網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的實時監(jiān)控研究與實踐

1、    網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的實時監(jiān)控研究與實踐     摘要：當(dāng)前，我國網(wǎng)絡(luò)教育在教學(xué)實施中往往把注意力集中在知識內(nèi)容組織、網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計、學(xué)習(xí)資源提供等方面，但忽視了對注冊學(xué)生的學(xué)習(xí)監(jiān)控。因此，本文在建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)上，提出了對學(xué)習(xí)者網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為實時監(jiān)控的方法并進行了實踐，以期對網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)提供必要依據(jù)。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)行為，監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，web數(shù)據(jù)挖掘網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控的必要性和作用（一）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控的必要性隨著網(wǎng)絡(luò)的普及和學(xué)習(xí)型社會的到來，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)將成為一種重要的學(xué)習(xí)方式。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)依靠網(wǎng)絡(luò)強大的共享性、交互性、時效性和

2、開放性等特點，使其具有自己特有的優(yōu)勢。但網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)也不可避免地帶來了教師角色淡化、課程教學(xué)缺乏針對性、學(xué)生和教師缺乏交流等問題。此外，當(dāng)前我國網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在實施過程中往往把注意力集中在知識內(nèi)容組織、網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計、學(xué)習(xí)資源提供等方面，卻忽視了對注冊學(xué)生的學(xué)習(xí)監(jiān)控，這也是造成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)質(zhì)量不夠高的一個重要原因。中央廣播電視大學(xué)（2007）網(wǎng)上教學(xué)檢查表明，學(xué)生參與網(wǎng)上學(xué)習(xí)的熱情不高，花了很大人力物力建設(shè)的數(shù)字圖書館和網(wǎng)上教學(xué)資源利用率很低?？梢姡W(wǎng)上學(xué)習(xí)效果令人堪憂！網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)是高度自主的學(xué)習(xí)，師生時空分離，沒有了教師對學(xué)習(xí)者面對面的實時監(jiān)控，學(xué)習(xí)得以進行完全依賴于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機、自主意識和自控能力，這對

3、學(xué)習(xí)者本身的素質(zhì)提出了很高的要求。而相對于西方國家的學(xué)生，我國學(xué)習(xí)者表現(xiàn)出諸多不適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的特征，主要表現(xiàn)在缺乏自主性、獨立性和自我控制能力（曹梅，2002）。因此，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中的監(jiān)控機制對于改善網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)效果、提高網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)質(zhì)量具有重要意義。（二）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控的作用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自主學(xué)習(xí)監(jiān)控就是針對學(xué)習(xí)者利用網(wǎng)絡(luò)進行自主學(xué)習(xí)的一系列活動進行計劃、檢查、評價、反饋、控制和調(diào)節(jié)的一系列過程。（董奇等，1996）其作用有以下幾個方面：1）動態(tài)地掌握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況。掌握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況是學(xué)習(xí)行為監(jiān)控的首要任務(wù)，它是對學(xué)習(xí)者網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程進行的全面檢查。只有了解了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況才能有助于教師實施指導(dǎo)，

4、提供個性化的學(xué)習(xí)支持服務(wù)，才能有助于學(xué)習(xí)者的自我控制和調(diào)節(jié)。2）提高學(xué)習(xí)效果，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，網(wǎng)絡(luò)教育的最終目的是學(xué)習(xí)者借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境各要素發(fā)揮學(xué)習(xí)主動性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達到使學(xué)習(xí)者有效地實現(xiàn)對所學(xué)知識的意義建構(gòu)。學(xué)習(xí)行為監(jiān)控正是為實現(xiàn)這個目的而存在的。3）增添人文關(guān)懷，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者極少感受到教師的關(guān)注，也感受不到重視和尊重。引入和強化監(jiān)控機制就是給學(xué)習(xí)者添加關(guān)注成分和情感因素，這對于改善學(xué)習(xí)環(huán)境，保持健康的學(xué)習(xí)心理是十分必要的。4）提高自主學(xué)習(xí)能力。教師有針對性地教學(xué)指導(dǎo)，是學(xué)習(xí)者獲得自主學(xué)習(xí)能力的途徑之一。自主學(xué)習(xí)作為一種能力，是學(xué)習(xí)

5、者與外部環(huán)境長期相互作用的結(jié)果，有的學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力強，有的則相對較弱，因此，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)需要通過教師對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控，對其學(xué)習(xí)情況做出反饋，給以恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，才能逐步提高學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)能力。 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的實時監(jiān)控，一個基本前提是，能采取有效措施，自動采集學(xué)習(xí)者網(wǎng)上學(xué)習(xí)過程中的各種信息，以供行為監(jiān)控系統(tǒng)實時處理。如何精確、高效、實時地采集網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為信息，關(guān)鍵在于準確恰當(dāng)?shù)囟x網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)模型。（一）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型的建立1.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的概念及特征活動理論（activity theory）和行為科學(xué)（behavioral science）認為：

6、行為，即一系列有目的、有動機的活動，是人與周圍環(huán)境之間雙向交互的過程。（jonassen，2002）行為本身就是一個有結(jié)構(gòu)、有層次的系統(tǒng)，它包括行為主體、行為客體、行為工具、行為主體所在的群體（團體）、該群體的組織規(guī)則和任務(wù)分工等要素。（楊開城等，2002）行為受動機支配，它由一系列活動組成，每個活動都受目標控制?；顒油ㄟ^具體操作來完成，而操作受環(huán)境條件的限制。學(xué)習(xí)行為通常是指，學(xué)習(xí)者在某種動機指引下為獲得某種學(xué)習(xí)結(jié)果而進行的活動總和。結(jié)合活動理論對人類行為的定義，可以認為，學(xué)習(xí)行為即學(xué)習(xí)者在某種動機的指引下，為獲得某種學(xué)習(xí)結(jié)果而與周圍環(huán)境進行的雙向交互活動的總和。因此，本研究認為，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行

7、為是指學(xué)習(xí)者在由現(xiàn)代信息技術(shù)所創(chuàng)設(shè)的、具有全新溝通機制與豐富資源的學(xué)習(xí)環(huán)境中開展的遠程自主學(xué)習(xí)活動的總和。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為系統(tǒng)由行為主體、行為客體、行為環(huán)境等要素組成。與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)行為相比，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)出了不同的特征：即行為環(huán)境的開放性與虛擬化、行為控制的自主性與個性化、行為技能的科技性與專門化等。（李國敏等，2001）2.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)模型依據(jù)活動理論和行為科學(xué)的基本原理，對學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的本質(zhì)屬性進行深入分析，本文將網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)模型定義為：who do what。who（行為主體）即網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者，在本模型中即用戶的標識，是由字符串或數(shù)字組成的學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺賬號，具有唯一性。do

8、（行為活動）則是由學(xué)生訪問網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺所做的操作和操作的時間構(gòu)成，就web服務(wù)器日志而言，操作主要有g(shù)et、post等。作為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為，其操作也可以根據(jù)需要進行定義，一般情況下其語義應(yīng)代表某種有意義的操作，如瀏覽、下載、發(fā)帖和回帖等。what（行為客體）也就是學(xué)生學(xué)習(xí)行為發(fā)生時所操作的對象，學(xué)習(xí)行為采集系統(tǒng)應(yīng)該可以完整記錄該操作對象，包括對象類型、對象名稱或?qū)ο髽俗R等。3.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集由于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的特殊性，采集網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)比較困難。目前，常見的采集途徑主要有通過web日志（王巧玲，2007）、網(wǎng)絡(luò)嗅探捕獲等方法。web服務(wù)器訪問日志（access log）一般包括：ip地址

9、、請求時間、方法（如get、post）、被請求文件的url和查詢關(guān)鍵字、傳輸協(xié)議（一般是http版本號）、返回碼（表示響應(yīng)請求的結(jié)果狀態(tài)，如200表示成功，301表示頁面已被永久刪除，303表示頁面沒有改變，404表示找不到所請求的頁面，500表示內(nèi)部服務(wù)器錯誤）、傳輸字節(jié)數(shù)、引用頁（指向被請求文件的頁面）的url（若用戶通過書簽或直接鍵入url進入訪問，則該域為空）和代理（通常記錄用戶使用的操作系統(tǒng)和瀏覽器的類型，有時也記錄自動搜索站點的spider或robot軟件的名字）。web日志記錄了很多和學(xué)習(xí)者緊密相關(guān)的信息，是重要的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)來源。通過web日志系統(tǒng)采集學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)可能是

10、最方便、最易實施的一種手段。但由于日志系統(tǒng)本身的局限性，也存在用戶很難準確確定、學(xué)習(xí)行為無法精確定位、在線信息實時獲得不方便等不足。嗅探技術(shù)最初是作為檢測網(wǎng)絡(luò)通信的一種工具，通常具備網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分析和統(tǒng)計功能。嗅探器被安裝在被監(jiān)控的服務(wù)器之外，對流經(jīng)被監(jiān)控服務(wù)器的數(shù)據(jù)進行采集。其優(yōu)點是不占用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的資源，可同時獲取多臺指定的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺服務(wù)器的所有通訊信息，從而可以對所捕獲的信息作統(tǒng)一處理、分析，具有很好的實時性。但嗅探器所獲取的數(shù)據(jù)往往是比較底層的網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)，記錄的數(shù)據(jù)基本上為采樣數(shù)據(jù)，既不利于在統(tǒng)計時精確地識別用戶和用戶行為以及聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺查詢統(tǒng)計數(shù)據(jù)，也無法精確無誤地記錄用戶的

11、行為。鑒于上述原因，為了實現(xiàn)精確、高效、實時、全面地采集網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為信息，本研究認為，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)采集可以采用服務(wù)器日志結(jié)合后臺數(shù)據(jù)庫的方法。因此，首先就要確定網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)記錄內(nèi)容，即定義網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)模型。合適和恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型定義顯得非常重要：若學(xué)習(xí)行為模型定義過于籠統(tǒng)，會造成學(xué)習(xí)行為無法細化，從而損失很多與學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)相關(guān)的行為數(shù)據(jù)，無法進一步對學(xué)生的網(wǎng)上學(xué)習(xí)、學(xué)生的個性特征、網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況等進行統(tǒng)計、挖掘和分析；若學(xué)習(xí)行為模型定義過細，則會造成海量的數(shù)據(jù)存儲，大大影響系統(tǒng)的運行效率。其次，在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺設(shè)計時必須全面考慮需要記錄的行為數(shù)據(jù)，為平臺各個功能模塊定義

12、相應(yīng)的行為數(shù)據(jù)記錄接口，定義各類行為識別代碼，編碼時也要考慮預(yù)留，便于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺功能的擴展。通過監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺進行數(shù)據(jù)采集，并將學(xué)習(xí)行為信息以數(shù)據(jù)庫記錄的方式存儲到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，便于行為監(jiān)控系統(tǒng)實時統(tǒng)計分析。（二）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控是對學(xué)習(xí)者網(wǎng)上學(xué)習(xí)活動的檢查、評價、反饋、控制和調(diào)節(jié)。（陳云虹等，2003）熊邦忠（2007）從對學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)交互和學(xué)習(xí)效果等四個方面的監(jiān)，控，提出了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)監(jiān)控的初步構(gòu)想，面向?qū)W習(xí)成長的行為監(jiān)控思想：即通過對學(xué)習(xí)個性空間的信息監(jiān)測，反映出學(xué)習(xí)個體在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程中為達到某個目標，所收集和學(xué)習(xí)相關(guān)的資源以及相關(guān)的交互

13、信息，經(jīng)過對這些信息有組織的加工呈現(xiàn)，折射出個體的學(xué)習(xí)進展過程或成長經(jīng)歷，進而做出相關(guān)行為調(diào)控的指示。面向?qū)W習(xí)成長的行為監(jiān)控旨在督促學(xué)習(xí)者形成自主監(jiān)控能力，幫助學(xué)習(xí)者開展意義學(xué)習(xí)，激發(fā)其自我改變、不斷成長和自我實現(xiàn)。1.學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)的模型為了能對學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為進行動態(tài)跟蹤、采集、分析、評價和智能反饋，本研究設(shè)計了一個基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)（見圖1）。該系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能有：一是跟蹤網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺中學(xué)生學(xué)習(xí)的過程，收集此過程中與學(xué)習(xí)行為相關(guān)的數(shù)據(jù)，并建立學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫，為分析學(xué)生和資源特征做準備。行為數(shù)據(jù)收集必須保證數(shù)據(jù)收集的全面性和準確性。二是對學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行提取、

14、加工和分析；并提供圖形化操作界面，實現(xiàn)對學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為的實時統(tǒng)計分析。三是根據(jù)所收集的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，采用相關(guān)的算法進行數(shù)據(jù)挖掘，找出網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)行為模式，并利用發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)行為模式向?qū)W生提供個性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)安排，實現(xiàn)個性化的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。 2.系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)1）分布式多層net技術(shù)。為使系統(tǒng)開發(fā)更方便，本研究采用微軟推出的集成化第三代互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺。該平臺提供了一個統(tǒng)一的、緊密集成的可視化編程環(huán)境，可以簡化網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的開發(fā)過程。在開發(fā)過程中，web forms將代碼和內(nèi)容分開，設(shè)計方便，代碼清晰。在系統(tǒng)開發(fā)中，因為涉及異構(gòu)數(shù)據(jù)庫、不同的網(wǎng)絡(luò)語言、有差異的平臺，所以

15、采用分布式多層技術(shù)，通過連接著的多臺計算機上分別執(zhí)行不同的功能。這三層基本上由以下部分組成：數(shù)據(jù)服務(wù)層（data access tier），主要是一些sql存儲過程，用于存放從數(shù)據(jù)庫中檢索信息的代碼。此外，還有表定義、表關(guān)系和組成數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)項。業(yè)務(wù)邏輯層（businessl0sictier），這一層為通過調(diào)用多個命令或組件來實現(xiàn)。這些組件分別實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的一些計算、演化功能。表示層（presentation tier），web頁面集合，該層利用業(yè)務(wù)層進行工作，但并不直接訪問數(shù)據(jù)庫。通過以上技術(shù)，用戶只需裝有ie瀏覽器就可以在任何地方存取、執(zhí)行系統(tǒng)，大大方便了監(jiān)控系統(tǒng)的使用。2）數(shù)據(jù)庫技術(shù)。數(shù)

16、據(jù)庫的設(shè)計通常是由一個已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)。常用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有access、sql server、oracle等。根據(jù)用戶需求和業(yè)務(wù)流程，本系統(tǒng)采用sql server 2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。sql server 2005是一個全面的、集成的、端到端的數(shù)據(jù)解決方案，它為數(shù)據(jù)管理提供了一個安全、可靠和高效的平臺，同時減少了數(shù)據(jù)系統(tǒng)的多平臺創(chuàng)建、部署、管理及使用企業(yè)數(shù)據(jù)和分析應(yīng)用程序的復(fù)雜程度。在net平臺上，調(diào)用sqlserver2005數(shù)據(jù)庫通過ado.net實現(xiàn)，ado.net為程序開發(fā)使用數(shù)據(jù)庫提供了統(tǒng)一的編程接口。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計無需嚴格遵從數(shù)據(jù)庫設(shè)計范式，應(yīng)適

17、當(dāng)冗余。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺每日生成的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)量非常大，過多使用數(shù)據(jù)庫表進行聯(lián)合查詢，可能導(dǎo)致查詢效率低下。適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)冗余可在一定程度上減少聯(lián)合查詢，提高實時查詢速度。根據(jù)上述學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)模型的定義，學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)庫由時間記錄表和操作行為表構(gòu)成。時間記錄表記錄了學(xué)習(xí)者進入課程以及離開該課程的時間，主要用于記錄學(xué)生每次進入課程學(xué)習(xí)的時間長度；操作行為表記錄了學(xué)生每一次與學(xué)習(xí)平臺有意義的交互操作。時間記錄表的字段主要有：用戶賬號、課程代碼、進入課程時間戳、離開課程時間戳、時間長度（以分鐘為單位）；操作行為表主要由用戶賬號、用戶類型（代表用戶身份的字段，如學(xué)生、教師或管理員等，屬于冗余信息）、班級代碼、課

18、程代碼、操作對象分類、對象名稱、對象媒體類型、操作類型（行為識別代碼）和操作發(fā)生的時間等字段構(gòu)成。根據(jù)網(wǎng)上教學(xué)實際需要，我們定義了20多種操作代碼，包括瀏覽、發(fā)布、發(fā)帖、跟帖、組織討論等；操作對象分類被分為課程說明、教師介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)實施方案、教學(xué)媒體、作業(yè)、教學(xué)輔導(dǎo)、期末復(fù)習(xí)、ip課件、參考資料、虛擬實驗、在線自測、學(xué)生學(xué)習(xí)筆記、學(xué)生學(xué)習(xí)計劃、意見反饋、試卷管理、bbs討論、答疑室等。3）web數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)通過多種途徑采集數(shù)據(jù)，產(chǎn)生的這些數(shù)據(jù)將既有系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，又有學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)。這些大量的信息數(shù)據(jù)通常能從各個層面反映學(xué)生行為的真實描繪。但是直接從數(shù)據(jù)層面上看，

19、無法得出學(xué)生的相關(guān)規(guī)則，這就需要web數(shù)據(jù)挖掘。通過對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的行為數(shù)據(jù)建模并存入后臺數(shù)據(jù)庫后，學(xué)習(xí)行為監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘就要從web服務(wù)器日志、后臺數(shù)據(jù)庫挖掘兩個方面入手，其預(yù)處理方式有所區(qū)別。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺中，每個學(xué)生或教師擁有自己的學(xué)號或工號作為用戶名。學(xué)生進入系統(tǒng)時必須登陸并打開cookie功能。在進行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)時，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺會將學(xué)習(xí)的時間、ip地址、訪問資源等存入后臺數(shù)據(jù)庫，這極大地方便了數(shù)據(jù)預(yù)處理過程。此外，由于數(shù)據(jù)來自網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的多個數(shù)據(jù)庫的多個數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)值錯誤、屬性缺失、記錄重復(fù)等情況會經(jīng)常出現(xiàn)。例如，由于種種原因，教師、學(xué)生的匿名注冊，這樣得到的基本信息是不準確的，根

20、本不是真實信息。因此，本研究制定相應(yīng)的一些規(guī)則，用以有效地減少信息的缺失，如按學(xué)號的數(shù)據(jù)清理、采用實名制等。經(jīng)過web日志的收集預(yù)處理和后臺數(shù)據(jù)庫的預(yù)處理，形成了學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為信息矩陣。鑒于學(xué)生數(shù)量大，且訪問頁面數(shù)量相對較少，因此系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲時采用稀疏矩陣的三元組表示法，并根據(jù)下列步驟進行數(shù)據(jù)挖掘：根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的訪問頻度閾值，可以檢索出頻繁頁面集、頻繁訪問時間；根據(jù)頻繁頁面集檢索出頻繁客戶群體，并進而分出相似客戶群體；利用設(shè)定的頁面間距離閾值，可以從頻繁頁面集得到相關(guān)頁面集；根據(jù)相關(guān)頁面集合，結(jié)合遍歷矩陣及連接強度閾值，獲取用戶訪問網(wǎng)站的頻繁路徑；對每個用戶數(shù)據(jù)進行聚類分析，得出使用偏好；將結(jié)果數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺進行智能反饋。在上述數(shù)據(jù)挖掘?qū)嵤┻^程中，系統(tǒng)運用統(tǒng)計學(xué)、機器學(xué)習(xí)和模式識別等領(lǐng)域的方法，對預(yù)處理得到的學(xué)生學(xué)習(xí)行為信息矩陣進行數(shù)據(jù)挖掘，具體采用的算法包括：統(tǒng)計分析、路徑分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘、時序模式發(fā)現(xiàn)、聚類和分類算法等。利