教育训练大数据分析与评估

本书依托认知心理学 、教育测量学等理论，提 出了以认知诊断为核心的 分析评估方法，该分析评 估方法是教育与数据科学 跨学科研究与实践的成果 。同时，本书聚焦面向学 习任务的教育场景，深入 探讨了认知诊断相关方法 ，以支撑教育训练过程的 分析与评估。 本书共分6章，第1章 总体概述了本书的研究内 容与主要贡献；第2章阐 述了本书相关研究工作所 需要的基础知识和现有模 型的研究概况；第3章介 绍了面向学习任务的知识 关联建模，聚焦知识关联 关系的量化建模方法，证 明了知识关联关系对于认 知诊断的影响；第4章利 用知识关联关系信息构建 了面向认知诊断的知识聚 合方法；第5章提出了融 合知识关联关系的认知诊 断深度模型，实现了认知 诊断模型自身参数以及知 识权重等参数的统一学习 ；第6章是总结与展望。 本书可以为高等院校 计算机专业、教育技术专 业本科生或研究生从事智 慧教育训练分析评估方面 的研究提供指导，也可以 为从事教育训练研究的相 关人员提供参考。

第1章 绪论 1.1 研究背景与意义 1.2 国内外研究现状 1.2.1 面向教育资源的表征与理解 1.2.2 面向自适应的学习推荐 1.2.3 面向学习者能力评估的认知诊断 1.3 研究挑战 1.3.1 知识关联关系表征 1.3.2 知识聚合泛化 1.3.3 模型参数学习 1.4 研究内容与主要贡献 1.5 本书组织结构 第2章 基础知识与模型概述 2.1 认知诊断相关概念 2.1.1 知识及知识的结构 2.1.2 Q矩阵 2.1.3 作答反应模式 2.2 认知诊断模型 2.2.1 统一模型 2.2.2 项目反应理论模型 2.2.3 DINA模型 2.2.4 模糊认知诊断模型 2.3 模糊测度与模糊积分 2.3.1 模糊测度 2.3.2 模糊积分 2.4 深度神经网络 本章小结 第3章 面向学习任务的知识关联建模 3.1 知识关联建模相关研究 3.1.1 基于学科体系的知识关联 3.1.2 基于学习者建构的知识关联 3.2 基于模糊测度的知识关联建模方法 3.2.1 面向学习任务的知识关联 3.2.2 知识集合的关联关系类型 3.2.3 基于模糊测度的知识关联建模 3.2.4 模糊测度的计算 3.3 知识的全局重要度和交互指标 3.3.1 知识的全局重要度 3.3.2 知识的交互指标 3.4 知识关联在认知诊断中的应用 3.4.1 知识关联的嵌入 3.4.2 知识关联实验设置 3.4.3 知识关联实验结果分析 本章小结 第4章 面向认知诊断的知识聚合方法 4.1 认知诊断中的知识聚合 4.2 知识聚合方法相关研究 4.2.1 知识权重的建模 4.2.2 知识聚合的建模 4.3 基于Sugeno积分的通用知识聚合方法