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作为e-learning许多应用之一的智能教学系统,是现代教育技术的一个重要研究领域。随着网络和多媒体课件的发展,学习资源也越来越丰富,这样给学习者的学习选择提供了很大的灵活性。但是在智能教学系统中有效学习资源的生成是一个难点,即给出一个学习目标,从众多的学习素材中找出相关的,并且按照科学的顺序展现在学习者面前,使得学习者完成该学习目标,是非常困难的。本文致力于有效学习资源的自动生成,即使用计算机能够根据学习者的学习目标自动的在众多的学习素材中通过检索、排序、组织,生成适合学习者的学习资源,代替现在大部分由人类手工来完成的工作。
为了实现有效学习资源的自动生成,本文通过对现有智能教学系统的研究与分析,将本体的概念引入进来,借鉴认知心理学关于学习过程模型和教学过程模型的理论,对智能教学系统中的知识对象,学习素材本体化,形式化。同时设计了教学策略表示模型并且进行了形式化。在此基础上本文提出了一种有效学习资源的自动生成方法,并且实现了一个基于上述方法的系统原型OntoITS系统,使得上述问题得到解决。本文首先定义了针对知识对象,学习素材的本体描述和教学策略的表示模型,通过本体描述将语义引入智能教学系统,然后通过本文提出的有效学习资源自动生成算法框架生成适合学习者的学习资源。
本文作者的工作力图使智能教学系统,即本文实现的系统原型OntoITS更加有效和简单易用。与其他智能教学系统相比,OntoITS具有以下特点:1)将学习者知识水平和知识结构图结合起来,能够清晰的展现学习者的知识水平在知识结构图中的位置;21使用drl文件表示教学策略,使得教学策略的增、删、改、查都非常方便。