王永固[1]2003年在《基于Web的适应性学习系统研究》文中指出进入21世纪，多媒体与网络技术在教学中的应用日益深入与广泛，正在变革学习的质量和效率。但是，基于多媒体与网络技术的教学应用如果不能被合理的规划和设计，就会引发许多潜在的负面因素，影响学习的质量与效率的提高。本文分析了当前基于Web的学习系统存在的缺点，深入研究了基于Web的适应性学习系统的理论基础、规划与设计，学习环境架构和技术实现等方面的内容。 全文分为六部分，具体安排如下： 第一部分引言：分析当前基于Web的学习系统存在的弊端，提出了开发基于Web的适应性学习系统的必要性，概括了基于Web适应性学习系统应该具有的基本功能。 第二部分理论基础：探讨了设计、开发基于Web的适应性学习系统的学习理论基础。研究发现，适应性学习系统的理论基础包括：建构主义学习理论和行为主义学习理论，元认知策略、最近发展区概念、支架式学习和先组织者学习等四种学习策略，传统目标行为理论和认知弹性理论所指导的教学设计策略。 第三部分基于Web的适应性学习系统的规划与设计：详细论述了适应性学习系统的规划与设计。在分析传统智能教学系统模型的基础上，探讨了导致适应性学习系统模型发生迁移的因素，最后提出基于Web的适应性学习系统的设计模型。 第四部分适应性学习环境的架构：首先提出八种支持学生适应性学习的支持机制，然后分别详细论述了用户模型、适应性学习路径、学习领域与教学专家以及适应性协作学习等四个系统模块。 第五部分基于Web的适应性学系统的开发：论述了适应性学习系统具体的技术实现过程。技术实现主要包括系统分析与架构、数据库设计与开发、程序编写、测试和维护等五个过程。 第六部分 结论：总结了全文的工作。
王珏[2]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》文中研究指明数字化学习环境下,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。三、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。
陈品德[3]2003年在《基于Web的适应性学习支持系统研究》文中研究表明目前的网络教学系统大多通过网页发布和一些交流工具来开展教学活动，基本上是Internet技术在教学上的一些简单应用。它们主要提供一些学习资源，学习的动态过程无从体现，没有发挥教师的即时指导、监控、调节等作用，缺乏对适应学生特征的个性化学习支持手段。 适应个体特征的学习支持环境是网络教学中的一个重要研究课题，九十年代中期以来，关于该领域的研究论文与报告日趋增多，其中尤其以适应性超媒体(AH，Adaptive Hypermedia)的研究最为活跃。适应性学习支持系统是适应性超媒体在教学领域中的应用，它是智能教学系统与超媒体系统的交叉、集成与融合，既能体现出用户在学习过程中，具有高度的自主性，能够自由选择学习路径和自定学习步调；又能根据用户的特点对学习内容和学习方向提供合适的指导和帮助。 本文的研究立足于开展网络教学的实际需要，通过借鉴国内外关于适应性超媒体、智能教学系统和网络教学系统的研究成果，提出了一套教学领域知识的组织和表示方案，用户建模方法和体现智能适应性特征的学习支持系统结构模型，并基于这些研究成果开发了适应性远程学习支持系统--A-Tutor(Adaptive Tutor)。 本文的内容组织如下： 第一章介绍课题的来源，界定了本文的研究范围。 第二章阐述课题研究的理论基础，通过对学习理论、教学理论的研究，将学习系统的支持因素进行了提炼和抽象，并对其在不同教学系统中的表现形式进行比较。 第三章对学习系统的形式化建模进行了分析与研究。 第四章对教学软件的几种主要形式进行评述，重点分析适应性教育超媒体系统和教学支撑平台的研究进展情况，并对A-Tutor系统与目前的适应性学习支持系统进行了分析和比较。 第五章阐述了适应性学习支持系统A-Tutor的总体结构模型。 第六章研究领域建模的思想与方法，重点论述A-Tutor系统中领域知识组织的层次模型和信息模型。 第七章对用户模型与用户建模的基本思想和方法进行了分析，重点论述A-Tutor系统中的用户模型和建模方法。 第八章对A-Tutor系统中适应性发布引擎的实现技术和关键算法进行了研究。 第九章介绍A-Tutor系统的开发技术，同时还介绍了利用A-Tutor系统进行网络课程创作和学习的过程。 第十章对本文的研究进行了总结，并指出了本文研究的不足和今后的研究方向。 本文的贡献和创新在于： (1)较全面地总结了适应性超媒体系统／适应性学习支持系统的研究成果，并提出了适应性学习支持系统的系统模型与结构。 (2)提出了网络教学中的领域知识层次模型和以学习单元为核心的领域知识信息模型。并采用确定性因子和模糊技术表示不确定性的领域知识。 (3)提出了多层次的用户模型结构和用户建模的方法，采用了基于教学策略的动态练习创作和发布方法。 (4)在适应性学习系统所营造的学习环境方面，采取以学习单元为核心，局部学习环境满足梅瑞尔提出的教学设计基本原则(以问题为中心，激发、演示、应用、集成)，在全局上，根据用户的知识掌握程度，采用链标记、直接导航和动态学习区实现智能导航。华南师范大学博士学位论文:基于Web的适应性学习支持系统研究 (5)基于上述的理念和设计，开发了适应性网络课程发布系统原型，并提出了适应性网络课程创作的过程和方法，为今后进一步的实验研究奠定了基础。
曹伟[4]2006年在《网络教学系统中自适应学习机制的研究与实现》文中提出随着Internet技术的发展,网络教学已成为一种非常重要的教学手段。现阶段网络教学系统在动态反应学生学习过程中不断变化的认知能力和知识水平、以及学生的个性差异等方面还存在着许多不足。因此,研究和构建能够针对个体特征引导学生学习的网络教学系统具有十分重要的意义和价值。论文从网络教学的教学模式和“自适应学习机制”两个方面展开研究,通过分析现有网络教学系统在交互性、适应性、针对性和智能性等方面存在的不足,设计了一个具有自适应学习机制的网络教学模型。该模型在评价学生学习状态的基础上,推理出适应个体特征的教学方法和教学策略,并通过智能导航算法引导学生自适应学习,并基于该自适应教学模型实现了原型系统。该系统具备教学内容的适应性呈现能力和适应性导航能力。论文对系统中所采用的关键技术及功能模块设计进行了详细阐述,重点探讨了知识的表示和知识的推理。系统突出的特点是利用知识推理技术实现教学内容和教学策略的控制,使得教学内容的表现和呈现次序具有自适应性,能够针对学习者实现个性化的指导。
吴建[5]2009年在《以案例教学为核心的适应性学习系统的设计与实现》文中研究表明网络教育是指将网络技术作为构成新型学习生态环境的有机因素,充分体现学习者的主体地位,以探究学习作为主要学习方式的教学活动。网络教育的发展为适应性学习(Adaptive Learning)提供了发展的空间。在职业教育的教学实践中,案例学习(Case-based Learning)是当前教学改革研究的一个方向。如何将案例学习应用于适应性学习之中,为学习者提供与其能力相适应的案例,使得学习更加高效可行,这是网络教学的研究重点内容之一,也是此类教学系统能够实用的关键因素之一。本文主要工作有:1.通过对教育教学理论的分析,并对适应性学习理论进行研究,分析适应性导航与适应性内容呈现的理论和技术;2.重点研究案例的表示,即将知识点包含在案例中,将适应性导航与适应性呈现都建立在案例的基础之上;3.研究信任向量理论、学生建模理论等,并利用信任向量对学生的认知能力进行评价;4.设计一个CLAL实验系统,并进行实际检验,对实验结果进行对比研究。文中运用了理论研究方法、文献法、对比研究法进行研究,通过研究得出如下结论:第一,将案例学习应用于自适应性学习系统中可以简化知识点的表示;第二,可以使学习者将学习内容由知识点转移到案例上,使学习情境化,在问题中学习,更易于将所学习内容运用于实践;第三,可以使学习者自由安排学习,还可以减轻教师工作,另外,该项研究也可以为正在进行的职业教育教学改革提供一些新的思路。
金慕鑫[6]2017年在《基于EAHAM模型的小学媒介素养课程适应性导航的设计研究》文中研究指明在这五彩斑斓的信息时代,网络教育与智慧教育飞速发展,适应性学习系统已成为网络教育中重要的研究模式。在这样的背景下,小学生接触到的媒介开始充斥并影响着他们的生活,媒介素养课程也就成了当下需要不断研究的内容之一。而适应性学习系统能够通过网络学习方式满足小学生的个性化需求,调动学习的主动性与积极性,适应性学习系统中适应性导航作为重要的组成部分,直接影响着适应性学习系统的效果。据此,本文着重依托小学生媒介素养课程,对适应性导航系统进行研究。首先通过阅读文献对适应性学习系统和小学生媒介素养课程的相关知识与理论进行分析,对小学生媒介素养课程进行设计。随后对适应性系统的EAHAM模型进行归纳总结,并根据相关理论对系统中的学习者模型、领域模型、教学模型和导航模型进行基本的构建。总结了《小学生媒介素养》教材的知识结构及相关知识点,探讨了适应性导航中的链接排序、链接隐藏、链接标注等适应性导航实现的方法以及FCEM算法和DFS算法等。采用Microsoft SQL Server作为数据库管理系统,使用Microsoft VisualStudi2010、Dreamweaver、Photoshop等工具结合C#语言和SQL数据库查询语言,通过asp.net技术,对基于EAHAM模型的小学生媒介素养课程的适应性导航学习系统进行开发。最后利用SPSS分析软件对测试的数据结果进行分析以验证系统的有效性,根据研究的过程及数据分析的结果不断反思,发现系统中存在的问题,提出相关的改进方法,让所设计的适应性导航在学习系统中的优势得到全面发挥,成为小学生学习媒介素养课程的辅助工具。
程响林[7]2007年在《基于web和情绪教学的适应性学习系统的分析与设计》文中提出随着网络、智能和现代教育技术的发展，网络教育在现代教育教学体系中发挥越来越重要的作用。但是，传统智能网络教学系统却只重视认知方面的辅导，而缺乏与学习者的情感沟通。这种教学模式与实际教学情景存在较大差异，并与基本的教育学理念有较大冲突。为了解决这一问题，本文结合适应性教学理论和情绪教学理念，对基于Web和情绪教学的适应性学习系统进行了深入研究。本文所作的主要工作如下：(1)对适应性教学系统进行了系统分析、数据库设计及系统概要设计。本文首先研究了适应性教学理论，然后根据当今被普遍认可的的适应性教学系统模型提出了结合情绪教学的适应性学习系统模型，并进行系统数据库分析得出系统需要的数据表，然后对系统的各个模块进行了概要分析。(2)通过对网络教学环境下学生认知和学习情绪的研究，对与学习情绪有关的教学策略模块进行了分析和设计。本文通过郭凤英同学提供的情绪识别接口得到学生学习时的实时情绪，然后使用贝叶斯分类识别出学生的学习状态，通过学生的学习状态结合学生的历史认知水平调整教学策略，达到了情绪教学的目的，实现了个性化教学，提高了学习的效率。文中的学习情绪虚拟了五种情绪类型：中性、高兴、生气、恐惧、悲伤，每种情绪的程度用专注度表示。(3)在传统智能网络教学系统的基础上，开发了一个具有相应情绪教学功能的适应性网络教学系统原型。通过以上的分析工作，本文使用．Net体系中的C#语言进行编程、使用sq1 server作为系统数据库。系统采用数据、逻辑和表示分离的实现方式，把系统数据层、业务逻辑层、表示层三层分开作为单独的工程，使用命名空间和动态链接库完成程序接口的调用，利用工厂模式、反射机制、缓存机制，实现动态创建不同的数据层对象接口。使用以上方法实现了一个简单的适应学习系统的原型。
刘晶[8]2006年在《基于WEB的适应性学习系统的开发研究》文中研究指明随着多媒体技术和网络技术的发展，现代远程教育的迅速发展及普及，基于WEB的远程学习得到了迅速推广。但是教育对象之间存在着鲜明的个性特征差异，受传统的远程教育模式影响，学生只能被动地接受完全相同的学习内容，而不能根据自己的知识结构和学习方法来进行学习，因此传统远程教育系统还无法为用户提供个性化、自适应学习服务。研究和实践表明：能否根据学习者的个性特征提供合适的学习内容是决定学习效率的关键。因此，解决自适应学习是当前的远程教育研究热点之。 本文基于上述背景，提出了“网络学习内容的自适应导航机制”的设计思想，能够为用户提供个性化、自适应学习服务以及开放式的“基于WEB的自适应学习系统”——简称WALS(Web-Based Adaptive Learning System)。适应性学习系统的核心特征是提供适合个别需求的学习内容与学习环境的支持。在这个系统中本人构建了自适应考试模块。 本文各章节内容组织如下：第一章，主要介绍了自适应系统在国内外研究的现状，课程开发的目的与思想来源，分析了网络学习中实现个性化学习的必要性。第二章，介绍了自适应系统的理论基础。第三章，基于网络的自适应学习WALS系统概述，论述了系统研究的目标、学习模式、系统的框架。第四章，介绍了WALS系统的模块组成，共分为学生注册模块、学习者建模模块、个性化学习导航与任课安排模块、测试模块、教学评估模块五个模块。第五章，简述适应测试模块的开发实施过程。第六章，结束语，对整个自适应学习系统加以总结，并指出了不足之处以及前后研究的重点。
左向东[9]2000年在《适应性学习系统的教学设计》文中提出信息社会对人才提出了全新的要求 新型人才必须全面发展、具有高度创新能力和很强的信息获取能力、分析能力与加工能力。传统的远距离教育模式主要是以卫星电视教育为代表，尽管它由许多优点，如教学经济效率高，可使最有价值的教育资源得到广泛的传播与共享等，但由于它无法实现学生与教师之间的交互且无法满足不同水平学生的个别化需求，已远远不适应现代社会对人才的培养要求。 随着信息技术的发展和INTERNET的普及，远距离适应性学习系统的建设已经成为可能。远距离适应性学习是通过学生自身原有知识经验与远距离学习系统进行交互活动来获取知识、获得能力的过程，在这个过程中，学生能够自我组织、制订并执行学习计划，并能控制整个学习过程，对学习进行自我评估。学习理论的发展，经历了行为主义、认知主义和建构主义三个阶段，行为主义强调客观刺激，认知主义强调主体的原有认知结构，而建构主义则强调知识在具体环境中的建构过程和建构结果。适应性学习系统吸收了上述三种理论科学合理的一面，并直接建立在认知灵活性理论和语义网络模型理论之上，因此适应了现代社会对人才的培养需求。 学习系统为学习者提供的适应性措施包括：学习诊断的适应性、学习内容的适应性、学生自主选择学习策略的适应性。学习诊断就是利用一些经过测量理论校定的测试练习题对学生进行测试，并根据学生的反应情况来估测学生能力以及领域知识的掌握程度，它是系统对学习内容进行动态组织的重要依据。学习内容的适应性呈现是指适应性学习系统根据学习诊断的结果以及学生的学习历史记录，动态地组织与呈现与学习者当前学习能力最相关的学习内容。学习策略是针对特定的学习内容，学生进行学习时所采取的方法。一般来说，不同的学生，根据自己不同的学习风格，采取的学习策略是不一样的，同一个学生在不同时期内所采用的学习策略也可以不同，甚至于同一学生在学习同一学习内容时，可采取多种学习策略，各种学习策略各有特色，可互为补充。 适应性学习系统与传统学习系统最大的不同之处在于学生与系统之间的交互性的实现，系统可以根据学生的实际水平合理地呈现适当的学习内容，学生也可以自主选择学习策略。因此对于每一 适应性学习系统的教学设计一个知识点来说，适应性学习系统必须能够提供不同风格的教学微单元，以适应学生的不同学习需求。这有别于传统教学模式下的单一的知识呈现。在教学微单元的编写设计过程当中，必须对教学目标、知识点属性等做出标注。 本实验性适应学习系统在 WiM们 NT平台上开发，其支撑的WEB服务器是 Internet Information Sery。r 4．0，数据库服务器是 oracle 8．l，运行于汕n的 Solans 系统上，开发过程中所采用的核心技术是ASP和ODBC。系统总体的逻辑结构由相对独立的四个层次组成：学习层、教学层、支持层和教学管理层。
俞赞[10]2010年在《基于开源学习平台的适应性学习支持系统的设计与实现》文中研究指明针对学生的学习特征,并且满足个性化学习需要的适应性学习已成为现代远程教育的发展趋势。本文研究了适应性学习系统的发展现状,并为了促进国内适应性学习系统在应用领域的研究,设计与实现了能提供适应性学习内容呈现功能的适应性学习支持系统。本文首先分析与比较了Moodle、Sakai、Atutor、Claroline四个常见开源学习平台的教学功能与适应性学习支持功能,并选择了Moodle作为最能进行适应性学习支持功能扩展的开源学习平台。通过学习风格测试和认知能力诊断测试,确定学生的学习特征,为适应性学习策略的选择提供依据。在学习内容管理与信息加工等理论的基础上,设计与实现了知识点的可视化表示。结合学习特征与学习策略指导规则,设计与实现了学习内容的适应性呈现。最后以课程《现代教育技术》为应用案例,通过在线的问卷调查,研究本系统的应用效果,并验证了本系统在适应性学习支持的设计与实现的研究方法上的科学性与正确性。
参考文献：
[1]. 基于Web的适应性学习系统研究[D]. 王永固. 东北师范大学. 2003
[2]. 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
[3]. 基于Web的适应性学习支持系统研究[D]. 陈品德. 华南师范大学. 2003
[4]. 网络教学系统中自适应学习机制的研究与实现[D]. 曹伟. 国防科学技术大学. 2006
[5]. 以案例教学为核心的适应性学习系统的设计与实现[D]. 吴建. 浙江工业大学. 2009
[6]. 基于EAHAM模型的小学媒介素养课程适应性导航的设计研究[D]. 金慕鑫. 云南师范大学. 2017
[7]. 基于web和情绪教学的适应性学习系统的分析与设计[D]. 程响林. 首都师范大学. 2007
[8]. 基于WEB的适应性学习系统的开发研究[D]. 刘晶. 辽宁师范大学. 2006
[9]. 适应性学习系统的教学设计[D]. 左向东. 山东师范大学. 2000
[10]. 基于开源学习平台的适应性学习支持系统的设计与实现[D]. 俞赞. 浙江师范大学. 2010
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