网络个性化学习支持系统研究
|
摘要
个性化学习是指以承认学习者在社会背景、智能背景、态度价值、情感和生理等方面存在个别差异为前提，努力使学习者的个性特征与学习环境之间达到一种平衡，使学习者的素质得到全面提升，实现培养具有完善个性的人的一种教育理念。
网络是实现个性化学习的最佳媒体。如何构建真正的网络个性化学习支持系统，充分利用网络的诸多优势来开展有效的个性化学习，是当前教育界十分关注的研究课题之一。尽管不少学习者研究这一问题，但这些研究多为证实个性对网络学习绩效的影响，例如首都师范大学王陆等人的“远程教学／学习系统中影响学习质量的五种因素”，甚少有人探讨如何开展网络个性化学习?网络支持下的个性化学习过程如何?如何实现和评估网络环境下的个性化学习?其次，当前网络学习支持系统在对个性化学习的支持也不如人意。大部分网络学习支持系统仍采用工业时代的知识授递方式向不同的学习者传授知识，忽略学习者的个性差异，对个性化学习的实施流于自由选择学习时间、学习地点等简单层面上，存在巨大的提升空间。
本论文从理论和技术两个方面深入探讨了如何构建一个真正的网络个性化学习支持系统。论文首先追溯了个性化学习的历史发展、阐述了个性化学习的本质特征、表现要素以及实现策略等，并在广泛调查网络学习支持系统研发现状的基础上，明确提出了本论文的研究重点——构建全面的学习者个性特征模型、简便灵活的个性化课程生成机制、完善的认知工具、全面的个性化评估体系及激励机制等。围绕上述研究重点，论文接着设计了网络个性化学习的过程模式、网络个性化学习支持系统的功能模型和系统架构，并在充分借鉴前人研究成果的基础上，详细论述了各主要功能模块的设计方法、开发技术与方案等。论文最后以中学“英语语法”为教学内容，验证了上述解决方案对实现真正的网络个性化学习支持系统的有效性。
Personalized learning is a kind of humanism educational theory, which stresses the individual learning difference at social experience, intelligence, attitude, emotion and physiology. Its mission is to coordinate the individual traits of learners with learning environment and aims at perfecting the personality of learners.
The web provides the alternative learning environment for personalized learning. How to design a perfect web-based learning environment that can take full advantage of the web to support online personalized learning, which becomes a hot area in education. Although some relative studies have been done, most existed researches just approve the impact of personality factors on learning performance, such as "The Five Factors that Affect the Learning Outcome In Distance Education"(Wang Lu, etc). Few documents answer the following questions: what is the web-based personalized learning? How to implement and evaluate the web-based personalized learning? Moreover, the existed web-based learning supported systems still can't meet the need of online personalized learning in most level and need improving.
The thesis focuses on how to create a real web-based personalized learning supported system (WBPLS) from both theory and technology views. First, the thesis tracks back the evolution of the personalized learning, describes its internal essence, external representation and instructional strategies. Second, the thesis analyzes the defects and its cause existed in the present web-based learning supported system. Third, the thesis puts forward the improving measures, which include constructing the comprehensive learner personality model, using a flexible personalized course produced technique, enriching cognitive tools, perfecting evaluating system and stimulated methods. Based these researches, the thesis suggests the function modules and system framework of the WBPLS and describes in detail the design method of each functional parts and overall developing technology program. In the end, the thesis validates these measures with the course "English Grammar".
网络是实现个性化学习的最佳媒体。如何构建真正的网络个性化学习支持系统，充分利用网络的诸多优势来开展有效的个性化学习，是当前教育界十分关注的研究课题之一。尽管不少学习者研究这一问题，但这些研究多为证实个性对网络学习绩效的影响，例如首都师范大学王陆等人的“远程教学／学习系统中影响学习质量的五种因素”，甚少有人探讨如何开展网络个性化学习?网络支持下的个性化学习过程如何?如何实现和评估网络环境下的个性化学习?其次，当前网络学习支持系统在对个性化学习的支持也不如人意。大部分网络学习支持系统仍采用工业时代的知识授递方式向不同的学习者传授知识，忽略学习者的个性差异，对个性化学习的实施流于自由选择学习时间、学习地点等简单层面上，存在巨大的提升空间。
本论文从理论和技术两个方面深入探讨了如何构建一个真正的网络个性化学习支持系统。论文首先追溯了个性化学习的历史发展、阐述了个性化学习的本质特征、表现要素以及实现策略等，并在广泛调查网络学习支持系统研发现状的基础上，明确提出了本论文的研究重点——构建全面的学习者个性特征模型、简便灵活的个性化课程生成机制、完善的认知工具、全面的个性化评估体系及激励机制等。围绕上述研究重点，论文接着设计了网络个性化学习的过程模式、网络个性化学习支持系统的功能模型和系统架构，并在充分借鉴前人研究成果的基础上，详细论述了各主要功能模块的设计方法、开发技术与方案等。论文最后以中学“英语语法”为教学内容，验证了上述解决方案对实现真正的网络个性化学习支持系统的有效性。
Personalized learning is a kind of humanism educational theory, which stresses the individual learning difference at social experience, intelligence, attitude, emotion and physiology. Its mission is to coordinate the individual traits of learners with learning environment and aims at perfecting the personality of learners.
The web provides the alternative learning environment for personalized learning. How to design a perfect web-based learning environment that can take full advantage of the web to support online personalized learning, which becomes a hot area in education. Although some relative studies have been done, most existed researches just approve the impact of personality factors on learning performance, such as "The Five Factors that Affect the Learning Outcome In Distance Education"(Wang Lu, etc). Few documents answer the following questions: what is the web-based personalized learning? How to implement and evaluate the web-based personalized learning? Moreover, the existed web-based learning supported systems still can't meet the need of online personalized learning in most level and need improving.
The thesis focuses on how to create a real web-based personalized learning supported system (WBPLS) from both theory and technology views. First, the thesis tracks back the evolution of the personalized learning, describes its internal essence, external representation and instructional strategies. Second, the thesis analyzes the defects and its cause existed in the present web-based learning supported system. Third, the thesis puts forward the improving measures, which include constructing the comprehensive learner personality model, using a flexible personalized course produced technique, enriching cognitive tools, perfecting evaluating system and stimulated methods. Based these researches, the thesis suggests the function modules and system framework of the WBPLS and describes in detail the design method of each functional parts and overall developing technology program. In the end, the thesis validates these measures with the course "English Grammar".
引文
[1] 邓志伟著：《个性化教学论》，上海：上海教育出版社，2002年版
[2] 梁革英：个性化教育——远程教育的基本模式，《广西民族学院学报(自然科学版)》2001年5月
[3] 许世博、范克勇：个性化教育——基础教育改革重大而急迫的课题，山东教育，2000年25期
[4] 钟启泉、黄志成著：《美国教学论流派》，陕西人民教育出版社，1997年版
[5] 师书恩主编：《计算机辅助教学》，高等教育出版社，2001年版
[6] 桑新民著：《步入信息时代的学习理论与实践》，中共广播电视大学出版社，2000年
[7] 毛昕、许雄：论网络教育中个别化学习和协作学习的关系，教育技术通讯
[8] 施良方著：《学习论——学习心理学的理论与原理》，人民教育出版社，2003年版
[9] 林宝山：《教学论：理论与方法》，五南图书出版公司，民国79[1990年]版
[10] 祝智庭主编：《现代教育技术——走进信息化教育》，高等教育出版社2001年版
[11] 朱智贤主编：《心理学大词典》，北京师范大学出版社，1989年版
[12] 谭顶良：《学习风格》，江苏教育出版社，1995年版
[13] 宋云娴、白鹏编：《智能教学系统设计与实现》，电子工业出版社，1995年版
[14] 查有梁：《教学模式》，教育科学出版社，1993年版
[15] 陈品德、李克东：适应性教育超媒体系统——模型、方法与技术，“网络时代教育技术学研究的内容与方法”，教育技术论坛2001论文集．
[16] 蒯超英著：《学习的策略》，湖北教育出版社，1999年版
[17] 叶奕乾、孔克勤：《个性心理学》，华东师范大学出版社，2001年版
[18] 董法军：基于超媒体的智能教学系统的研究与开发，华北工学院硕士2000年学位论文
[19] 章兼中、俞红珍著：《英语教育心理学》，警官教育出版社，1998年版
[20] 刘文霞：个性的特点、要素及其性质，前沿，1997年第十期
[21] 祝智庭、瞿(?)：《多媒体CAI课件设计与制作基础》，北京：电子工业出版社，1998
[22] Barbara L·McCombs,James E·Pope：《学习动机的激发策略——提高学生的学习兴趣》中国轻工业出版社，2002年版
[23] (美)Barry J.Zimmerman,Sebastian Bonner,Robert Kovach著，姚梅林、徐守森译：《自我调节学习：实现自我效能的超越》，中国轻工业出版社，2001年版
[24] (美)Scott G.Paris,Linda R.Ayres著，《培养反思力：通过学习档案和真实性评估学会反思》，中国轻工业出版社，2001年版
[25] 李如密、刘玉静：个性化教学的内涵及其特征，《教育理论与实践》 2001年第九期
[26] 赵国栋、邓丽萍：使用计算机进行教学所涉及的个性因素，中国电化教育，1997年第六期
[27] 梁九义：远程教育中学习者个体需要与学习方式的自我选择，电化教育研究，200年第1期(总第93期)
[28] 汪启军、申瑞民：基于的智能化Web Mining的智能化、个性化远程教育模型研究．计算机工程2000年12月
[29] 武芒、马慧敏等：基于web的远程教育平台的系统与设计，电子科技，2001年5月
[30] Margaret Martinez、C.Victor Burderson: Foundation for Personalized Web Learning Environments, ALN Magazine Volume 4,Issue 2-december 2000
[31] Martinez. M, What is Personalized Learning? Are We There Yet?. E-Learning Developer's Journal. E-Learning Guild (www.elarningguild.com).
[32] Martinez. M, Key Design Considerations for Personalized Learning on the Web. [online]International Forum of Educational Technology & Society (December 2001).
[33] 史爱荣、孙宏碧：《教育个性化和教学策略》，山东教育出版社，2001年版
[34] 李德毅、王晔、吕辉军：知识发现机理研究，2002年人工智能年会论文集
[35] 王陆、方平等：学生个性因素与远程教育相关性的探讨，电化教育研究，2001
[36] 周学海、周立等：自适应超媒体技术及其在智能化CAI中的应用，计算机工程与应用．2001．(2)
[37] 陈颖、何钦铭等：基于超文本结构的智能计算机辅助教学系统，1998年5月
[38] 黄武元、榻岱霖、王锦裕：適性化学习系统之制作，http://www.ice.nknu.edu.tw/html/paper/91/68956012/jywang03.pdf
[39] 杨存东、申瑞民、张同珍：基于IMS规范的个性化Web课件制作模型研究及实现，小型微型计算机系统，2002年5月
[40] Victoria Tsiriga, Maria Virvou Initializing the Student Model using Stereotypes and Machine Learning http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/26270/http:zSzzSzthalis.cs.unipi.grzSz～vtsirzSzTsi riga_Virvou_SMC.pdf/tsiriga02initializing.pdf
[41] Peter Bmsilovsky. Adaptive and Intelligent Technologies for Web-based Education http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/25880/http:zSzzSzwww2.sis.pitt.eduzSz～peterbzS zpaperszSzKI-review.pdf/bmsilovsky99adaptive.pdf
[42] Peter Bmsilovsky1 and Elmar Schwarz2. User as Student: Towards an Adaptive Interface for Advanced Web-Based Applications http:/[citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/4878/http:zSzzSzum.orgzSz.zSzum_97zSzgzzSzBr usilovskyP.pdf/bmsilovsky97user.pdf
[43] Ping Ji, Jim Kurose and Beverly Woolf, Student Behavioral Model Based Prefetching in Online Tutoring System, http://www-net.cs.umass.edu/～jiping/publication/TutorHMM.pdf
[44] Abhijit Rao, Recognition of Conative and Affective Behavior in Web Learning using Digital Gestures, http://naweb.unb.ca/proceedings/2001/Po3Rao.htm
[45] Maria Moundridou, Mafia Virvou, Authoring and Delivering Adaptive Web-Based Textbooks Using WEAR,http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/25746/http:zSzzSzthalis.cs.unipi.grzSz～mariamzS zicalt2001.pdf/moundridou01authoring.pdf
[46] Roland H ubscher, Logically Optimal Curriculum Sequences for Adaptive Hypermedia Systems http://iis.cse.eng.aubum.edu/～roland/publications/papers/ah2000.pdf
[47] 柳泉波、黄荣怀、何克抗：智能答疑系统的设计与实现，http://210.39.136.39/%E6%96%87%E6%A1%A3/index.asp
[48] 张京彬、余胜泉、何克抗：网络教学的非量化评价，中国远程教育，2000(10)
[49] 赵国栋、邓丽萍：使用计算机教育所涉及的个性因素研究，中国电化教育研究，1997年第6期
[2] 梁革英：个性化教育——远程教育的基本模式，《广西民族学院学报(自然科学版)》2001年5月
[3] 许世博、范克勇：个性化教育——基础教育改革重大而急迫的课题，山东教育，2000年25期
[4] 钟启泉、黄志成著：《美国教学论流派》，陕西人民教育出版社，1997年版
[5] 师书恩主编：《计算机辅助教学》，高等教育出版社，2001年版
[6] 桑新民著：《步入信息时代的学习理论与实践》，中共广播电视大学出版社，2000年
[7] 毛昕、许雄：论网络教育中个别化学习和协作学习的关系，教育技术通讯
[8] 施良方著：《学习论——学习心理学的理论与原理》，人民教育出版社，2003年版
[9] 林宝山：《教学论：理论与方法》，五南图书出版公司，民国79[1990年]版
[10] 祝智庭主编：《现代教育技术——走进信息化教育》，高等教育出版社2001年版
[11] 朱智贤主编：《心理学大词典》，北京师范大学出版社，1989年版
[12] 谭顶良：《学习风格》，江苏教育出版社，1995年版
[13] 宋云娴、白鹏编：《智能教学系统设计与实现》，电子工业出版社，1995年版
[14] 查有梁：《教学模式》，教育科学出版社，1993年版
[15] 陈品德、李克东：适应性教育超媒体系统——模型、方法与技术，“网络时代教育技术学研究的内容与方法”，教育技术论坛2001论文集．
[16] 蒯超英著：《学习的策略》，湖北教育出版社，1999年版
[17] 叶奕乾、孔克勤：《个性心理学》，华东师范大学出版社，2001年版
[18] 董法军：基于超媒体的智能教学系统的研究与开发，华北工学院硕士2000年学位论文
[19] 章兼中、俞红珍著：《英语教育心理学》，警官教育出版社，1998年版
[20] 刘文霞：个性的特点、要素及其性质，前沿，1997年第十期
[21] 祝智庭、瞿(?)：《多媒体CAI课件设计与制作基础》，北京：电子工业出版社，1998
[22] Barbara L·McCombs,James E·Pope：《学习动机的激发策略——提高学生的学习兴趣》中国轻工业出版社，2002年版
[23] (美)Barry J.Zimmerman,Sebastian Bonner,Robert Kovach著，姚梅林、徐守森译：《自我调节学习：实现自我效能的超越》，中国轻工业出版社，2001年版
[24] (美)Scott G.Paris,Linda R.Ayres著，《培养反思力：通过学习档案和真实性评估学会反思》，中国轻工业出版社，2001年版
[25] 李如密、刘玉静：个性化教学的内涵及其特征，《教育理论与实践》 2001年第九期
[26] 赵国栋、邓丽萍：使用计算机进行教学所涉及的个性因素，中国电化教育，1997年第六期
[27] 梁九义：远程教育中学习者个体需要与学习方式的自我选择，电化教育研究，200年第1期(总第93期)
[28] 汪启军、申瑞民：基于的智能化Web Mining的智能化、个性化远程教育模型研究．计算机工程2000年12月
[29] 武芒、马慧敏等：基于web的远程教育平台的系统与设计，电子科技，2001年5月
[30] Margaret Martinez、C.Victor Burderson: Foundation for Personalized Web Learning Environments, ALN Magazine Volume 4,Issue 2-december 2000
[31] Martinez. M, What is Personalized Learning? Are We There Yet?. E-Learning Developer's Journal. E-Learning Guild (www.elarningguild.com).
[32] Martinez. M, Key Design Considerations for Personalized Learning on the Web. [online]International Forum of Educational Technology & Society (December 2001).
[33] 史爱荣、孙宏碧：《教育个性化和教学策略》，山东教育出版社，2001年版
[34] 李德毅、王晔、吕辉军：知识发现机理研究，2002年人工智能年会论文集
[35] 王陆、方平等：学生个性因素与远程教育相关性的探讨，电化教育研究，2001
[36] 周学海、周立等：自适应超媒体技术及其在智能化CAI中的应用，计算机工程与应用．2001．(2)
[37] 陈颖、何钦铭等：基于超文本结构的智能计算机辅助教学系统，1998年5月
[38] 黄武元、榻岱霖、王锦裕：適性化学习系统之制作，http://www.ice.nknu.edu.tw/html/paper/91/68956012/jywang03.pdf
[39] 杨存东、申瑞民、张同珍：基于IMS规范的个性化Web课件制作模型研究及实现，小型微型计算机系统，2002年5月
[40] Victoria Tsiriga, Maria Virvou Initializing the Student Model using Stereotypes and Machine Learning http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/26270/http:zSzzSzthalis.cs.unipi.grzSz～vtsirzSzTsi riga_Virvou_SMC.pdf/tsiriga02initializing.pdf
[41] Peter Bmsilovsky. Adaptive and Intelligent Technologies for Web-based Education http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/25880/http:zSzzSzwww2.sis.pitt.eduzSz～peterbzS zpaperszSzKI-review.pdf/bmsilovsky99adaptive.pdf
[42] Peter Bmsilovsky1 and Elmar Schwarz2. User as Student: Towards an Adaptive Interface for Advanced Web-Based Applications http:/[citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/4878/http:zSzzSzum.orgzSz.zSzum_97zSzgzzSzBr usilovskyP.pdf/bmsilovsky97user.pdf
[43] Ping Ji, Jim Kurose and Beverly Woolf, Student Behavioral Model Based Prefetching in Online Tutoring System, http://www-net.cs.umass.edu/～jiping/publication/TutorHMM.pdf
[44] Abhijit Rao, Recognition of Conative and Affective Behavior in Web Learning using Digital Gestures, http://naweb.unb.ca/proceedings/2001/Po3Rao.htm
[45] Maria Moundridou, Mafia Virvou, Authoring and Delivering Adaptive Web-Based Textbooks Using WEAR,http://citeseer.nj.nec.com/cache/papers/cs/25746/http:zSzzSzthalis.cs.unipi.grzSz～mariamzS zicalt2001.pdf/moundridou01authoring.pdf
[46] Roland H ubscher, Logically Optimal Curriculum Sequences for Adaptive Hypermedia Systems http://iis.cse.eng.aubum.edu/～roland/publications/papers/ah2000.pdf
[47] 柳泉波、黄荣怀、何克抗：智能答疑系统的设计与实现，http://210.39.136.39/%E6%96%87%E6%A1%A3/index.asp
[48] 张京彬、余胜泉、何克抗：网络教学的非量化评价，中国远程教育，2000(10)
[49] 赵国栋、邓丽萍：使用计算机教育所涉及的个性因素研究，中国电化教育研究，1997年第6期
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |