基于云平台的智慧学习系统的设计与应用
发布时间：2021-02-17 04:20
"智慧学习"整合了智能信息技术与丰富的学习资源及学习活动,是继远程学习、数字学习、移动学习、泛在学习之后的第五次教育信息化浪潮,已经成为现代教育改革的热点和重要政策导向。该文详细阐述了智慧学习的演变过程、五大特点及四项关键技术,在此基础上,提出一种"基于云平台的智慧学习系统"的设计结构和功能模型,实现整套系统后将其应用于对外汉语教学环境中。该系统整合了云计算、情境感知、机器学习等技术,集学习情境感知、智慧录播、资源共享、学习表现预测、内容规划推荐等多种功能于一体,以期突破传统教学模式、优化教学资源呈现形式,让线上、线下深度融合,全面激发课堂中教与学的潜力。经实验验证,该系统对于优化教学过程、提升教学效果有较好的促进作用。
【文章来源】：软件. 2019,40(07)
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
基于云平台智慧学习系统架构Tab.1Cloud-basedplatformfor
要求，强大的云计算与存储功能为系统提供高效稳定的服务，并将教学、资源、测评、推荐融为一体，实现教学的最佳组合。3.2系统功能设计智慧学习系统应用层的五个子系统体现了系统的全部功能，在这些子系统中，数据通过采集存储、更新融合、感知分析，从最基本的记录学习者在线行为，到预测未来学习表现和规划最优学习路径，促进学习者更加高效的学习。（1）学习情景感知系统学习情境感知系统按照知识获取及内化过程的四个维度，即信息觉察、信息输入、信息处理、信息理解，全面感知学习者特点，如图2所示。通过抓取体现上述四维情境的特征信息进行建模，对学习者进行聚类分组，经由混合式学习情境挖掘算法计算，快速、全面、准确的构建学习情境，从而在学习者知识获取全过程提供自适应的学习服务，真正做到提供给学习者全套个性化学习帮助的目标，达到过程与结果双导向的学习效果。图2学习情境感知系统感知维度Tab.2Learningcontextperceptionsystemperceptiondimension学习情境感知系统收集40项学习者在线行为信息，包括学习者的阅读内容、内容类型、浏览时长、操作行为顺序、活跃度、测试结果等，输入混合式学习情境挖掘算法，经算法计算感知学习者四维情境信息，即信息觉察维度、信息输入维度、信息理解维度、信息处理维度，进而提供自适应、个性化的学习服务，达到优化学习过程、提高学习效率的目标。该方法感知、理解学习者特有的学习倾向、自身特点，并自组织、提供适应个体的学习体
第40卷第7期软件《软件》杂志欢迎推荐投稿：cosoft@vip.163.com76验，从而顺应其学习规律，满足学习期望，提升学习效率。（2）实时录播系统实时录播系统的工作流程如图3所示。系统运用智慧录播技术对本地智慧课堂进行录制，并直接按知识点将录制内容智能碎片化，通过云端以同步或者异步的方式，传递到学习者的终端以及智慧教室，实现资源生产的全自动。和传统的信息化平台相比，教学课程能够线上、线下实时同步进行，学习者可以通过移动终端，进行课程的点播，收看实时直播的课程，与教师进行课堂的互动，及时解决学习中的问题。其中，智能碎片化是自动将录播课程实时碎片化为每页课件或者板书为颗粒度的微课程，并关联相应的音视频、笔记、课件和互动等信息。课后学习者可以在移动端上进行异步复习。这些细粒度的学习课程，不需要花费学习者过多的时间，在任意的地点，只需要零碎的时间就能学完。这样给学习者提供了十分弹性的时间和空间，大大提高了学习者学习的灵活性，符合泛在学习的应用情境。（3）资源共享系统资源共享系统将学习者、教师上传的课件以及实时录播系统传过来的课程进行存储，并提供搜索的接口。通过公共资源、配套资源、共享资源界面，学习者和教师可以根据权限下载所需的课件。同时，在资源界面还可以进行查看资源信息，收藏资源操作。用户可以通过对资源的评论、回复，与其他用户进行互动，实现用户间的资源共享和交流。用户还可以通过查看资源描述，以及资源的关联资源，关键字的检索，快速定位课件，如图4所示。图3实时录播系统工作流程图Tab.3Real-timerecordingsystemworkflowchart图4资源共享系统界面视图Tab.4
【参考文献】：
期刊论文
[1]探讨新时代背景下新兴技术在人工智能中的应用[J]. 梁子鑫. 软件. 2018(07)
[2]智慧学习视角下在线学习成绩智能测试系统设计[J]. 高瑞,朱荣. 现代电子技术. 2018(14)
[3]基于云计算技术的智慧校园平台建设研究[J]. 黄超,唐子蛟. 软件. 2018(05)
[4]基于学习风格的自适应学习内容推荐研究[J]. 许益通,张冰雪,赵逢禹. 软件. 2018(04)
[5]在线学习风格识别技术与方法研究[J]. 黄诚,张冰雪,赵逢禹. 软件. 2018(04)
[6]大数据环境下基于智慧校园的教学改革[J]. 闫实,付佳,石莉. 软件. 2018(02)
[7]教育人工智能（EAI）的内涵、关键技术与应用趋势——美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析[J]. 闫志明,唐夏夏,秦旋,张飞,段元美. 远程教育杂志. 2017(01)
[8]智慧学习内涵及其智慧学习方式[J]. 陈琳,王蔚,李冰冰,杨英. 中国电化教育. 2016(12)
[9]智慧教育:引领教育信息化走向人本主义情怀[J]. 祝智庭. 现代教育. 2016(07)
[10]基于情境感知的智慧学习环境探究[J]. 吴南中,王觅. 现代教育技术. 2016(05)
硕士论文
[1]“互联网+”教育背景下智慧学习生态环境构建研究[D]. 胡旺.江苏师范大学 2017
本文编号：3037424
【文章来源】：软件. 2019,40(07)
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
基于云平台智慧学习系统架构Tab.1Cloud-basedplatformfor
要求，强大的云计算与存储功能为系统提供高效稳定的服务，并将教学、资源、测评、推荐融为一体，实现教学的最佳组合。3.2系统功能设计智慧学习系统应用层的五个子系统体现了系统的全部功能，在这些子系统中，数据通过采集存储、更新融合、感知分析，从最基本的记录学习者在线行为，到预测未来学习表现和规划最优学习路径，促进学习者更加高效的学习。（1）学习情景感知系统学习情境感知系统按照知识获取及内化过程的四个维度，即信息觉察、信息输入、信息处理、信息理解，全面感知学习者特点，如图2所示。通过抓取体现上述四维情境的特征信息进行建模，对学习者进行聚类分组，经由混合式学习情境挖掘算法计算，快速、全面、准确的构建学习情境，从而在学习者知识获取全过程提供自适应的学习服务，真正做到提供给学习者全套个性化学习帮助的目标，达到过程与结果双导向的学习效果。图2学习情境感知系统感知维度Tab.2Learningcontextperceptionsystemperceptiondimension学习情境感知系统收集40项学习者在线行为信息，包括学习者的阅读内容、内容类型、浏览时长、操作行为顺序、活跃度、测试结果等，输入混合式学习情境挖掘算法，经算法计算感知学习者四维情境信息，即信息觉察维度、信息输入维度、信息理解维度、信息处理维度，进而提供自适应、个性化的学习服务，达到优化学习过程、提高学习效率的目标。该方法感知、理解学习者特有的学习倾向、自身特点，并自组织、提供适应个体的学习体
第40卷第7期软件《软件》杂志欢迎推荐投稿：cosoft@vip.163.com76验，从而顺应其学习规律，满足学习期望，提升学习效率。（2）实时录播系统实时录播系统的工作流程如图3所示。系统运用智慧录播技术对本地智慧课堂进行录制，并直接按知识点将录制内容智能碎片化，通过云端以同步或者异步的方式，传递到学习者的终端以及智慧教室，实现资源生产的全自动。和传统的信息化平台相比，教学课程能够线上、线下实时同步进行，学习者可以通过移动终端，进行课程的点播，收看实时直播的课程，与教师进行课堂的互动，及时解决学习中的问题。其中，智能碎片化是自动将录播课程实时碎片化为每页课件或者板书为颗粒度的微课程，并关联相应的音视频、笔记、课件和互动等信息。课后学习者可以在移动端上进行异步复习。这些细粒度的学习课程，不需要花费学习者过多的时间，在任意的地点，只需要零碎的时间就能学完。这样给学习者提供了十分弹性的时间和空间，大大提高了学习者学习的灵活性，符合泛在学习的应用情境。（3）资源共享系统资源共享系统将学习者、教师上传的课件以及实时录播系统传过来的课程进行存储，并提供搜索的接口。通过公共资源、配套资源、共享资源界面，学习者和教师可以根据权限下载所需的课件。同时，在资源界面还可以进行查看资源信息，收藏资源操作。用户可以通过对资源的评论、回复，与其他用户进行互动，实现用户间的资源共享和交流。用户还可以通过查看资源描述，以及资源的关联资源，关键字的检索，快速定位课件，如图4所示。图3实时录播系统工作流程图Tab.3Real-timerecordingsystemworkflowchart图4资源共享系统界面视图Tab.4
【参考文献】：
期刊论文
[1]探讨新时代背景下新兴技术在人工智能中的应用[J]. 梁子鑫. 软件. 2018(07)
[2]智慧学习视角下在线学习成绩智能测试系统设计[J]. 高瑞,朱荣. 现代电子技术. 2018(14)
[3]基于云计算技术的智慧校园平台建设研究[J]. 黄超,唐子蛟. 软件. 2018(05)
[4]基于学习风格的自适应学习内容推荐研究[J]. 许益通,张冰雪,赵逢禹. 软件. 2018(04)
[5]在线学习风格识别技术与方法研究[J]. 黄诚,张冰雪,赵逢禹. 软件. 2018(04)
[6]大数据环境下基于智慧校园的教学改革[J]. 闫实,付佳,石莉. 软件. 2018(02)
[7]教育人工智能（EAI）的内涵、关键技术与应用趋势——美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析[J]. 闫志明,唐夏夏,秦旋,张飞,段元美. 远程教育杂志. 2017(01)
[8]智慧学习内涵及其智慧学习方式[J]. 陈琳,王蔚,李冰冰,杨英. 中国电化教育. 2016(12)
[9]智慧教育:引领教育信息化走向人本主义情怀[J]. 祝智庭. 现代教育. 2016(07)
[10]基于情境感知的智慧学习环境探究[J]. 吴南中,王觅. 现代教育技术. 2016(05)
硕士论文
[1]“互联网+”教育背景下智慧学习生态环境构建研究[D]. 胡旺.江苏师范大学 2017
本文编号：3037424
本文链接：https://www.wllwen.com/jiaoyulunwen/duiwaihanyulunwen/3037424.html
