基于知识本体的elearning系统研究

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1、山东大学博士学位论文基于知识本体的E-learning系统研究姓名：郝兴伟申请学位级别：博士专业：计算机软件与理论指导教师：孟祥旭20071015凌东大学媾圭学位论文摘要教膏豹每一次突酸控进展，都每科学接零熬荤翕热进步惑惠摇美，蒡以她建标志。20{餮筑∞年代，随着褒代邋信技术、计算辊隧络技术瑷及多臻舔技零的快速发展，使教育的发展产生了质的飞跃，一种数字化学习方式一E—learning得以产生并猩念世界迅速发展。随潜对E-learning技术观和学习观的重新认识，E-Learning研究进入了以学习为零饺，班学生为中心的新的发展阶段。E-

2、learning楚一令跨学耱夔耢究矮壤，它涉及，玉溪学、教弯学、蘩爨较零等众多研究内释。本文根据现代认知心理学、认知发联学习理论、知识分类簿研究成果，利用知识本体的表达能力，提出了一种基于学习性特征的知识本体元数据模型，在此基础上，提出了一个面向学科领域、潦于领域知识本体库的E-Iearning系缀分层终系架掏。对慕予领壤知识本俸黪熬E-learning系统分艨体系檠褥孛鹣麴鼋}乏共享，学习资源蠹察管理，薅络瀑释辩发与管理模式，学露环境与学习行为斑模，学习过程管理镩方面进行了较深入的研究。基于上述研究结果，开发完成了计算机基础课程网络教

3、学平台并进行丁虑用验证。本文的创新点和主要工作有：1．疆囊了一耱基予学习往黪缀载翔说本薅元数撂模麓，在踅基稿上撬国7一秭基于知谈零体库斡E-learning系统分层体系絮捣。掇据现代认知心瑗举、认知发展学习理论对学习的解释，然于学习性特征的知识本体元数据模型从熬子知识分类的认知结构和认知顺序耐个方面，全面地描述了领域知识本身、认知结构以及知识之阚的认知蹶序。通过蒸予学习性特征的知识本体元数据摸型，建立了西蠢学秘镁域懿领域翔谈零薅露。墓予翔镣零俸瘴瓣E-learning俸系繁擒《以保证E-learning系统中网络渫程开发、学习资源瞥瑕的

4、相对独立性，充分保证E—learning系统的灵活性。2．提出了一种基于知识点的学习对象模型与网络课程模型。把知识点作为学习对象亵弼终潆程(知识单元>黪孩心数据，然瑟分巍建立了学习对象瘁秘潮络课程库。攀霹辩象库用子存储浚耱学习对象描述数掇，谍程库存储霹络谍程缝构和学习内容。在知识本体库、课糨库和学习对象库基础上，通过知识点，可以囊客天学湾士攀位论文1H'Hill'IIIIIIIIIIII■■■■●■●■■■●●■●r在课程学习内容和学习对象之间建立多对多的逻辑映射关系，从而保证课程开发、课程内容更新和学习资源管理的相对独立性。3．构建了

5、一种新的领域知识共享与网络课程开发、内容爨新模式。在基于麴谈赢熬网络课程壤蘩蒸磷上，提遗了一襻赣瓣谖程内容建模方波帮一系臻实瑗算法，形成了一套开发工其集。主要算法怠掇：基于^0V网慈矜的知识点编列算法、网络课程结构定义辫法、基于知识点认知结构的知识单元内容制作算法、知识单元到xML文档绑定算法、基于AOV序列分段的课程编列算法镣。可以更好地实现知识重用，有效的掇商网络课程开发和内容更新效率。垂．提窭7一今嚣彝攀习簿莠懿学嚣嚣穗浚诗模式。骚究TE-learning孛豹套种学习行为，对各种带习行为进行了建模。通过学习行为模式，在学习行为、学

6、习工具、知识单元和学习资源之间建立联系，从而实现学习行为的分析和个性化学习建模。同时对学习形式化进行了初步探讨。此外，研究了个性化的学习视疆，设诗宠成了招应黪翔浚单元学习页蘑及桷虚酶生成算法。5．计算瓤基稻瀑稷蠲络教学平台牙发及斑疆。开发7计算瓿纂磁课程蹲络教学平台，为计算机基础教学的课程开发、课程维护、网络学习、过程管理与质量评估等提供了一个实用的网络教学环境。平台已应用于山东大学计算机基础教学，每年毒60多位任谦教师，7000多名学擞，通过该乎台完成“大学计算机基鬟

7、{”耱“诗冀疑文纯基懿”瀑程静嬲络教擎秘学习。该乎叁基经建续运孬嚣

8、年，遂避实际运行对本文的轿究结果进行了应精骏证，效果良好。在上述研究工作基础上，下一步可以在本体学习、学习形式化和学习的信息加工过程方面开展进一步研究，以提高本体脬建设效率，实现E-learning中学习避论和信息技术的受好融会。荚键词：E-learning，知识点，知识本体，领域知识本体霹，学习行为建模Ⅱ蠢衰大学鞲圭学位论文—●—●■■●●■■■_IIIIIIIIIIII■■■■■

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12、neducationiscloselyrelatedtorevolutionaryprogressinscienceandtechnology，which，inturnlhasbecomeitsmark．I