自适应学习系统中数学习题辅导策略设计及对学生的影响研究

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我国追寻的教育理念是因材施教,但传统班级授课,教师无法照顾到每位学生。例如在对学生的习题辅导方面,由于每名学生对知识等的掌握程度不同,导致不同学生可能会出现不同问题,但教师授课时只能针对大部分学生出现的共同问题进行解答,通过文献研究发现自适应系统可以在一定程度上解决这一问题,缓解这一尴尬局面。自适应系统可通过收集学生信息来调整系统的交互行为,根据每位学生的不同情况,进行不同的交互。目前大多数数学习题辅导的自适应学习系统所提供的辅导功能,一般通过学生拍照搜题,将题的分析及答案直接向学生呈现,此种方法虽有优点,但对于自控力差一些的学生会直接抄答案,不利于培养学生独立思考的能力;其中部分习题会提供视频讲解,此种做法虽可利于学生理解,但也有其缺点,如与学生的交互性不强,师资教学水平不齐等。基于此,本研究根据IRF课堂话语结构,以及相关学习理论为基础,提出了自适应学习系统中数学习题的辅导策略。本文的主要研究内容包括:(1)利用布鲁姆掌握学习理论、启发式教学理论、布鲁纳的认知结构理论,波利亚怎样解题理论以及鲍建生的数学学习心理理论,及根据大量的一对一辅导视频及音频数据,对课堂话语结构中的师生对话内容进行分析;(2)构建模拟师生交互的一对一辅导策略,将自适应学习系统的提问方式设计为提示性提问、回顾性提问、举例式提问、诱导性提问、理解性提问,将学生的回答类型,根据学生的错误类型分为数学思想不理解类、解题所需知识技巧未掌握类、知识点之间的联系未掌握类、知识内容未掌握类、所涉知识点未掌握、学生对于教师的提问能够正确回应类、审题不清类、心理因素类;根据学生的回答类型对个性化辅导策略的反馈进行设计分为如下五类,肯定式理答、反问式理答、追问式理答、设问式理答,直接告知式理答。通过个性化辅导策略培养学生的过程性思维,引导学生独立思考;(3)为验证个性化辅导策略对学生的影响是否利大于弊,将习题按此辅导策略录入到自适应学习系统中,以锦州某职业技术学校高一年级的两个班级做对比研究,运用问卷调查法,访谈法,实验研究法控调查对学生的学习贡献和动机、感知效能、负面影响及学生成绩等方面,验证个性化辅导策略的有效性。
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