文档介绍：西南科技大学
硕士学位论文
以上下文为中心的计算机辅助学习系统设计
姓名:杨洋
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能系统
指导教师:杨涛
20070408
摘要西南科技大学硕士研究生学位论文第计算机辅助教学广泛应用于各种教学活动中,成为传统教育手段的重要补充。目前,计算机辅助教学系统存在的问题之一是在内容安排上还是以教材结构化内容为主,难以将知识项和设计结合起来,也无法根据学生对知识熟悉程度为其提供合适的学习内容。论文描述了设计上下文对知识获取的重要作用。设计上下文可分解为过程设计上下文和用户设计上下文,并通过过程模型和用户模型加以实现。在过程模型中,采用了标准设计对象和设计动作相结合的方法对设计行为进行表示:在用户模型中,采用了基于领域知识体系结构的方式进行建模,实现控制系统”原型。原型系统包括建立数据库和衿魑S没峁┘焖骱文件传输等服务,以及利用实现客户端。最后通过演示,验证了系统可根据上下文对设计知识进行主动推荐,缩短了对知识项的查找时间,有利用户模型了对设计知识项进行过滤。此外,论文还描述了辅助教学系统的软硬件设计以及开发过程中的一些关键技术和实现方法,并在此基础上开发了“计算机于知识重用、共享。关键词:上下文过程模型知识重用
籯西南科技大学硕士研究生学位论文第Ⅱ页,瓾瓺甀瑃;..,..籾琽篶;
,侈掌冢骸荻摺伲签名:并切年签名:哜纫埠日期:沙印·易’,;独创性声明关于论文使用和授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文的复印件,允许该论文被查阅和借阅;学校可以公布该论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿难宦畚脑解密后应遵守此规定已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的
绪论课题背景及研究意义西南科技大学硕士研究生学位论文第通过网络学习来获取知识成为近几年来的热点,有越来越多的课程通过捶⒉迹谕缃逃绞胶脱盎肪吵晌D壳暗难芯咳鹊阄侍狻即便是有了先进的平台,但只是将教材中的内容简单地通过网络体现出来也无法对不同知识层次的学生进行不同程度的教育、教学过程。具有一定智能的、采用超媒体的结构,并且提供方便的协作学习手段和自适应学习支持的系统,是计算机辅助学习系统今后重要的研究和发展方向。为了适应社会发展的需要,现代教学活动的专业性、实践性、综合性都比较强。比如“计算机控制系统”是一门涉及信息大类“自动控制理论”、“电子技术”、“嵌入式系统”、“微机原理”、“计算机通信”等内容的课程,知识点特别多,靠教师课堂的讲授在时间上无法保证教学质量;加上学生学习能力和习惯上的差异,老师也无法根据每个学生特点进行辅导。因此有必要开发一个计算机辅助学习系统来帮助学生在课外进行学习。通常在工程、产品设计过程中设计人员需要大量可靠、合适的知识和信息,而查找相关知识则要花费大量时间。目前,在计算机辅助设计方面主要是针对产品设计,还没有用于教学方面的报道。设计是一个知识密集型的活动,设计过程本身也是一个学习过程,因此可以将该方法引入到教学中。法国隽讼钟谢谥J兜南低炒嬖诘乃牡悴蛔恪:没懦谖侍饨饩鲋狻5贾赂萌毕莸闹饕T蚴侨鄙儆没Ш拖荒苷返厥褂弥J丁U庵饕J且蛭Wḿ业闹J锻ǔS泻苊飨缘纳舷文相关特点,而在获取这些知识时却没有连上下文一同获取;荒茉隽炕袢≈J丁S捎谧试吹挠邢扌裕低巢荒芤豢J季陀涤兴可能用到的知识。任何人都不能预先确定自己可能需要那些知识,必须在问题求解的上下文中增量获取;荒芏杂没У男枨蠼性げ狻R蛭O低巢恢5烙没д谧鍪裁矗膊知道用户已经知道什么。缺乏上下文的显式表示是导致以上问题的主要原因。而掌握知识的上下文是确保知识能够得到正确有效应用的关键。很多学生之所以对所学的知识不能灵活运用,瓶颈就在于只了解了知识点是什么,而忽略了知识点之间的统之间的合作;
国内外研究现状计算机辅助学习系统发展现状教学软件主要基于斯金纳的操作性条件反射理论,采用刺激一强化的手西南科技大学硕士研究生学位论文第关系以及这些知识点在什么地方被利用,这也是当前教学过程中的薄弱点。机控制系统”计算机辅助学习系统,以设计任务的形式将相关知识组织起来;同时,论文引入了用户上下文来描述不同设计者对知识熟悉程度,以便对知识进行过滤,为不同用户提供个性化的服务。论文体现了计算机辅助教学的多个研究方向,具有一定的研究意义和实际应用价值。自从计算机诞生以来,运用计算机技术支持教学活动的研究便开始进行并不