一教育信息化信息化:信息化是将信息作为构成系统的一种基本要素,并对信息的生成,分析,处理,存储,传递和利用所进行的有意义的活动的总称。教育信息化的目的:实现创新人才的培养,是实现教育现代化教育信息化的过程是一种教育思想、教育观念变化的过程,是一种基于创新教育的思想有效地使用信息技术,实现创新人才培养的过程。教育过程的信息分析:教学设计中的信息分析:应分析学生的特性、分析教材。教学实施中的信息分析:应以一定的形式呈现教学信息,传递教学信息将教学信息从教师端传向学生端。教学评介中的信息分析:收集,信息,处理信息是这个过程中的核心。什么是信息通过信息,可以告诉我们某种事情,可以使我们增加一定的知识。信息可以消除人们对事物认识的不确定性,并将消除不确定程度的多少作为信息量的量度。有用的信息因人而异。信息科学:是一种研究机器、生物和人类关于信息的获取、存储、变换、传递、处理、呈现、利用和控制的综合性学科。信息论、控制论、系统论是信息科学的主要内容电子科学、计算机科学是信息科学的主要工具教育信息特点:量度水平低,教育数据多是一些小样本的数据,注重个体数据的分析,教育信息多是一些模糊信息。教育信息数量化的特点:教育信息是一些定性的信息,数量化后不能相加、相乘,数量化后的数据不是连续的教育信息的结构形式:矩阵,时间序列,图教育信息处理应解决的问题:教育信息的表示,处理方法,有效性(处理的有效性是指经过处理后所得到的信息在多大程度上达到了处理目的要求)教育信息处理的数学方法:多变量分析——多元分析法,信息理论——信息量的计算,系统科学——定性系统的分析方法,模糊教学法,数理统计法二熵的概述:对于N个事件构成的概率系统,每一事件产生的平均信息量熵的意义:熵的大小可用于表示概率系统的不确定程度冗余度:表示了由于每种字符出现的概率不同而使信息熵减少的程度。也表示了传递信息时,不必要的冗长部分的比例联合熵:对两个问题同时选择概率H(X、Y)条件熵:在一件事情产生的情况下,另一件事件产生的概率。H(Y|X)即在X情况下Y出现的概率。H(X、Y)=H(Y)+H(X|Y)等价预选项数:是指将实测的应答分布,换算成与之具有等熵的均匀分布的预选项数。CAI课件中的信息熵:多重选择问题的信息熵(均匀分布的H最大,但这是在相同预选答案数情况下的比较、H的大小不仅与应答分布有关,还与预选答案数有关,预选答案数越多,信息熵越大)课件评价(问题的信息量越大,表示学习者应答分布的分散性越大)学习状态的描述(学生的学习处于不稳定状态时,学生对问题的应答具有较大的随机性,与之相应的信息熵也较大)三教材分析的基本思想:教材是一种系统(教材为达到一定的教学目标,将构成教材的各种要素,根据它们相互间的关系构成的一种系统)、教材中要素间的逻辑关系(层级关系)、决定教材分析的教材观(是根据每个老师的经验和主观判断,老师的思想方法与思维特点来分析教材的观点)教材结构化的分析方法:学习层级法(高级由低级累积而成)、课题分析法(把大课题分解成一个个容易懂的小课题)、逻辑分析法(教学目标的形成关系,逻辑分析法(决定目标行为、列出目标行为的具体项目和内容,目标的逻辑分析),决定教学序列(原则:选择教学路径和教学序列的安排时,应优先选择那些易于教学的路径和序列作为实际的教学序列,形成关系中,若某一目标对应着多个低级目标,优先安排那些目标水平较低的低级目标,若低级目标水平相同,应优先安排那些应用性较大的低级目标,应用性相同的目标中,优先安排基础性的目标,若基础性相同,可由教师根据经验决定))用ISM法分析教材结构:分析流程(抽出要素、决定要素之间的形成关系、制作形成关系图、研计)、制作层级有向图的算法(求可达矩阵,基于M求层级有向图)目标矩阵:制定教学目标(前提知识与低级目标)决定具有形成关系的直接低级目标,制作目标矩阵,按目标水平分类,形成关系图四教学分析:是通过对教学(教学过程)的分解,明确构成教学、或使教学成立的各种成分、要素、侧面,对对教学系统有一个明确的认识、理解和评价。教学分析以教学过程中的各种信息及其交流作为研究对象的分析方法。教学分析方法:逐语记录法:一种将老师、学生的发言,按品词进行分类,并基于这种分类进行数据记录和处理的教学方法分类分析法时序列分析法:教学过程中教师、学生行为都是一种时间序列,基于时间序列对教学过程进行记录和处理的教学分析方法。S—T分析:重要特点:将教学中的行为仅分为学生行为和教师行为,减少了教学过程中行为分类的模糊性,增加了客观性。S—T分析是以图形表示,增强了可视化性。不需要复杂计算,有利于推广、实施。Rt:T行为的占有率。Ch:行为转换率。四种教学模式:练习型,讲授型,对话型,混合型五测试的分类:器具测试与纸笔测试,客观测试与非客观测试,综合测试与分析测试,标准测试与非标准测试,集团基准测试与达到基准测试。信度系数:以测试真值的分散在测试得分分散中所占比例的大小来表示。信度系数的估计:再测试法,平行测试法,折半法妥当性用于表示测试结果与测试目的间的匹配程度,包括:内容的妥当性,基准关联的妥当性(并存的妥当性与预测的妥当性),构成概念的妥当性。测试数据的变换是为了实现数据有效的比较与判断。测试数据变换主要有百分排位,标准得分,正则化得分,多级评定值。区分度:项目的区分度表示在一定难度参数的情况下,由于被测试者能力参数的不同,其正答概率有多大程度的不同。自适应测试:这种自适应是测试项目对被测试者能力的自适应。六应答分析系统是一种用于对学生的应答数据进行定量地,实时地收集,处理的信息系统。系统的构成:应答器,收集数据,处理数据,呈现结果应答分析系统的教育特性:学生使用应答器回答问题是独立完成的,与其他学生之间不产生任何影响,系统在知道某一位学生在某一时刻对某一问题的应答,还知道全班学生在规定时间内的累积效果,对每一位学生的应答数据进行实时记录。应答模式:选择应答,构成应答,构成选择应答。集团应答曲线:知道应答曲线的意义,应答曲线的类型(指数分布型、正则分布型,分段分布型),应答时间所代表的意义(无应答时间的长短反映了问题的难度,应答时间的长短也反映了问题的难度)七结构分析的分类:图表法与图法教育信息结构分析的方法有:教材结构分析法,S—P表分析,项目关联结构分析,社会调查分析,尺度分析法,意义结构分析。S—P表的性质:S曲线与P曲线的不一致性产生于测试问题的非等质性和学生在测试时学习能力的不稳定性。S—P表的类型(一般情况,S曲线在右上方或左下方,P曲线在左上方或右下方)S—P表中0和1的分布(1分布集中在表左上侧,0在右下侧)S曲线的形状代表的意义P曲线的形状代表的意义IRS分析法也称项目结构关联分析法,是基于学生对各个问题(项目)的理解程度排序,对问题间的关联结构进行分析的一种结构分析法。IRS图的性质:单调性(是按正答率从低向高顺序排列的)正相关性(一般有关联的都是正相关)其他多元分析:是对具有一定相关性的多个变量的数据,根据不同的分析目的,所进行的各种综合分析方法的总称。主成分分析:主成分分析也称主分量分析,旨在利用降维的思想,把多指标转化为少数几个综合指标。主成分分析法是一种数学变换的方法,它把给定的一组相关变量通过线性变换转成另一组不相关的变量,这些新的变量按照方差依次递减的顺序排列。