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基于Web智能教育平台关键交互技术研究及应用

陈联

  互联网与教育将是21世纪推动社会进步的两个车轮,网络远程教育恰恰是这两者完美结合的产物。现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式,是构筑知识经济时代终身学习体系的主要手段。交互是未来人们交流的一种主要模式。交互是教学过程的一个必要手段,对交互式学习过程支持的方法是一门正在形成的新技术。张景中院士提出了独具特色的“智能教育平台”的概念和理论,并进行了大量的教学实践。张景中院士及其合作者认识到,有了“智能教育平台”的概念和理论只是起步,必须进行软件开发和应用的教育实践,才能对教育信息化作出切实的贡献。本文是在张景中院士的智能教育平台总体构架下,致力于智能教育平台Web化,重点研究其基于Web的交互技术。本文的主要贡献包括:(1)提出了Web页面标注模型及标注信息共享和重组。实现了在线对来自任意服务器的Web页面进行直接、精确定位标注以及标注信息的共享和重组,改变了基于Web页面学习“只读不写”的学习模式,这为以普通网页信息浏览为主的个体学习者提供了一种支持异步协同学习的工具,也是为远程教育的协作学习和个性化学习提供一种重要的交互手段。(2)提出了一套平面几何图形形式化表示方法,结合新型的Web矢量图形标准SVG,实现了基于Web的动态几何智能作图。在这个基础上,结合协同作图理论,实现了基于Web的支持动态几何智能作图的电子白板。(3)通过对LaTeX和MathML数学表达式中数学符号和结构的分析,初步实现数学表达式的LaTeX输入和MathML呈现的动态转换。解决了动态Web页面数学表达式的编辑和呈现问题,为解决电子公告板和即时消息中的数学表达式提供了一个良好的解决方案并在智能即时消息系统中得到成功应用。……   
[关键词]:智能教育平台;交互技术;Web页面标注;标注信息共享和重组;交互数学文档;动态几何;几何图形形式化;智能作图;SVG;智能电子白板;智能即时消息系统;数学表达式;LaTeX;MathML
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:中国科学院研究生院(成都计算机应用研究所)2006年