系統由一張暫定地圖開始
學習者由一個目標開始,例如理解入門生物化學、準備修讀微積分課程,或者修補薄弱嘅先修知識。Robotutor 會將該目標變成一個由概念同其關係組成嘅起始計劃。呢個計劃係對一條有用路線嘅假設,並非保證每個概念第一次就排列得啱。
先修關係好重要,因為答錯可能源於目前嘅主題,亦可能源於欠缺嘅基礎。例如,混淆競爭性同非競爭性抑制,可能反映對酶結合、圖表詮釋,或者親和力同最大反應速率之間分別理解薄弱。一個有用嘅系統必須能夠橫向或者向後移動,而唔係單純派發固定章節入面嘅下一項。
一個回應變成幾種證據
最終答案只係其中一個訊號。解釋、信心、用詞、計算步驟,以及對追問嘅回應,都可以顯示學習者係真正明白機制,還是只係認得一個熟悉嘅詞句。一個有信心、解釋連貫嘅正確答案,不應該同碰啱嘅答案一視同仁。
Robotutor 用呢啲證據更新一個可修訂嘅理解程度估計。呢個估計應該喺重複、多樣化嘅表現之後先變得更有把握,而唔係一次成功就足夠。當回應含糊時,更穩妥嘅下一步通常係一條診斷題,將兩種合理嘅詮釋分開。
- 正確性:結論有冇依據?
- 推理:有冇必要嘅步驟或因果關係?
- 信心:把握程度同解釋嘅質素是否相符?
- 遷移:表面細節改變時,學習者仍然會運用呢個概念嗎?
- 時效:隔咗一段時間之後,概念仍然可以回想起嗎?
一個示範例子:光合作用
假設一位學習者話,植物冇二氧化碳就無法進行光合作用,因為光線無法被吸收。呢個答案得出正確嘅整體結果,但將失敗歸因於錯誤嘅機制。二元式評分者可能會標示為錯誤,然後繼續。自適應導師則應該指出,學習者將光反應同碳固定混為一談。
有效嘅追問唔係另一條定義題。佢可以問:邊啲反應喺強光下可以短暫繼續、二氧化碳對卡爾文循環有咩貢獻,以及點解單靠 ATP 同 NADPH 無法為糖提供碳。目標係揭示兩個互相連結嘅過程之間嘅界線。如果學習者之後喺改變咗嘅情境中解釋到呢個分別,系統就有比第一次回應更好嘅證據。
將回饋用作診斷,而唔係判決
每個環節之後,記錄一個反覆出現嘅錯誤模式,而唔好收集每一項更正。例子包括:跳過單位換算、將相關當作因果,或者講出規則卻冇運用其條件。將該模式配上一個可以喺下一個環節測試嘅行動。
隔一段時間後,以另一種形式返回同一個概念。配對題可以檢查分別,簡短解釋可以測試因果結構,應用題則可以測試遷移能力。當學習者必須提取並重新構建概念時,重複才有用;重複相同嘅措辭,只會產生熟悉感,而唔係持久嘅理解。
- 用淺白嘅說話講出個誤解。
- 揀一個糾正用嘅表示方式或例子。
- 一至兩日內再檢查一次,之後隔較長時間再檢查。
- 如果回饋持續不一致,就請教導師或查閱原始資料。
可能出錯嘅地方
當題目不清晰、模型誤讀一個有效嘅解釋、概念圖不完整,或者學習者嘅目標過於廣泛時,自適應行為就可能失效。一個根據錯誤證據而自信地調整嘅系統,可能產生比固定練習紙更差嘅學習路徑。因此,回饋控制、已儲存嘅題目、可重現嘅評估,以及清楚可見嘅限制都好重要。
如果回饋同可信嘅課程材料有衝突,學習者應該提出質疑,亦唔應該將掌握程度估計當作正式成績。教育工作者應該利用呢啲訊號對學習差距形成假設,然後透過對話或額外作業加以確認,才作出具重大影響嘅決定。
限制同適當使用
- 掌握程度數值係產品嘅估計,並非認可成績、診斷,亦不保證記憶可以保持。
- 生成嘅題目同評估可能含糊或者有誤。
- 適應嘅質素取決於目標、概念圖、證據紀錄,以及當時可用嘅模型行為。