基于MVC和WebDM实现的物理学科个性化学习评价系统

论文摘要

随着计算机技术和通信技术在教育领域的广泛运用,教育信息化取得了巨大的发展和进步。互联网上存在的海量学习资源是异构的、多元的和分布的。数字化教育资源也经历了一个从无到有的过程,经过长期的努力建立了大量的数字化网络教育资源。由于信息不断的更新和增加,网络教育在世界各地的普及,越来越多的人通过互联网络进行学习。传统的以教师为中心、以应试为目标的教学方式逐渐被以学生为中心、以培养学生的创新能力、自学能力的启发式教学所代替。但是面对如此众多的网络教学资源,学生和教师并没有获得预期的效果,其原因主要存在于以下几个方面:●网络教学系统多数还处于教学资源共享的状态,只是提供了一个统一的学习界面和丰富的学习资源。停留在技术层面的教学资源建设无法对资源进行总体规划研究,大量的重复开发,使得资源开发效率低下,共享性差。大量的学习资源的罗列使得学生不知如何合理的利用资源,甚至产生了厌学的心理。●系统的智能性较低。没有统一的建设标准,对学科的资源缺乏总体规划研究,没有对学科资源进行结构化设计,缺乏学科资源建设标准,造成了系统的交互性差,反馈不及时或完全没有反馈。●忽略了学生的个性特征。学生的个性特征在教学活动中具有非常重要的作用,它是教学设计活动的前提,是教学成败的关键。作为教学活动主题的学生存在个性差异,个人的学习基础与能力、风格与习惯、态度与兴趣等千差万别。学生的个性差异与教学资源提供模式的单一性产生了巨大的矛盾。现有的学习评价系统不能根据学生的学习水平和学习情况提供个性化的资源,提高学生学习的效率,调动学习的主动性。同时也没有考虑到学生的兴趣爱好,不能很好的调动学习的积极性,扩大学生的视野。没有很好的把握学生的优势和劣势,对于学生存在的不足没有给予适当的弥补,无法取得全面发展。如何充分利用现有的学习资源,克服现有的网络教学资源系统的缺点,全面提高学生素质,构建终身学习体系将成为亟待解决的问题。同时新一代的信息服务的发展,必须能够为不同的用户提供适合其自身特点的个性化页面,将学习系统从被动的接受学生的请求转变为主动的感知学生的信息需求,实现系统对学生的个性化服务。个性化学习评价服务的实现途径主要是通过对学生的需求、兴趣爱好和访问系统的历史数据收集分析建立模型,并将模型应用于教学资源的过滤和排序,从而指导学生的浏览过程和信息检索,主动向学生推送信息。为了解决现有的网络教学系统所存在的问题,实现个性化学习评价,本文以物理学科为例,构建了一个个性化学习评价系统,从而给学生提供一个个性化的学习环境。本文主要从以下几个方面实现了物理学科的个性化学习评价系统:●分析了现有的网络教学系统的开发现状和其中存在的各种缺陷。对现有的网络教学系统进行了综合的分析和评价。●介绍了个性化学习的特点和优势;并对个性化学习在物理学中的应用进行了理论分析,为物理学科个性化学习评价系统的开发提供理论基础。●使用MVC技术实现了个性化学习评价系统平台的搭建。MVC为同样的数据提供了多个视图,很好的实现了数据层与表示层的分离。利用MVC框架提高框架体系的可重用性,简化维护工作,提高程序的应变能力。●将基于Web的数据挖掘技术对教学资源进行挖掘分析,及时了解学生的学习需求、学习进度、兴趣爱好,适时推出个性化的学习模式,构建个性化的学习评价系统。提高系统的敏捷性,及时快捷地给予信息反馈。使学习资源得到合理的配置,学习过程不再是统一步调,学生的学习目标、学习内容、学习路径、学习环境等的选择都是自定义的个性化设置,从而使学生取得全方面的发展,优化了学生的知识结构,满足了社会发展对各类人才的需求。物理学科个性化学习系统能够充分的调动每个学生的积极性,充分的发挥每个学生的个性,全面的发展学生的综合素质,对于物理教学改革具有显著的效果。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 问题的提出
• 1.3 主要技术路线
• 1.3.1 基于MVC搭建平台
• 1.3.2 基于Web的数据挖掘
• 1.3.3 在物理教学中构建个性化学习评价系统
• 1.4 作者主要工作
• 1.5 论文组织结构
• 第二章 系统相关理论技术与需求分析
• 2.1 MVC模式
• 2.1.1 MVC模式简介
• 2.1.2 MVC模式的优缺点
• 2.1.3 MVC模式的选择
• 2.1.4 MVC模式的关键技术
• 2.2 WEB数据挖掘
• 2.2.1 数据挖掘概念
• 2.2.2 数据挖掘的环境
• 2.2.3 Web挖掘技术
• 2.2.4 Web挖掘的过程
• 2.3 基于WEB的个性化学习
• 2.3.1 个性化学习的概念
• 2.3.2 基于Web的个性化学习的特点
• 2.3.3 基于Web的个性化学习的优势
• 2.4 个性化学习在物理教学中的应用
• 2.4.1 个性化学习在物理教学中应用的特殊需求
• 2.4.2 个性化学习在物理教学中应用的优势
• 第三章 物理学科个性化学习评价系统的设计
• 3.1 基于MVC搭建系统平台
• 3.2 利用WEB数据挖掘实现个性化
• 3.2.1 设计指导思想
• 3.2.2 设计原则
• 3.2.3 基于数据挖掘的个性化学习系统的研究意义
• 3.3 基于物理学科的个性化学习评价系统
• 3.3.1 物理学科的基本结构
• 3.3.2 物理学的学科特点
• 3.3.3 物理学科个性化学习评价系统的设计
• 第四章 个性化学习评价系统的实现与应用分析
• 4.1 系统实现环境与开发工具
• 4.2 系统各功能模块设计
• 4.2.1 数据收集模块
• 4.2.2 数据预处理模块
• 4.2.3 物理学科个性化评价模块
• 4.3 系统实现实例
• 4.4 物理学科个性化评价系统的应用分析
• 4.4.1 学习评价的意义
• 4.4.2 个性化学习评价系统的统计分析
• 4.4.3 个性化学习评价系统的应用分析
• 第五章 总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 未来展望
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢