан, слезает и пытаться спустить его в виртуальный унитаз
ЕСЛИ НЕ ИНТЕРЕСНО
![Page 25: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/25.jpg)
МЕТА-КОГНИТИВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ • Не использует подсказки, даже когда долго не может
решить задачу
• После совершения ошибки останавливается на правильном ответе
• Прощелкивает подсказки, правильно отвечает на вопрос (превращая его в пример решения), и потом останавливается
![Page 26: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/26.jpg)
РАЗНЫЕ УРОВНИ ИНТЕРПРЕТАЦИИ
• Какой урок – самый скучный
• Какой день недели наименее эффективный
• Кто из учеников пытался “переиграть” систему (кому
назначить дополнительные занятия)
После недели наблюдений за поведением учеников
![Page 27: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/27.jpg)
ДРУГИЕ МОДЕЛИ
![Page 28: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/28.jpg)
СЕТЕВОЙ АНАЛИЗ
• Люди (учителя, ученики, авторы проектов и обычные участники) = “узлы”
• Узлы соединяются связями • Связи: сильные или слабыми в зависимости от интенсивности и частоты общения
![Page 29: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/29.jpg)
СЕТЕВОЙ АНАЛИЗ
![Page 30: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/30.jpg)
ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
• Коллективная работа с одним источником или ресурсом, • Лидерство • Помощь • Критика • Или даже оскорбление
![Page 31: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/31.jpg)
ДАННЫЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ
• Плотность: сколько возможных связей установлено между учениками
• Доступность: есть ли такие ученики, с которыми никто не общается?
• Поток: сколько существует возможных маршрутов (через разные “узлы”) от одного ученика к другому
![Page 32: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/32.jpg)
• Центричность: насколько важен каждый ученик или кто самый влиятельный в классе. Определяется исходя из:
• Количество связей, ведущих к ученику (входящие и исходящие связи считаются отдельно)
• Близость = сумма расстояний до каждого другого ученика. Сильные связи считаются за более близкие.
• Количество проходящих через ученика маршрутов между другими “узлами”
![Page 33: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/33.jpg)
ДАННЫЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ
• Взаимность: количество двунаправленных связей во всех парах
• Собственный вектор: параметр, вычисляемый математически, отталкиваясь от количества и силы связей. (Google PageRank)
![Page 34: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/34.jpg)
ПРИМЕНИМОСТЬ
![Page 35: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/36.jpg)
http://www.knewton.com
![Page 37: Edutainme: Большие данные в образовании](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052301/5490029ab4795982638b4f06/html5/thumbnails/37.jpg)
СПАСИБО НАТАЛЬЯ ЧЕБОТАРЬ
ВЛАДИМИР СИНЕЛЬНИКОВ