在线学习的出现减轻了优质教学资源缺乏与分布不均衡的问题,缓解了教育发展不平衡的矛盾。当前,在线学习系统越来越受欢迎,在教育中扮演着越来越重要的角色,同时爆炸式的资源增长对其资源管理方式提出了更高的要求。现有在线学习系统大都采用基于教学大纲的层级目录形式来组织、管理、呈现和定位学习资源。然而使用上述方式管理资源存在信息超载、难以快速定位资源、资源组织方式单一线性等问题,信息超载加重了学生的认知负荷,难以快速定位资源妨碍了学生的高效学习,资源单一无法满足学生的差异化需求。与此同时,近年来浏览式学习风格和基于位置的导航模式备受青睐。公共地图服务可以直观呈现地理单元间的多元关系并帮助使用者快速定位目标地理单元,已经在日常生活中普遍使用。基于此,本文受公共地图服务启发,提出了基于知识地图的在线学习资源和行为组织管理方法。将二维平面划分成基于面域的多边形,并将其分配给代表不同层级的知识单元,然后根据知识点包含的资源进一步剖分多边形,每个多边形对应一个资源。地图的地理空间层次可以用来反映知识点的层次结构,并通过地图比例尺控制不同层次信息显示。同时可以借助地图图元间的多元关系反映知识点间的紧密关联,记录和分析地图浏览式的学习行为,为在线学习资源和行为管理提供了新模式。地图式的定位、缩放操作使得整个学习过程更加高效且新颖有趣,增加学生在线学习投入和持之以恒的可能性。本文探讨了基于知识地图的在线学习资源组织管理和行为存储管理方法,设计了相应的教学案例,验证基于典型学科管理方法的有效性。主要研究内容如下:(1)分析了知识地图的相关理论、构建策略及应用现状,归纳总结目前在线学习系统资源管理存在的问题包括:信息超载导致不易检索和定位资源、资源形式和内容不够丰富、知识点间仅单一包含关系。在此基础上,本文结合公共地图服务的优势,探索新型在线学习资源管理方式。(2)提出了基于地图图元的在线学习资源管理方法,将知识地图理论融入在线学习资源组织当中,定义四元结构对知识单元进行结构化、统一格式存储,将目录型知识系统结构映射到二维地图平面,在完成地图图元剖分的基础上实现资源面域集成,最终实现基于知识地图的新型资源关联管理。(3)提出了基于位置的学习行为存储与管理方法,将在线学习行为转换成地图浏览活动。构建在线学习行为的存储结构,记录基于地图图元的时空操作。基于地图图元分层次分角度地可视化学习行为及结果,评估学习现状,反映知识盲点和薄弱点。(4)构建了典型学科的知识地图在线学习平台,测试了本文方法的有效性。以数据结构课程的排序章节作为典型内容,构建了知识地图生成工具,整理了内容丰富、形式多样的资源包,发布了基于知识地图的在线学习服务。在华中师范大学本科生和研究生中展开了实证研究,实际测试取得良好效果。实验结果表明,知识地图具有操作便捷、快速定位资源、反映知识点间多元关系、提供形式和内容丰富的学习资源等优点。地图式的定位促进高效的在线学习,海量且形式多样的资源鼓励学习者积极投入在线学习,新颖且符合使用习惯的地图服务吸引学习者投入更多的时间。本文的创新点在于以下两点:(1)提出基于地图图元的在线学习资源组织管理方法,将知识地图理论融入在线学习资源组织中。(2)提出基于位置的学习行为存储和管理方法,将在线学习行为转换成地图浏览活动,记录并管理基于地图图元的时空操作。综上所述,本文受公共地图服务启发,把原有的层级目录结构转换成二维平面知识地图,记录并分析地图浏览过程中产生的学习行为,提出了基于知识地图的在线学习资源和行为的组织管理方法。该方法体现了地图制图与在线学习的融合,为促进在线学习、提供个性化学习提供新思路。