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随着信息技术的发展,E-Learning己经成为一种流行的学习方式。E-Learning打破了空间、时间的限制,为需要学习的用户提供了一种获得知识、接收教育的新途径。网络教学为传统教学模式的改革带来新的契机,同时也更加需要得到教育技术和计算机技术的共同支持。
不同的用户在知识水平、学习方向和学习能力等方面存在差异,目前的E-Learning系统提供的功能都是很普通的功能,这种无差别的学习策略无法满足不同用户的个性化需求。在个性化服务的应用领域日益增多的今天,将个性化的学习方案引入到E-Learning中,学生的学习过程作为学习效果评价和学习方案调整的依据,将在一定程度上满足学生的个性化要求,提高学生的学习效率。本文主要的工作就是E-Learning中基于学习过程的智能导学系统研究。
首先,本文论述了远程教育的发展历史、E-Learning的发展现状和研究内容、以及目前的E-Learning系统中存在的问题。针对E-Learning中存在的问题和E-Learning系统开发的需要,提出了本文的研究内容。
其次,本文论述了学习过程的基本理论,包括学习的定义,以认知学习的观点将学习过程分成八个阶段,并且对学习过程的每一个阶段进行叙述,说明每个阶段在学习过程中的地位和完成的任务。智能导学系统可以记录习得阶段、凹忆阶段、作业阶段和反馈阶段学生学习的信息。根据学习过程信息的获取方式将学习过程信息分成人工获取的信息和机器获取的信息。学习过程信息是评价学生学习的重要依据,学习评价的目的是动念调整学生的学习方案,因此,获取学习过程信息非常重要。
再次,本文研究了智能导学系统中的关键技术。智能导学系统要完成传统教学过程中的教师完成的某些任务。基于学习过程的智能导学系统的关键技术包括智能制定学习方案、学习过程信息获取、学习效率的评价和学习方案的动念优化。本义提出了知识掌握程度、学习速度和学习效率的量化算法,并且对这些算法进行了验证和应用。
最后,本文详细描述了智能导学系统(ⅡS-LP:IntelligentInstructingSystembasedonLearningProcess)的结构及具体实现方法。
本文得到了国家自然科学基金《智能系统中的人机交互技术及其应用研究》(60203011)的资助。