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虛擬學習社區遠程教育論文

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一、遠程教育個性化虛擬學習社區核心功能模組

虛擬學習社區遠程教育論文

遠程教育個性化虛擬學習社區核心功能模組主要有如下3個模組:數字虛擬學習的平臺、綜合門戶和網絡爬蟲。

1.基於虛擬現實技術的沉浸情境式數字虛擬學習的平臺

引入網遊開發的多場景的情境建構、自選角色表演和團隊協作等思想,綜合運用Web2.0、Web3D和WebGIS技術,構建沉浸情境式數字虛擬學習的平臺。學習者在沉浸情境式數字虛擬學習的平臺中,不但可以單獨學習,也可以組成團隊,透過扮演相關角色的方式沉浸其中,進行自主化、個性化、多樣化高效學習。該數字虛擬學習的平臺本着“以學習者爲中心爲主體,一切爲學習者服務”的宗旨構建。學習者利用該數字虛擬學習的平臺,根據各自特點,利用虛擬現實技術的交互特性,有針對性地進行學習交流,既彌補了傳統課堂教學中學習者之間互動交流的不足,同時也克服了簡單的網絡環境下學習者在線學習的孤獨感。沉浸情境式數字虛擬學習的平臺爲學習者提供了一個暢通的交互平臺,營造了一種個性化的自主學習環境,大大調動了學習者的學習主動性、積極性,大大提高了學習效率和質量。

2.統一身份驗證與單點登入的綜合門戶

門戶技術可以爲不同用戶進行內容聚合,定製個性化應用介面,進行個性化應用展示,將各類教育教學資源統一於資訊門戶之中,改變學習者只能被動地接受完全相同的學習內容的狀況,學習者可以根據自己的需要選擇學習內容和自訂自己的學習進度等,提高了學習的自主性和積極性。個性化虛擬學習社區資訊平臺還可以判斷學習者的個人喜好,幫助學習者快速、準確地搜尋到自己感興趣的資訊內容,根據自己的喜好和使用習慣來聚合網絡資訊,創造個人門戶,獲取資訊將變得比以前更爲精準,更能滿足個性化需求。應用門戶技術對學習者生成的內容資訊進行整合,使得內容資訊的特徵性更加明顯,便於檢索。將精確闡明資訊內容特徵的標籤進行整合,提高資訊描述的確定性,從而便於學習者搜尋與整理。運用門戶技術還可以提供可定製化的學習場景,滿足學習者的個性化多樣化需求。透過統一身份驗證,用戶可以使用一個賬號和一個密碼登入資訊門戶(即單點登入),使用各種應用功能,大大提高了學習效率。

3.提供個性化服務的網絡爬蟲

遠程教育學習者極爲重要的一個學習資源就是網絡教學資源。然而異常豐富的網絡資源,往往會使得學習者感到茫然困惑無所適從,會產生嚴重的網絡迷航問題。傳統的搜尋引擎採用基於關鍵字的搜尋策略,搜尋結果相關度不夠高,範圍不夠精確,用戶需要進行多次的篩選過濾,才能找到所需資源。針對這一問題,本研究設計了一個可以提供個性化服務的網絡爬蟲,來掘取、優化、整合和定製網絡資源,爲學習者提供個性化學習的平臺,滿足個人多樣化的學習和發展需要。提供個性化服務的網絡爬蟲的設計步驟如下:

(1)構建一種基於關鍵詞動態擴充的.主題表達方法主題爬蟲中的“主題”描述對於爬蟲的性能影響非常大,主題引導着爬蟲的爬行方向。本研究針對主題關鍵詞集合對主題表達的不全面等缺點,提出了一種基於關鍵詞動態擴充的主題表達方法。在主題爬蟲爬行的過程中,關鍵詞動態擴充技術可以記憶、學習用戶輸入習慣,可以動態更新主題關鍵詞集合,從而更全面、更準確地描述“主題”。

(2)制定爬行策略因爲本爬蟲程序的初衷是儘可能遍歷某一站點所有的頁面。廣度優先算法的實行理論是覆蓋更多的節點,所以此爬蟲程序選擇了廣度優先算法。實現的策略是:先獲取初始URL對應HTML代碼裏所有的URLs。然後依次獲取這些URLs對應的HTML裏的URLs,當這一層所有的URLs都下載解析完後,再獲取下一層的資訊。透過這種循環的獲取方式實現廣度優先爬行。

(3)添加對動態網頁抓取的支援由於動態網頁中存在大量的腳本語言和C#、Java等程序語言代碼,其後臺又有着不同的數據庫,其頁面內容及URL在執行時自動生成,網絡爬蟲遍歷動態網頁時會帶來一定的麻煩。本研究採用JavaScript引擎、AjaxCrawler等技術,使得網絡爬蟲能夠獲取傳統爬蟲無法抓取的動態Web頁面,並且能夠獲取其後臺數據庫的數據。

(4)搜尋結果的定製與應用支援全文檢索和精確檢索,能夠根據用戶需求提供個性化的結果排序方式,並且提供資訊整合和數據挖掘等功能。提供用戶需求的結果排序方式並實時推送個性化網絡最新資源;應用於構建個性化虛擬學習社區,滿足學習型社會個性化學習的需要。

二、項目研究技術路線

1.考察研究分析虛擬學習社區建設現狀。

2.構建基於虛擬現實技術的沉浸情境式數字虛擬學習的平臺。

3.統一身份驗證,建立單點登入的綜合門戶。

4.設計與實現網絡爬蟲系統。

5.系統集成。

6.系統測試與編檔

最終研究成果是構建一個遠程教育個性化虛擬學習社區。學習者透過綜合門戶進入數字虛擬學習的平臺,透過扮演相關角色的方式沉浸在虛擬學習社區之中,透過可定製的網絡爬蟲掘取網上資源進行個性化學習。本研究立足於國家“十二五”規劃綱要及國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)中“關於大力發展現代遠程教育,建設全民學習、終身學習的學習型社會”的要求,透過構建遠程教育個性化虛擬學習社區,爲學習者提供一個簡便、易用、個性化的學習的平臺,滿足學習者個性化學習、自主學習、沉浸情境式學習的需求。該個性化虛擬學習社區可以作爲現代遠程教育的公共服務平臺,可以大大提高遠程教育的效率和質量水平,可以帶來顯著的經濟效益和社會效益,進而推動現代遠程教育的可持續、跨越式發展,同時對建設全民學習、終身學習的學習型社會也具有一定的積極意義。