面向自主学习的学习资源组织模式研究

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1、向自主学习的学习资源组织模式研究摘要：自主学习、个性化学习被称为教育信息化领域中三大趋势之一，同时自主学习与传统课堂教学相结合能够极大地提高学生学习效率。本文依据Pl主学习的特点与对平台的耍求，提出了在自主学＞』平台屮学＞』资源的语义化组织方式，并在语义化组织方式的基础上提出了个性化学习组织流程。1引言在蝻近的“国际教育信息化”访谈中，教育信息化专家拉里•约翰逊博士提出自主学习、个性化学习是国际教育信总化领域的三人趋势之一。lb主学习一般是指个体觉地选择学习内界、确定学标、制定学AI计划、评价学结果的过程，它具柯自主性和个性化。自主学

2、习在E-learning或者网络学习环境中是主流的学习方式，但是随着大数裾的到来，网络中的学习资源喷涌而山，我们被淹没在知识的海洋中，这给A主学习也带来了新的问题：海S的学习资源以及学习资源的无序性、随机性容易导致学习苕“信息迷航”和“认知超载”等问题，这些问题为学习T•台屮的学习资源纟II织提出新的要求与挑战，即学习资源的语义化绀织以和语义化操作。目前关于学习资源的语义化组织的研究也呈现火热状态，冇学者在研究学习资源语义特征的基础上提出了“语义基W”的概念，来解决学＞』资源的语义化改造之后相关学者应川语义菽因、ffi于规则的推理以及

3、关联规则挖掘等技术提出了一种实现学习资源语义关联的方法'同吋Web3.0、语义网等新技术的出现与发展为学习资源的语义化组织也提供了相关的解决方案。本文针对主学习中“信息迷航”等闷题，依裾现有理论与技术提出而向自主学习的学习资源的组织模型，为学习资源的动态聚合以及个性化推荐等智能学习提供蓰础。2相关理论基础语义网络的概念最早山Collins和Guilian提出，它是•一种用來表达概念间相互关系，揭示深层语义信息的知识组织系统。一个语义网络是某个领域知识或概念之间关系的网式I冬I,一般由节点和柯I⑺链或有M弧构成。语义M是一种智能M络，它

4、不但能够理解人类的语言，还可以使人与电脑之间的交流变得像人与人之间交流一样轻松,在然语言处理和专家系统建设领域得到了广泛的应用。本体作为语义网中的核心技术，是实现语义网中语义揀作的基础。关于本体的定义较多，较为认同的楚R.Studer的解释：“本体足对概念体系的明确的、形式化的、可共亨的规范说明”，是一种能在语义和知识层次上描述信息系统的概念模型的建模工具，能够有效表现概念层次结构和语义。3面向自主学习的学习资源组织模式自主学习平台中学习资源不仅数S巨大而.R.类型多种多样，为了明确地表示出课程资源的语义特征与课程资源之间的关联关系，

5、本文从学习资源的语义化纟H织和基于语义化表示的个性化推荐两个方面展开。3.1学习资源的语义化组织学AI资源的语义化组织主要功能是描述学＞』资源的基木信息与学W资源之I川的关联关系，具体步骤可以表述为以K三个步骤。第一步，学习资源结构化组织与基本信息描述学＞』平台屮学＞』资源的粒度人小不一，小的可能是某个知识点的讲解，人的可能是某门课程，我们可以统一视为学习对象看待。学习对象是计兑机领域而向对象思想在教育技术领域发展的产物，现在一般将学对象定义为：有教学H的的对象，具有完整教学意义丼可重用的教学构件。学习对象基本信息可能包含资源名称、资

6、源主题、关键字、作者基本信息、难易程度等属性，通过基本信息描述付以得到该学习对象的整体认识。学习对象基本信息可以采用XML的形式进行学习资源与满本信息的绑定，方便快速检索和共享复用。第二少，木体库的构建本文采川斯坦福人学开发的开源工具protege来构学习资源的本体，具体步骤为：(1)确定木体的领域和范M。为了能够清晰地表现出学AI资源的内在联系，外且考虑到自主学习平台的特点，木体库的构建主要包含：参与者信息、学习对象木体以及学科领域本体三部分。(2)列举领域中的重要概念术语。根据第一步确定的木体领域和范围，参与者可能包含资源贡献者、

7、资源学习者等；学习对象可能包含：课程、单元知识等；学科领域本体可能包含：农学、经济学等。(3)定义概念以及概念层次。根据第二步确定的本体范围，本体库主要分为参与者、学科木体以及学4对象木体三类。屮参与者分为学>』者与资源贡献者和管理员三类；按照中华人民共和国学科分类标准，学科本体可以分为5个门类，58个一级学科，573个二级学科、近6000个三级学科，在每个学科本体中概念可以分为抽象概念和具体概念W类，用信息技术学科表示如阁1所示。。其屮抽象概念使对不同学科概念具有的共性描述，具体概念指特定学科知识的术语或词？1:。学习对象按照粒度的

8、人小分为课程、单元、知识点等。部分概念层次如图1所示：图1本体层次图(4)属性定义。木体厍屮属性可以分为：类与类之叫的关系和类与基木数据的关系。分析可得学科之间的关系包含父子关系，形似关系、前序课程与后续课程的关系等。参