（计算机应用技术专业论文）基于远程教育个性化服务的研究.pdf

昆明理工大学颈士学位论文 基于远程教育个性化服务的研究 摘要 由于社会和经济的发展，开放式远程学习发展迅速，并为人们所接受，成为 发达国家和发展中国家教育体系中重要的主流部分，尤其对于发展中国家更是如 此【1 ”。远程教育的快速发展，部分原因是因为教育家和学习者在使用基于因特网 的新的多媒体技术时所表现出的浓厚兴趣，激发了他们的学习热情。同时也是因 为人们逐渐承认需要通过技术革新来进一步加强传统的教育方式。 远程教育的诞生是工业社会技术应用的结果，蒸汽机和铁路的发明极大地扩 展了人们活动的地理空间。为了让异地的学生能继续学习，教师自然地想到把学 习材料( 书籍和教材) 通过邮政系统由铁路运输传递到学生手中，这便是最早的 远程教育形式一函授教育。从此，每一次新技术在教育媒体和教育传播领域中 的应用就产生出一种新型的远程教育形式，远程教育在教学媒体和技术环境两个 方面都表现出愈益丰富、愈加复杂的特点，这种丰富性和复杂性使得远程教育具 有了较高的学术研究价值。知识经济社会的来临凸显学习的重要性和远程教育无 穷的市场潜力，一大批企业被吸引介入远程教育研究领域，由此带来了远程教育 的跨越式发展和远程教育研究的繁荣。 受教育对象个性特征的差异与传统远程教育资源模式的单一性产生巨大矛 盾，现行的学习模型不足以从根本上解决这一矛盾，只是简单的将学习资源提供 给学生，在大量的学习资源中，水平各异的学生根本无法掌握自己学习的状态， 无法根据自己的学习能力和学习水平来选择学习资源。为提高教育信息资源的利 用度，充分满足学生需求，为学生提供个性化的远程学习环境，本文提出了个性 化远程教育学习模型的概念，这将成为现代远程教育的新模式。本文系统地叙述 了个性化的远程学习模型的原理和构成，提出了建立个性化远程学习模型的具体 思路和解决方案，并从程序上部分实现了这个个性化的远程学习模型。 关键字：远程教育个性化智能化自学习系统 垦塑型王查堂堡主堂垡堕壅 茎兰望垦墼亘尘堡幽! 堑塑! ! 墨 a b s t r a c t a saf o r c ec o n t r i b u t i n gt os o c i a la n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，o p e na n d d is t a n c e1 e a r n i n gi sf a s tb e c o m i n ga n da c c e p t e da n di n d i s p e n s a b l ep a r to f t h em a i n s t r e a mo fe d u c a t i o n a ls y s t e m si nb o t hd e v e l o p e da n dd e v e l o p i n g c o u n t r i e s ，w i t hp a r t i o u l a re m p h a s i sf o rt h e1 a t t e r t h i sg r o w t hh a sb e e n s t i m u l a t e di np a r tb yt h ei n t e r e s ta m o n ge d u c a t o r sa n dt r a i h e r si nt h eu s e o f n e w ，i n t e r n e t b a s e d a n dm 0 1 t i m e d i a t e c h n o l o g i e s ，a n d a l s o b y t h e r e c o g n i t i o n t h a tt r a d i t i o n a lw a y so f o r g a n iz i n g e d u c a t i o nn e e dt ob e r e i n f o r c e db yi n n o v a t i v em e t h o d s t h ed is t a n te d u c a t i o ni st h er e s u l to f t e c h n o l o g i e s u s e di nt h e i n d u s t r i a l s o c i e t y t h ea p p l y i n g o fs t e a m e n g i n e a n dr a i l w a y sh a s t r e m e n d o u s i yb r o a d e n e do u rh u m a n sa c t i v i t yg e o g r a p h i c a ls p a c e i no r d e r t o e r i c o u r a g e t h e i m m i g r a n t s t u d e n t s c o n t i n u et o s t u d y ，t u t o r i a l s w e r e i i l a i l e d ( b o o k sa n dt e a c h i n gm a t e r i a l s ) t ot h es t u d e n t st h r o u g hp o s t d e p a r t m e n t t h u st h ee a r l yd i s t a n te d u c a t i o no fc o r r e s p o n d e n c ec a m ei n t o b e i n g i tb r i n g sa b o u tan e wf o r mo fd i s t a n te d u c a t i o ni nw h i c ht h en e w t e c h n 0 1 0 9 i e sc a nb eu s e di nt h ef i e l do fe d u c a t i v em e d i aa n dt r a n s m i s s i o n t h ed i s t a n te d u c a t i o ni s d i v e r s i t y b o t hi nt h e t e a c h i n g m e d i aa n d t e c h n o l o g i ce n v i r o n m e n t ，w h i c hm a k e si t s e l fb eh i g h l yv a l u e di ns c i e n t i f i c r e s e a r c h t h ei m p o r t a n c eo fs t u d y i n ga n dm a r k e tp o t e n t i a lh a sb e c o m em o r e p r o n o u n c e dw i t ht h ea p p e a r i n go fe c o n o m i ck n o w l e d g es o c i e t y al a r g e q u a n t i t i e so fe n t e r p r i s eh a v ea t t r a c t e di n t od i s t a n te d u c a t i o n a l r e s e a r c h i n g ，w h i c hp r o d u c e das p a nd e v e l o p m e n ta n dp r o s p e r i t yi ni t t h ed i s p a r i t yo ft r a i o e r si n d i v i d u a l i t yc h a r a c t e r i s t i cc o n t r a d i c t s w i t ht h es i n g u l a r i t yo ft r a d i t i o n a ld i s t a n te d u c a t i o n ，w h i l et h e1 a t t e r c o u l d n td e a lw i t ht h ec o n t r a d i c ta ta 1 1 t oe n h a n c et h ei n f o r m a t i o no f e d u c a tio n a lr e s o u r c e sa n dt om e e tu s e r s d e m a n d , t h ea u t h o rp u tf o r t ha c o n c e p t o fd i s t a n te d u c a t i o n a l m o d e ，p r o v i d i n g u s e r si n d i v i d u a l e n v i r o m n e n to fd isr a n t l e a r n i n g 。w h i c hw i l lb e c o m ean e wo n ef o rm o d e r n d is t a n te d u c a t i o n t h ea u t h o rd e s c r i b e st h e p r i n c i p l e sa n ds t r u c t u r eo f i l l 昆叫理t 火学硕士学位论文 基于远程教育个性化服务的研究 i n d i v i d u a ld is t a n te d u c a t i o nm o d e ，n o t i n gd e t a i l e di d e a s a n ds c h e m e r e a l i z i n gi np a r t t h em o d ec fi n d i v i d u a ld i s t a n t1 e a r n i n g 。 k e yw o r d s ：d i s t a n c ee d u c a t i o n ，e - l e a r n i n g ，p e r s o n a l i z e ， 昆明理工大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做 出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日 耕 期：k 中年6 月f 日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解昆明理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅，学校可以公布 论文的全部或部分内容，可以采用影印或其他复制手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守) 铷鼢蜱槲槲：三缉 日 期： 竺! 生垒鱼月f旦 垦型型三查兰堡主：堂垡望壅 量王垩墨墼蔓尘丝些竖查! ! ! ! 旦 第一章绪论 1 1 远程教育个性化的提出 接受教育的对象存在个性差异 8 1 ，个人的学习能力、个人兴趣与习惯、个人 学习基础、努力程度，都存在巨大的差异。相比而言，现有的远程教育系统，虽 然自身信息量巨大，但是，浏览的课件、考试的题目与整个学习的流程都是单一 固定的，教育方法与模式上就显得非常单一。这造成了两者之间越来越大的矛盾。 目前的远程教育忽略了学习本身是一种个性化的过程，没有做到因人而异、因材 施教、兼顾到个体的差异。 在远程教育中，有限的教师资源难以适应受教育人数不断增长的需求，利用 网络和信息技术建立智能化远程学习系统，实现智能化的学习指导和答疑将解决 这种矛盾，大大降低老师的工作量 2 0 l 。根据清华大学2 0 0 3 年1 2 月做的一份调查 报告 1 5 】说，超过4 0 的学生每周除上课之外的学习时间低于4 小时。从总体上看， 尽管学习者并不太同意“通过远程方式根本无法把一门课学好”，但他们普遍认 为远程教育还是不如面对面的教学方式。当然，大多数学习者并不因为选择了远 程教育方式而后悔，这是因为远程教育有其独特优势，如方便、时间灵活等。学 生在远程教育中也感到了一些切实的困难和特殊需求。比如远程学习与传统学习 方式相比有较大差异，学习者需要调整自己的学习方法，重新适应这种新方式。 另外，学习者普遍感到当前的远程教学中缺乏讨论交流，缺乏与老师的联系。这 正说明了目前的远程教育缺乏传统学习方式中与老师同学那种个性化的交流。因 此，为了从根本上解决这一矛盾，这里我们将把个性化的概念引入远程教育中。 个性化的远程教育是一个智能化的系统。可以更多且及时地了解到学生的状 况、需求、能力差异、学习进度、兴趣爱好，并动态地根据这诸多因素调整学习 计划及进度，让学生得到针对其“个性”的教育。本文提出了个性化远程学习模型 的概念，这将成为远程教育应用的新模式。本论文系统地叙述了个性化的远程学习 模型的原理和构成，提出了建立个性化远程学习模型的具体思路和解决方案。 昆明理工大学颂士学位论文 基于远程教育个性化服务的研究 1 2 课题主要任务和意义 本论文结合u n d p 4 0 3 项目，针对远程教育提出了个性化服务的基本模型。并 在此模型的基础上解决学生个性化远程学习的基本问题。具体有以下几点： ( 1 ) 实现个人自定义功能，学生对有特别意义的课件资料自行进行标记处理。 例如课件收藏夹，垃圾箱。 ( 2 ) 根据学生对课件的操作，进行对学生操作的文件归类，例如是否看过。 系统给学生推荐没有看过的资料，充分发挥课件库的使用效率。 ( 3 ) 根据学生在远程学习中与网站的交互，如测验( 学期测验，章节测验) 成绩等，推荐相对应的课件资料给学生以加强薄弱环节。 总之。在论文中，紧紧围绕个性化远程教育的基本模式展开的。最终得到学 生个性化远程教育的基本模型。 1 3 本章小结 本章讨论了远程教育个性化问题的产生、提出、本论文研究的问题和意义。 阐述了为什么个性化的远程教育越来越迫切地受人们的欢迎和重视。说明了个性 化的远程教育具有很高的研究价值。 垦型型王生兰塑：! ：兰些笙兰 苎三! 三! 型曼尘丝些里堑垡塑堕翌 第二章现代远程教育 2 1 现代远程教育概述 现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育形式，是构 筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段m 】。远程教育是指教师、学生和教 育机构之间主要采用多种媒体手段进行系统教学和通信联系的教育形式。 一般认为，远程教育已经经历三代：第一代是函授教育；第二代是广播电视 教育；第三代的基本特征是利用计算机网络和多媒体技术，在数字信号环境下进 行教学活动，被称为“现代远程教育”。现代远程教育的突出特点是：真正不受空 间和时间的限制；受教育对象扩展到整个社会；将会有更加丰富的教学资源供学 习者选用；教学形式由原来的以教为主变为以学为主。需要说明的是，新一代远 程教育并不意味着对前几代的否定或取代，不能把函授教育、广播电视教育看成 是过时的教育。函授教育、广播电视教育的媒体手段与计算机网络结合、多媒体 技术相结合，实现资源的优化配簧和综合利用可以说是现代远程教育发展的必 然趋势。 远程教育起源于1 9 世纪中叶的英国，1 8 世纪后期兴起的产业革命促进了英 国社会经济的发展，从而引起对高等专业人才需求的急剧增长。英国原有的大学 不能适应形式的要求。1 8 4 9 年伦敦大学首创校外学位制度，促进函授教育发展， 各种私立的函授学院，为伦敦大学校外的学员提供函授辅导。这是远程教育的开 端。进入2 0 世纪后，电子信息技术发展起来，各种教学媒体陆续出现，远程教育 从函授教育形态向多种媒体教学形态发展。2 0 世纪6 0 年代后，在英国创办开放 大学成功经验的影响下，世界各地出现采用多种媒体教学的独立或不独立的远程 丌放教育大学和网络教育学院。2 0 世纪9 0 年代后，随着计算机网络，卫星网络 和其他通信网络的发展，远程开放教育把先进的科学技术应用于教学中，在世界 范围内，已经出现了院校合作，厂校挂钩和跨国教育等多种模式，远程教育系统 实现了教育的全球化。 在国外，也有人把远程教育分成5 代的l 1 ( 如图2 1 所示) ： ( i ) 函授教育模式( c o r r e s p o n d e n c em o d e l ) ：主要是印刷品 ( 2 ) 多媒体教育模式( m u l t i ：m e d i a m o d e l ) ：主要是印刷品和视听产品 垦些些! 叁兰堡! ：堂些堡塞 苎垩堡墼亘尘塑：些坐箜塑型! 笪 ( 3 ) 电视教育模式( t e l e l e a r n i n gm o d e l ) ：主要是通过电视广播的方式 一 ( 4 ) 灵活教育模式( f l e x i n gl e a r n i n gm o d e l ) ：主要通过i n t e r n e t 方式 ( 5 ) 智能化教育模式( i n t e l l i g e n tf l e x i n gl e a r n i n g m o d e l ) ：第四代远程教育 的一种延伸。是具有一定智能化的模式。 把远程教育分成5 代是一种更细化的分法。个性化远程教育实际上是智能化 晌一个方面。 传送技术的参数 远程教育横此_ ；6 乏相关传送技术 兼容性高精致材商互动传送理论i j 接近0 时问地点步调料的小定成奉 第一代通竹模式 扣目j 村科 是是是是古食 第代多嫘体模式 辛| 印材科 是是是是否含 听山材料 是是足是否否 i u 视材料 是 是是是否青 幂- j 二计算机的学习( 例如 是 是是足是古 c m l c a l i i m m ) 动的f 1 王桃材料( 光盘和磁 是是是是是青 俯) 第三代l u 视学习模武 i 乜话会议 香否香香是禽 i b 说会议 否胥否香是香 声街幽 通信 诲 ! | 否是是 佴 广捅电视，l u 白和f b 话会议 舌 错甭是是否 第叫代炙活学习模式 和缄互动多媒体( i m m ) 是是是是是 是 綦于互联嘲的嘲络资源 是是是是是 是 计算机媒介的通信 是是是足是否 第五代一钾能化学习模式 托线互动多媒体( i m m ) 是是是是是 足 摧于互联瑚的嘲耋 资源 是 是是是是是 使用自适脯系统的汁算机媒 足是 悬是是是 介的通侪 连接备种机构的火学入口 足是是是 是足 图2 1 远程教育的模式 2 2 现代远程教育的基本特征 现代远程教育具有以下5 个基本特征； ( 1 ) 虚拟性。师生之间、学生之问是虚拟的，教学环境、教学时空是虚拟的， 教学内容的表现也可以是虚拟的，甚至学习者在网络课程中看到的教师也只不过 是教师的表示而已。 ( 2 ) 高度的技术性。现代远程教育将教育与现代科学技术高度结合，特别是 有i n t e r n e t 高速主干网技术、高速接入技术、基于网络的发布计算机及多媒体技 4 曼型些三叁兰堡土兰垡堡兰 一一 苎兰垩墨整蔓尘壁垡坚堑! ! 里盥 术作为保障。在现代远程教育系统的设计和实现过程中有许多关键技术，如数据 库技术、多媒体技术以及网络技术等，这些技术是相互包容、相互渗透、相互作 用的。 ( 3 ) 自主性。实现了学习者在教学中的主体地位，教只是手段，学爿是目的。 学习者可随时、随地、任意地选择学习内容和方式，适应自己的个性特点安排学 习进程，不再有迟到、早退或违反课堂纪律的概念。 ( 4 ) 交互性。即教师与学生的“对话”或“交流”是信息传播与信息接受的 双向交流，这种交互，是个性化培养的基础。 ( 5 ) 开放性。无论学习者的身份、地位、年龄、性别、智力、健康状况或学 历差别都有机会和权利享受同样的学习资源，不再有任何偏见和歧视。 2 3 传统的基于w e b 的现代远程教育 基于w e b 的远程教育指的是将普通教育的环节( 如入学、上课、答疑、作业、 考试等) 放到网上来，学生足不出户便可享受到网上学校提供的服务，在家里就 可以浏览课件、进行提问、和其他同学交流、参加考试等。基于w e b 的远程教育 是一种非实时的远程教育，它包括以下几大支撑系统：课件及生成工具、网上答 疑系统、作业发布系统、远程考试系统、远程交流系统、学习管理系统。在远程 教育支撑系统的后端，有专人进行课件的制作、考试题库的整理、作业的批改， 将它们放在w e b 上供学生下载浏览。 传统的远程教育，以系统自身为中心，并没有充分考虑用户需求与习惯，要 求人来适应系统而不是系统去适应用户，没有充分按照人的学习规律来进行教育， 所以造成了交互性差，教学效果不明显等诸多闯题。 图2 2 传统的远程教育模型 9 六 昆i 蚶理t 人学坝j 学位论文 基于远程教育个性化服务的研究 如图2 2 所示，所谓的“网上学习系统”在大多数远程教育站点中只是一个_ 美观的界面而已，它并没有把下面五个子系统有机地结合起来，使之成为一个真 正的网络学院，各个子系统有各自独立的数据库( 包括用户信息和各自所用的基 本信息) ，界面所做的工作无非是提供指向各个子系统的链接。 2 4 国外现代远程教育现状 2 4 1目前国外现代远程教育系统平台建设 美国是实行网络教育较早的国家，美国远程教育委员会( u s d l a ) 一直致力 于美国的远程教育的发展。美国政府为了推行网络教育而制定了著名的i n t e r n e t 2 计划，该计划称，要把教育广泛架构在i n t e r n e t 上。无论是政府教育部门，还是 研究机构及各级学校，都通过一张完全独立于现存i n t e r n e t 的另一个巨大网络连 接起来。使全体美国国民在未来享受i n t e r n e t 带来的全新的学习环境。据美国联 邦教育部国家教育统计中心对中等后教育机构远程教育的调查，1 9 9 7 _ 1 9 9 8 年， 美国5 0 2 0 所大学中有1 6 9 0 所提供远程教育课程，占高等学校总数的3 4 。约1 6 6 万学生注册接受各种形式的远程高等教育，占所有类型高校在校生总数( 约为 1 4 3 4 力) 的1 1 6 吲2 】。在网络教育方面，澳大利亚位居世界领先地位。它建立了 “终生学习网”来实现各种网上教育的新理念、新技术、新方式和新教案，为数 字时代做准备。 从收集的资料来看，国外与远程教育相关的协会与组织主要集中精力在现代 远程教育中外部环境的营造、师生管理制度的建立与知识产权的保护上，关于技 术上的标准通常由专业的技术委员会如国际电联等单位制定。由于远程教育系统 按照国际电联的相关标准，属于多媒体会议型业务的一种应用。 2 ，4 2 目前国外现代远程教育系统资源建设 目前，世界上有很多标准化( 学术) 组织都在致力予基于网络的教育资源标 准化的研究，并起草了一些相应的规范，其中影晌比较大的有：i m s ( i n s t r u c t i o n a l m a n a g e m e n ts y s t e m ，) 的l e a r n i n gr e s o u r c em e t a d a t a ( 学习资源元数据规范) ， i e e el t s c ( l e a r n i n gt e c h n o l o g ys t a n d a r d sc o m m i t t e e ，学习技术标准委员会) 的l o m ( l e a r n i n go b j e c tm e t a d a t a ，学习对象元数据模型) ，o c l e ( o n l i n ec o m p u t e r 6 昆理f ? 人学设i 学位论文 雉于远程教育个棒纯服务的研究 l i b r a r yc e n t e r ) d u b l i nc o r e 的d u b l i nc o r e 元数据标准，等等。i m s 是美国高 等教育协会的非盈利机构e d u c o m ( 现在为e d u c a u s e ) 下的一个项目组。在1 9 9 7 年，它们，r 始致力于研究关于联机学习( o n l i n el e a r n i n g ) 的开放的基于市场的 标准该标准包括学习内容的元数据规范。同样是1 9 9 7 年，n i s t ( n a t i o n a i n s t i t u t ef o rs t a n d a r d sa n dt e c h n o l o g y ) 的一个工作小组和i e e ep 。1 4 8 4 小 组( 现在为i e e el i 、s c ) 也开始了类似的工作，后来n i s t 的工作小组并入了i m s ， 此后i m s 开始与欧洲的a r i a d n e 联合组合作，共同致力于学习资源的元数据规范 的定义。1 9 9 8 年i m s 和a r i a d n e 联合向i e e e 提交了关于教育资源的元数据规范 和建议，这个建议就是目前的i e e e 的学习对象模型l 0 f l ( l e a r n i n go b j e c t m e t a d a t a ) 的基本原，它是i e e el o m 规范的前身。1 9 9 9 年，i m s 通过它在美国、 英国、欧洲、澳大利亚和新加坡的组织，发布了i e e e 的l o m 规范的草稿，并收集 了大量的反馈信息，这些信息将反映在未来的正式规范中。因此可见，关于学习 资源的元数据规范，国外起步于1 9 9 7 年，并在研究中，并没有形成正式的标准发 粕。 ( i ) l o m 模型 l t s c 是i e e e 下的一个专门对教育软件、教育资源、教育信息系统开发管理 和维护进行规范的标准化组织。l o m 是他们的个重要标准，该标准的草稿发稚 于1 9 9 8 年3 月，目i i i ，并没有形成最终标准，仍在讨论制定中，目前最高的版本 是3 5 。 目前该标准的影响较大，是当前最重要的关于网络教育资源的数据模型，它 - 三要规范了九个方面的数据信息： 1 通用信息( g e n e r a l ) ：主要是关于资源的标识和分类、检索属性等信息， 它与资源应用的上下文环境无关。 2 生存周期( l i f e c y c l e ) ：主要是关于资源生存周期方面的信息，如版本号、 状态、r 期、创建信息等。 3 数据描述信息( m e t a m e t a d a t a 关于数据的数据) ；描述关于数据格式方 面的信息，定义数据类型，如标识符、角色、类别说明、语言等。 4 技术信息( t e c h n i c a l ) ：教育资源技术方面的信息，如格式、大小、位胃 类型等。 5 教育信息( e d u c a t i o n a l ) ：资源的教育等特性，如交互类型，交互级别、 语义密度、难度、学习时间等。 6 价值信息( c o s t ) ：有关资源的价值和价格方面的信息如版权及其它限制 昆州理丁人学碗j 。学位论文 基于远程教育个性化j j 硅务的研究 信息等。 7 ，关联信息( r e l a t i o n ) ：主要描述资源与其它资源的关联信息，如类别、 关联资源等。 8 注释信息( a n n o t a t i o n ) ：主要是关联资源教育应用评论方面的信息，如 评论人、注释、注释内容等。 9 归类信息( c l a s s i f i c a t i o n ) ：描述资源的归类信息，如关键词描述、语言 等信息。 ( 2 ) d u b l i nc o r e d u b l i nc o r e 是一个致力于规范i n t e r n e t 资源体系结构的国际性联合组织，它 定义了一个所有w e b 资源都应遵循的通用的核心标准，标准内容较少，也比较 通用，因此，得到了其它相关标准的广泛的支持。其它关于学习资源的数据标准， 基本上都都兼容d u b l i nc o r e 标准，并对它作了扩展。d u b l i n c o r e 规定了基于w e b 的资源15 个方面的信息： 1 t i t l e ( 标题) ：资源的名称； 2 c r e a t o r ( 创建者) ：资源的创建者； 3 s u b j e c t ( 主题) ：资源的主题内容； 4 d e s c r i p t i o n ( 描述) ：资源的内容、介绍信息； 5 p u b l i s h e r ( 出版者) ：正式发布资源的实体； 6 c o n t r i b u t o r ( 贡献人) ：资源生存期中作出贡献的实体； 7 d a t e ( 日期) ：资源生存周期中的一些重大同期； 8 t y p e ( 类型) ：资源所属的类别； 9 f o r m a t ( 格式) ：资源的物理或数字表现； 1 0 i d e n t i f i e r ( 标识符) ：关- 丌资源的唯一标识： 1 1 s o u r c e ( 源信息) ：资源的来源； 1 2 l a n g u a g e ( 语言) ：资源的语言类型： 1 3 r e l a t i o n ( 关联) ：与其它资源的索引关系； 1 4 c o v e r a g e ( 覆盖范围) ：资源应用的范围； 15 r i g h t s ( 权限) ：使用资源的权限信息。 垦塑里王查堂堡主堂垡兰塞 苎垩堡墼亘全丝些堕丝! ! ! ! 曼 2 5 国内现代远程教育现状 2 5 1目前国内觋代远程教育系统平台建设 ( 1 ) 清华大学的现代远程教育网络 由校内远程教育部及分布在全国各地的数十个远程教育校外站组成。远程教 育的实施以基于双向数字压缩卫星传输与计算机网络相结合的技术模式。依托远 程教育部的卫星地面站及卫星数字广播系统，租用卫星转发器，通过数字压缩编 码系统，将直播教室的教学活动实况向建有卫星地面站的各校外站传输，并利用 实时双向交互系统。以卫星数据通信方式与具备视频会议系统的校外站实时交流 双向的信息。对于那些只能接收不能发射的单向接收校外站，实时交互则通过电 信网以可视电话方式进行。作为补充，建立了一个挂靠c e r n e t 的远程教育辅导 管理局域网，实现了师生之间非实时的交互讨沦、答疑、作业提交与批改。 ( 2 ) 基于有线电视网的远程教育方案 承载综合信息是计算机羁、毫视网、电信网的一个发展方向：我国有线电视 网覆盖面广、人户率高、频带宽的特点，有利于传输数字化多媒体教学信息。利 用我国有线电视网频带宽且入户率高的特点，可以高速大量地传输多媒体教学信 息，而且特别适合于个别化学习。我国有线电视网的带宽为5 0 m h z $ 5 0 m h z ，每 一个p a l 制式模拟电视频道占用8 m h x 的带宽。以每座有线电视台开通3 0 套节 目计，共占用2 4 0 m h z j 的带宽，只占有线电视网可利用带宽的三分之一左右，其 余三分之二的带宽处于闲置状态。宽带多媒体数据广播系统的关键，是利用数字 压缩技术。将一个模拟电视频道的8 m h z 带宽分为4 个2 m h z 带宽的子信道，每 个子信道传输一路数字化视频信号，原来的一个模拟电视频道。可同时播出4 套 数字化多媒体节日。翅上所述，有线电视网在保持原有功能的基础上，还可成为 远程教育信息传输服务中心，接收远程教育机构通过计算机网、卫星电视网或电 信网传输的教学信息通过有线电视台局域网上的课件播放服务器及数据广播前 端服务器，教学信息经有线电视网传送到远程学习者家中，使他们得以在家中自 主地、个别地学习。远程学习者以上网方式，通过远程教育机构的教师答疑服务 器，实现师生间的非实时交互式双向信息反馈。 ( 3 ) 基于a t m 和1 6 9 网的远程教育方案 北京邮电大学的远程教育信息传输系统由两个于系统组成；基于中国电信宽 9 昆明理工大学硕l 学位论文 基于远程教育个性化胀务的研究 带网( a t m ) 骨干网的实时多媒体授课系统和基于中国公众多媒体通信网( 1 6 q 网) 的辅助教学系统：a t m 将北京邮电大学远程学院的直播教室及分布在试点省 市的多媒体教室联成一个实时、双向、交互的有机整体，以远程课堂教学方式进 行教学活动；基于1 6 9 网的辅助教学系统则用于非实时的课后答疑、作业提交与 批改、课件的点播。两个子系统构成了北京邮电大学远程教育的媒体环境。 ( 4 ) 中国电大系统的远程教育方案的媒体环境分析 我国一批位于发达地区或中心城市的电大，发挥区位优势，在媒体环境建设 方面处于全国电大系统的前列上海电大建成了以总校为中心，分校、工作站为 结点的现代远程教育信息传输网络。总校与2 2 个分校、工作站建立了基于综合业 务数字网( 1 s d n ) 的双向交互视频会议系统，总校、分校、工作站等各教学点都 有网上阅览室、视听阅览室。视频会议系统实现了总校与分校、工作站师生之问 的实时双向交互作用：作业布置及检查以电子邮件方式进行；师生间非实时的答 疑、咨询通过电予公告板( b b s ) 进行；电话答疑是师生交流的常用方式；部分 课程开通电子语音信箱以利师生相互沟通。 2 5 2 目前国内现代远程教育系统资源建设 现代远程教育资源建设包括媒体素材库、题库、案例库、课件库和网络课程 建设，以及适合多种教学模式的教学支撑系统和现代远程教育管理系统的研制开 发。媒体素材库在整个资源中是最基础的，课件库中的课件，案例库中的案例、 网络课程，甚至题库都可能要使甩媒体素材库中的媒体数据，多个知识点课件或 不同教学环节的课件、自测或考试题库综合而成网络课程。所有上述资源库都分 别建有其索引信息，以便快速地查询、浏览和存墩。教学支撑系统由一系列支持 多种教学模式的教学工具构成，主要包括学习系统( 非实，实时) 、授课系统( 菲 实时实时) 、教学资源编辑制作系统、辅导答疑系统、作业评阅系统、考试系统、 评价系统、交流讨论工具、虚拟实验系统及搜索引擎等。这些教学工具都是基于 远程教育资源库的，用以完成远程教学中的各项教学活动和实现远程协作。学习 系统、授课系统、教学资源编辑和制作系统都可隧要与及媒体索材库、题库、课 件库、案例霹和网络课程发生关联，考试系统要与题库系统发生关联，评价系统 则涉及教学资源的各个部分。现代远程教育要得以顺利和高效地实施，必然离不 开高效的管理。现代远程教育管理系统包括资源库的管理( 媒体素材库的管理、 题库管理、案例库的管理、课件管理、网络课程的管理) 、教学管理( 教师管理等、 垦塑里三点堂堡主堂堡堡塞 ； 苎王垩堡墼亘尘丝些坚墨! ! ! ! 翌 学生管理、学籍管理、教务管理、学习管理、考试管理等) 以及系统管理( 安全 管理、性能管理、计费管理、故障管理等) 。 教育部现代远程教育资源建设委员会在2 0 0 0 年5 月时制订了现代远程教育资 源建设技术规范。规范详细规定了： ( 1 ) 术语定义：包括媒体素材、题库、案例、课件与网络课件、网络课程。 ( 2 ) 媒体素材：包括总则、文本素材、图形( 图像) 素材、音频素材、视频 素材、动画素材。 ( 3 ) 题库：包括理沦模型、试题组织、试题的分布结构、试题质量要求、试 题的参数标注、试题的抽样测试、网络题库基本功能、题库运行环境要求。 ( 4 ) 网络课件库：包括体系、软件的功能要求、设计原则、输入输出标准、 运行的平台要求、开发的要求、提交的产品要求、软件的属性标准。 ( 5 ) 案例库：包括编写要求、案例组成、属性标注。 ( 6 ) 文献资料库：包括入选的文献资料必须符合如下要求之一、属性标注。 ( 7 ) 网络课程：包括基本要求、课程教学内容、课程导航、教学活动设计、 教学设计原则与开发要求、摹本教学环境设计络课程的属性描述。 ( 8 ) 教学支持系统功能要求：包括授课系统、适应性学习系统、辅导答疑系 统、作业发布、批阅系统、网络题库系统、远程考试及评价系统、师生交流工具、 虚拟实验环境、远程教学管理系统、教育科研搜索引擎、教学资源编辑制作工具 及管理系统、远程教学评价系统。 ( 9 ) 管理系统功能要求：包括系统设计原则、教学资源库的管理、远程教育 的系统管理。 ( 1 0 ) 数据结构说明：包括结构类型、编码类型。 其中对每个规范又作了详细的规定，包括属性名、数据类型、编写说明等。 总之( 国家远程教育工程资源建设技术规范) 是一个较为宽泛的标准，主要侧重 点在于统一资源开发者的开发行为、开发资源的制作要求、管理系统的功能要求， 而不是规定软件系统的数据结构。 2 6 本章小结 本章介绍了目前国际国内远程教育的发展历史、现状。伴随着i n t c r n c t 的发 展，使人们在全球范围内通过互联网实现了信息交流、资源共享和远程学习。在 全球化的远程教育热中，国内的远程教育虽然起步稍晚，也开始重视并制定了技 昆明理工大学硕士学位论文 基于远程教育个性化服务的研究 术规范。国内的远程教育系统基本处于系统集成的层次，同时对相关技术进行工 有益而深入的研究。而对于外部环境的营造和相关管理条例的指定还处于初级阶 段。如果我国能从系统工程的角度来把握与建设现代远程教育系统，不仅关注技 术，参与并提出有利于我国的标准，同时注重外部环境建设，我国的现代远程教 育事业必将获得极大的成功。 1 2 i 引t j j n t 人学硕i 学位论文 耩于远程教育个性化服务的研究 第三章个性化服务 3 1 什么是个性化服务 什么是个性化服务? 个性化服务的根本就是尊重用户，研究用户的行为习惯 与兴趣，为用户选择更需要的资源，提供更好的服务。 传统行业中的个性化服务，有某国际连锁大酒店，为每一位客户建立服务档 案，记录用户的习惯与喜好与特点，然后有针对性的为客户选择更需要的资源， 提供更好的服务。无论顾客走到世界任何一个国家的这一国际酒店，都会享受到 最贴切的服务。 互连网产业中开始提供个性化服务有d e l l 与a m a z o n t o m ，虽然提供得并不 是十分彻底。在d e l l 。t o m 一旦用户购买了一种计算机产品，在相当长的一段时 间里，网站会根据用户的需要与产品的特点，体贴地推荐最合适的配件与产品。 在a m a z o n c o m ，如果用户对旅游感兴趣，经常购买了旅游的书籍，a m a z o n c o m 会非常体贴用户的需求，适时的推荐一些这方面的热门书籍。 数字式个性化服务将成为互联网服务的一种新模式和发展方向。但是，目前 绝大多数的远程教育网站都缺乏个性化特征，因此如何把个性化服务概念进一步 引入到远程教育中来，将成为远程教育发展的一个热点。 3 2 个性化数字服务模型( p d s m ) 3 2 1 引入个性化数字服务概念 个性化数字服务包括两个方面： ( 1 ) 用户可以根据自身的需求定制自己所需要的信息。 ( 2 ) 互连网信息库针对用户服务的特点，主动为用户选择最需要的资源与服 务。根据用户的需求变化，动态的改变所提供的信息。让用户德到个性化的服务， 具体而言，就是一个用户从一开始使用了网站的资源，网站就会自动记录与分析 用户的行为特点与喜好，并根据用户的需求，自动的有选择性的提供信息与服务。 l 司样一个网站，但是对于不同的人，看到的是不同的页面与信息资源。 曼t ! 些= ! = 叁堂堡、! ! 坐垡望兰 堑主垩矍墼堕尘丝些坐苎! ! ! ! 堕 个性化数字服务的好处，对于信息的接受方一一用户来说，可以更容易的莲 得根据自身特点。r 定制”的信息资源，提高使用互连网的效率：对于信息的提供 方一一企业柬说，可以更直接与科学地了解到用户的需求与自己提供的信息的冗 余和不足，适时地调整自身的策略、方案来满足用户的需求a 3 2 2 个性化数字服务模型构架 个性化数字服务的模型中分三个主要模块，如图3 1 所示。 图3 1 个性化数字服务模型架构原理图 信息采集模块、个性分析引擎模块、信息返回模块的功能如下： ( 1 ) 信息采集模块 这一模块是个性化服务的基础，其采集数据的类型由个性系统的分析模型所 确立，是个性分析引擎的数据来源，其收集信息的质量与数量将直接影响个性系 统分析的质量。对于不同服务功能、不同行业的网站来说，信息采集的类型都不 一样，但是相同的部分，如可以采集用户经常访问的地址与栏目、感兴趣的话题、 用户的i p 地址、停留时间、访问的时间频率、经常搜索的关键字、进行的电子交 易、进行电子讨论的话题、访问的时间段、用户的必要个人信息。信息采集模块 负责收集这些信息，并把这些采集的信息顺利的送往下一步的个性分析引擎。 对于用户来说，用户一登陆这个网站，其在上面发生的大多数的行为都可能 被信息采集模块所收集，用来进行用户的个性分析。 ( 2 ) 个性分析引擎与模型的建立 个性分析引擎有两大基础，第一是个性信息源，由第一部分的信息采集模块 负责。第二是个性分析的模型。个性分析的模型翌一个非常复杂的模型，不同的 行业，不同的网站都有自己特殊的个性分析的模型。个性分析模型涉及到很多领 域但必须具有对象的通用性( 能够适用于大多数用户的类型) 、内容的专一性( 专 门针对某一特殊领域) 。个性分析引擎与模型的建立是整个个性化数字服务的关 键。 个性分析引擎有两大主要组成部分：一是用户的信息库，二是分析处理模块。 1 4 曼型些! 叁堂塑! 登丝堡壅 墨士望堡塑旦竺竺丝竖丝旦塑! 翌 它的工作方式是分析处理模块结合最新采集的信息与信息库中的数据资源进爷 新的分析，并把分析结果 传递到信息返回模块，同时更新用户信息库中的数据。 分析处理模块信息流的算法是以分析模型为基础，功能不同的网站由于其分 析模型的差异，其算法不尽相同。 ( 3 ) 信息返回模块 信息返回模块根据个性分析引擎处理后的个性参数来选择合适的信息资料 并将页面反馈给用户以满足其需求。对于用户来说，其发出一个请求得到个响 应，中卣】的过程是透明的，其个性处理的内部过程并不为用户所察觉。 3 3 个性化服务的发展状况 日前有一些个性化服务系统，它们提出了备种思路以实现个性化服务。个性 化服务系统根据其所采取的推荐技术可以分为两种：基于规则的系统和信息过滤 系统 9 i 。信息过滤系统又可分为基于内容过滤的系统和协作过滤系统。 基于规则的