数据挖掘在网络教学中的应用

王素芬

摘 要：为了促进现代网络教学的智能化，实现个性化教学，积极推动对教学改革和素质教育的实施，数据挖掘在网络教学中的应用研究显得十分重要。数据挖掘为网络教学的发展提供了很好的技术支撑，这些技术在网络教学中应该得到广泛应用。

关键词：数据挖掘 个性化 网络教学 有效利用

一、网络教学的背景

21世纪是以知识经济为主导的社会，以计算机、通信、软件为核心的信息技术革命改变了传统教育的模式。相对于传统的面对面教学，通过网络的手段辅助教学，以其费用低、时间活、方式多、范围广等优点成为许多社会在职人员、农村务农人员等一个可行、可靠的选择。

因材施教一直是教育服务追求的目标。网络教学利用网络作为载体，教学不受时间、空间或地域的限制。学习者可根据自己的实际情况，如兴趣、喜好、水平和能力，选择适合自己的学习内容和方式，自己掌握调整学习进度。现代智能的网络教学可以做到动态地了解学习者目前的知识水平和学习进度，跟踪学生学习过程，发现其学习过程中产生错误的原因，判断学生对知识的掌握程度。这种教学模式为实现因材施教提供了可能，代表了现代网络教学的发展方向和趋势。

二、现代网络教学的现状

网络教学中大量的多媒体资源使得教学过程变得生动，可以充分调动学生的学习积极性，让学生产生浓厚的学习兴趣，开发他们的创造性。

清华大学、北京邮电大学、湖南大学和浙江大学4所高等院校是国家教育部从1997年起开始开展现代远程教育的试点。1998年批准包括清华大学在内的31所高校建立网络学院。在2000年国家教育部启动了“新世纪网络课程建设工程”，并以网络课程建设带动课件库的建设，以课件库的建设推动网络课程的建设。截至2013年，共有68所现代远程教育试点高校可开展网络高等学历教育招生。

三、数据挖掘在网络教学中的作用

传统的网络教学站点上积累了大量的教学信息，如用户的注册信息、访问日志、交流信息、学习进度、网页链接跳转情况等。数据挖掘能够有效地利用这些信息，从中抽取出有价值的信息。

数据挖掘源于多个学科，包括数据库系统、统计学、机器学习、数据可视化和信息科学，通常被称为数据库中知识发现（KDD）。数据挖掘出现于20世纪80年代后期，90年代有了突飞猛进的发展，现在较多地应用于教育教学、电子商务、医疗卫生等领域。

数据挖掘技术应用到Web上，就叫做Web数据挖掘。Web数据挖掘首先要从网页上取得原始数据，再从中挖掘出潜在可用的知识模式来满足人们的需要。Web挖掘的对象是大量的、离散的、动态的、非结构化的Web文件。它的信息存储方式与结构化的数据库的存储方式大为不同。

Web使用挖掘也叫做Web日志挖掘，是针对用户访问网页时在服务器端留下的访问记录进行挖掘，如用户请求访问网页的地址、用户请求页面的时间、客户端主机的IP地址或DNS入口等。

远程网络教育是一种在网络环境下，利用网络的各种功能，例如资源共享、实时通信、远距离数据传输等开展非面授的教育活动。

利用数据挖掘技术建立网络教学系统模型，学生登录系统后看到的界面不再是千篇一律的，而是利用数据挖掘技术，根据以往教学系统中学生登录后留下的大量有用的信息。如学生的注册信息、学习进度、在线作业完成的情况、跟教师的交流情况、访问网页日志、浏览了哪些网页、点击了哪些链接、哪些页面的点击频率最高等等。通过Web数据挖掘，可以得到有用的规则和模式，实现网络教学系统的动态化，反馈给学生不一样的信息与指导推荐等，为学生提供个性化的系统界面。学习者在登录系统的整个学习过程中，所有的行为都被及时记录到学生信息数据库中，供下次登录时系统产生用户界面做参考，这样可以让学习者从选择学习内容、理解学习目标、评价学习结果、诊断学习过程中得到有针对性的指导和帮助，从而有效提高学习效果。

随着网络的发展，Web数据挖掘在数据挖掘领域中的作用越来越重要。通过对Web日志进行挖掘，可以跟踪发现用户的访问习惯，从而改进网页的设计结构，以实现智能化、个性化的教学模式。

四、网络教学中存在的问题与发展趋势

网络教学系统的时效性、共享性、交互性和个性化特点，将使之成为各种新型教学模式中最活跃最有发展前途的模式。近几年，网校都在积极探索开发网络课程，但是对网络的应用仅体现在将纸质教案转变成电子课件或文档编辑文件，将其上传到网络供学生们下载观看，这只是网络教育的最初阶段。如果想要真正提高教学效果，实现素质教育的目的，还需要根据现有信息技术，充分利用数据挖掘的优势，创造个性化的学习环境。

（作者单位：济宁市高级职业学校）endprint