教育大数据可视化研究综述

郑娅峰，赵亚宁，白 雪，傅 骞

1.河南财经政法大学 计算机与信息工程学院，郑州450016

2.大连海事大学 航运经济与管理学院，辽宁 大连116026

3.河南财经政法大学 数学与信息科学学院，郑州450016

4.北京师范大学 教育学部 教育技术学院，北京100875

智慧教育作为我国教育改革与发展的重要组成部分，探索以大数据分析、物联网感知、人工智能算法等为代表的智能技术与教育研究的深度融合[1]。智慧学习环境下，基于人工智能、物联网、云计算、VR虚拟现实等先进技术支持下的智能学习支持服务不断丰富，使得学习者学习过程中的学习轨迹极易被系统全面捕获并记录，教育数据进入了大数据时代[2]。智慧教育环境中生成的数据通常是庞大、复杂和异构的，这些数据不仅包含学习管理系统中的课程参与、作业完成、阅读材料、讨论文本等异构数据，还包含学生在线学习产生的大量的点击流数据以及智慧环境下的视频、音频、生物电信号等多模态数据信息[3]。尽管这些数据蕴含了大量关于学生自身及其与环境交互的丰富信息，但对于没有掌握数据挖掘和分析处理技术的教师、学生和学校管理者来说，通常难以处理和解释这些数据[4-5]。

教育大数据可视化利用人类视觉认知高通量的特点，以可视化图形的形式呈现隐含于教育教学数据中的认知规律及行为模式，帮助用户从大量数据中推断有意义的信息，挖掘教育教学中隐藏的认知规律，理解复杂教育现象[6]。……