Web环境下智能协作学习系统构建的理论与方法

Web环境下智能协作学习系统构建的理论与方法

赵建华[1]2002年在《Web环境下智能协作学习系统构建的理论与方法》文中指出本论文主要探讨了构建基于Web的智能协作学习系统(WINCOL)的理论与方法,研究范围涉及协作学习、Web环境、智能化教学和CSCL(计算机支持的协作学习),主要采用了文献研究法、内容分析法、问卷调查法、逻辑推理、归纳演绎和系统建模等研究方法。 本论文首先对当前国内协作学习领域的研究现状和Web环境下协作学习系统的发展趋势进行了探讨,并提出了本论文研究的基本范围、研究的作用与意义及研究的基本思路。本论文通过对协作学习研究领域的文献研究与内容分析,初步形成了协作学习理论的基本体系,并对协作学习与合作学习的区别与联系从词源、概念、任务解决、评价等方面进行了较为深入的探讨。本论文还对CSCL、ITS、智能代理、学习技术标准等内容进行了研究与探讨,初步形成了指导WINCOL系统构建的理论基础与方法。 根据从事协作学习场所的不同,可以将其区分为课堂环境(面对面方式)与Web环境下的协作学习。课堂环境下的协作学习,从其基本理论、组织方法与策略、评价及过程控制等方面看,已经相当成熟。而对Web环境下协作学习的研究则尚处于起步阶段,无法同课堂环境下协作学习的研究相比。为了构建Web环境下的智能协作学习协作学习系统,了解影响协作学习过程的要素,对于效果的提高具有非常重要的作用。基于这种考虑,本论文选择对课堂环境与Web环境下影响协作学习过程的要素进行分析,在确定影响Web环境下协作学习的要素前提下,根据与课堂环境下协作学习影响要素的不同,有目的的运用课堂环境下协作学习的成功理论与方法指导WINCOL系统的构建。因素研究得出,课堂环境下影响协作学习的负荷因素有12个,Web环境下则为13个。对这些负荷因素进行分析发现,课堂环境下的协作学习较大地受制于成员之间的协商与交流、形成小组成员之间的积极的依赖关系、强调学习内容的选取、强调成员之间交流的技巧以及协作学习有关条件的处理等。Web环境下则强调小组学习的成果、协作学习持续时间的长短、小组成员的角色扮演、协作学习的场所、协作学习的有关技巧、激发学生参与协作学习的动机与积极性、重视协作学习在教学与人才培养中所起的作用等。此外,课堂环境下更关心协作学习过程中小组学习的组织。Web环境下则更加重视组织有效的协作学习过程,同时亦关心小组学习过程。 在对协作学习基本理论体系、Web环境下协作学习开发系统的理论基础、课堂与Web环境下影响协作学习的要素进行分析与探讨的基础上,提出了一个Web环境下协作学习的理论框架。该理论框架从宏观层面描述了个体性、社会性与协作知识建构的关系,并形成一个由“个体责任、社会协作和知识建构”构成的叁维模型。按照该理论框架的基本观点,认为个体责任、社会协作和知识建构叁者之间成正比例关系。该模型兼容Johnson兄弟(Johnson,& Johnson,1999)提出的协作学习组成的五个基本要素(基本判据),因此同样适用于面对面(课堂)环境。 伙伴模型的构建是实现系统智能化的基础与核心,因为它体现了在WINCOL系统中如何模拟适应学习者的理论、策略与方法。本论文提出了一种构建基于认知学生模型基础上的偏差模型,它既反映了学习者的知识水平和学习情况,同时也反映了学习者的认知能力,并根据学习者的知识偏差及出错对其学习过程中存在的偏差进行补救。伙伴模型由基础伙伴模型和动态伙伴模型构成,前者是指学习者经过前测,由系统根据学习者的注册信息所构建的初始伙伴模型。动态伙伴模型是学习者在系统提供的环境中按照一定的目标从事协作学习的过程中,根据学习者的学习状态、效果、反馈等对基础伙伴模型不断修正而得到的。动态伙伴模型更加适合学习者的真实学习状况。WINCOL系统中伙伴模型的组成要素包括个体身份、知识水平、认知能力和个体差异(如学习风格、智力差异、性别学习差异)。 如何实现对协作学习过程的模拟是体现WINCOL系统设计思想的关键。本论文以对STAD过程的模拟为例,探讨了构建协作学习过程模型的方法。此外,本论文还提出了一种构建教师模型的方法。教师模型的构建为在WINCOL系统中实现教师参与协作学习过程提供了基础,它主要包括个人信息、教学日历、教师角色、教学辅导、教学监控、教学评价和教师历史记录等组成要素。WINCOL系统中同教师模型相对应的是虚拟教师Agent,包括辅导AgCnt、监控Agent、评价Agent手管理Agent。 本论文还探讨了WINCOL系统的模块设计,主要包括知识表示与呈现、协作学习策略、评价与推理、协作学习工具及WINCOL系统中的数据库等。WINCOL系统中的知识组织主要采用课程型和问题解决型。对于课程型知识的处理主要涉及内容的选择、组织结构、呈现与应用等方面;问题解决型知识的表示与呈现涉及问题的确定、呈现及应用策略、评价和学生模型等。在协作学习策略部分,则探讨了如何采用规则表示协作学习的有关策略,如促进学习伙伴有效沟通的策略、角色扮演的策略、学习资源的运用策略、熟练运用协作学习技巧的策略、培养小组成员个体责任心的策略、冲突解决策略等。在评价与推理模块,则主要探讨了协作学习的评价方法及推理规则。WIN

张延飞[2]2011年在《利用博客促进知识建构的协作学习模式研究》文中认为以计算机技术和多媒体技术为核心的信息技术的迅猛发展及近些年学习理论尤其是建构主义学习理论的不断发展为教育的信息化提供了强有力的技术支持和理论指导。协作学习作为一种备受关注、极富成效的学习方式在教育教学改革的道路上扮演者及其重要的角色。信息技术支撑下的协作学习以其在学习者协作能力、创新精神、信息素养培养等方面的独特优势被广大师生所接受;然而,在具体的实践过程中,这种学习方式却面临尴尬。虽组织形式上坚持分组,但是分组随意,学习过程仍固守教师中心,学习者学习缺乏兴趣,评介缺失,凡此种种。协作学习流于形式,效果可想而知。博客作为web2.0的代表,近些年在网络世界掀起轩然大波,其在教育领域的应用也受到追捧。以共享与交流为精神支柱的博客兼具个人自由表达,知识过滤、积累与分享,深度的交流与沟通等众多功能,这无疑使其成为协作学习的天然平台。本研究对广东茂名学院的教育技术课程博客进行了实证研究,通过内容分析法了解以该课程博客为平台的协作学习者的知识建构情况,在此基础上采用社会网络分析法和问卷调查法对影响学习者知识建构水平的因素进行分析,包括交互方式、学习环境、学习者网络特征、教师网络特征、小组群体意识等方面。通过相关分析,找出对学习者知识建构水平呈显着相关的因素,并基于这些影响因素构建一个利用博客促进学习者知识建构的协作学习模式。最后,以唐山师范学院08教育技术学专业在基于该模式构建的博客学习平台上进行一段时间与知识建构影响因素分析阶段同学习内容的协作学习,通过内容分析法和问卷调查法来验证该模式的有效性。

朱蕾[3]2007年在《基于网络的通用性协作式学习平台的设计与实现》文中进行了进一步梳理当今世界,科学技术飞速发展,信息技术日新月异。信息时代对人才能力的培养提出了更高要求,协作能力和信息素养能力是更为需要学习和养成的生存和发展的本领。以人的学习为基点、以教为中心的传统的课堂教学模式,已经难以适应对人才能力培养的要求,要培养信息时代的人才,就要改善学生的学习方式。协作学习是“以学生为中心”的教学模式,在促进学生协作能力提高方面已成公认。随着信息技术特别是网络技术的迅猛发展给教育带来的深刻变革,网络环境给协作学习的开展提供了更有利的支持,基于网络环境的协作学习使得学习参与者可以突破地域和时间上的限制,进行相互交流、信息共享,不仅可以增强学生的学习动机,还可以培养学生的信息处理能力和社会交往技能。许多国家的教育实践中都非常重视网络协作学习教学的应用,有关网络环境下协作学习教学的理论与实践研究也日益受到人们的关注。本文在充分理解网络环境下协作式学习的基础上,对网络环境下的协作式学习进行了系统地总结和归纳,提出了基于网络环境的协作式学习的教学模式,该模式包括“提出任务,创设情景”——“确定小组,角色分工”——“协作交流,共享资源”——“汇总问题,解决问题”——“上交作品,教学评价”五个环节。该教学模式突出了学生的主体实践探索,注重学习中的协作交流,有助于学生的自身信息素养和协作能力的提高。在整个学习过程中,教师作为学生学习的引导者帮助学生逐步成为学习的主体。本文在所提出的基于网络环境的协作式学习的教学模式的基础上,自主设计实现了一个基于网络的通用性协作式学习平台,介绍了该学习平台的总体架构,功能模块及配置方案。通过该平台实现了用户管理,分组,资源管理,协作交流,教学评价等功能。在分组模块中本文提出一种基于“叁特征”(学习风格+学习成绩+性别)的动态聚类分组策略,将学生特征数据量化,利用数据挖掘中的聚类理论,对量化后的学生特征值进行聚类分析,利用分析的结果,实现小组自动分组。填补目前协作学习支持平台对自动分组功能的缺失,完善了基于网络环境的协作学习的相关研究。在教学评价模块中,本文采取自评互评师评相结合的方法,用加权求和法,评价比计算法来得到个人和小组的最后得分,避免了传统教学中只有教师最后评分的片面性,提高了学生的学习积极性和主动性。本文还总结了平台实现过程中的一些通用性的技术问题,为以后平台的扩展和其他相关平台的开发提供技术参考。

尹睿[4]2005年在《中小学基于专题的网络协作学习活动的设计》文中研究表明2001年教育部颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》中指出“本次课程改革的重点之一,就是要让学生学习产生实质性的变化,提倡自主、探索与合作的学习方式,逐步改变以教师为中心、课堂为中心和书本为中心的局面,促进学生创新意识与实践能力的发展”。随着新一轮课程改革的深入与推进,以“专题”带动知识统整的设计理念已经融入到课程改革中,其原因在于传统的分科教学导致学生学到的知识是孤立和分散的,缺乏系统性和逻辑性,无法实现知识的有效迁移。当前,在中小学课堂教学中,协作学习和基于专题的学习是普遍受欢迎的两大教学策略。 随着网络技术的迅猛发展,基于专题的网络协作学习日益成为网络教学的趋势。研究资料表明,基于专题的网络协作学习的研究尚有大量问题亟待解决,尤其是如何对基于专题的网络协作学习过程进行设计。目前,在教学设计领域中,“以学习活动为中心的教学设计”日趋成为研究的新取向,同时也为基于专题的网络协作学习过程的设计研究提供了新的思路。但是,至今仍未有一套成熟完善的指导实践的活动设计方法。本研究旨在以活动理论、情境学习理论和社会建构主义理论为指导,从教学设计的思路出发,探讨中小学基于专题的网络协作学习活动的设计内容与方法,并开展教学试验以修正、完善和检验设计方法的有效性。在理论层面上,丰富和发展基于专题的网络协作学习的理论研究,同时从协作学习的视角为以学习活动为中心的教学设计的深入研究提供典型示范。在实践层面上,提出一套可操作的活动实施步骤和工作表格,为中小学教师开展基于专题的网络协作学习活动提供操作层面的方法指导,以提高课堂教学效果,促进学生学习成绩、网络协作能力和信息素养的发展。 本研究分为五个阶段进行:研究准备阶段、理论研究阶段、教学试验阶段、效果评价阶段和总结反思阶段。在研究准备阶段,运用内容分析和文献研究了解国内外有关网络协作学习和基于专题的学习的研究现状及其存在的问题。在理论研究阶段,首先分析了中小学基于专题的网络协作学习活动的组成要素,并运用质的研究法归纳基于专题的网络协作学习活动的类型与特点,在此基础上进一步提出设计内容及方法。在教学试验阶段,主要采用行动研究的方法,依托广州市东山区东风东路小学、广州市芳村区金道中学和佛山市南海区桂城中学为试验基地,对理论研究阶段提出的设计方法进行修正与完善。在效果评价阶段,一方面运用评价研究方法和访谈的形式,从教师的维度定量、定性综合分析这种设计方法的科学性、操作性和有效性;另一方面,运用准实验研究方法,从学生的维度检验这种设计方法对学生的学习成绩、网络协作能力和信息素养的促进作用。 研究结论表明,中小学基于专题的网络协作学习活动的基本类型主要有:问题讨论、作品设计、资源搜集、作品评价和角色扮演等五种。其中,以“问题讨论”和“作品设计”两种活动在课堂教学中的应用最为广泛。 中小学基于专题的网络协作学习活动的一般设计方法大致可以分为叁个阶段:活动准备阶段、活动实施阶段和活动评价阶段。活动准备阶段包括四个步骤:选择协作活动的专题、确定协作活动的目标、确定协作活动类型和组织协作活动的小组。活动实施阶段包括两个步骤:分析协作活动的流程、设计协作活动的成果。活动评价阶段包括设计协作活动的评价这一步骤。除此以外,还需具备两个支持条件,即协作活动环境的设计和协作活动策略/规则的制定。其中,协作活动流程、协作活动环境和协作活动策略/规则等叁个方面的设计最具灵活性、动态性。“问题讨论”和“作品设计”两种基于专题的网络协作学习活动,由于类型不同,其实施操作流程,协作活动环境和协作活动策略/规则所起的支持作用均不相同。 中小学基于专题的网络协作学习活动的设计方法具有较好的科学性、操作性和有效性。不仅有利于教师明确如何设计协作活动,而且有助于学生明确不同类型协作活动的操作程

何涛, 覃国蓉, 张德芬, 胡海峰[5]2013年在《基于网络环境的自主协作学习的研究和方法》文中研究表明分析了国内外基于网络环境的协作学习的理论研究与实践所面临的问题,探讨了网络环境下的自主协作学习策略,设计了自主协作学习与教学模式的研究方法、研究策略。综合应用多种研究方法,改变传统的教学抽象思维演绎研究范式,提出一套创建网络环境自主学习模式的理论框架,并研发一个支持网络环境自主协作学习的研究网站,取得良好的效果。

冯蜀茗[6]2005年在《网络环境下协作学习监控研究》文中指出随着计算机技术、多媒体技术及网络技术的飞速发展,网络学习作为一种新兴的教学组织形式,以其突破时空限制、教学资源丰富、交流反馈及时准确等无可比拟的优点冲击着传统班级授课制。计算机支持的协作学习(Computer Supported Collaborative Learning,简称CSCL)也在此过程中逐渐被理论和实践证明其优越性,越来越多的网络教学系统注重对其提供各种资源、服务支持。然而由于网络环境的开放特性,其在给学习者的学习带来各种便利的同时,也出现了相应问题。因为网络学习中学习者主体的学习过程缺乏必要监管,极大地影响了其学习质量,所以要提高网络学习的质量必须对学习者的学习过程进行监控。同其它组织形式的网络学习一样,开放的网络环境也给以计算机及网络技术为依托的网络环境下的协作学习带来了同样的问题。但是目前对网络学习监控的研究和实践还主要停留在对其中个别化学习的监控问题上,对于网络环境下协作学习的监控问题,还主要依靠教师对协作行为进行监管,并且没有系统的方法和参照依据。 本文的研究正是为了解决这一问题。本文对网络环境下协作学习监控进行了深入研究,首先明确了对网络环境下协作学习进行监控的目的,然后分析了网络环境下协作学习监控的内容,并针对不同的监控内容提出了相应的监控方法,对于监控内容中的难点提出了解决办法。同步协作相关性监控问题正是其中一个难点,通过深入研究,本文有效地解决了这一问题。 本文的创新点在于:提出了用领域词典代表给定协作主题特征,从而可以通过对学习者协作内容文本与领域词典中协作主题的特征词的相关度计算,判断学习者协作活动与协作主题的相关性,解决了直接对不同领域、不同学习主

刘菊香[7]2006年在《基于模糊理论的网上协作学习学生分组系统的研究与实现》文中进行了进一步梳理协作学习是一种有效的学习模式。随着网络与通讯技术在教育应用的进一步普及和深化,网上协作学习的研究和应用已成为目前教育技术的一个研究热点。协作小组是协作学习模式的基本组成部分,科学合理的分组是协作学习获得成功的关键。因此如何构建协作小组是协作学习所要研究的问题。 本论文通过分析网上协作学习的相关理论,结合影响协作学习的相关因素,提出了在构建协作小组时学习者的关键特征,即学习风格、知识水平(学习成绩)和性别叁个方面。使用模糊聚类理论来分析学习风格,设计模糊聚类算法,用Matlab技术实现对学习风格的聚类分析,从而方便和准确地对学生进行了分类,进而为最大化的同质分组和异质分组提供了有力的保证。基于学生学习风格、学习成绩和性别叁方面特征,遵循同质分组和异质分组的分组原则,运用ASP技术、Matlab技术和关系数据库技术,设计并实现了一个B/S体系结构的学生分组系统。 本系统实现了多种分组方式。教师可根据不同的学习主题选择不同的分组方式,让协作小组进行学习。学生在一个协作小组里学习后,发表自己的学习感受反馈给教师;教师及时的根据反馈信息,对学习主题所采取的分组方式进行调整,以求得最大的学习效果。 本研究充实了网上协作学习中协作机制的相关理论研究,提供了一个自动分组的支撑环境,成为网上协作学习教学和科研的一种强有力支持工具。

庄慧娟[8]2006年在《基于多Agent的WebCL平台设计与实现》文中指出随着计算机技术的逐渐发展与成熟以及对学习理论与教育理论的深入研究,CAI(计算机辅助教学)由支持学习者单机学习、个别化学习向基于网络的共同学习、协作学习转变。CSCL是计算机支持的协同工作(CSCW)与协作学习(CL)理论与方法相结合的产物,基于网络的协作学习是CSCL在网络环境下的发展与应用。WebCL的理论与方法为我们在网络教育的大环境下构建一个学习型社会提供了一条良好的途径。本文通过对国内外较有代表性的网络协作学习平台的分析研究,找出它们的不足和原因,并以建构主义学习理论和现代教育理论为指导原则,在分析CSCL基本理论及Agent思想和方法的基础上,提出利用多Agent技术开发网络协作学习平台的新思想,设计并构建了一个具有适应性、各环节互通性、智能性、实用性的基于多Agent的协作学习平台。该平台力图通过接口Agent分析用户兴趣和能力,较好的获取学习者特征信息,对学习者进行异质分组以提高小组绩效及学习者自主学习兴趣;通过学生模型Agent监控学生情绪,实现个别化教学;通过协调Agent在各个教学组织Agent、合作服务Agent之间实现知识交换与共享,从而实现学生的按需学习和教师的因材施教,使学生在协作小组中与成员之间能进行即时的信息交流与分工合作,在获取知识、提高创造力的同时又能发挥其特长及培养与人合作的能力。本文利用Agent技术建立的基于Web的协作学习平台,使学习者能利用网上丰富的教学资源,个性化的教学模式以及多角度、多层次、多通道的交流方式开展自主的个别化学习与交互式的集体协同学习,这也是未来网络教育的发展趋势。本系统在吸收先进教学理念的同时,融合多种技术并把系统的实用性放在第一位,努力做到既能用来做各种协作学习试验,又能开展真正的网络协作学习。

柯清超[9]2003年在《分布式学习系统软件建模方法研究》文中认为随着网络技术教育应用的深入发展,信息化学习资源、学习系统的规模、复杂度日益增加。其技术手段、设计思想、系统体系结构都发生了深刻的变化,网络教学系统正朝着分布式、协作化、智能化的方向发展。一方面,借助于网络技术,学习系统的规模日益膨胀,不断扩大,在结构上具有鲜明的分布式特征;另外一方面,人们又希望能够实现这些分布式学习资源与系统的统一共享、重用与互操作。 领域研究者从不同的角度对日益复杂化的分布式学习系统进行了广泛深入的研究。美国“高级分布式学习”(Advanced Distributed Learning)研究机构从资源共享的角度出发,提出了一个“可共享课程对象参照模型”(SCORM),旨在解决分布式学习的学习内容共享、互操作与重用、更大范围的协作、智能指导等问题;国际标准化研究组织,如ISO SC36、IEEE LTSC学习技术委员会、IMS全球联合学习机构等,则从体系结构、学习者、学习资源和学习管理系统的信息模型等角度出发,提出了一系列分布式学习系统开发可参照的信息模型、规范标准。 但是,在方法论层次上如何构建这些日益复杂化的分布式学习系统,目前国际上尚缺乏可靠的理论模型。 现代的主流软件工程技术主张采用模型驱动的方法进行软件系统的构建。 因此,从教学系统设计与软件系统设计相结合的角度出发,构建一套分布式学习系统设计的模型化方法,实现分布式学习系统的软件建模,以支持分布式学习系统的有效开发,有着重要的现实意义与应用价值;同时,也将会从方法论上丰富教育技术学领域中教学系统的设计理论与开发理论。 围绕这一问题,本研究从理论基础、分析方法、建模过程与模型表示几个角度出发,对建构主义学习环境设计理论、教学系统设计方法、面向对象方法、UML建模技术等相关理论、方法与技术进行了多角度、交叉性的研究。通过理论分析与实践研究,建立了一套以“学习角色—学习活动—学习环境”模型框架为核心,面向分布式学习系统(环境)开发的软件建模方法,简称为RAE(Role-Activity-Environment)方法。要 全文共八章,其中第二、四、五章是本论文的重点。全文的框架如下: 第一章:介绍了本研究拟解决的关键问题、实践基础与研究的内容、目标与方法。 第二章:综述了分布式学习系统的基本概念,分布式学习系统设计的理论基础、技术基础,从静态、动态两个角度提出了分布式学习系统的抽象模型,并以此为基础,从系统要素和建模方法两个维度界定了分布式学习建模研究的问题域。 第叁章:从现代软件建模技术的角度出发全面论述了分布式学习系统软件建模的基础。包括基本概念、面向对象的建模技术和分布式系统的软件模型表示方法、技术。 第四章:从基本思想、模型抽象方法、建模过程、应用框架和模型表示几个层面论述了RAE的理论框架。阐述了RAE方法的核心思想:(l)分布式学习系统建模以“学习角色一学习活动一学习环境”抽象模型为框架核心,不断演化;(2)以学习用例为驱动,以“角色一活动一环境”模型为框架,多次迭代实现系统的建模;(3)以活动理论为框架指导系统的学习活动分析,构建系统的分析模型一一需求模型和学习活动模型;(4)以“设计模式(DesignPattems)”方法指导系统的环境设计,构建系统的设计模型一一学习环境模型与实现模型; (5)以UML、XML表示系统的软件模型。 第五章:详细论述分布式学习系统的需求模型、学习活动模型、学习环境模型和实现模型的构建方法与模型表示问题。第六章:提供一套支持RAE方法的建模参考模板。第七章:RAE方法的应用研究,包括:(l)建模工具原型的研制;(2)通过RAE在实际项目开发中的应用案例,分析了RAE建模方法的应用,初步验证RAE方法的有效性。第八章:研究结论。

王珏[10]2017年在《基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略研究》文中进行了进一步梳理数字化学习环境下,精准诊断学习者的学习情况,是实现学习者个性化学习的基本前提,是构建智慧学习环境所必需的关键技术。在教育信息化发展新时期,如何提升适应性学习系统对学习者学习诊断的精准性,成为推动教育资源精准服务与教学精准干预研究的突破口。扎根智慧课堂环境构建及适应性学习系统开发的真实境脉,着眼学习者个性化学习及素养发展的现实需求,锚定消解学习者学习“前概念”这一现实难题,本研究在大量实践经验及充实文献研究的基础上,采用定性与定量研究相结合的研究策略,综合文献研究法、内容分析法、问卷调查法、演绎法等多种研究方法,以“前概念理论”为支撑,力求探索可以切实提升适应性学习系统诊断精准性的有效策略与方法。首先,在适切的学习理论及认知诊断理论的指导下,引入前概念理论,构建了基于前概念理论的学习者认知模型,旨在揭示学习者认知规律,解释前概念对学生学习认知的影响;其次,基于学习者认知模型,结合对适应性学习系统诊断行为的分析,构建了基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略;然后,以初中物理“力与运动”为例,设计并实施了“力与运动”精准诊断策略应用实例;最后,通过问卷调查法及数据统计方法,验证了基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略的积极作用。整个研究过程可分为四个主要部分:一、构建了基于前概念理论的学习者认知模型基于对适应性学习系统、前概念等核心概念的界定及相关研究成果的梳理,着眼当今适应性学习系统的诊断精准程度不能满足实际教学需要的现实矛盾,通过对适应性学习系统的诊断机制及提高诊断精准度原理的分析,在相关学习理论、认知诊断等相关理论的基础上,引入前概念理论,从认知、能力等维度,构建了由科学概念、前概念及分析问题能力、解决问题能力、认知能力和元认知能力等要素构成的基于前概念理论的学习者认知模型,以求明晰前概念介入的学习者认知形成与发展规律,为适应性学习系统精准诊断策略的提出提供理论支撑。二、阐述了基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略在基于前概念理论的学习者认知模型的基础上,构建学生模型构建,通过分析基于前概念的适应性学习系统诊断行为,提出了包括归因策略、学习阻碍预测策略及学习者潜在特征分析策略的适应性学习系统精准诊断策略,为设计适应性学习系统,提高适应性学习系统学习诊断的精准性,提供了有力的策略支持。叁、设计了基于前概念理论的“力与运动”精准诊断策略实例以初中物理学科“力与运动”部分为例,以基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略为指导,分析学习内容及学习者学习特征、构建“力与运动”诊断策略,阐释了基于前概念理论的“力与运动”精准诊断策略实例,为适应性学习系统精准诊断策略的验证提供实例与材料。四、验证了基于前概念理论的精准诊断策略实例的诊断效果基于“力与运动”精准诊断策略应用实例进行效果验证,采用问卷调查法等研究方法收集实例实施效果数据,使用SPSS等数据统计、分析工具对收集的实例实施效果数据进行处理,通过对系统诊断策略准确程度进行检验,证明了“力与运动”精准诊断策略实例的诊断效果。此外,通过与Q矩阵诊断、教师经验诊断等方法的诊断结果精准度进行对比与分析,也论证了基于前概念理论的精准诊断策略相较其他方法的精准度更高。证明了基于前概念理论的系统诊断策略对提高适应性学习系统学习诊断精准性的积极作用,同时对提高适应性学习系统的适应性、智能化及精准性的研究,具有重要的理论价值和实践意义。

参考文献:

[1]. Web环境下智能协作学习系统构建的理论与方法[D]. 赵建华. 华南师范大学. 2002

[2]. 利用博客促进知识建构的协作学习模式研究[D]. 张延飞. 河北大学. 2011

[3]. 基于网络的通用性协作式学习平台的设计与实现[D]. 朱蕾. 华东师范大学. 2007

[4]. 中小学基于专题的网络协作学习活动的设计[D]. 尹睿. 华南师范大学. 2005

[5]. 基于网络环境的自主协作学习的研究和方法[J]. 何涛, 覃国蓉, 张德芬, 胡海峰. 湖北经济学院学报(人文社会科学版). 2013

[6]. 网络环境下协作学习监控研究[D]. 冯蜀茗. 西南师范大学. 2005

[7]. 基于模糊理论的网上协作学习学生分组系统的研究与实现[D]. 刘菊香. 华东师范大学. 2006

[8]. 基于多Agent的WebCL平台设计与实现[D]. 庄慧娟. 贵州师范大学. 2006

[9]. 分布式学习系统软件建模方法研究[D]. 柯清超. 华南师范大学. 2003

[10]. 基于前概念理论的适应性学习系统精准诊断策略研究[D]. 王珏. 东北师范大学. 2017

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