[發明專利]一種基于分布式的協同學習系統

無效

• 申請號: 201210111815.8
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102663901A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 錢冬明;管玨琪;祝智庭;王新華
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: G09B5/00
• 分類號: G09B5/00
• 代理公司: 上海藍迪專利事務所 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

技術領域

本發明涉及信息技術領域，是一種基于虛擬現實環境下的協調思維學習系統，具體地說是一種基于分布式的協同學習系統。?

背景技術

現有學習系統是基于二維的學習方式，交互性不強，只能支持普適性學習，無法進行交互性學習，使用者除了主動式學習外，沒有其它的輔助手段來進行學習，明顯存在以下不足：

1、現有學習系統只能支持普適性學習，不能體現個性化的思維學習，學習者沒有學習的自主性和創造性，無法發揮學習者的個性化思維。

2、現有學習系統不支持協同思維學習模式，學習者無法按照自己的興趣、愛好、主題等組成群組按照群體思維的方式進行協同學習。是指一組用戶在一個共享的工作環境中協作地完成一個任務。

3、現有學習系統不支持協同學習，無法按照協同學習的規則來組織課程信息和學習狀態的信息，無法滿足更先進的群體思維學習模式。無法滿足一組用戶在一個共享的工作環境中協作地完成一個任務的要求。

4、現有學習系統只能進行單一性學習，不支持將分布的學習數據進行整合，因而沒有分布式的協同學習的功能、個體學習和群組學習的學習數據都不能進行智能組合。

5、現有學習系統不支持對群組學習數據進行整合，無法對群組的學習進度和狀態進行控制和管理，無法對群組的學習效果給出客觀的評價。

6、現有學習系統只支持離散的學習資源管理，不支持學習邏輯的管理，無法對學習邏輯進行合理的劃分，無法體現學習內容間的層次性和漸進性邏輯。

發明內容

本發明的目的是要解決以下問題：將單一的學習模式改變成協同學習模式；將枯燥的主動式學習改為交互式學習；將離散的學習方法變成符合學習邏輯的漸進式學習并支持學習的層次性。本發明是將協同學習技術和先進的教學模式結合起來，構造一個分布式的協同學習環境，提出一個協同學習下的群組交互學習模型，包括個體思維學習、協同思維學習，分布式學習、學習狀態管理以及對學習記錄進行智能化的整合等功能，以突出協同思維學習的優越性、層次性和漸進性。本發明基于情景化學習理論而構建，使學習者對知識和技能的學習處于一個高度真實的情景中，通過社會化交互學習手段，使學習者在無意識中提高自身知識，分享自己的學習心得。

本發明的具體技術方案是：

一種基于分布式的協同學習系統，該系統至少包括：

客戶端：用來顯示用戶數據和系統界面；

數據庫：用來存儲系統中的參數配置、資源數據及用戶數據；

邏輯處理裝置：設置于客戶端與數據庫之間，用來實現應用邏輯控制、協同學習模型建立、基礎數據管理和分布式數據管理；包括學習邏輯層、協同學習模型層、數據模型層，其中學習邏輯層與協同學習模型層連接、協同學習模型層連接數據模型層，；數據模型層包括基礎數據管理組件和分布式數據管理組件；

所述協同學習模型層包括協同學習邏輯管理組件、協同思維模型組件及個體思維模型組件，其中：協同思維模型組件由個體思維模型組件構成，通過協同學習邏輯管理組件來驅動協同思維模型組件的運轉；協同學習模型層對數據模型層中的數據進行邏輯處理和數據整合；

所述基礎數據管理組件中的數據在各節點間是同構的，數據在各節點間同步；分布式數據管理組件中的數據是異構的，數據在節點間不同步。

所述邏輯處理和數據整合包括以下具體步驟：

a、讀取節點配置信息獲得所有的節點連接信息；

b、向每個節點發出該用戶當前正在學習的資源的狀態請求；

c、接收每個節點返回的數據，整理出最新的學習狀態，如果是基于群組的則獲取該群組成員的在線狀態；

d、檢測數據是否存在沖突，存在則合并沖突信息；

e、將數據發送給協調控制器，由協調控制器來協調數據的一致性，并發送結果數據到命令交互器；

f、命令交互器依據當前的緩存數據來生成交互命令的發送順序，并將數據發送給下一步；

g、邏輯計算管理接收到命令交互器發送的數據后，依據當前用戶的信息計算該數據的路由目的地址，并將計算后的數據發送給路由控制器；

h、路由控制器接收到數據后，依據路由規則將數據發送到當前在線用戶所在的學習節點系統的學習邏輯層；

i、學習邏輯層接收到數據后，結合虛擬現實和?VRML將當前的學習信息和進度展示在界面上。