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基于Agent的精品课程网站适应性内容呈现系统的研究

作　者: 左娟
导　师: 赵彦灵
学　校: 西南交通大学
专　业: 教育技术学
关键词: 精品课程代理适应性内容呈现系统建模 Prometheus
分类号: G434
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着网络技术的发展和智能教学系统的广泛应用,网上教学已经成为教育技术领域备受关注的研究内容。精品课程的教学网站可以实现学习者在知识学习与积累过程中的基本教学要求,但对于个体提出的适应性学习服务实现效果尚不理想,其主要缺陷是系统不能根据学生的学习风格和知识水平提供相应的学习内容,本文将Agent技术的特点与内容呈现系统相结合,对上述缺陷进行研究与改进。首先,对国内外学习风格理论和教育理论进行比较分析,以Richard Oliver和Kolb的学习风格模型为基础,设计了适用于网络教学的个性化教学策略。其次,对学生模型和领域知识模型进行设计。教学内容设计是精品课程建设的核心,知识模型的合理表示有利于课程内容的检索,帮助学习者建立良好的知识结构,同时有利于系统内部处理和决策推理；学生模型在个性化学习中扮演着非常重要的角色,是实现个性化学习、提供真正智能化指导的基础。本文在传统的B／S结构体系中间加入一个多Agent代理层,形成B/MA/S的三层结构模型。多Agent代理层具有普适性,能够应用于各种精品课程的网络教学平台,利用Agent管理学习者的信息,动态地跟踪学习者的学习记录情况,为建立学生模型提供更加可靠的依据；Agent的自主性和反应性,能够满足个性化教学的需要。利用面向Agent的软件开发方法——Prometheus方法对系统进行了研究和设计,确立了开发方案。利用Prometheus Design Tool作为建模工具,建立了一个Agent模式下的学习内容呈现系统模型,并利用一致性检查工具验证了模型的正确性。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第1章绪论  11-14
  1.1 课题研究背景及意义  11-13
    1.1.1 精品课程的网络教学现状  11
    1.1.2 现有精品课程网站存在的问题  11-12
    1.1.3 将Agent应用于网络学习系统的优势  12-13
  1.2 本文研究的主要内容、目标与方法  13
  1.3 论文的主要工作  13-14
第2章面向Agent软件工程  14-21
  2.1 Agent技术简介  14-15
    2.1.1 Agent的定义与特点  14-15
    2.1.2 Agent结构  15
  2.2 Multi-Agent技术概述  15-18
    2.2.1 Multi-Agent系统的定义与特点  15-16
    2.2.2 Multi-Agent系统的体系结构  16-17
    2.2.3 代理间的通信语言  17-18
  2.3 面向Agent软件设计方法概述  18-21
    2.3.1 Agent与对象的软件技术的比较  18
    2.3.2 面向Agent软件工程方法  18-19
    2.3.3 面向Agent软件工程工具  19-21
第3章系统设计的教育理论  21-31
  3.1 建构主义理论  21-22
    3.1.1 建构主义理论的基本内容  21-22
    3.1.2 建构主义理论对网络教学的指导意义  22
  3.2 认知灵活性理论  22-24
    3.2.1 认知灵活性理论简介  22-23
    3.2.2 认知灵活性理论关于学习的观点  23
    3.2.3 认知灵活性理论关于教学的观点  23-24
    3.2.4 认知灵活性超文本  24
  3.3 学习风格理论  24-27
    3.3.1 学习风格的含义  24-25
    3.3.2 典型的学习风格分类  25-26
    3.3.3 学习风格测量表的选择  26-27
  3.4 适应性内容呈现系统  27-31
    3.4.1 基于Agent的适应性内容呈现系统的定位与特点  27
    3.4.2 适应性内容呈现策略的内涵  27-28
    3.4.3 不同学习风格下的内容呈现策略设计  28-31
第4章关键模型的设计  31-38
  4.1 领域知识模型的设计  31-36
    4.1.1 基本概念的界定  31
    4.1.2 知识点间的关系  31-32
    4.1.3 领域知识的描述  32-34
    4.1.4 领域知识结构的图形表示  34-36
  4.2 学生模型及其参数的设计  36-38
第5章基于Agent的适应性内容呈现系统模型  38-59
  5.1 Prometheus方法  38-40
    5.1.1 Prometheus方法简介  38-39
    5.1.2 Prometheus方法图  39-40
  5.2 Prometheus Design Tool简介  40-42
    5.2.1 实体概念  41-42
  5.3 使用Prometheus方法和PDT建立系统模型  42-59
    5.3.1 系统说明(System Specification)  42-48
    5.3.2 结构设计(Architectural design)  48-52
    5.3.3 详细设计(detailed design)  52-59
第6章系统设计分析  59-66
  6.1 系统的设计思想  59-60
    6.1.1 将Agent技术应用于网站式学习系统  59
    6.1.2 注重对学生个性特征的提取与分析  59-60
  6.2 系统工作流程  60-63
  6.3 主要代理的结构设计  63-65
  6.4 系统的一致性检查  65-66
总结与展望  66-68
  总结  66-67
  后续研究工作的展望  67-68
致谢  68-69
参考文献  69-74
附录1 Dr.Richard Oliver学习风格测试表  74-76
附录2 KOLB学习风格问卷  76-79
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果  79-80

基于Agent的精品课程网站适应性内容呈现系统的研究

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