《電子技術(shù)應(yīng)用》
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自適應(yīng)算法在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的應(yīng)用研究
2015年微型機(jī)與應(yīng)用第24期
吳 洲1,曹 偉2
(1.廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 計(jì)算機(jī)系,廣東 韶關(guān)512126; 2.廣東理工職業(yè)學(xué)院 管理工程系,廣東 廣州 510091)
摘要: 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與教育產(chǎn)業(yè)的深度融合,建設(shè)遠(yuǎn)程開(kāi)放式的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)已成為構(gòu)建智慧校園網(wǎng)的核心;同時(shí)也為構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì),實(shí)現(xiàn)終身教育提供了環(huán)境支撐和技術(shù)保障。主要著手于自適應(yīng)算法研究,以網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者為對(duì)象,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中存在的問(wèn)題,設(shè)想將自適應(yīng)算法引入到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中,設(shè)計(jì)一個(gè)包含自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型、學(xué)習(xí)者信息模型、智能學(xué)習(xí)診斷模型的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)。以期系統(tǒng)能夠有效地完善現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)在動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、智能診斷、師生交互、因材施教等方面存在的不足,并從根本上改變傳統(tǒng)按部就班式的學(xué)習(xí)模式,實(shí)現(xiàn)將資源按照學(xué)習(xí)者的個(gè)體特征和學(xué)習(xí)需求自動(dòng)地生成學(xué)習(xí)內(nèi)容序列,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)生學(xué)習(xí)與教師輔導(dǎo),以此來(lái)提升遠(yuǎn)程教育的服務(wù)質(zhì)量。
Abstract:
Key words :

  摘  要: 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與教育產(chǎn)業(yè)的深度融合,建設(shè)遠(yuǎn)程開(kāi)放式的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)已成為構(gòu)建智慧校園網(wǎng)的核心;同時(shí)也為構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì),實(shí)現(xiàn)終身教育提供了環(huán)境支撐和技術(shù)保障。主要著手于自適應(yīng)算法研究,以網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者為對(duì)象,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中存在的問(wèn)題,設(shè)想將自適應(yīng)算法引入到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中,設(shè)計(jì)一個(gè)包含自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型、學(xué)習(xí)者信息模型、智能學(xué)習(xí)診斷模型的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)。以期系統(tǒng)能夠有效地完善現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)在動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、智能診斷、師生交互、因材施教等方面存在的不足,并從根本上改變傳統(tǒng)按部就班式的學(xué)習(xí)模式,實(shí)現(xiàn)將資源按照學(xué)習(xí)者的個(gè)體特征和學(xué)習(xí)需求自動(dòng)地生成學(xué)習(xí)內(nèi)容序列,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)生學(xué)習(xí)與教師輔導(dǎo),以此來(lái)提升遠(yuǎn)程教育的服務(wù)質(zhì)量。

  關(guān)鍵詞自適應(yīng)學(xué)習(xí);網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí);動(dòng)態(tài)導(dǎo)航;智能診斷;學(xué)習(xí)資源

0 引言

  隨著社會(huì)的發(fā)展和信息化程度的不斷提升,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)作為現(xiàn)代信息技術(shù)與教育理論相融合的一種全新的教學(xué)形態(tài),如今已經(jīng)成為了構(gòu)建知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代學(xué)習(xí)型社會(huì)的重要技術(shù)保障[1]。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供廣泛的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源和多元化的學(xué)習(xí)策略,并具有學(xué)習(xí)方式與內(nèi)容的自適應(yīng)選擇性以及學(xué)習(xí)路徑的動(dòng)態(tài)調(diào)整,它可以為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者營(yíng)建一個(gè)更為廣闊、自由的學(xué)習(xí)時(shí)間與空間[2]。當(dāng)前,高校要培養(yǎng)符合社會(huì)需求的實(shí)用型、技能型的高素質(zhì)人才,就應(yīng)該基于互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,采用人工智能技術(shù)、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等來(lái)研發(fā)具備自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)[3]?;诖似脚_(tái),充分地發(fā)揮學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主體地位,并更好地幫助學(xué)習(xí)者自主探索、自主發(fā)現(xiàn)、自主建構(gòu)和自主獲取學(xué)習(xí)內(nèi)容,以此來(lái)滿足學(xué)習(xí)需求,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。

  但是,從當(dāng)前眾多投入使用的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)來(lái)看,其提供的學(xué)習(xí)服務(wù)與系統(tǒng)建設(shè)初期的預(yù)期效果相差甚遠(yuǎn)??傮w表現(xiàn)在學(xué)習(xí)導(dǎo)航、個(gè)性化學(xué)習(xí)、錯(cuò)誤智能診斷、學(xué)習(xí)綜合評(píng)價(jià)等方面尚存眾多的不足,這些不足在一定程度上制約著網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的適應(yīng)性、靈活性和交互性等方面功能的充分發(fā)揮,也嚴(yán)重地影響了遠(yuǎn)程教育發(fā)展的步伐,成為了制約其前行的重要瓶頸。

1 自適應(yīng)學(xué)習(xí)理論

  1.1 自適應(yīng)學(xué)習(xí)的內(nèi)涵

  自適應(yīng)學(xué)習(xí)是現(xiàn)代教育實(shí)踐中的一個(gè)新領(lǐng)域。自適應(yīng)學(xué)習(xí)是指給在學(xué)習(xí)活動(dòng)開(kāi)展的過(guò)程中,為學(xué)習(xí)者提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)場(chǎng)景、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)等,讓學(xué)習(xí)者自身在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分地發(fā)揮其學(xué)習(xí)的能動(dòng)性,自行地構(gòu)建學(xué)習(xí)知識(shí),進(jìn)而最終能夠自主地解決問(wèn)題的一種學(xué)習(xí)方式。它打破了傳統(tǒng)的群體結(jié)構(gòu)式的學(xué)習(xí),是一種能夠充分地考慮學(xué)習(xí)者行為、特征、學(xué)習(xí)歷史等方面情況的個(gè)性化、自主性的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過(guò)程[4]。在自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中,學(xué)習(xí)者通過(guò)與遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行交互活動(dòng)而開(kāi)展有效的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者被看作個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中的個(gè)體,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)則能夠依據(jù)學(xué)習(xí)者的實(shí)際學(xué)習(xí)情況來(lái)鑒定學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力以及對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,并以評(píng)定結(jié)果作為調(diào)整學(xué)習(xí)計(jì)劃、選擇學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容的主要依據(jù),有效地控制了學(xué)習(xí)的過(guò)程,確保網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的質(zhì)量。

  目前,自適應(yīng)學(xué)習(xí)可以分為以下4類:

  (1)發(fā)現(xiàn)型學(xué)習(xí)。發(fā)現(xiàn)型學(xué)習(xí)是為學(xué)習(xí)者提供大量未經(jīng)處理的學(xué)習(xí)素材,希望學(xué)習(xí)者能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中將這些未處理的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行分類、歸納、總結(jié),從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、理解概念,自行構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)。

 ?。?)解釋型學(xué)習(xí)。解釋型學(xué)習(xí)主要是為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)知識(shí)概念以及圍繞該概念的若干多個(gè)實(shí)例和一些相關(guān)的規(guī)則。學(xué)習(xí)者的任務(wù)就是首先分析問(wèn)題,說(shuō)明給出的實(shí)例能夠滿足概念的原因,然后探索將解釋演繹為概念的滿足有關(guān)規(guī)則的充分條件。

  (3)實(shí)例學(xué)習(xí)。實(shí)例學(xué)習(xí)就是利用實(shí)際案例作為學(xué)習(xí)素材。依據(jù)學(xué)習(xí)目的的不同可分為兩種情況:第一種情況是圍繞某一個(gè)概念,為學(xué)習(xí)者提供一系列的正例和反例,希望學(xué)習(xí)者通過(guò)歸納與推理的學(xué)習(xí)方法,能夠?qū)φ头蠢M(jìn)行鑒別,并能夠吸收正例排除反例;第二種情況是提供具有詳細(xì)解答、分析步驟的例題,讓學(xué)習(xí)者自行理解這些案例,并通過(guò)分析、對(duì)比掌握解決實(shí)際問(wèn)題的方法[5]。

 ?。?)實(shí)踐學(xué)習(xí)。實(shí)踐學(xué)習(xí)就是利用實(shí)際問(wèn)題作為學(xué)習(xí)素材,通過(guò)解決這些問(wèn)題來(lái)學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)方式就是要求學(xué)習(xí)者利用自身已具備的知識(shí)和技能來(lái)解決這些實(shí)際問(wèn)題,從而學(xué)會(huì)解決該類似問(wèn)題的一般的思維方式和解決方法。

  1.2 自適應(yīng)學(xué)習(xí)的特征

  在自適應(yīng)性學(xué)習(xí)過(guò)程中,要能夠以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),充分考慮學(xué)習(xí)者的個(gè)性化特征,提供滿足其學(xué)習(xí)需求的學(xué)習(xí)資源??傮w來(lái)說(shuō),自適應(yīng)學(xué)習(xí)主要具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

 ?。?)基于網(wǎng)絡(luò)資源的學(xué)習(xí)。將豐富的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)歷史、學(xué)習(xí)背景進(jìn)行動(dòng)態(tài)組合,即學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織和呈現(xiàn)要與學(xué)習(xí)者的個(gè)體特性和學(xué)習(xí)目標(biāo)相適應(yīng)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)習(xí)者處于一個(gè)獨(dú)立思考、自行思索、協(xié)助學(xué)習(xí)的環(huán)境中,其利用豐富的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源自行獲取所需的知識(shí)。

 ?。?)主動(dòng)式的學(xué)習(xí)。學(xué)生成為了整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體,他們能夠自行控制整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。而教師作為學(xué)習(xí)的協(xié)助者、建議者和指導(dǎo)者,其主要任務(wù)是構(gòu)建學(xué)習(xí)資源庫(kù)、創(chuàng)建與維護(hù)學(xué)習(xí)環(huán)境,以及在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,為學(xué)生提供全方位的學(xué)習(xí)幫助服務(wù)。

 ?。?)探索式的學(xué)習(xí)。學(xué)生不再是通過(guò)教師的課堂講授來(lái)獲取知識(shí),而是通過(guò)學(xué)習(xí)者之間主動(dòng)地交互、自行探索、歸納、推理來(lái)實(shí)現(xiàn)自身的學(xué)習(xí)目標(biāo),滿足學(xué)習(xí)需求。同時(shí),在自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生不僅要掌握所學(xué)的知識(shí),更重要的是掌握獲取知識(shí)的方法,培養(yǎng)運(yùn)用知識(shí)的能力以及與他人合作的能力。

  (4)個(gè)性化的學(xué)習(xí)。每個(gè)不同的學(xué)習(xí)者都具有不同的學(xué)習(xí)特征,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠使得其個(gè)性在學(xué)習(xí)過(guò)程中得以充分的展現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)相比,傳統(tǒng)學(xué)習(xí)猶如在生產(chǎn)線上制造統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格的人力產(chǎn)品,而在自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中,整個(gè)學(xué)習(xí)階段要以滿足學(xué)習(xí)者自身學(xué)習(xí)需求為目標(biāo),強(qiáng)調(diào)私人訂制,因材施教[6]。

 ?。?)交互協(xié)作式的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者在自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中,能夠與學(xué)習(xí)伙伴們、指導(dǎo)老師之間進(jìn)行線上、線下的交流和討論,使得學(xué)習(xí)者能夠從不同的角度快速準(zhǔn)確地掌握所要求學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)。同時(shí),交互協(xié)作式的學(xué)習(xí)有助于激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,有效調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

  (6)智能化的學(xué)習(xí)。自適應(yīng)性學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)平臺(tái)應(yīng)具備良好的學(xué)習(xí)自適應(yīng)、豐富的媒體表現(xiàn)形式、及時(shí)的學(xué)習(xí)反饋、便捷快速的通信等方面的特性。

2 自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  2.1 構(gòu)建思想

  將自適應(yīng)學(xué)習(xí)機(jī)制引入到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中,并基于學(xué)習(xí)內(nèi)容的個(gè)性組成、學(xué)習(xí)路徑的動(dòng)態(tài)調(diào)整、學(xué)習(xí)錯(cuò)誤的智能診斷,設(shè)計(jì)一個(gè)以學(xué)習(xí)者為主體的具有自適應(yīng)學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)以“學(xué)習(xí)者為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知主體作用,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)與教師輔助指導(dǎo)相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。在這種自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境下,學(xué)習(xí)者成為了知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者;輔導(dǎo)教師成為了學(xué)習(xí)活動(dòng)中的組織者、引導(dǎo)者和幫助者;學(xué)習(xí)素材成為了知識(shí)的構(gòu)建對(duì)象;學(xué)習(xí)系統(tǒng)成為了構(gòu)建知識(shí)的主要工具[7]。顯然,在這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境中,能夠更好地激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性,強(qiáng)化實(shí)踐技能的鍛煉和培養(yǎng),并適合終身學(xué)習(xí)新理念和學(xué)習(xí)型社會(huì)的建立。

  2.2 系統(tǒng)構(gòu)建的意義

  系統(tǒng)以互聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái),利用現(xiàn)代信息技術(shù)與現(xiàn)代教育技術(shù)構(gòu)建開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,將自適應(yīng)學(xué)習(xí)機(jī)制引入到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的自適應(yīng)性。所構(gòu)建的系統(tǒng)力求能夠正確、客觀、實(shí)時(shí)地評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求、個(gè)體特性、學(xué)習(xí)能力等多種學(xué)習(xí)因素,發(fā)揮特有的學(xué)習(xí)、輔導(dǎo)、分析、評(píng)價(jià)、推薦、反饋等功能,并能夠根據(jù)學(xué)生的個(gè)體特征、學(xué)習(xí)偏好、學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況來(lái)動(dòng)態(tài)地選擇學(xué)習(xí)方式和調(diào)整學(xué)習(xí)路徑[8]。同時(shí),系統(tǒng)在學(xué)習(xí)開(kāi)展的過(guò)程中進(jìn)行全程的實(shí)時(shí)跟蹤,并隨時(shí)為學(xué)習(xí)者提供各種學(xué)習(xí)服務(wù),如:錯(cuò)誤診斷、疑難解惑、學(xué)習(xí)資源推薦、主題討論、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等,系統(tǒng)要充分地考慮學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)自主性,為培養(yǎng)高素質(zhì)技能型、實(shí)用型人才提供服務(wù)與支持。

  2.3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

  系統(tǒng)應(yīng)能夠提供學(xué)習(xí)資源的快速獲取、準(zhǔn)確存儲(chǔ)與高效管理,充分地發(fā)揮多媒體技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)資源在展現(xiàn)效果上的技術(shù)支持,使得學(xué)習(xí)資源更加鮮明、形象、生動(dòng)和具體。系統(tǒng)利用人工智能、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),為學(xué)習(xí)者創(chuàng)建學(xué)習(xí)情景,并依據(jù)不同學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特性,為其呈現(xiàn)不同表達(dá)形式的學(xué)習(xí)資源,從而使學(xué)習(xí)者的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)感官受到綜合刺激,以便讓學(xué)習(xí)者更快、更好地理解和掌握知識(shí),提高網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)效果和對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的滿意度。

  (1)學(xué)習(xí)診斷。在自適應(yīng)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)習(xí)診斷是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。它是對(duì)學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)效果的考量。學(xué)習(xí)診斷可以在學(xué)習(xí)初期、學(xué)習(xí)過(guò)程以及學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)開(kāi)展。學(xué)習(xí)診斷主要是利用一些事前創(chuàng)建好的題庫(kù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)組卷,來(lái)對(duì)學(xué)習(xí)者的知識(shí)點(diǎn)掌握情況進(jìn)行測(cè)試,并依據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力、知識(shí)掌握情況進(jìn)行判斷,以便更好地滿足學(xué)習(xí)需求,調(diào)整學(xué)習(xí)模式和學(xué)習(xí)內(nèi)容。

 ?。?)學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)習(xí)內(nèi)容的適應(yīng)性呈現(xiàn)是指自適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)應(yīng)能夠根據(jù)學(xué)習(xí)診斷的結(jié)果以及學(xué)生的學(xué)習(xí)歷史記錄,動(dòng)態(tài)地生成適合學(xué)生個(gè)體需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容[9]。它主要涉及兩個(gè)方面:一是學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇,系統(tǒng)根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)歷史、學(xué)習(xí)能力、個(gè)體特性進(jìn)行估計(jì),選擇學(xué)習(xí)者尚未掌握或是從未接觸過(guò)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,構(gòu)成一棵學(xué)習(xí)知識(shí)樹(shù);二是教學(xué)內(nèi)容的組織。系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)診斷的結(jié)果,為學(xué)習(xí)者選擇最適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容呈現(xiàn)形式。

 ?。?)學(xué)習(xí)模式。學(xué)習(xí)模式是為不同的學(xué)習(xí)者按照其個(gè)體特征和上一階段的學(xué)習(xí)情況,來(lái)推薦不同的學(xué)習(xí)方式。在不同的學(xué)習(xí)階段,即便是同一個(gè)學(xué)習(xí)者,也可能由于其學(xué)習(xí)認(rèn)知方面的變化而導(dǎo)致系統(tǒng)為其調(diào)整不同的學(xué)習(xí)方式。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)研究

  3.1 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

  系統(tǒng)基于Struts框架,采用MVC模式的編程思想,將用戶呈現(xiàn)層、邏輯業(yè)務(wù)層和后臺(tái)數(shù)據(jù)層進(jìn)行分離。用戶在客戶端提交學(xué)習(xí)需求,用戶數(shù)據(jù)以request方式提交到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中,StrutsAction完成數(shù)據(jù)的封裝、工作流程的轉(zhuǎn)發(fā)。采用Action Servlet作為控制器,利用Struts-config.xml文件進(jìn)行控制邏輯的配置,所有的業(yè)務(wù)操作都由EJB處理,然后再通過(guò)DAO訪問(wèn)數(shù)據(jù)層,完成用戶需求的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。其框架結(jié)構(gòu)圖如圖1。

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  3.2 用戶呈現(xiàn)層

  呈現(xiàn)層是用戶與系統(tǒng)的接口,是用戶與平臺(tái)間進(jìn)行信息交互的人機(jī)界面。其主要功能是獲取與核查用戶錄入的數(shù)據(jù)請(qǐng)求,以及輸出并顯示系統(tǒng)的處理結(jié)果。

 ?。?)Controller。Controller的作用是從用戶端獲取用戶請(qǐng)求,然后執(zhí)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯,最后將處理結(jié)果回送到用戶端。其功能由ActionServlet和ATSActionMapping兩個(gè)對(duì)象構(gòu)成。其中ActionServlet對(duì)象是核心,它包括一組基于配置的ATSActionMapping對(duì)象。ActionServlet對(duì)象主要是用來(lái)接受用戶發(fā)出的請(qǐng)求。ATSActionMapping對(duì)象是用來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)請(qǐng)求到一個(gè)具體的Model部分中Action處理器對(duì)象之間的映射。

  (2)Model。Struts為Model提供了兩個(gè)對(duì)象,即:Action和ActionForm。Action對(duì)象主要是調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯模塊,將用戶響應(yīng)送至View組件進(jìn)行處理。ActionForm對(duì)象是通過(guò)定義屬性來(lái)描述用戶數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶數(shù)據(jù)的封裝,以及提供View和Model之間的交互支持。

  (3)View。View是通過(guò)JSP技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其通過(guò)Struts提供的自定義標(biāo)記庫(kù),可以很好地與Model之間進(jìn)行交互,并通過(guò)JSP表單實(shí)現(xiàn)與Model部分的ATSActionForm映射,完成對(duì)用戶信息的封裝。

  3.3 邏輯業(yè)務(wù)層

  系統(tǒng)的業(yè)務(wù)操作類是通過(guò)不同的代理進(jìn)行的,其業(yè)務(wù)代理主要是通過(guò)工廠類DelegateFactory實(shí)例化。這樣設(shè)計(jì)使得用戶只需調(diào)用業(yè)務(wù)代理中提供的方法,而不用關(guān)心具體業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式。

  3.4 后臺(tái)數(shù)據(jù)層

  后臺(tái)數(shù)據(jù)層主要是向數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)與獲取各類學(xué)習(xí)資源。無(wú)論是用戶端的顯示,還是邏輯業(yè)務(wù)層的處理操作,它們都需要訪問(wèn)后臺(tái)數(shù)據(jù)層,從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。同時(shí),還有些操作是需要將處理結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。故系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的合理性將會(huì)直接影響到系統(tǒng)的性能和工作效率。

4 結(jié)論

  自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)突破了傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育,它是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的全新學(xué)習(xí)方式,是現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育發(fā)展的主要方向。在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中,由于指導(dǎo)教師不能與學(xué)習(xí)者直面交流,因而也就無(wú)法及時(shí)有效地了解學(xué)習(xí)情況,不能面對(duì)面給予學(xué)生充分的實(shí)時(shí)指導(dǎo),更無(wú)法有效地控制學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程。因此,構(gòu)建一個(gè)具有自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái),就是為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的不足。從宏觀上看,系統(tǒng)能夠按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求和個(gè)體特征,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源動(dòng)態(tài)生成、學(xué)習(xí)路徑的實(shí)時(shí)調(diào)整及全方位的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià);從微觀上看,系統(tǒng)能夠監(jiān)控學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為、診斷當(dāng)前學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況,并依據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)情況為其推薦最為合適的學(xué)習(xí)內(nèi)容。系統(tǒng)的構(gòu)建能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者創(chuàng)建更為廣闊自由的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間,有效地拓延教學(xué)時(shí)空的維度,真正實(shí)現(xiàn)因材施教。

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