基于點擊流數據倉庫的智能導學系統的設計

叢曉

摘 要：本文在深入研究點擊流數據倉庫技術的基本理論的基礎上，將此技術應用到智能導學系統中，根據網站的web日志文件的點擊數據構建數據倉庫，并對這些數據進行分析，使個性化學習能夠達到理想效果。

關鍵詞：數據倉庫；點擊流數據倉庫；智能導學系統

1.前言

近年來，遠程教育服務隨著教育部制定的現代遠程教育技術體系標準的制訂已經廣泛開展起來。但是，隨著系統的廣泛使用，遠程教育也產生了很多問題，例如，系統多以呈現教學資料為主，只是將學習資料轉移到網站上來，缺少必要的交互手段；對于大量的資料， 學習者容易出現信息迷航現象，偏離學習目標。

雖然針對這些問題，很多教育學者和開發人員提出了一些解決方案，但是這些方案僅僅停留在對學習者學習過程的靜態分析及對學生的當前學習進度進行記錄，不能對其動態的學習過程進行記錄和分析，并在整個過程中進行針對性的指導。在這種情況下，本文提出在智能導學系統（ITS）中對學習者行為跟蹤的解決方案，即使用數據挖掘、點擊流數據倉庫等技術來分析學習者的個性和共性規則，進而利用智能分析方法為學習者提供建議方案，為學生個性化自主學習提供幫助。

2. 基于點擊流數據倉庫的智能導學系統的設計

智能導學系統（Intelligent Tutoring System，ITS）可以根據學習者的學習水平和學習情況提供合適的、個性化的、交互的學習環境，并且可以調動學習者的學習興趣。[1]學習者點擊網頁進行學習時，每一次點擊會留下很多數據資源，這些資源被稱之為點擊流數據，[2]而點擊流數據倉庫要做的就是將這些點擊數據進行抽取、清洗和轉換，加載到數據倉庫中，形成針對Web點擊信息的各種維度，進而分析學習者的行為，并最終探索導致這些行為的內在原因。在本研究中，主要應用點擊流數據倉庫技術，設計了一個智能的導學系統，該系統的模型下圖所示。

系統的運行機制具體為學習者經過身份認證登錄后，信息收集系統獲取學習者標識，然后將其傳遞給個性化調度系統，個性化調度系統查看學習者信息庫和規則庫中相應記錄，根據這些記錄信息，為學習者提供本次學習的相應學習環境。在整個學習過程中，信息收集系統以知識點為基本單位，不斷收集學習者的學習信息（作業信息、測試信息、練習信息、提問信息和媒體資源學習信息），并把這些信息存入學習者信息庫中，與Web日志一起作為個性化分析系統個性分析和挖掘的源數據，個性化分析系統將分析和挖掘出的學習者個性和學習者共性存入規則庫中，個性化調度系統根據這些規則，調度工具系統， 形成適合學習者的個性化學習環境。

3.總結

遠程教育的個性智能服務已經成為提高教育教學質量的一個關鍵措施，本文討論了點擊流數據倉庫技術在智能導學系統中的應用，之后構建了遠程教育個性化智能系統模型。該系統可以及時推送適合學習者的知識，同時為其提供合理的學習策略和學習建議。

參考文獻：

[1]荊永君，鐘紹春，程曉春.基于Internet的智能導學系統設計[J]. 中國教育網絡，2005（Z1）：44—47.

[2]（美）斯韋格 .點擊流數據倉庫[M].北京：電子工業出版社，2004.

（作者單位：東北電力大學理學院）