[发明专利]一种分析学习者学习活动的设备和方法及其对应的介质

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析学习者学习活动的设备和方法，更具体而言，本发明涉及就学习者如何获得教育进步，为教学者和家长提供详细、实时协助的设备和方法。这些设备和方法也提供对每位学习者进步水平的个性化评估。

背景技术

众所周知，21世纪，数字化和电脑对日常生活的侵占日益加剧。电脑和数字媒体逐步取代纸笔和印刷材料的模拟世界。随着电脑、数字设备、平板电脑和其他计算机设备在各地教室和家庭中越来越多地用于教学目的，这种稳步侵占也席卷了教育界。

平板电脑计算机设备和智能手机的兴起引领了一个新的计算机学习者时代。无论是在教室还是在家，这些设备均具有多重优势——学习者只需动动手指，它们即可传递大量的学习材料，从而让学习充满乐趣和互动性，而这些设备的体积和重量使其也非常方便更年轻学习者的使用。

然而，目前可用的桌面型电脑、平板电脑或学习者计算机设备除了传递学习材料之外，尚无其他功能。换句话说，现有的计算机设备中，没有一种能让学习者有机会不仅仅使用学习材料，获得新知识，同时也收集并分析学习者的相关数据，以便生成学习者的学习档案。这样一种档案可供其教学者使用，方便其了解学习者的实际学习过程，从而为学习者推荐更加符合其自身情况的学习材料。

从上文可看出，目前供学校或家庭使用的设备或应用程序中，没有一种能让教学者对每位学习者的进步和能力进行量化评估。举个例子来说，我们常常听到人们——不论是教师、家长或学生自己——称6岁的约翰尼“不善于数数”。然而，约翰尼、教师和家长均无法准确说出约翰尼不擅长的地方。约翰尼得出错误结果是因为他在相继次序方面有问题，还是某些数字他数了几遍?

基于上述情况，因此我们需要设备和方法，能够使用计算机设备，包括桌面型电脑和／或便携式计算机设备，在教室和家中为学习提供帮助，在提供学习材料的同时，收集学习者的学习数据，并对数据进行分析。经过分析后，数据可用于在学习过程中，对每个问题提供个性化的、有针对性的学习材料。优选地，该类设备将帮助教学者了解每位学习者的学习状态、不足点、优势和学习进度，根据每个学习者的能力指定相应的学习材料。更优选地，该类设备将避免使用“一刀切”的方法，若使用这种“一刀切”的方法，学习速度较快和较慢的人都痛苦，而普通学习者也没有机会开发其潜在的能力。

发明概述

本发明提一种分析学习者学习活动的设备和方法，对每位学习者的情况进行量化并协助教学者实时了解学习材料对每位学习者的有效性，以及学习者落后的方面，并根据学习者的具体情况推荐相应的学习材料。

计算机设备的联网配置用于传递学习材料、收集数据、分析和报告，并基于对所收集数据的分析，实时推荐学习材料。

这些计算机设备包括学习者计算机设备、教学者计算机设备和数据托管／分析的电脑服务器。若供家庭使用，通常这些计算机设备可组合成一台台式计算机或笔记本电脑。供学校使用时，这些电脑可包括学生的电脑或笔记本电脑、教师的电脑或笔记本电脑以及远程服务器。

学习者计算机设备用于接收学习材料，收集每次学习者使用学习材料时的成就数据，并将学习者的成就数据上传到一个数据服务器。学习材料具有预先设定的累积目标里程碑，可对学习者在使用学习材料时达到的里程碑进展进行数据挖掘。因此，每位学习者的进步可以映射到里程碑成就数据库中。

对于单个学习者和／或一群学习者来说，学习者成就数据以报告形式提供，并使用教学者计算机设备进行评估。这种学习者成就数据之后作为选择和提供学习材料的依据，根据学习者的进度决定是标准材料或是个性化材料。依据群体中不同学习者的进步、或学习者实现具体里程碑的百分比，或依据对学习者群体如何实现目标里程碑的分析，教学者也可微调或调整群体使用的具体教学方法或学习材料。

计算机服务器(若存在)执行的功能是收集从每位学习者计算机设备获得的成就数据。除此之外，服务器对学习者成就数据进行数据分析，包括将学习者成就数据映射到目标里程碑中，并向教学者提供报告。

对于计算能力和存储很受重视的某些情况，比如在家庭使用情况中，数据收集、分析和分析速度可能需要打折扣。同样，在这种情况下，一台计算机设备也许就能进行分配给上述不同的计算机设备的各种功能，而不使用多台计算机设备。

第一方面，本发明揭示了一种分析学习者学习活动的设备，该设备至少包括一台学习者计算机设备，所述的至少一台学习者计算机设备供至少一位学习者使用。