基于本体的CSCL个体评估模型研究

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随着计算机技术在协作学习中的广泛应用,计算机支持的协作学习(Computer Supported Collaborative Learning, CSCL)也越来越受重视,其个体的学习效果评估问题也日益突出。目前国内针对CSCL中个体学习效果评估问题的研究尚处于起步阶段,大多数研究没有很好地从计算机角度对协作学习中个体学习进行实时、有效的评价,致使计算机对CSCL个体评估的支持有一定的滞后性。如何基于计算机技术,实时、正确、有效地反映学习个体的协作学习效果,为计算机支持的协作学习(CSCL)提供有力的支持,是一项长期且需要深入研究的课题。计算机支持的协作学习中,由于个体的知识背景不同,对学习任务中同一材料的理解有所偏差,本文采用本体技术,对CSCL中的学习个体进行描述,实现不同知识背景CSCL个体之间以及人机之间领域知识的一致性理解。个体评估是一个复杂的综合评价问题,文中通过对学习个体的活动过程进行分析,从个体知识贡献、交互模式、参与积极性三个维度对学习个体的学习收益进行评估。通过中文分词、停用词过滤对个体之间的交互文本进行预处理,引入语义相似度技术,有效度量个体知识贡献及交互模式与语料库中本体实例对应属性的语义相似度,为评估反馈提供依据。在此基础上,给出计算机支持的协作学习个体学习效果评估模型,建立数据采集、效果评估及自动反馈机制,根据语义相似度匹配结果及个体交互参与记录的统计分析结果,对学习个体给出评估结果及反馈建议,实现了CSCL中学习个体学习收益的自动评估和反馈。从而为个体学习策略的及时调整和CSCL中小组学习效果的自动综合评价提供了依据,增强了计算机技术对计算机支持的协作学习的支撑。本文的主要工作及创新点在于:1.对CSCL个体的学习过程采用本体描述。基于本体描述学习过程,实现了不同知识背景CSCL个体之间以及人机之间领域知识的一致性理解。2.对交互信息进行预处理。通过Jena实现本体解析,获取本体实例交互信息,采用中文分词、停用词过滤对个体之间的交互信息进行预处理。3.通过语义相似度进行效果评估。基于语义相似度实现交互信息与语料库中本体实例对应属性的语义相似度计算,为评估反馈提供依据。4.设计并开发了基于Web的CSCL学习平台。设计并构建了基于Web环境下的CSCL学习平台,为评估模型提供了验证基础。
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