普适学习系统中的情境管理研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:fishonscreen
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普适计算技术在计算机技术和移动通信技术发展的双重推动下,已经渗透到现实生活中的各个领域,正在为人类创建了一个随时随地获取信息的数字空间,也使普适学习成为可能。普适学习区别于传统e-learning的主要特征就是移动性带来的情境的变化,普适学习系统必须能够感知这些变化,通过推理等过程做出判断,主动地、智能地调整系统行为,最终为学习者提供适应其情境的学习体验。普适学习研究的核心问题是学习情境,包括学习者情境、学习资源情境、位置情境等,因此普适学习系统的核心功能就是对情境数据的处理过程,即情境管理。本文基于普适学习情境的分析,设计情境模型,研究其获取、聚合、推理、分发以及质量控制等管理过程,构建情境管理架构,提出了情境数据质量评价指标体系及量化方法。主要的研究内容及成果包括:(1)普适学习情境分析。对情境的分类法进行总结和分析,提出了新的普适学习情境分类体系,并对学习者、学习资源、学习者位置三个情境进行了重点分析,研究了其获取方法。普适学习情境分类体系及获取方法研究,为情境的管理提供了基础。(2)基于本体情境建模方法的优势分析,采用本体方法构建普适学习情境模型,分别设计了普适学习系统的学习者、学习资源、学习者位置本体模型,并设计了普适学习情境总体模型和模型驱动方法。情境本体模型为情境管理提供了结构化的情境数据中心,并成为基于本体的情境推理的基础。(3)设计了面向终端学习设备的情境管理架构,分别对相关层次和模块进行功能设计,包括外围模块(情境采集、情境提供者和消费者层次)和情境管理核心模块(包括情境聚合、抽象和推理、质量控制以及分发层次),这一架构集成了本体推理和基于规则的推理,综合了本体推理的功能优势和规则推理的效率优势,同时将情境质量控制贯穿到了情境管理的全过程。(4)针对情境管理研究中的一个相对薄弱环节,对情境数据的质量评价做了专门研究,使用德尔菲法构建了一套情境质量评价指标体系,并分别设计了量化方案,情境质量评价指标体系为情境质量控制提供了保障。
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