可自动答疑的移动学习系统研究

论文摘要

随着远程教育技术研究的不断深入,学生通过网络链接到站点学习的方式已不能满足现代社会人群对新型学习模式的要求。近年来,移动终端和网络日益普及,移动学习（Mobile Learning）逐渐成为E-Learning研究和应用中最新的发展趋势和研究热点之一,把网络教育同无线网络技术结合起来,将使网络教育步入一个新的阶段。移动学习的出现,使教育者和受教育者之间的活动从同步发展到异步,逐渐摆脱了时间和空间的限制,进行随时随地的学习。本文提出了一种基于自动答疑方案的移动学习模式,设计并实现了基于多媒体技术和短消息交互的可自动答疑的移动学习系统,为学生在移动学习模式下、自主学习的过程中答疑解惑提供了服务,同时有效地增强了移动学习环境下师生之间的互动,使远程学习者获得了更加完善的学习环境和学习支持服务,为实现更先进的移动学习系统提供了有利的条件。该系统已在上海交通大学网络教育学院的远程教学中成功应用,效果良好。本文创新意义如下:1、在深入分析移动学习应用模式的基础上,提出一种可自动答疑的移动学习模式,它包括基于多媒体技术的教学资源的制作与播放、基于移动通信技术的学生提问和学习效果反馈以及基于知识检索技术的自动答疑等环节。2、研究了基于Symbian S60平台的移动学习资源的录制与播放技术,实现了传统课堂场景中多路数据流（包括教师视频、音频、讲稿,板书等）通过课件形式播放到智能手机终端,从而使学生可以在任何地方、任何时间都可接触到原汁原味的教学资源。3、研究并实现了移动学习环境下的自动答疑方案,包括知识库的组建、学生提问的方式、问题的检索与匹配、答疑结果的反馈等环节。通过应用案例证明了该自动答疑模块具有良好的查准率和效率,满足移动学习模式下自动答疑的要求,达到了预期的目的。4、利用投票反馈和课堂练习解决了师生互动和教学质量的控制,学生能够对教师讲课速度、语音清晰度以及板书字迹清晰度进行投票反馈,在观看完学习课件后,还可自主地选择是否要做课堂练习,由此保证了移动学习过程中的教学质量。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义和创新
• 1.2 研究目标及内容
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 文章结构
• 1.5 本章小结
• 2 相关技术
• 2.1 SYMBIAN S60 平台简介
• 2.1.1 Symbian 操作系统概述
• 2.1.2 Series 60 平台简介
• 2.1.3 活动对象（Active Object）
• 2.2 多媒体编解码技术
• 2.2.1 H.264 视频编解码技术介绍
• 2.2.2 MPEG-4 AAC Plus 音频编解码技术介绍
• 2.2.3 CSMX 屏幕编解码介绍
• 2.3 多媒体播放技术
• 2.3.1 Symbian 560 多媒体框架
• 2.3.2 视频播放技术
• 2.3.3 音频播放技术
• 2.3.4 播放同步技术
• 2.4 短消息服务（SMS）
• 2.4.1 短消息的传输过程
• 2.4.2 短消息服务技术的应用现状
• 2.4.3 短消息服务技术在移动学习中的应用
• 2.5 本章小结
• 3 可自动答疑的移动学习模式
• 3.1 移动学习概述
• 3.1.1 移动学习定义
• 3.1.2 移动学习的优势
• 3.2 移动学习应用模式分析
• 3.2.1 基于问题的学习
• 3.2.2 基于资源的学习
• 3.2.3 非正式学习
• 3.3 支持自动答疑的移动学习模式
• 3.3.1 问题的提出
• 3.3.2 模式概述
• 3.3.3 移动教学资源的内涵
• 3.3.4 答疑系统现状分析
• 3.3.5 自动答疑对移动学习的意义
• 3.3.6 基于教学、学习过程的答疑策略分析
• 3.4 本章小结
• 4 可自动答疑的移动学习系统设计
• 4.1 系统体系结构
• 4.2 教学资源的制作与播放
• 4.2.1 教学资源的录制
• 4.2.2 教学资源的播放
• 4.3 学生提问与自动答疑
• 4.3.1 移动终端学生提问模块的设计
• 4.3.2 学生提问模块的短消息指令格式设计
• 4.3.3 学生提问模块与自动答疑模块的通讯方式
• 4.3.4 自动答疑模块业务流程设计
• 4.3.5 自动答疑模块的知识库设计
• 4.3.6 自动答疑模块的问题搜索与匹配
• 4.4 教学质量控制
• 4.4.1 投票反馈
• 4.4.2 课堂练习
• 4.5 本章小结
• 5 可自动答疑的移动学习系统的实现及应用
• 5.1 实现环境
• 5.1.1 实现环境概述
• 5.1.2 基于Symbian 的手机系统配置
• 5.1.3 短消息平台与接口
• 5.2 教学资源制作与播放模块的实现
• 5.2.1 教学资源录制模块的实现
• 5.2.2 教学资源播放模块的实现
• 5.3 学生提问与自动答疑模块的实现
• 5.3.1 学生提问模块的实现
• 5.3.2 自动答疑模块中知识库的组建
• 5.3.3 自动答疑模块的问题搜索和匹配
• 5.3.4 通过短消息发送答案
• 5.4 教学质量控制模块的实现
• 5.4.1 投票反馈
• 5.4.2 课堂练习
• 5.5 应用案例和应用效果
• 5.5.1 应用案例
• 5.5.2 应用效果
• 5.6 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 本文的主要工作
• 6.2 下一步工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录