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《华南师范大学》 2003年
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分布式学习系统软件建模方法研究

柯清超  
【摘要】: 随着网络技术教育应用的深入发展,信息化学习资源、学习系统的规模、复杂度日益增加。其技术手段、设计思想、系统体系结构都发生了深刻的变化,网络教学系统正朝着分布式、协作化、智能化的方向发展。一方面,借助于网络技术,学习系统的规模日益膨胀,不断扩大,在结构上具有鲜明的分布式特征;另外一方面,人们又希望能够实现这些分布式学习资源与系统的统一共享、重用与互操作。 领域研究者从不同的角度对日益复杂化的分布式学习系统进行了广泛深入的研究。美国“高级分布式学习”(Advanced Distributed Learning)研究机构从资源共享的角度出发,提出了一个“可共享课程对象参照模型”(SCORM),旨在解决分布式学习的学习内容共享、互操作与重用、更大范围的协作、智能指导等问题;国际标准化研究组织,如ISO SC36、IEEE LTSC学习技术委员会、IMS全球联合学习机构等,则从体系结构、学习者、学习资源和学习管理系统的信息模型等角度出发,提出了一系列分布式学习系统开发可参照的信息模型、规范标准。 但是,在方法论层次上如何构建这些日益复杂化的分布式学习系统,目前国际上尚缺乏可靠的理论模型。 现代的主流软件工程技术主张采用模型驱动的方法进行软件系统的构建。 因此,从教学系统设计与软件系统设计相结合的角度出发,构建一套分布式学习系统设计的模型化方法,实现分布式学习系统的软件建模,以支持分布式学习系统的有效开发,有着重要的现实意义与应用价值;同时,也将会从方法论上丰富教育技术学领域中教学系统的设计理论与开发理论。 围绕这一问题,本研究从理论基础、分析方法、建模过程与模型表示几个角度出发,对建构主义学习环境设计理论、教学系统设计方法、面向对象方法、UML建模技术等相关理论、方法与技术进行了多角度、交叉性的研究。通过理论分析与实践研究,建立了一套以“学习角色—学习活动—学习环境”模型框架为核心,面向分布式学习系统(环境)开发的软件建模方法,简称为RAE(Role-Activity-Environment)方法。 要 全文共八章,其中第二、四、五章是本论文的重点。全文的框架如下: 第一章:介绍了本研究拟解决的关键问题、实践基础与研究的内容、目标与方法。 第二章:综述了分布式学习系统的基本概念,分布式学习系统设计的理论基础、技术 基础,从静态、动态两个角度提出了分布式学习系统的抽象模型,并以此为基础,从系统要 素和建模方法两个维度界定了分布式学习建模研究的问题域。 第三章:从现代软件建模技术的角度出发全面论述了分布式学习系统软件建模的基础。 包括基本概念、面向对象的建模技术和分布式系统的软件模型表示方法、技术。 第四章:从基本思想、模型抽象方法、建模过程、应用框架和模型表示几个层面论述了 RAE的理论框架。阐述了RAE方法的核心思想:(l)分布式学习系统建模以“学习角色一 学习活动一学习环境”抽象模型为框架核心,不断演化;(2)以学习用例为驱动,以“角色 一活动一环境”模型为框架,多次迭代实现系统的建模;(3)以活动理论为框架指导系统的 学习活动分析,构建系统的分析模型一一需求模型和学习活动模型;(4)以“设计模式(Design Pattems)”方法指导系统的环境设计,构建系统的设计模型一一学习环境模型与实现模型; (5)以UML、XML表示系统的软件模型。 第五章:详细论述分布式学习系统的需求模型、学习活动模型、学习环境模型和实现模 型的构建方法与模型表示问题。 第六章:提供一套支持RAE方法的建模参考模板。 第七章:RAE方法的应用研究,包括:(l)建模工具原型的研制;(2)通过RAE在实 际项目开发中的应用案例,分析了RAE建模方法的应用,初步验证RAE方法的有效性。 第八章:研究结论。
【学位授予单位】:华南师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:G434

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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7 葛苏慧;基于OOD的网络课程软件设计[D];山东师范大学;2007年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 张大舜;范悦;李雷;;机加车间制造执行系统技术研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第十届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2011年
10 秦德娟;;语篇“使成条件”观照下的《黔之驴》[A];贵州省外语学会2008年学术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谷志忠;专门用途英语课程教学设计研究[D];上海外国语大学;2010年
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7 皮军功;幼儿生活教学论[D];西南大学;2011年
8 李佳;高中物理教科书评价指标体系构建研究[D];西南大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨列坤;基于运动控制的虚拟样机技术的研究[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 刘在云;任成梅;;关于经管类实践教学中心建设的思考与实践[A];北京市高等教育学会技术物资研究会第九届学术年会论文集[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前2条
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1 高天明;二十世纪我国教学方法变革研究[D];西北师范大学;2001年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 通讯员 胡怀旭 记者 李文军;山东建首所“红军希望小学”[N];中国教育报;2009年
5 记者 刘宝峰 通讯员 骞飞龙;北京京西学校捐建徽县架山小学建成投入使用[N];陇南日报;2010年
6 王湛罗雪燕;为学生营造安静和谐学习环境[N];深圳特区报;2007年
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8 记者 李学华;南非计划建设更多的科学中心[N];科技日报;2011年
9 记者 张磊;分布式能源技术研讨会在京召开[N];中国电力报;2004年
10 中国教育报刊社纪委书记:林奇青;为孩子们营造和谐的学习环境[N];中国教育报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 傅涛;基于数据挖掘的分布式网络入侵协同检测系统研究及实现[D];南京理工大学;2008年
8 唐秋华;分布式虚拟环境建模研究[D];武汉理工大学;2005年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 盛黎明;利用正向推理的指令学习系统研究[D];河北工业大学;2006年
4 郭贵川;《工程电磁场》课程学习系统的开发与研制[D];华北电力大学(北京);2008年
5 刘姝弘;基于WEB的ROBOLAB机器人编程虚拟学习系统的研究与实现[D];天津大学;2005年
6 薛为林;基于知识地图的质量工具学习系统的研究与开发[D];浙江大学;2006年
7 余海涛;汉字笔顺书写学习系统的设计与实现[D];内蒙古师范大学;2010年
8 张来希;基于Web的学习导航系统的研究与实现[D];国防科学技术大学;2005年
9 陈桓;装备仿真学习系统的设计与实现[D];电子科技大学;2012年
10 胡玮芳;以岗位技能为导向的学习系统的设计与实现[D];浙江工业大学;2012年
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