基于個性化指導下網絡學習系統的探索

鄧秀蘭

摘 要：科學技術的飛速發展和網絡應用的迅速普及，加快了網絡與教育的整合，網絡學習已經成為當前教育的熱點。學習方式的轉變對人們的生活產生了巨大的影響，對網絡學習平臺的建設也有了新的需求，各式各樣的網絡學習系統應運而生。網絡學習因其能夠突破時間和地域的限制，快捷和及時地交互信息，以及豐富多彩的知識表現形式而得到迅速的發展，并且得到了越來越多的重視和研究。但這些網絡學習系統對個性化學習的支持大部分只停留于自由選擇學習時間、學習地點等低層次方面，對于個性化界面、完善的激勵機制、學習工具如學習日志實現得卻不是很好，缺乏個性化的特點。對此，本文提出了個性化指導的網絡學習系統的概念，通過將學前測試應用于個性化的界面；將激勵機制應用于學習中，提高學習者的信心；將學習日志應用于學完一個知識點中，加強學習者的思考能力和反思能力，從而真正實現因人而異的個性化學習平臺，使得網絡學習系統更加人性化。

關鍵詞：網絡學習 系統個性化 分析與設計

1.網絡學習系統的現狀

隨著Internet技術的日益普及，計算機網絡學習已成為現代學習技術發展的熱點。網絡學習環境可以最大限度地發揮學習者的主動性、積極性，實現個性化學習。但在目前的網絡學習中，以教師為主體的學習模式實質上并沒有改變，對個性化網絡學習的理解也只是停留在自由選擇學習時間、學習地點等低層次方面，個性化不夠突出。主要體現在以下幾個方面。

（1）個性化的界面

心理學家研究表明事物的外在形式會影響學習者的情緒，因此外觀的設計是否能夠滿足個體的審美需求同樣也是考察個性化學習系統功能的標準之一。［１］

（2）課程視頻

網絡學習系統中的課程視頻只有一個播放按鈕，學習者在學習過程中對于已經過掌握和難于理解的知識點不能根據自己的學習情況選擇播放按鈕，且沒有跟蹤視頻記錄，若學習者在視頻學習中突然斷電或死機，再登錄學習時只能手動拖到上次學習的地方，而有時要拖動多次才能到上次學習的地方，這就浪費了學習者的學習時間。

（3）模擬實驗演示

有一個好的網絡模擬實驗演示平臺，學習者可以加深對某些知識點的理解。

（4）完善的激勵機制。受網絡學習環境自身特點的限制，采用恰當的策略激勵學習者堅持完成學習，即激發和維持學習者的學習動機具有重要意義。［１］

（5）學習工具的缺乏。如學習日志或學習反思表，促進學習者的反思能力，加強學習者的思考水平。

2.個性化指導網絡學習系統的提出

個性是一個由多層次、多側面的、復雜的心理特征相互聯系、有機組合而成的整體。前蘇聯的普拉托諾夫認為個性由傾向性（信念、世界觀、理想、愛好、興趣、愿望）、經驗（習慣、技能、熟練、知識）、心理特點（意志、情感、知覺、思維、感覺、情緒、記憶）和生物心理特點（氣質、性別特點、年齡特點）組成。［２］個性化指導是以學習者的個性為依據，根據個性的不同做出相應的指導，把個性化指導應用于網絡學習系統中。學習者進入系統，系統先對學習者進行一個個性特征的測試，根據測試結果，系統智能地指導學習者選擇學習方式，這樣每個學習者進入學習界面后看到的界面是與其個人密切相關的個性化的學習環境，如學習進度、作業完成情況、提問解答情況、交談記錄、學習成果檢測情況（做過的試卷、常錯的題目及知識點）、激勵機制、學習日志和心得等都針對該學生個人的特點，不同的學生看到的系統界面有很大的差別。每個學生從登錄到退出系統的整個學習過程中，所有的動作及產生的結果被及時記錄到其本人的用戶庫中，供下次登錄時系統產生用戶界面做參考。

總的來講，個性化指導網絡學習系統為我們展示了一個個性化學習的平臺，由于我國學習者普遍自我意識差、自控力低，用系統智能地指導學習者學習，能使學習者在整個學習過程中不會迷失方向，學習效果顯著。

3.個性化指導學習系統的分析與設計

系統基本形式為一個交互式動態網站。用戶必須登錄后才能訪問系統，并且不同身份登錄后，所擁有的權限是不同的。用戶身份有：管理員和已注冊過的學生。每個身份可以注冊多個用戶，用戶可以操作自己權限內的模塊。整個系統分為網絡課程模塊、測試模塊、智能推薦模塊、答疑模塊、網上交流模塊、學習日志模塊、激勵模塊、后臺管理模塊等。系統框圖如下：

（1）網絡課程模塊

該模塊主要提供相關課程的在線學習，包括課程的選擇、視頻講解、PPT課件閱讀和模擬實驗，學生可以根據自己的需要選擇課程進行學習，如ASP動態網頁、HTML網頁、Flash動畫、Word文檔等。

（2）測試模塊

測試模塊包括學前測試和學習成果檢測，學前測試是對學習者個性特點的測試，根據測試的結果系統智能地給學習者提出建議，選擇合適的學習方式；學習成果檢測是學習者在學完一個知識點或整個知識點后的一個測試，檢測學習者的學習成果。

（3）智能推薦模塊

學習者進入學習界面后，系統結合學前測試結果、學習過程中的學習歷史記錄和能力的估計，選擇學生沒有掌握或是沒有學習過的內容學習，這些學習內容是與當前學習者能力最接近的。在學習內容上，系統根據對學生能力的評估和學生的認知風格，選擇最適合學習者的內容呈現方式。

（4）答疑模塊

當學習者在學習中遇到疑難問題時，通過網絡遠程提交問題的描述，系統將根據學生提交的問題描述，對問題庫和領域知識庫進行智能搜索，將對該問題的解答呈現給學生。當沒有檢索到對該問題的解答時，自動將問題發送到管理員的留言信箱中，當管理員對該問題進行回答后，系統通過發送留言通知該學生。之后，系統將對該問題的解答歸納到領域知識庫中，以便其他學習者遇到類似問題時，能給予自動應答。

（5）網上交流模塊

網上交流是通過論壇實現的，學習者可以發表自己的意見，探討學習心得、交流學習經驗等，學習者遇到學習問題可以與同學一起探討問題，這樣就能加深對問題的理解。管理員則可以根據學習者提的意見完善學習系統。

（6）學習日志模塊

學習者在學完每個階段的課程或學習成果檢測之后，進行學習日志的記錄，提高學習者的學習思考水平，而管理員則可以通過學習者的日志記錄了解學習者的狀況。

（7）激勵模塊

根據學習者的學習進度的快慢和學習成果檢測的情況系統給出相應的激勵，對于學習進度快的和成果檢測好的給予鼓勵，對于進度慢的給予提示，對于長期沒有登錄學習界面的學習者發送郵件或留言提醒學習者學習。

（8）后臺管理模塊

該模塊是管理員對學習系統的管理，主要包括課程、試題、論壇、人員、日志、成績的管理，從而完善學習系統。

4.系統關鍵技術的實現

（1）頁面設計

主要采用css樣式和Flash動畫結合ASP來表現。為了加強用戶體驗與交互能力，在網頁設計采用AJAX技術來實現，如自動完成、在線提醒等功能。

（2）功能的實現

本系統采用的開發環境是以Windows XP為平臺，IIS6.0提供Web服務器，開發工具用Dreamweaver8.0、PhotoShop CS4、Flash8.0，數據庫使用Microsoft Access2003，開發技術使用ASP、HTML、JavaScript、VBScript等。由于使用Microsoft Access 2003建立數據表的安全性不是很好，在建好表之后關掉數據庫改存為ASP格式，可防止用戶下載，提高安全性。數據庫的連接代碼如下：

<%

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

%>

下面以課程視頻為例闡述系統的實現過程。課程視頻文件按知識點用WMV格式保存，然后在ASP文件中插入Windows Media Player Activex控件，其“URL”屬性通過ASP代碼<%=film%>按所學習知識點視頻文件路徑進行賦值，在Web界面除播放、暫停、停止、上一集、下一集、快進、快退、聲音外再增加快速播放和慢速播放兩個按鈕，學習者可以根據自己的學習情況選擇播放按鈕，播放的代碼如下：

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跟蹤視頻進度，方便學習者下次進入視頻課程學習時接著上次的進度學習。用BaseURL、BufferingTime控制緩沖時間，PlayCount控制重復播放次數，Showcaptioning控制顯示字幕，ShowAudioControls控制音量，ShowStatusBar控制顯示當前播放信息，WindowlessVideo控制是否允許全屏，DisplaySize控制視頻窗口大小，CurrentPosition控制播放進度。

5.結語

網絡學習系統在近些年得到了很大的發展，但仍然存在著很多的問題，其潛在的功能并沒有被充分地發揮出來，形式比較單一，沒有根據學習者的學習狀態制作一個合理的學習過程。而個性化指導的網絡學習系統是能夠根據不同學習者的個性特點動態地為每個學習者設計出適合他的個性化學習空間的，并且能夠根據學習者的學習情況安排適合學習者的學習內容，從而達到提高學習者的學習效率的目的。本文設計的個性化指導的網絡學習系統是通過各個模塊的特有的功能與各模塊之間的聯系實現的，目的是為了構建一個性能優良、適合網絡學習者學習的智能型網絡學習平臺。

參考文獻：

［1］鄧輝.網絡個性化學習支持系統研究.華東師范大學，2003.5.

［2］邢麗刃.基于web的個性化學習系統設計與實現.東北師范大學，2006.5.

［3］登巔資訊.Dreamweaver CS4+ASP2.0+Access 2003 Web應用開發完美演繹.中國鐵道出版社，2009，（7）：127-221.

［4］劉瑞獻，高嶺.一個個性化網絡教學系統研究.計算機應用與軟件，2009，（10）.

［5］Margaret Martinez.Key Design Considerations for Personalized Learning on the Web. Educational Technology & society. January 2001.

［6］ 王靜.個性化服務在遠程學習中的應用研究與應用.西安電子科技大學，2005.5.