创新型数字化学习平台的构建研究

摘要：现代科技高速发展，为我们打造了以互联网为核心的信息社会。本文以互联网的发展为主线，探讨研究在科技的推动下，网络教育发展的利与弊，构建创新型的数字化学习平台，研究关于学习平台中计算模型层次的相互关系，以及对实现创新型数字型学习策略的讨论。

关键词：创新型；数字型；学习平台；构建

随着社会的不断发展和进步，对于教育方面的投入越来越大，我国整体的教育水平获得极大的提升，信息技术的发展改变了整个教学活动。在目前的社会背景下，整体的互联网技术发展迅猛，网络教育逐渐兴起。本文通过将传统的教学工作与现代数字化平台相结合，形成创新型数字化学习平台，在功能层、应用层、表示层和数据层进行分析，每个环节负责的内容各不相同，最终实现创新型数字化学习平台的建立，提升整体的教育的效率，改变长期的低效率的教学模式，在创新型学习平台完成现代化的学习活动。

一、研究背景

我国在教学方式中长期采用传统的“师授生学”的教学模式，这种教学模式是以教师为核心向学生进行传授知识的活动，经研究，学生在传统教学模式的环境中，存在积极性不高、学习效率不高的问题，长期以来其弊端不断暴露。20世纪末，从事教育研究的专家提出构建创新型数字化学习平台的学习理论，但并未引起足够的关注。造成没有得到充分注意的原因主要是因为传统手段的落后，没有足够的技术将理论变为实践。直到21世纪，我国科技高速发展，互联网背景下计算机技术、网络媒体技术等信息技术快速发展，网络教育在信息技术的影响下逐渐演变为现实。创新型数字化学习平台通过网络的普及进行对教育的发展。该技术有利于提高学生的积极性和主动创造性，有利于为学生创建真实的学习环境。创新教学平台所创造的良好效果不断受到人们的重视，普遍被人们接受。新技术成为了构建创新型数字化学习平台的新手段和新方法，但新技术的实施又暴露诸多的问题，主要有以下几个方面：

第一，互联网发展迅速，在线学习的学生日益增多，学生的需求逐步增大，但网络教育的应用程序的负载能力有限，并不能满足学生的学习需求，因此会造成服务器系统崩溃的问题，影响教学效率，对学生的学习形成阻碍。

第二，数字化平台并不具备主观能动性，人类脑中的知识结构是以联想式的网络状形成的，以有关的信息概念为核心。因此理想化的数字化平台应考虑不同学习者的个人特征，并采用超文本的技术进行教学，实现智能化、个性化教学，在现实中网络教育暴露的问题使学习者面对学习界面时通常感到手足无措。

第三，在数字化平台中，教学网站不断被建立，大多都能够实现综合性发展，为学生提供有效变化多端的教学信息，但是学习者的分布将为分散，教学网站实现综合性的同时，网站的沟通合作管理不足，导致最终效果不佳。

第四，在网络教育普遍发展的情况下，学生的个性化需求也日益提升，学生的分散决定了建立学生档案的必要性。网络教育系统应不断地发展和完善，做到在用户在学习使用的过程中对相关的信息进行记录的追踪，并对学生的学习档案进行研究和讨论，为学生提出学习型建议。目前，数字平台并未建立档案，为了进一步地促进学生的学习效率，应不断地变革更新。

由于在网络教育中出现以上一系列的问题，我们进行不断地研究和探讨，提出了构建创新型数字化学习平台的方案，极大程度地解决了网络教育中出现的一系列问题。研究的思想和主题主要有以下几个方面：

第一，提高系统的承载能力，将原来的三层结构增加为四层的系统结构，满足学生们日益增长的个性化需求，提高学生的积极性和主动创造性。

第二，利用Agent对系统进行升级更新，提高系统的速度和效率，促进系统的灵活和便利，以此适应各种特质的学生需求。

二、支持四层系统结构的创新型数字化学习平台的计算模型

1 功能层

功能层主要是用于处理学生学习中出现的各种问题，含有丰富的处理逻辑，能够满足学生们的个性需求。服务器最先将学生学习的原始数据进行整合，组合成文档文件，最后将文档传送给应用服务器，功能层为服务器的一端，可以更好地被利用。

2表示层

功能层位于服务器的一端，而表示层则位于学习者的一端，学生通过表示层输送关于自身的学习要求，并能够得到系统信息的反馈。浏览器和服务器的同时连接运行能够便捷地将学生所需要的学习信息反馈给学生的用机，信息直接传递到浏览器内，使学生的学习过程更加便捷。

3应用层

应用层处于服务器的另一端，应用层可以直接为服务器进行服务，处理学生发送的信息请求。应用层支持Agent技术，因此只需解释服务器的请求，其余的事项均有Agent处理。

4数据层

数据层与数据库服务器相连接，对数据进行逻辑处理，并为服务器提供服务。当数据库接受到来自服务器的请求时，数据服务器就可以完成对数据的处理、修改和检查。

三、个性化学习Agent的设计

1 Agent的定义与特性

科学界把Agent定义为自主活动的软件或者硬件实体，通常翻译为代理或者智能体；指在某一个环境中，能够持续自主地发挥作用，具有驻留性、反应性、主動性等特征的计算实体。同时，Agent的定义中包含了它的所属特性，自治性、反应性、主动性、社会性和进化性。

自治性指的是自身可以根据环境的变化进行调整，并不是被动地接受外界的刺激而发生改变，而是自主地进行适应和调整。反应性是指对外界的刺激作出的反映所有的能力。主动性指的是能够主动地进行改变和调整自身，而不是被动地改变。社会性指的是在与人的社会交往中，不同的agent根据自身的意图与其他的agent进行合作，从而解决所出现的问题。进化性指的是agent会不断地积累和学习，更新和升级，适应新的环境。

2 个性化学习Agent的功能结构

只有运用Agent技术才能够实现个性化的学习，与Agent的合作主要是在学习者和计算机两者之间进行的，根据学习者模型中的学生的个人体质，按照合适的方法，传达学习过程中的信息，从而完成信息活动。教学和学习Agent的合作协调构建了个性化的知识，实现了学习者的个性化学习。

3 个性化学习Agent的实现策略

创新型数字化学习平台运用通信Agent和组件技术的协调而构建的，它与从前的数据库相比具有承载能力大、速度快、适应能力强的特点。Agent采用微软设计，辅导学习者的学习，达到帮助学生完成学习任务的目的。个性化的学习需要教学Agent的技术的运用，首先要有理论指导，其次要有实践，教学Agent通过管理Agent的分析获得知识点，如定义、公式、问题等。

四、结束语

本文对创新型数字化的网络教育平台进行解释分析，将Agent技术引入到网络教育当中，实现了网络教育的数字化和创新，是在网络教育领域中的一大创新。为了适应学习者的学习环境，提高学习者的学习效率，Agent相互协作，不断地完善创新，更有效地实现个性化的学习需求，完善创新型数字化的网络教育平台。

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作者简介：张桂霞，女，副教授，主要研究方向：数字媒体技术。