虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)遠(yuǎn)程教育論文

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一、遠(yuǎn)程教育個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)核心功能模塊

遠(yuǎn)程教育個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)核心功能模塊主要有如下3個(gè)模塊：數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)、綜合門(mén)戶(hù)和網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)。

1.基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的沉浸情境式數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)

引入網(wǎng)游開(kāi)發(fā)的多場(chǎng)景的情境建構(gòu)、自選角色表演和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等思想，綜合運(yùn)用Web2.0、Web3D和WebGIS技術(shù)，構(gòu)建沉浸情境式數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)。學(xué)習(xí)者在沉浸情境式數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)中，不但可以單獨(dú)學(xué)習(xí)，也可以組成團(tuán)隊(duì)，通過(guò)扮演相關(guān)角色的方式沉浸其中，進(jìn)行自主化、個(gè)性化、多樣化高效學(xué)習(xí)。該數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)本著“以學(xué)習(xí)者為中心為主體，一切為學(xué)習(xí)者服務(wù)”的宗旨構(gòu)建。學(xué)習(xí)者利用該數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)，根據(jù)各自特點(diǎn)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互特性，有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，既彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)者之間互動(dòng)交流的不足，同時(shí)也克服了簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)的孤獨(dú)感。沉浸情境式數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)為學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)暢通的交互平臺(tái)，營(yíng)造了一種個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性，大大提高了學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。

2.統(tǒng)一身份驗(yàn)證與單點(diǎn)登錄的綜合門(mén)戶(hù)

門(mén)戶(hù)技術(shù)可以為不同用戶(hù)進(jìn)行內(nèi)容聚合，定制個(gè)性化應(yīng)用界面，進(jìn)行個(gè)性化應(yīng)用展示，將各類(lèi)教育教學(xué)資源統(tǒng)一于信息門(mén)戶(hù)之中，改變學(xué)習(xí)者只能被動(dòng)地接受完全相同的學(xué)習(xí)內(nèi)容的狀況，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的需要選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和自定義自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度等，提高了學(xué)習(xí)的自主性和積極性。個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)信息平臺(tái)還可以判斷學(xué)習(xí)者的個(gè)人喜好，幫助學(xué)習(xí)者快速、準(zhǔn)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(xí)慣來(lái)聚合網(wǎng)絡(luò)信息，創(chuàng)造個(gè)人門(mén)戶(hù)，獲取信息將變得比以前更為精準(zhǔn)，更能滿足個(gè)性化需求。應(yīng)用門(mén)戶(hù)技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者生成的內(nèi)容信息進(jìn)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(biāo)簽進(jìn)行整合，提高信息描述的確定性，從而便于學(xué)習(xí)者搜索與整理。運(yùn)用門(mén)戶(hù)技術(shù)還可以提供可定制化的學(xué)習(xí)場(chǎng)景，滿足學(xué)習(xí)者的個(gè)性化多樣化需求。通過(guò)統(tǒng)一身份驗(yàn)證，用戶(hù)可以使用一個(gè)賬號(hào)和一個(gè)密碼登錄信息門(mén)戶(hù)（即單點(diǎn)登錄），使用各種應(yīng)用功能，大大提高了學(xué)習(xí)效率。

3.提供個(gè)性化服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)

遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)者極為重要的一個(gè)學(xué)習(xí)資源就是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。然而異常豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，往往會(huì)使得學(xué)習(xí)者感到茫然困惑無(wú)所適從，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)迷航問(wèn)題。傳統(tǒng)的搜索引擎采用基于關(guān)鍵字的搜索策略，搜索結(jié)果相關(guān)度不夠高，范圍不夠精確，用戶(hù)需要進(jìn)行多次的篩選過(guò)濾，才能找到所需資源。針對(duì)這一問(wèn)題，本研究設(shè)計(jì)了一個(gè)可以提供個(gè)性化服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)，來(lái)掘取、優(yōu)化、整合和定制網(wǎng)絡(luò)資源，為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)，滿足個(gè)人多樣化的學(xué)習(xí)和發(fā)展需要。提供個(gè)性化服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)的設(shè)計(jì)步驟如下：

（1）構(gòu)建一種基于關(guān)鍵詞動(dòng)態(tài)擴(kuò)充的主題表達(dá)方法主題爬蟲(chóng)中的“主題”描述對(duì)于爬蟲(chóng)的性能影響非常大，主題引導(dǎo)著爬蟲(chóng)的爬行方向。本研究針對(duì)主題關(guān)鍵詞集合對(duì)主題表達(dá)的不全面等缺點(diǎn)，提出了一種基于關(guān)鍵詞動(dòng)態(tài)擴(kuò)充的主題表達(dá)方法。在主題爬蟲(chóng)爬行的過(guò)程中，關(guān)鍵詞動(dòng)態(tài)擴(kuò)充技術(shù)可以記憶、學(xué)習(xí)用戶(hù)輸入習(xí)慣，可以動(dòng)態(tài)更新主題關(guān)鍵詞集合，從而更全面、更準(zhǔn)確地描述“主題”。

（2）制定爬行策略因?yàn)楸九老x(chóng)程序的初衷是盡可能遍歷某一站點(diǎn)所有的頁(yè)面。廣度優(yōu)先算法的實(shí)行理論是覆蓋更多的節(jié)點(diǎn)，所以此爬蟲(chóng)程序選擇了廣度優(yōu)先算法。實(shí)現(xiàn)的策略是：先獲取初始URL對(duì)應(yīng)HTML代碼里所有的URLs。然后依次獲取這些URLs對(duì)應(yīng)的HTML里的URLs，當(dāng)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(guò)這種循環(huán)的獲取方式實(shí)現(xiàn)廣度優(yōu)先爬行。

（3）添加對(duì)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)抓取的支持由于動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)中存在大量的腳本語(yǔ)言和C#、Java等程序語(yǔ)言代碼，其后臺(tái)又有著不同的數(shù)據(jù)庫(kù)，其頁(yè)面內(nèi)容及URL在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)生成，網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)遍歷動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)時(shí)會(huì)帶來(lái)一定的麻煩。本研究采用JavaScript引擎、AjaxCrawler等技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)能夠獲取傳統(tǒng)爬蟲(chóng)無(wú)法抓取的動(dòng)態(tài)Web頁(yè)面，并且能夠獲取其后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)。

（4）搜索結(jié)果的定制與應(yīng)用支持全文檢索和精確檢索，能夠根據(jù)用戶(hù)需求提供個(gè)性化的結(jié)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(hù)需求的結(jié)果排序方式并實(shí)時(shí)推送個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)最新資源；應(yīng)用于構(gòu)建個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)，滿足學(xué)習(xí)型社會(huì)個(gè)性化學(xué)習(xí)的需要。

二、項(xiàng)目研究技術(shù)路線

1.考察研究分析虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀。

2.構(gòu)建基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的沉浸情境式數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)。

3.統(tǒng)一身份驗(yàn)證，建立單點(diǎn)登錄的綜合門(mén)戶(hù)。

4.設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)系統(tǒng)。

5.系統(tǒng)集成。

6.系統(tǒng)測(cè)試與編檔

最終研究成果是構(gòu)建一個(gè)遠(yuǎn)程教育個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)。學(xué)習(xí)者通過(guò)綜合門(mén)戶(hù)進(jìn)入數(shù)字虛擬學(xué)習(xí)平臺(tái)，通過(guò)扮演相關(guān)角色的方式沉浸在虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)之中，通過(guò)可定制的網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)掘取網(wǎng)上資源進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。本研究立足于國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要及國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）中“關(guān)于大力發(fā)展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，建設(shè)全民學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會(huì)”的要求，通過(guò)構(gòu)建遠(yuǎn)程教育個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)，為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)簡(jiǎn)便、易用、個(gè)性化的學(xué)習(xí)平臺(tái)，滿足學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、沉浸情境式學(xué)習(xí)的需求。該個(gè)性化虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)可以作為現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的公共服務(wù)平臺(tái)，可以大大提高遠(yuǎn)程教育的效率和質(zhì)量水平，可以帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，進(jìn)而推動(dòng)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的可持續(xù)、跨越式發(fā)展，同時(shí)對(duì)建設(shè)全民學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會(huì)也具有一定的積極意義。

作者：劉東波 單位：濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院