Knowledge-Based Design Analytics for Authoring Courses with Smart Learning Content
Knowledge-Based Design Analytics for Authoring Courses with Smart Learning Content
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基于知识的设计分析，用于编写具有智能学习内容的课程
DOI：
10.1007/s40593-021-00253-3
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发表时间：
2021
影响因子：
4.9
通讯作者：
Hernández-Leo, Davinia
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Albó, Laia;Barria-Pineda, Jordan;Brusilovsky, Peter;Hernández-Leo, Davinia
在过去的10年里，学习分析为教育工作者提供了仪表板和工具，以了解学生在特定技术环境中的行为。然而，在设计混合课程和规划适当的学习活动时，缺乏支持教育工作者做出基于数据的设计决策的工作。在本文中，我们介绍了基于知识的设计分析，发现正在创建的学习活动的方面。一个基于知识的可视化集成到edCrumble，（混合）学习设计创作工具。这种新方法是在高等教育编程课程的背景下探索的，教师每周设计实验室和家庭实践课程，并提供在线智能学习内容。我们进行了一项受试者内的用户研究，比较使用和不使用可视化的设计工具。我们研究了认知负荷，可控性，信心和选择的容易程度，设计结果，以及系统内的用户操作方面的差异，以比较这两种条件，评估在课程设计的决策阶段使用设计分析的影响。我们的研究结果表明，使用基于知识的可视化允许教师减少认知负荷（特别是在心理需求方面），它有利于选择最合适的活动，而不影响整体设计时间。总之，使用基于知识的设计分析提高了整体学习设计质量，并帮助教师避免犯设计错误。
Over the last 10 years, learning analytics have provided educators with both dashboards and tools to understand student behaviors within specific technological environments. However, there is a lack of work to support educators in making data-informed design decisions when designing a blended course and planning appropriate learning activities. In this paper, we introduce knowledge-based design analytics that uncover facets of the learning activities that are being created. A knowledge-based visualization is integrated into edCrumble, a (blended) learning design authoring tool. This new approach is explored in the context of a higher education programming course, where instructors design labs and home practice sessions with online smart learning content on a weekly basis. We performed a within-subjects user study to compare the use of the design tool both with and without visualization. We studied the differences in terms of cognitive load, controllability, confidence and ease of choice, design outcomes, and user actions within the system to compare both conditions with the objective of evaluating the impact of using design analytics during the decision-making phase of course design. Our results indicate that the use of a knowledge-based visualization allows the teachers to reduce the cognitive load (especially in terms of mental demand) and that it facilitates the choice of the most appropriate activities without affecting the overall design time. In conclusion, the use of knowledge-based design analytics improves the overall learning design quality and helps teachers avoid committing design errors.
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