虛擬學習社區(qū)遠程教育論文

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一、遠程教育個性化虛擬學習社區(qū)核心功能模塊

遠程教育個性化虛擬學習社區(qū)核心功能模塊主要有如下3個模塊：數(shù)字虛擬學習平臺、綜合門戶和網(wǎng)絡爬蟲。

1.基于虛擬現(xiàn)實技術的沉浸情境式數(shù)字虛擬學習平臺

引入網(wǎng)游開發(fā)的多場景的情境建構、自選角色表演和團隊協(xié)作等思想，綜合運用Web2.0、Web3D和WebGIS技術，構建沉浸情境式數(shù)字虛擬學習平臺。學習者在沉浸情境式數(shù)字虛擬學習平臺中，不但可以單獨學習，也可以組成團隊，通過扮演相關角色的方式沉浸其中，進行自主化、個性化、多樣化高效學習。該數(shù)字虛擬學習平臺本著“以學習者為中心為主體，一切為學習者服務”的宗旨構建。學習者利用該數(shù)字虛擬學習平臺，根據(jù)各自特點，利用虛擬現(xiàn)實技術的交互特性，有針對性地進行學習交流，既彌補了傳統(tǒng)課堂教學中學習者之間互動交流的不足，同時也克服了簡單的網(wǎng)絡環(huán)境下學習者在線學習的孤獨感。沉浸情境式數(shù)字虛擬學習平臺為學習者提供了一個暢通的交互平臺，營造了一種個性化的自主學習環(huán)境，大大調(diào)動了學習者的學習主動性、積極性，大大提高了學習效率和質(zhì)量。

2.統(tǒng)一身份驗證與單點登錄的綜合門戶

門戶技術可以為不同用戶進行內(nèi)容聚合，定制個性化應用界面，進行個性化應用展示，將各類教育教學資源統(tǒng)一于信息門戶之中，改變學習者只能被動地接受完全相同的學習內(nèi)容的狀況，學習者可以根據(jù)自己的需要選擇學習內(nèi)容和自定義自己的學習進度等，提高了學習的自主性和積極性。個性化虛擬學習社區(qū)信息平臺還可以判斷學習者的個人喜好，幫助學習者快速、準確地搜索到自己感興趣的信息內(nèi)容，根據(jù)自己的喜好和使用習慣來聚合網(wǎng)絡信息，創(chuàng)造個人門戶，獲取信息將變得比以前更為精準，更能滿足個性化需求。應用門戶技術對學習者生成的內(nèi)容信息進行整合，使得內(nèi)容信息的特征性更加明顯，便于檢索。將精確闡明信息內(nèi)容特征的標簽進行整合，提高信息描述的確定性，從而便于學習者搜索與整理。運用門戶技術還可以提供可定制化的學習場景，滿足學習者的個性化多樣化需求。通過統(tǒng)一身份驗證，用戶可以使用一個賬號和一個密碼登錄信息門戶（即單點登錄），使用各種應用功能，大大提高了學習效率。

3.提供個性化服務的網(wǎng)絡爬蟲

遠程教育學習者極為重要的一個學習資源就是網(wǎng)絡教學資源。然而異常豐富的網(wǎng)絡資源，往往會使得學習者感到茫然困惑無所適從，會產(chǎn)生嚴重的網(wǎng)絡迷航問題。傳統(tǒng)的搜索引擎采用基于關鍵字的搜索策略，搜索結果相關度不夠高，范圍不夠精確，用戶需要進行多次的篩選過濾，才能找到所需資源。針對這一問題，本研究設計了一個可以提供個性化服務的網(wǎng)絡爬蟲，來掘取、優(yōu)化、整合和定制網(wǎng)絡資源，為學習者提供個性化學習平臺，滿足個人多樣化的學習和發(fā)展需要。提供個性化服務的網(wǎng)絡爬蟲的設計步驟如下：

（1）構建一種基于關鍵詞動態(tài)擴充的主題表達方法主題爬蟲中的“主題”描述對于爬蟲的性能影響非常大，主題引導著爬蟲的爬行方向。本研究針對主題關鍵詞集合對主題表達的不全面等缺點，提出了一種基于關鍵詞動態(tài)擴充的主題表達方法。在主題爬蟲爬行的過程中，關鍵詞動態(tài)擴充技術可以記憶、學習用戶輸入習慣，可以動態(tài)更新主題關鍵詞集合，從而更全面、更準確地描述“主題”。

（2）制定爬行策略因為本爬蟲程序的初衷是盡可能遍歷某一站點所有的頁面。廣度優(yōu)先算法的實行理論是覆蓋更多的節(jié)點，所以此爬蟲程序選擇了廣度優(yōu)先算法。實現(xiàn)的策略是：先獲取初始URL對應HTML代碼里所有的URLs。然后依次獲取這些URLs對應的HTML里的URLs，當這一層所有的URLs都下載解析完后，再獲取下一層的信息。通過這種循環(huán)的獲取方式實現(xiàn)廣度優(yōu)先爬行。

（3）添加對動態(tài)網(wǎng)頁抓取的支持由于動態(tài)網(wǎng)頁中存在大量的腳本語言和C#、Java等程序語言代碼，其后臺又有著不同的數(shù)據(jù)庫，其頁面內(nèi)容及URL在運行時自動生成，網(wǎng)絡爬蟲遍歷動態(tài)網(wǎng)頁時會帶來一定的麻煩。本研究采用JavaScript引擎、AjaxCrawler等技術，使得網(wǎng)絡爬蟲能夠獲取傳統(tǒng)爬蟲無法抓取的動態(tài)Web頁面，并且能夠獲取其后臺數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)。

（4）搜索結果的定制與應用支持全文檢索和精確檢索，能夠根據(jù)用戶需求提供個性化的結果排序方式，并且提供信息整合和數(shù)據(jù)挖掘等功能。提供用戶需求的結果排序方式并實時推送個性化網(wǎng)絡最新資源；應用于構建個性化虛擬學習社區(qū)，滿足學習型社會個性化學習的需要。

二、項目研究技術路線

1.考察研究分析虛擬學習社區(qū)建設現(xiàn)狀。

2.構建基于虛擬現(xiàn)實技術的沉浸情境式數(shù)字虛擬學習平臺。

3.統(tǒng)一身份驗證，建立單點登錄的綜合門戶。

4.設計與實現(xiàn)網(wǎng)絡爬蟲系統(tǒng)。

5.系統(tǒng)集成。

6.系統(tǒng)測試與編檔

最終研究成果是構建一個遠程教育個性化虛擬學習社區(qū)。學習者通過綜合門戶進入數(shù)字虛擬學習平臺，通過扮演相關角色的方式沉浸在虛擬學習社區(qū)之中，通過可定制的網(wǎng)絡爬蟲掘取網(wǎng)上資源進行個性化學習。本研究立足于國家“十二五”規(guī)劃綱要及國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）中“關于大力發(fā)展現(xiàn)代遠程教育，建設全民學習、終身學習的學習型社會”的要求，通過構建遠程教育個性化虛擬學習社區(qū)，為學習者提供一個簡便、易用、個性化的學習平臺，滿足學習者個性化學習、自主學習、沉浸情境式學習的需求。該個性化虛擬學習社區(qū)可以作為現(xiàn)代遠程教育的公共服務平臺，可以大大提高遠程教育的效率和質(zhì)量水平，可以帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，進而推動現(xiàn)代遠程教育的可持續(xù)、跨越式發(fā)展，同時對建設全民學習、終身學習的學習型社會也具有一定的積極意義。

作者：劉東波 單位：濮陽職業(yè)技術學院