协同学习系统中e-Tutor的设计与实现
【网学提醒】：本文主要为网上学习者提供协同学习系统中e-Tutor的设计与实现 ，希望对需要协同学习系统中e-Tutor的设计与实现 网友有所帮助，学习一下吧!
资料包括： 论文(32页11328字) 图纸
说明：
摘 要
随着Internet的飞速发展，远程教育的渐渐普及，基于网络的协同学习也慢慢成为人们关注的热点话题。本文针对目前远程网络协同学习平台的教学和学习需要，用智能代理的思想，借助J2EE平台，构建了协同平台的e-Tutor（电子助教）。在文中，首先针对协同学习的概念、原则、活动方式和模型等性质需要，对e-Tutor的功能需求进行了详细阐述；其次，提出了e-Tutor数据结构的实现，以及重点功能——根据学习风格等因素进行智能分组、定期工作检查、小组协同效能综合评价、学生综合成绩评定和学生名单导入导出等功能的实现机制；然后，我们以协同学习子系统开发的顺序详细介绍了系统分析、设计与实施的开发过程；最后，展示了子系统所实现的功能及部分界面，在介绍某些关键技术的同时，还给出了关键源程序代码。
【关键词】远程教育,协同学习,e-Tutor,代理
Abstract
With the development of Internet and on-line Education, Internet-based collaborative learning is gradually becoming the focus. This paper presents a practical and efficient way of using J2EE to build an e-Tutor to meet the needs of the teaching and learning on an e-learning experimental platform, with the help of intelligent agent. Firstly, the paper analyzes the date construction and the important functions, for example, how to divide the students intelligently according to the students’ study styles, to check the team work at schedule, to evaluate of the team cooperative work, to evaluate students’ scores, and to import and export students’ forms. Accompanying with the development order of the collaborative learning system, the paper illustrates system analysis, system design, and system realization in detail. As demonstrations, some functions and interfaces provided. And those important functions are presented with source codes or flowcharts.
【Keywords】E-Learning; Collaborative Learning; e-Tutor; Agent
目录：
1 协同学习概述1
1.1协同学习的优势和意义1
1.2协同学习的概念1
1.3进行协同学习的基本原则1
1.4协同学习的活动方式：2
1.5协同学习的模型2
1.6协同学习中的职责分配3
1.7 E-TUTOR在协同学习中的必要性3
2 系统开发环境及相关技术4
2.1开发工具4
2.2 体系结构选择4
2.3 系统相关技术简介4
2.3.1 J2EE技术简介4
2.3.2 Agent技术简介5
3 系统分析与实现6
3.1 总体需求分析6
3.1.1 智能分组6
3.1.2 发布授课教师任务6
3.1.3 发布开会、教师授课等通知6
3.1.4 对学生进行指导6
3.1.5 定期检查协同学习小组的工作情况7
3.1.6 激发学生扩大讨论7
3.1.7 小组效能评价7
3.1.8 学生最终成绩评定7
3.2 系统业务流程图8
4 相关关键数据库设计9
4.1 关键数据库结构图9
4.2 关键数据表设计9
4.2.1 用户表UserInfo9
4.2.2 分组表Team10
4.2.3 学生选课表StudentCourse11
5 系统实现关键技术及算法12
5.1 智能分组12
5.2 检查协同学习小组的工作情况14
5.3 小组协同效能评价17
5.4 小组成绩协同度计算算法19
5.5 学生最终成绩评定21
5.6 学生名单导入导出23
6 结束语23
致 谢24
参考文献24
参考文献：
祝智庭. 现代教育技术[M]. 高等教育出版社. 2001
曹原. 协同式研究性学习模式初探[C]. 教育技术国际论坛．广州．2001
刘光华,林幸捷. 小组协同学习现状与分析研究报告.[Online] http://blog.online-edu.org/edutech/001098.html
黄伟. 研究性学习中的小组合作探析. [Online] http://www.edu.cn/20011212/3013693.shtml
张仰森. 人工智能原理与应用[M]. 高等教育出版社. 2004
张云勇, 刘锦德. 移动Agent技术[M]. 清华大学出版社. 2002
Takashi Ishikawa, Hiroshi Matsuda. Agent Supported Collaborative Learning Using Community Web Software [Ｃ]. Auckland. New Zealand. ICCE[C]. 2002
Roger T. David, W. Johnson.. An Overview of Cooperative Learning. [Online] http://www.clcrc.com
Hongjian Wu. Collaborative Discovery Learning Based on Computer Simulation.[Online] http://www.etc.edu.cn/articledigest18/computer%20simulation.htm
作者点评：
经过几个月的紧张设计与开发，我们基本上完成了预定的系统目标。通过对此教学系统的开发设计，我学习到了许多新的知识。首先，对J2EE的认识和掌握又进了一层。另外，对“远程教育系统”、“协同学习”等现代网络教育模式有了全新的理解和认识。在开发系统的整个过程中，不断摸索，提高了自己的学习能力和开发新系统的学习方法。
在系统的开发过程中，我们也碰到过许多困难：技术的瓶颈，资料的收集、整理，任务繁重，开发时间有限，需求不断改进带动整体规划的变更，等等。面对全新的挑战，我认为：只要不断努力学习，多阅读相关资料去提高自己的专业水平，坚持不懈，同时与其它项目开发人员多交流经验，困难都是可以迎刃而解。
本文对e-Tutor的功能需求进行了详细的阐述，提出了e-Tutor数据结构的实现，以及重点功能智能分组、工作检查、小组协同效能评价、学生综合成绩评定等功能的实现机制；以协同学习子系统开发的顺序详细介绍了系统分析、系统设计、系统实施的开发过程，并给出了关键源程序代码。
在我们现在的教学平台上，e-Tutor目前担当的只是辅助学生更好地进行协同学习，本文阐述的e-Tutor也只能理解学生的一些简单行为，真正理解学生的复杂行为方面尚需做进一步的研究与探索；另外在与学生的交互上我们力求能达到跟学生像真实生活中交流一样，具有真实和亲切感，语音的交流还是不可缺少。此外，选择和研究较好的协作分析算法及推理算法也是下一步要研究的重点，可考虑采用数据挖掘算法来对协作信息进行聚类分析，以发现更有用的知识。还有，在本系统中，还未实现对交流内容的智能分析，这是本次毕业设计的一大遗憾。因此，在下一步的研究中，利用人工智能技术对交流内容进行智能分析也将是研究的重点。
随着对e-Tutor辅助协同学系统的研究的深入，对系统不断的完善，e-Tutor的功能将越来越强，智能化程度也将越来越高，能更好的协助教师的工作。然而e-Tutor也不能完全取代教师在教学中的地位，毕竟教学过程是互动性，人文性极高的一项活动，很多时候还是要师生面对面交流才能解决问题。
资料包括： 论文(32页11328字) 图纸
说明：
摘 要
随着Internet的飞速发展，远程教育的渐渐普及，基于网络的协同学习也慢慢成为人们关注的热点话题。本文针对目前远程网络协同学习平台的教学和学习需要，用智能代理的思想，借助J2EE平台，构建了协同平台的e-Tutor（电子助教）。在文中，首先针对协同学习的概念、原则、活动方式和模型等性质需要，对e-Tutor的功能需求进行了详细阐述；其次，提出了e-Tutor数据结构的实现，以及重点功能——根据学习风格等因素进行智能分组、定期工作检查、小组协同效能综合评价、学生综合成绩评定和学生名单导入导出等功能的实现机制；然后，我们以协同学习子系统开发的顺序详细介绍了系统分析、设计与实施的开发过程；最后，展示了子系统所实现的功能及部分界面，在介绍某些关键技术的同时，还给出了关键源程序代码。
【关键词】远程教育,协同学习,e-Tutor,代理
Abstract
With the development of Internet and on-line Education, Internet-based collaborative learning is gradually becoming the focus. This paper presents a practical and efficient way of using J2EE to build an e-Tutor to meet the needs of the teaching and learning on an e-learning experimental platform, with the help of intelligent agent. Firstly, the paper analyzes the date construction and the important functions, for example, how to divide the students intelligently according to the students’ study styles, to check the team work at schedule, to evaluate of the team cooperative work, to evaluate students’ scores, and to import and export students’ forms. Accompanying with the development order of the collaborative learning system, the paper illustrates system analysis, system design, and system realization in detail. As demonstrations, some functions and interfaces provided. And those important functions are presented with source codes or flowcharts.
【Keywords】E-Learning; Collaborative Learning; e-Tutor; Agent
目录：
1 协同学习概述1
1.1协同学习的优势和意义1
1.2协同学习的概念1
1.3进行协同学习的基本原则1
1.4协同学习的活动方式：2
1.5协同学习的模型2
1.6协同学习中的职责分配3
1.7 E-TUTOR在协同学习中的必要性3
2 系统开发环境及相关技术4
2.1开发工具4
2.2 体系结构选择4
2.3 系统相关技术简介4
2.3.1 J2EE技术简介4
2.3.2 Agent技术简介5
3 系统分析与实现6
3.1 总体需求分析6
3.1.1 智能分组6
3.1.2 发布授课教师任务6
3.1.3 发布开会、教师授课等通知6
3.1.4 对学生进行指导6
3.1.5 定期检查协同学习小组的工作情况7
3.1.6 激发学生扩大讨论7
3.1.7 小组效能评价7
3.1.8 学生最终成绩评定7
3.2 系统业务流程图8
4 相关关键数据库设计9
4.1 关键数据库结构图9
4.2 关键数据表设计9
4.2.1 用户表UserInfo9
4.2.2 分组表Team10
4.2.3 学生选课表StudentCourse11
5 系统实现关键技术及算法12
5.1 智能分组12
5.2 检查协同学习小组的工作情况14
5.3 小组协同效能评价17
5.4 小组成绩协同度计算算法19
5.5 学生最终成绩评定21
5.6 学生名单导入导出23
6 结束语23
致 谢24
参考文献24
参考文献：
祝智庭. 现代教育技术[M]. 高等教育出版社. 2001
曹原. 协同式研究性学习模式初探[C]. 教育技术国际论坛．广州．2001
刘光华,林幸捷. 小组协同学习现状与分析研究报告.[Online] http://blog.online-edu.org/edutech/001098.html
黄伟. 研究性学习中的小组合作探析. [Online] http://www.edu.cn/20011212/3013693.shtml
张仰森. 人工智能原理与应用[M]. 高等教育出版社. 2004
张云勇, 刘锦德. 移动Agent技术[M]. 清华大学出版社. 2002
Takashi Ishikawa, Hiroshi Matsuda. Agent Supported Collaborative Learning Using Community Web Software [Ｃ]. Auckland. New Zealand. ICCE[C]. 2002
Roger T. David, W. Johnson.. An Overview of Cooperative Learning. [Online] http://www.clcrc.com
Hongjian Wu. Collaborative Discovery Learning Based on Computer Simulation.[Online] http://www.etc.edu.cn/articledigest18/computer%20simulation.htm
作者点评：
经过几个月的紧张设计与开发，我们基本上完成了预定的系统目标。通过对此教学系统的开发设计，我学习到了许多新的知识。首先，对J2EE的认识和掌握又进了一层。另外，对“远程教育系统”、“协同学习”等现代网络教育模式有了全新的理解和认识。在开发系统的整个过程中，不断摸索，提高了自己的学习能力和开发新系统的学习方法。
在系统的开发过程中，我们也碰到过许多困难：技术的瓶颈，资料的收集、整理，任务繁重，开发时间有限，需求不断改进带动整体规划的变更，等等。面对全新的挑战，我认为：只要不断努力学习，多阅读相关资料去提高自己的专业水平，坚持不懈，同时与其它项目开发人员多交流经验，困难都是可以迎刃而解。
本文对e-Tutor的功能需求进行了详细的阐述，提出了e-Tutor数据结构的实现，以及重点功能智能分组、工作检查、小组协同效能评价、学生综合成绩评定等功能的实现机制；以协同学习子系统开发的顺序详细介绍了系统分析、系统设计、系统实施的开发过程，并给出了关键源程序代码。
在我们现在的教学平台上，e-Tutor目前担当的只是辅助学生更好地进行协同学习，本文阐述的e-Tutor也只能理解学生的一些简单行为，真正理解学生的复杂行为方面尚需做进一步的研究与探索；另外在与学生的交互上我们力求能达到跟学生像真实生活中交流一样，具有真实和亲切感，语音的交流还是不可缺少。此外，选择和研究较好的协作分析算法及推理算法也是下一步要研究的重点，可考虑采用数据挖掘算法来对协作信息进行聚类分析，以发现更有用的知识。还有，在本系统中，还未实现对交流内容的智能分析，这是本次毕业设计的一大遗憾。因此，在下一步的研究中，利用人工智能技术对交流内容进行智能分析也将是研究的重点。
随着对e-Tutor辅助协同学系统的研究的深入，对系统不断的完善，e-Tutor的功能将越来越强，智能化程度也将越来越高，能更好的协助教师的工作。然而e-Tutor也不能完全取代教师在教学中的地位，毕竟教学过程是互动性，人文性极高的一项活动，很多时候还是要师生面对面交流才能解决问题。