「以大數據促進學習」 積極善用大數據

文: 教育傳媒

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  商界和資訊科技界應用大數據來營利和創新,學術界同樣可以藉著快速收集、分析及研究巨量而複雜的資料,提升教與學,於大數據時代獲益。香港教育大學特殊教育與輔導學系趙明明教授及其團隊自 2016 年推行一項為期五年的研究計劃——「以大數據促進學習」,希望以大數據研究幫助香港的教育界。

創建數據庫 分析基本數據
  學校一般以測驗、考試、功課、課堂討論和活動判斷學生對課程內容的了解,因此趙教授及其團隊(成員包括許嘉凌博士、陳珈文博士、蔡亦婷小姐、黃瑞安先生及林思明小姐)循相關方向創建數據庫,透過人工智能和統計系統儲存學生的作業和測考的評分及答案,從而創建一個簡單易明的數據分析及報告平台,供師生使用。
  測驗分數是基本數據,而學生填寫的答案便是大數據重要的一環。研究團隊製作了一套人工智能/統計程式,自動將問題按難度排序,再檢查學生每題的得分,藉此了解學生對相關課題的理解程度,協助老師根據學生的學習需要和難點,調整教學方式。另外,團隊亦透過統計(例如題項反應理論)來判斷學生答錯還是幸運猜中答案,以及題目與受試者之間的互動關係,例如老師批改時是否足夠客觀,以提升大數據的準確性。
  趙教授希望日後教學團隊能夠使用數據庫,設計電腦化適性測驗:學生一邊答題,電腦一邊自動根據學生的能力而調整下一題的難度。這樣不僅能更準確地評估學生對每個概念的理解,亦能縮短測試時間。除此之外,學者亦可透過數據分析性別等因素會否影響知識的傳達或接收,並研究其他外在因素和知識接收程度的關連,繼而提升教學效能。

為「好」訂立一套客觀標準
  現時,大數據已能為日常功課作簡單的文法和拼字檢查,大學常用的 Turnitin 系統(防止內容剽竊)亦是大數據的一環,能大大減輕老師的工作。「判斷『壞』或『差』十分容易,但評定所謂『好』,則難得多。」因此,趙教授期望藉數據庫分析大量文章,建立一套較客觀、通用的標準。他認為日後待數據庫更為成熟,可以供香港中學文憑考試使用,減低作文卷評分時的主觀偏見。除了批改功課,人工智能程式更可以分析文章,找出整篇文章或各段落的關鍵主題,檢查內容會否遺漏了重要的概念。

大數據不藏私 積極擴展網絡
  趙教授說:「大數據現時的問題,不是人工智能太精準和強大,而是太不準確和弱小。大企業用商業秘密為名,隱藏這些弱點。外界難以掌握其準確性,遂不能評估好壞。」因此,趙教授與團隊發掘及分享四個公開數據庫及 17 組大數據,並由此產生了不少研究主題、學術論文、學術會議及報刊文章等。團隊亦積極擴展其大數據網絡,與來自 9 個地域共 20 所大學合作,將大數據衍生的知識轉移至世界各地的學術社群,與各地的學
者和教育人士共享。

趙明明教授及其團隊,推行「以大數據促進學習」的研究項目,惠及香港的教育界。
用數據庫分析大量文章,建立一套較客觀、通用的「好」標準。
大數據能協助老師根據學生的學習難點和需要,調整教學方式。

「以大數據促進學習」:https://bigdata3.wixsite.com/bigdata

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