隨著智慧校園的建設(shè)和發(fā)展,教育大數(shù)據(jù)呈指數(shù)型增長(zhǎng),數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教育相關(guān)研究也隨之迅速發(fā)展,因此,建立完善的教育數(shù)據(jù)時(shí)代研究體系,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的模式發(fā)現(xiàn)和教學(xué)創(chuàng)新以提升教學(xué)質(zhì)量,對(duì)教育信息化的深度融合有著重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。然而數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教育研究目前仍存在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究方法較少,已有的成果多偏重在線教育教學(xué)研究以及學(xué)生結(jié)果性數(shù)據(jù)研究等,對(duì)線下智慧課堂教師教學(xué)過(guò)程性數(shù)據(jù)的研究較少等問(wèn)題。基于此,本研究基于來(lái)自自主研發(fā)的教學(xué)平臺(tái)工具采集的過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)教學(xué)行為模式進(jìn)行探究,主要工作如下:首先,依據(jù)教學(xué)行為的教育功能和類型研究,關(guān)注教師應(yīng)用教學(xué)工具時(shí)的編輯行為和非編輯行為,基于智慧教室教學(xué)行為記錄伴隨式采集,將行為劃分為數(shù)字化教學(xué)工具行為、數(shù)字化標(biāo)注工具行為和其他工具行為,結(jié)合教學(xué)行為序列的順序性、交互性和序列長(zhǎng)度不同的特性提取為一系列教學(xué)行為序列特征向量,利用DTW完成不同長(zhǎng)度特征向量間的相似性度量,并對(duì)所有數(shù)據(jù)集生成DTW累積距離矩陣,通過(guò)簇中心群聚類實(shí)現(xiàn)教學(xué)行為模式的劃分。其次,針對(duì)教學(xué)行為聚類的結(jié)果,對(duì)各簇教學(xué)行為序列進(jìn)行教學(xué)行為路徑可視化,得到教學(xué)行為路徑有向圖,發(fā)現(xiàn)教師對(duì)教學(xué)... 

【文章來(lái)源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

圖２－１閔科夫斯基距離下的對(duì)應(yīng)關(guān)系??

碩士學(xué)位論文??ＭＡＳＴＨＲ＇ＳＴＨＫＳＩＳ??時(shí)，為曼哈頓距離；當(dāng)ｒ?＝?２時(shí)，為歐式距離；當(dāng)ｒ?—〇〇，為切比雪夫距離。同時(shí)，??兩條長(zhǎng)度相同的時(shí)間序列之間計(jì)算才可以使用閔科夫斯基距離度量，因?yàn)殚h科夫斯??基距離所尋找的是一條時(shí)間序列上的數(shù)據(jù)點(diǎn)與另一條時(shí)間序列上的數(shù)據(jù)點(diǎn)一一同??步對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)匹配關(guān)系，如圖２－１所示：??Ｚｌ?、?一？、??＾，、、＇、??／?Ｉ?！?＾?］??Ｊ??ｒ＇、—一，’??Ｉ?Ｉ卜＇??Ｉ?ｉ?．丨?／?＼??Ｖ?／，??、、＾￣＾八＾??圖２－１閔科夫斯基距離下的對(duì)應(yīng)關(guān)系??對(duì)于不同ｒ下的距離度量進(jìn)行計(jì)算時(shí)，需要把時(shí)間維度的序列映射到ｎ維歐式向??量維度空間中的點(diǎn)與點(diǎn)之間同步對(duì)應(yīng)匹配的距離，然而歐式向量空間距離對(duì)確定序??列在時(shí)間維度上的微小變化非常敏感，一些輕微的變化可能會(huì)使得序列之間的歐式??向量空間的距離差距很大，對(duì)一些時(shí)滯延時(shí)或提前的實(shí)際過(guò)程性數(shù)據(jù)，盡管他們可??能具有相似的波動(dòng)變化曲線，但歐式距離（Ｅｕｃｌｉｄｅａｎ）也不會(huì)認(rèn)為他們的曲線是相??似的。如圖２－２所示。??＿?Ｌ??——??圖２－２采用歐式距離聚類的結(jié)果??總的來(lái)說(shuō)，歐式距離無(wú)法處理時(shí)間延遲或提前的現(xiàn)象，并且魯棒性不強(qiáng)，所以??就不能度量時(shí)間長(zhǎng)度不同的距離，在時(shí)間軸突變時(shí)非常容易受到干擾，造成相似??性度量的誤差，無(wú)法有效準(zhǔn)確度量時(shí)間序列的動(dòng)態(tài)特性，只能對(duì)長(zhǎng)度相同的序列??之間的距離進(jìn)行度量，而且對(duì)序列在時(shí)間維度的時(shí)滯延遲或提前十分敏感１４５】。??２．２．２動(dòng)態(tài)扭曲距離（ＤＴＷ）??動(dòng)態(tài)時(shí)間彎曲距離（ＤＴＷ）與歐氏距離度量對(duì)比，動(dòng)態(tài)時(shí)間彎曲距離是將

圖２－３?ＤＴＷ下的對(duì)應(yīng)關(guān)系??


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