邓秀兰
摘 要:科学技术的飞速发展和网络应用的迅速普及,加快了网络与教育的整合,网络学习已经成为当前教育的热点。学习方式的转变对人们的生活产生了巨大的影响,对网络学习平台的建设也有了新的需求,各式各样的网络学习系统应运而生。网络学习因其能够突破时间和地域的限制,快捷和及时地交互信息,以及丰富多彩的知识表现形式而得到迅速的发展,并且得到了越来越多的重视和研究。但这些网络学习系统对个性化学习的支持大部分只停留于自由选择学习时间、学习地点等低层次方面,对于个性化界面、完善的激励机制、学习工具如学习日志实现得却不是很好,缺乏个性化的特点。对此,本文提出了个性化指导的网络学习系统的概念,通过将学前测试应用于个性化的界面;将激励机制应用于学习中,提高学习者的信心;将学习日志应用于学完一个知识点中,加强学习者的思考能力和反思能力,从而真正实现因人而异的个性化学习平台,使得网络学习系统更加人性化。
关键词:网络学习 系统个性化 分析与设计
1.网络学习系统的现状
随着Internet技术的日益普及,计算机网络学习已成为现代学习技术发展的热点。网络学习环境可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性,实现个性化学习。但在目前的网络学习中,以教师为主体的学习模式实质上并没有改变,对个性化网络学习的理解也只是停留在自由选择学习时间、学习地点等低层次方面,个性化不够突出。主要体现在以下几个方面。
(1)个性化的界面
心理学家研究表明事物的外在形式会影响学习者的情绪,因此外观的设计是否能够满足个体的审美需求同样也是考察个性化学习系统功能的标准之一。[1]
(2)课程视频
网络学习系统中的课程视频只有一个播放按钮,学习者在学习过程中对于已经过掌握和难于理解的知识点不能根据自己的学习情况选择播放按钮,且没有跟踪视频记录,若学习者在视频学习中突然断电或死机,再登录学习时只能手动拖到上次学习的地方,而有时要拖动多次才能到上次学习的地方,这就浪费了学习者的学习时间。
(3)模拟实验演示
有一个好的网络模拟实验演示平台,学习者可以加深对某些知识点的理解。
(4)完善的激励机制。受网络学习环境自身特点的限制,采用恰当的策略激励学习者坚持完成学习,即激发和维持学习者的学习动机具有重要意义。[1]
(5)学习工具的缺乏。如学习日志或学习反思表,促进学习者的反思能力,加强学习者的思考水平。
2.个性化指导网络学习系统的提出
个性是一个由多层次、多侧面的、复杂的心理特征相互联系、有机组合而成的整体。前苏联的普拉托诺夫认为个性由倾向性(信念、世界观、理想、爱好、兴趣、愿望)、经验(习惯、技能、熟练、知识)、心理特点(意志、情感、知觉、思维、感觉、情绪、记忆)和生物心理特点(气质、性别特点、年龄特点)组成。[2]个性化指导是以学习者的个性为依据,根据个性的不同做出相应的指导,把个性化指导应用于网络学习系统中。学习者进入系统,系统先对学习者进行一个个性特征的测试,根据测试结果,系统智能地指导学习者选择学习方式,这样每个学习者进入学习界面后看到的界面是与其个人密切相关的个性化的学习环境,如学习进度、作业完成情况、提问解答情况、交谈记录、学习成果检测情况(做过的试卷、常错的题目及知识点)、激励机制、学习日志和心得等都针对该学生个人的特点,不同的学生看到的系统界面有很大的差别。每个学生从登录到退出系统的整个学习过程中,所有的动作及产生的结果被及时记录到其本人的用户库中,供下次登录时系统产生用户界面做参考。
总的来讲,个性化指导网络学习系统为我们展示了一个个性化学习的平台,由于我国学习者普遍自我意识差、自控力低,用系统智能地指导学习者学习,能使学习者在整个学习过程中不会迷失方向,学习效果显著。
3.个性化指导学习系统的分析与设计
系统基本形式为一个交互式动态网站。用户必须登录后才能访问系统,并且不同身份登录后,所拥有的权限是不同的。用户身份有:管理员和已注册过的学生。每个身份可以注册多个用户,用户可以操作自己权限内的模块。整个系统分为网络课程模块、测试模块、智能推荐模块、答疑模块、网上交流模块、学习日志模块、激励模块、后台管理模块等。系统框图如下:
(1)网络课程模块
该模块主要提供相关课程的在线学习,包括课程的选择、视频讲解、PPT课件阅读和模拟实验,学生可以根据自己的需要选择课程进行学习,如ASP动态网页、HTML网页、Flash动画、Word文档等。
(2)测试模块
测试模块包括学前测试和学习成果检测,学前测试是对学习者个性特点的测试,根据测试的结果系统智能地给学习者提出建议,选择合适的学习方式;学习成果检测是学习者在学完一个知识点或整个知识点后的一个测试,检测学习者的学习成果。
(3)智能推荐模块
学习者进入学习界面后,系统结合学前测试结果、学习过程中的学习历史记录和能力的估计,选择学生没有掌握或是没有学习过的内容学习,这些学习内容是与当前学习者能力最接近的。在学习内容上,系统根据对学生能力的评估和学生的认知风格,选择最适合学习者的内容呈现方式。
(4)答疑模块
当学习者在学习中遇到疑难问题时,通过网络远程提交问题的描述,系统将根据学生提交的问题描述,对问题库和领域知识库进行智能搜索,将对该问题的解答呈现给学生。当没有检索到对该问题的解答时,自动将问题发送到管理员的留言信箱中,当管理员对该问题进行回答后,系统通过发送留言通知该学生。之后,系统将对该问题的解答归纳到领域知识库中,以便其他学习者遇到类似问题时,能给予自动应答。
(5)网上交流模块
网上交流是通过论坛实现的,学习者可以发表自己的意见,探讨学习心得、交流学习经验等,学习者遇到学习问题可以与同学一起探讨问题,这样就能加深对问题的理解。管理员则可以根据学习者提的意见完善学习系统。
(6)学习日志模块
学习者在学完每个阶段的课程或学习成果检测之后,进行学习日志的记录,提高学习者的学习思考水平,而管理员则可以通过学习者的日志记录了解学习者的状况。
(7)激励模块
根据学习者的学习进度的快慢和学习成果检测的情况系统给出相应的激励,对于学习进度快的和成果检测好的给予鼓励,对于进度慢的给予提示,对于长期没有登录学习界面的学习者发送邮件或留言提醒学习者学习。
(8)后台管理模块
该模块是管理员对学习系统的管理,主要包括课程、试题、论坛、人员、日志、成绩的管理,从而完善学习系统。
4.系统关键技术的实现
(1)页面设计
主要采用css样式和Flash动画结合ASP来表现。为了加强用户体验与交互能力,在网页设计采用AJAX技术来实现,如自动完成、在线提醒等功能。
(2)功能的实现
本系统采用的开发环境是以Windows XP为平台,IIS6.0提供Web服务器,开发工具用Dreamweaver8.0、PhotoShop CS4、Flash8.0,数据库使用Microsoft Access2003,开发技术使用ASP、HTML、JavaScript、VBScript等。由于使用Microsoft Access 2003建立数据表的安全性不是很好,在建好表之后关掉数据库改存为ASP格式,可防止用户下载,提高安全性。数据库的连接代码如下:
<%
set rs=server.CreateObject(″adodb.recordset″)
set conn=server.CreateObject(″adodb.connection″)
DBPath=server.MapPath(″data.asp″)
conn.open″driver={Microsoft Access Driver(*.mdb)};dbq=″& DBPath
%>
下面以课程视频为例阐述系统的实现过程。课程视频文件按知识点用WMV格式保存,然后在ASP文件中插入Windows Media Player Activex控件,其“URL”属性通过ASP代码<%=film%>按所学习知识点视频文件路径进行赋值,在Web界面除播放、暂停、停止、上一集、下一集、快进、快退、声音外再增加快速播放和慢速播放两个按钮,学习者可以根据自己的学习情况选择播放按钮,播放的代码如下:
速度正常1.0
速度慢0.0 速度快1.0 快速播放 快速 慢速 慢速播放 播放 查看速度 另外,使用Tracker跟踪视频进度,方便学习者下次进入视频课程学习时接着上次的进度学习。用BaseURL、BufferingTime控制缓冲时间,PlayCount控制重复播放次数,Showcaptioning控制显示字幕,ShowAudioControls控制音量,ShowStatusBar控制显示当前播放信息,WindowlessVideo控制是否允许全屏,DisplaySize控制视频窗口大小,CurrentPosition控制播放进度。 5.结语 网络学习系统在近些年得到了很大的发展,但仍然存在着很多的问题,其潜在的功能并没有被充分地发挥出来,形式比较单一,没有根据学习者的学习状态制作一个合理的学习过程。而个性化指导的网络学习系统是能够根据不同学习者的个性特点动态地为每个学习者设计出适合他的个性化学习空间的,并且能够根据学习者的学习情况安排适合学习者的学习内容,从而达到提高学习者的学习效率的目的。本文设计的个性化指导的网络学习系统是通过各个模块的特有的功能与各模块之间的联系实现的,目的是为了构建一个性能优良、适合网络学习者学习的智能型网络学习平台。 参考文献: [1]邓辉.网络个性化学习支持系统研究.华东师范大学,2003.5. [2]邢丽刃.基于web的个性化学习系统设计与实现.东北师范大学,2006.5. [3]登巅资讯.Dreamweaver CS4+ASP2.0+Access 2003 Web应用开发完美演绎.中国铁道出版社,2009,(7):127-221. [4]劉瑞献,高岭.一个个性化网络教学系统研究.计算机应用与软件,2009,(10). [5]Margaret Martinez.Key Design Considerations for Personalized Learning on the Web. Educational Technology & society. January 2001. [6] 王静.个性化服务在远程学习中的应用研究与应用.西安电子科技大学,2005.5.