一种网络学习监控反馈系统的制作方法

专利名称：：一种网络学习监控反馈系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种监控反馈系统，具体涉及一种网络学习监控反馈系统。技术背景一方面基于网络的学习是一种自主性很高的学习，是学习者为了自我发展而进行的一种能动地知识获取或技能培训活动，而不再像在学校教育中统一步调、被动地接受灌输。在基于网络的学习中，学习活动由学习者自身能动引发，学习者可以根据自己的情况自定学习方法、学习速度、学习时间和地点，整个学习活动能否完成主要取决于学习者本身。另一方面各种各样的网络教育平台提供了海量的学习资源，并提供了高效的査询检索功能，为学习者建构了一个便于意义建构和创新的学习环境。但是在网络学习中，学习者无法也不可能再过分依赖教师或他人的监督，而只能依赖于学习者自己的独立学习能力和自控能力等。学习监控是指为了保证学习活动的成功进行、提高学习效果和质量、达到学习目的，而对学习者的实际学习活动进行有计划的跟踪、检査、评价、反馈、控制和调节等一系列过程。在基于网络的学习中，首先学习者的学习动力很难持久保持在很高的水平上，其次学习者对自己所使用的学习策略、保持的学习速度和学习内容的质量很难有比较科学的认识。再者，网络课程开发者也很难清楚到底开发出的学习内容或者学习内容呈现的方式是否适应于网络学习等等。最近我们进行的一次网络调査表明，46.2%的人认为影响网络学习质量的最主要的因素是"缺乏有效地学习监控机制"，28.2%的人认为是大部分网络课程设计不符合学习潜在机制，15.3%的人认为网络学习内容呈现方式单调。显然，我国在基于网络的学习中，学习监控是严重缺失的。事实上只注重知识提供和传递，而对学习者的学习过程缺乏合理监控，只重结果不看过程这只能是传统教育的延续，后果是很严重的。网络学习监控反馈系统在理论探讨上已有一定的进展，但在实践特别是在目前基于网络的学习中很少出现。在学校教育中也只存在着对学生的考试结果进行分析的方法，并且分析方法也仅局限于s-p(学生-问题)表的分析和对试巻整体信度和效度的分析，无法也不可能跟踪记录每个学生在每个知识点、每道试题上花费的学习时间情况，因而无法提供更为科学、细微、个性化的监控和分析。借助于网络技术的网络学习监控反馈系统可以比较容易的跟踪记录下学习者在学习网络平台上的每一个动作。因此网络学习监控反馈系统具有如下优点监控反馈系统具有很高的科学性和实用性，有利于帮助学习者进行有效学习，有利于课程设计者设计出合理的、高质量的课程，有利于教材开发者开发出高质量的学习内容、高质量的测试试题等。因此，网络学习监控反馈系统必将成为现在和未来网络教育不可缺少的重要组成部分。如何科学、高效、准确通过对学习者与试题、知识点等学习内容以及在每个学习内容上花费的时间之间的关系的分析，得到学习者警告系数、学习内容警告系数、知识点警告系统、学习时间警告系数，以科学地辅助学习者提高他们时间的利用率和提高学习的效率，为网络课程设计者设计与改善网络课程提供一些科学地建议，为网络学习内容设计与开发者提供内容合理与否的科学检验方法，从而实现良好的经济和社会效益是目前需要解决的问题。
发明内容本发明的目的在于提供一种网络学习监控反馈系统，通过该系统，提供更为科学、细微、个性化的监控和分析，不但可以科学地辅助学习者提高他们的时间利用率和提高他们的学习效率，而且还可以为网络课程设计开发者设计和开发出高质量的网络课程提供一些科学的建议和检验方法。实现本发明目的技术方案是一种网络学习监控反馈系统，用于因特网连接，它包括控制台、数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端和第三计算机终端，控制台分别与数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端、第三计算机终端相连，数据库服务器与应用服务器相互连接，其中数据库服务器，其上设有一个数据管理模块，该数据管理模块包括学习者网络学习行为信息库、学习者信息库、课程知识点结构信息库，该模块提供以上信息库的数据索引服务和安全与审计服务；应用服务器，其上设有学习行为记录模块、信息统计分析模块、学习决策支持模块，信息预警模块，其中学习行为记录模块，运行于应用服务器上，真实记录学习者在系统中的网络学习的一切行为的模块，具体包括每次登陆时间、每次退出时间、每个知识点开始时间、每个知识点结束时间、每个知识点的学习情况，在每一句或每一道试题上花费的时间及掌握情况等；信息统计分析模块，运行于应用服务器上，根据学习行为记录模块中记录下来的学习者的信息进行表分析，包括s-t(学生-时间)表分析、s-k(学生-知识点)表分析、s-p(学生-问题)表分析、k-p(知识点-问题)表分析、k-1(知识点-时间)表分析、p-t(问题-时间)表分析、S-p-1(学生-问题-时间)表分析、S-k-1(学生-知识点-时间)表分析，最终归纳-建构学习者的网络学习模型，网络课程知识点评价和建设标准；学习决策支持模块，运行于应用服务器上，基于学习行为分析的统计分析模块产生对学习者的网络学习提供支持的决策、用于对网络课程开发提供支持的决策；信息预警模块，运行于应用服务器上，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理等方面提供反馈信息的信息预警模块；第一计算机终端，其上设有辅助有效学习反馈信息模块，该辅助有效学习反馈信息模块在进行网络学习的学习者的学习时间、学习速度、学习难度、学习强度、学习策略等方面提供有益的反馈信息或预警信息，对学习者的网络学习提供各种有利于进行有效学习的辅助信息；第二计算机终端，其上设有课程设计反馈信息模块，该课程设计反馈信息模块为网络课程设计者的课程设计是否合理、知识点序列是否合理、学习内容容量是否合理、表现方式是否丰富等方面提供科学合理的反馈；第三计算机终端，其上设有学习内容设计反馈信息模块，该学习内容设计反馈信息模块帮助学习内容设计者开发的学习内容的难度、容量，试题的区分度、难度，测试的准确性和效度等方面提供科学合理的反馈，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理等方面提供反馈信息。上述的网络学习监控反馈系统，其中，数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端、第三计算机终端和控制台集中布置在同一在机器上，或分布存储在网络中的不同机器上。其中，控制台基于Java(爪哇)技术，可运行于任意一台机器上，用于提供跨平台图形界面供用户使用。由于采用了上述的技术解决方案，本发明能够实现科学、高效率、智能化监控学习者的网络学习行为，人性化、灵活性为学习者的学习提供个性化反馈信息；为网络课程设计者设计与改善网络课程提供一些科学地建议，还可以为网络学习内容设计与开发者提供内容合理与否的科学检验方法，从而产生良好的经济和社会效益。图1是本发明一种网络学习监控反馈系统的结构框图。具体实施方式如图1所示，本发明具有三层体系架构的网络学习监控反馈系统，用于Internet连接，它包括控制台3、数据库服务器1、应用服务器2、第一计算机终端4、第二计算机终端5和第三计算机终端6，控制台3分别与数据库服务器l、应用服务器2、第一计算机终端4、第二计算机终端5、第三计算机终端6相连，数据库服务器1与应用服务器2相互连接，本系统可采用如下配置，其中<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>网络<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>应用服务器配置<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>^者IE5.0以上(含)使用者IE4.0以上(含)Netscape4.0以上(含)数据库服务器1上设有一个数据管理模块11，该数据管理模块11包括学习者网络学习行为信息库111、学习者信息库U2、课程知识点结构信息库113，该模块11提供以上信息库的数据索引服务和安全与审计服务；应用服务器2上设有学习行为记录模块21、信息统计分析模块22、学习决策支持模块23，信息预警模块24，其中学习行为记录模块21，运行于应用服务器2上，真实记录学习者在系统中的网络学习的一切行为的模块，具体包括每次登陆时间、每次退出时间、每个知识点开始时间、每个知识点结束时间、每个知识点的学习情况，在每一句或每一道试题上花费的时间及掌握情况等，总之，真实记录下学习者在系统中的一切学习行为；信息统计分析模块22，运行于应用服务器2上，根据学习行为记录模块中记录下来的学习者的信息进行表分析，例如s-t表分析、s-k表分析、s-p表分析、k-p表分析、k-t表分析、p-t表分析、s-p-1表分析、s-k-1表分析，最终归纳-建构学习者的网络学习模型，网络课程知识点评价和建设标准；学习决策支持模块23，运行于应用服务器2上，基于学习行为分析的统计分析模块产生对学习者的网络学习提供支持的决策、用于对网络课程开发提供支持的决策；信息预警模块24,运行于应用服务器2上，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理等方面提供反馈信息的信息预警模块；第一计算机终端4，其上设有辅助有效学习反馈信息模块41，该辅助有效学习反馈信息模块41在进行网络学习的学习者的学习时间、学习速度、学习难度、学习强度、学习策略等方面提供有益的反馈信息或预警信息，对学习者的网络学习提供各种有利于进行有效学习的辅助信息；第二计算机终端5，其上设有课程设计反馈信息模块51，该课程设计反馈信息模块为网络课程设计者的课程设计是否合理、知识点序列是否合理、学习内容容量是否合理、表现方式是否丰富等方面提供科学合理的反馈；第三计算机终端6，其上设有学习内容设计反馈信息模块61，该学习内容设计反馈信息模块帮助学习内容设计者开发的学习内容的难度、容量，试题的区分度、难度，测试的准确性和效度等方面提供科学合理的反馈，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理等方面提供反馈信息。上述的网络学习监控反馈系统，其中，数据库服务器1、应用服务器2、第一计算机终端4、第二计算机终端5、第三计算机终端6和控制台3集中布置在同一在机器上，或分布存储在网络中的不同机器上。其中，控制台3基于Java技术，可运行于任意一台机器上，用于提供跨平台图形界面供用户使用。本发明具有如下优点-布置灵活数据服务器、应用服务器与计算机终端相分离，将数据、数据分析、决策生成、客户操作相分离；科学性系统在行为主义学习理论和数据分析理论的指导下，在真实记录的学习者的网络学习行为信息的基础上进行的；智能化根据学习者的网络学习行为信息进行S-1表分析、S-k表分析、s-p表分析、k-p表分析、k-t表分析、p-t表分析、s-p-t表分析、s-k-t表分析形成学习者的网络学习模型；人性化学习者通过计算机终端在进行学习的时候，系统会为学习者提供各种有效的个性化的反馈信息；扩展性强可以根据需要增加服务器的性能和数量，以满足业务发展要求。本发明系统总体上运行平稳快速，科学性，实用性，智能化，人性化，个性化同时还能对学习者的学习行为进行分析得到一些学习支持决策，达到方便网络学习者、网络课程设计者、网络学习内容开发者，提高学习者的学习效率，网络课程设计者的设计效率，网络学习内容的开发效率。需要说明的是以上仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。权利要求1.一种网络学习监控反馈系统，连接于因特网，它包括控制台、数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端和第三计算机终端，所述控制台分别与数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端、第三计算机终端相连，所述数据库服务器与应用服务器相互连接，其特征在于，数据库服务器，其上设有一个数据管理模块，该数据管理模块包括学习者网络学习行为信息库、学习者信息库、课程知识点结构信息库，该数据库服务器提供以上信息库中的数据索引服务和安全与审计服务；应用服务器，其上设有学习行为记录模块、信息统计分析模块、学习决策支持模块，信息预警模块，其中学习行为记录模块，运行于应用服务器上，真实记录学习者在系统中的网络学习的一切行为的模块，具体包括每次登陆时间、每次退出时间、每个知识点开始时间、每个知识点结束时间、每个知识点的学习情况，在每一句或每一道试题上花费的时间及掌握情况；信息统计分析模块，运行于应用服务器上，根据学习行为记录模块中记录下来的学习者的信息进行表分析，最终归纳-建构学习者的网络学习模型、网络课程知识点评价和建设标准；学习决策支持模块，运行于应用服务器上，基于信息统计分析模块产生对学习者的网络学习提供支持的决策和用于对网络课程开发提供支持的决策；信息预警模块，运行于应用服务器上，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理提供反馈信息的信息预警模块；第一计算机终端，其上设有辅助有效学习反馈信息模块，所述的辅助有效学习反馈信息模块在进行网络学习的学习者的学习时间、学习速度、学习难度、学习强度、学习策略方面提供有益的反馈信息或预警信息，对学习者的网络学习提供各种有利于进行有效学习的辅助信息；第二计算机终端，其上设有课程设计反馈信息模块，所述的课程设计反馈信息模块为网络课程设计者的课程设计是否合理、知识点序列是否合理、学习内容容量是否合理、表现方式是否丰富提供科学合理的反馈；第三计算机终端，其上设有学习内容设计反馈信息模块，所述的学习内容设计反馈信息模块帮助学习内容设计者开发的学习内容的难度、容量，试题的区分度、难度，测试的准确性和效度提供科学合理的反馈，对学习内容开发者提供各种学习内容设计的是否合理提供反馈信息。2、根据权利要求1所述网络学习监控反馈系统，其特征在于，所述的数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端和第三计算机终端和控制台集成于同一机器上。3、根据权利要求1所述网络学习监控反馈系统，其特征在于，所述的数据库服务器、应用服务器、第一计算机终端、第二计算机终端和第三计算机终端和控制台分布存储在网络中的不同机器上。4、根据权利要求1所述网络学习监控反馈系统，其特征在于，所述控制台为基于爪哇技术的控制台，用于提供跨平台图形界面，以供用户使用。全文摘要本发明公布了一种网络学习监控反馈系统，它包括数据库服务器、应用服务器、计算机终端以及控制台，数据服务器、应用服务器、计算机终端分别与控制台相连，数据服务器与应用服务器相互连接。数据库服务器上设有一个数据管理模块，管理学习者网络学习行为信息库、学习者信息库、课程知识点结构信息库；应用服务器上设有学习行为记录模块、信息统计分析模块、学习决策支持模块；计算机终端设有辅助有效学习反馈信息模块、课程设计反馈信息模块和学习内容设计反馈信息模块。通过该系统，不但可以提高学习者时间的利用率和提高学习的效率，还可以为网络课程设计者设计与改善网络课程提供科学的建议和科学检验方法。文档编号G09B5/00GK101231739SQ20071003660公开日2008年7月30日申请日期2007年1月18日优先权日2007年1月18日发明者张红军,峰许申请人:上海新思维教育发展有限公司