# Modelowanie ucznia i analityka uczenia się

EN: **Learner modelling and learning analytics** · id `learnermodeling` · aliases: learning analytics, educational data mining, EDM, student modeling, profiling and prediction, analityka edukacyjna, eksploracja danych edukacyjnych

Path: [AI Atlas](https://aiatlasgraph.com/llms.txt) › [AI w edukacji](https://aiatlasgraph.com/t/aied.md) › Modelowanie ucznia i analityka uczenia się

## Description

- PL: Modele szacujące wiedzę, zaangażowanie i ryzyko niepowodzenia ucznia na podstawie odpowiedzi, logów platform e-learningowych i danych o przebiegu nauki.
- EN: Models that estimate a learner's knowledge, engagement and risk of failure from answers, e-learning platform logs and study records.

## In one sentence

- PL: Analiza tego, jak uczniowie pracują na platformach i w testach, żeby ocenić, co umieją i kto potrzebuje pomocy.
- EN: Analysing how learners work on platforms and tests to judge what they know and who needs help.

## Problem it solves

- PL: Nauczyciel widzi tylko oceny z kartkówek i często dowiaduje się o kłopotach ucznia dopiero wtedy, gdy na pomoc jest za późno.
- EN: A teacher only sees quiz marks and often learns about a student's trouble when it is too late to help.

## What it does

- PL: Jak pulsometr dla nauki: z drobnych śladów, takich jak błędne odpowiedzi czy pominięte zadania, składa obraz postępów każdej osoby.
- EN: Like a heart-rate monitor for learning: from small traces, such as wrong answers or skipped tasks, it builds a picture of each person's progress.

## Everyday example

- PL: W połowie semestru prowadzący kurs dostaje listę kilku studentów, którzy przestali oddawać ćwiczenia, i pisze do nich, zanim oblali egzamin.
- EN: Halfway through the term a course leader gets a list of a few students who stopped handing in exercises, and writes to them before they fail the exam.

## This concerns you if you…

- PL: prowadzisz kurs na platformie z dziennikiem aktywności
- PL: odpowiadasz za wyniki szkoły lub uczelni
- PL: uczysz się na platformie, która śledzi postępy
- EN: run a course on a platform that logs activity
- EN: are responsible for a school's or university's results
- EN: learn on a platform that tracks your progress

## Keywords

educational data mining · student modeling · LMS log analytics · dropout prediction · knowledge tracing · learning dashboards · Open University Learning Analytics Dataset · xAPI · Moodle analytics

## How it works

- PL: Dane z platform (próby, czasy, logowania, oceny cząstkowe) zamienia się w sekwencje lub cechy. Modele sekwencyjne śledzą opanowanie umiejętności, a klasyfikatory i regresja przewidują wynik końcowy lub porzucenie kursu. Wyniki trafiają na pulpity nauczycieli albo sterują systemem adaptacyjnym.
- EN: Platform data (attempts, timings, logins, interim grades) become sequences or features. Sequence models track skill mastery, while classifiers and regression predict final grades or dropout. Outputs feed teacher dashboards or drive an adaptive system.

## Limits

- PL: Logi mierzą aktywność, a nie zrozumienie. Modele dostrojone w jednej uczelni słabo przenoszą się do innej, a cechy takie jak pochodzenie mogą utrwalać nierówności. Sama prognoza niczego nie zmienia, jeśli nie idzie za nią konkretna pomoc.
- EN: Logs measure activity, not understanding. Models tuned at one institution transfer poorly to another, and features such as background can entrench inequality. A prediction changes nothing unless concrete help follows it.

## Key terms

- PL: **EDM**: Eksploracja danych edukacyjnych: metody uczenia maszynowego na danych o nauce.
- PL: **LMS**: Platforma kursów online, która zapisuje aktywność uczniów.
- PL: **opanowanie umiejętności**: Stan, w którym uczeń stale poprawnie stosuje daną umiejętność.
- EN: **EDM**: Educational data mining: machine learning methods applied to learning data.
- EN: **LMS**: An online course platform that records learner activity.
- EN: **skill mastery**: The state in which a learner reliably applies a given skill.

## Know first

- [Regresja liniowa i logistyczna (Linear and logistic regression)](https://aiatlasgraph.com/t/linearmodels.md)
- [Walidacja krzyżowa (Cross-validation)](https://aiatlasgraph.com/t/crossval.md)

## Subtopics (4 direct, 7 in total)

- [Teoria odpowiedzi na pozycje testowe (IRT) (Item response theory (IRT))](https://aiatlasgraph.com/t/irt.md): A family of psychometric models describing the probability of a correct answer as a function of a person's latent ability and item parameters.
- [Wczesne ostrzeganie o uczniach zagrożonych niepowodzeniem (Early warning: predicting at-risk students)](https://aiatlasgraph.com/t/atriskprediction.md): Classification and regression on LMS and student-record data to detect early the learners at risk of failing or dropping a course.
- [Wykrywanie zaangażowania i emocji ucznia (Learner engagement and affect detection)](https://aiatlasgraph.com/t/engagementdetect.md): Detecting learner engagement and attempts to infer emotions from visual signals or behavior in a learning system.
- [Śledzenie wiedzy ucznia (knowledge tracing) (Knowledge tracing)](https://aiatlasgraph.com/t/knowledgetracing.md): Modelling skill mastery as it changes over time from sequences of correct and incorrect answers; from BKT to deep models.
  - [Bayesowskie śledzenie wiedzy (BKT) (Bayesian knowledge tracing (BKT))](https://aiatlasgraph.com/t/bkt.md): A hidden Markov model with a binary skill-mastery state and four parameters: prior knowledge, learning, guess and slip.
  - [Głębokie śledzenie wiedzy (DKT) (Deep knowledge tracing (DKT))](https://aiatlasgraph.com/t/dkt.md): A recurrent network that predicts the probability of answering upcoming questions correctly from the sequence of a learner's past interactions.
  - [Śledzenie wiedzy z mechanizmem uwagi (SAKT, AKT) (Attention-based knowledge tracing (SAKT, AKT))](https://aiatlasgraph.com/t/attentionkt.md): A family of knowledge-tracing models in which self-attention weights past interactions by their relevance to the current question.

## Sources

- [Systematic review of research on artificial intelligence applications in higher education – where are the educators?](<https://educationaltechnologyjournal.springeropen.com/articles/10.1186/s41239-019-0171-0>) `zawacki-richter-aied-review-2019` · by Olaf Zawacki-Richter, Victoria I. Marín, Melissa Bond, Franziska Gouverneur
- [Deep Knowledge Tracing](<https://arxiv.org/abs/1506.05908>) `piech-dkt-2015` · by Chris Piech, Jonathan Spencer, Jonathan Huang, Surya Ganguli, Mehran Sahami, Leonidas Guibas, Jascha Sohl-Dickstein
- [Contrasting Prediction Methods for Early Warning Systems at Undergraduate Level](<https://arxiv.org/abs/1612.05735>) `howard-ews-2017` · by Emma Howard, Maria Meehan, Andrew Parnell

---

AI Atlas revision 122 (2026-10-30) · HTML: https://aiatlasgraph.com/t/learnermodeling · index: https://aiatlasgraph.com/llms.txt · everything: https://aiatlasgraph.com/llms-full.txt · updated 2026-10-30
