CN1639754A - 限定课程的动态组合 - Google Patents

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沃尔夫冈·泰尔曼
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    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G09B7/00—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers

Abstract

一种学习系统，可用于动态创建适合学习者的需要的课程。在一个实现中，该学习系统可根据学习者的需要，从现有课程的结构元素中动态创建、组合、以及/或者构建新的临时课程。可使用学习者提供的预算和其它标准来表示学习者的需要。使用预算和标准，该学习系统可识别可用于组合动态课程的现有的结构元素。组合课程之后，可使用学习站将课程临时存储并呈现给学习者。

Description

限定课程的动态组合
技术领域
下面的描述一般涉及电子学习(e-learning)，并尤其涉及电子学习课程的动态组合。
背景技术
用于提供基于计算机的培训(CBT)的系统和应用已存在了很多年。然而，历史上，CBT系统未获得广泛的接受。阻碍接受CBT作为培训工作者和学习者的工具的问题在于，课程和培训材料的不可改变。
早期的CBT也基于静态连接内容的超媒体系统。通过标记带有描述信息的超链路来给出用户指导。受训者可通过遍历嵌入在该材料中的链路来继续学习材料。与该材料相关联的结构非常固定，并且，该材料不易写入、编辑、或重新使用，以创建补充的或新的学习材料。
较新的用于智能辅导和CBT系统的方法基于特殊的域模型，必须在创建课程或内容之前定义该域模型。一旦创建了课程，课程材料不能轻易地为了不同学习者的特殊培训需要而修改或改变。结果，课程经常不能满足受训者和/或培训者的需要。
此外，对于学习者来说，接受全部的课程并非总是方便的。然而，由于该课程是不可改变的，所以即使学习者仅期望接受一部分课程，该学习者也必须支付全部课程的费用。因此，由于上面和其它的原因，需要新方法和技术以补充传统的基于计算机的培训和指导。
发明内容
传统的CBT系统为学习者提供固定的课程。例如，学习者有接受全部课程或不接受课程的选择。然而，由于各种原因，学习者可能不希望接受全部课程。因此，可使用一种学习系统或方法以动态地创建适合学习者的需要的课程。
在一个通常的方面，该学习系统可以根据学习者的特殊需要，从现有课程的结构元素来动态地创建、组合、和/或构建新的临时课程。可使用该学习者提供的预算和其它标准来表示学习者的需要。通过使用预算和标准，学习系统可识别可用于组合动态课程的现有的结构元素。组合课程之后，可将该课程临时存储并呈现给学习者。
说明书、附图和权利要求将使其它特征和优点变得清晰易懂。
附图说明
图1为示范的课程内容集合模型。
图2为知识类型的本体论的例子。
图3为用于电子学习的课程图的例子。
图4为用于电子学习的子课程图的例子。
图5为用于电子学习的学习单元图的例子。
图6和7为电子学习系统的示范方框图。
图8为示范的课程图。
图9为示范的相关设置的图。
图10和11为示范的动态课程图。
图12为示范的用于呈现动态课程的处理。
图13为示范的用于构建动态课程的处理。
各个附图中的相同附图标记表示相同的元素。
具体实施方式
电子学习内容结构
根据下面描述的实现，电子学习系统以及方法结构内容与课程或培训相关联，以使得可以重新使用并灵活改变该内容。例如，内容结构允许课程的创建者重新使用现有的内容，以创建新的或补充的课程。另外，该内容结构提供灵活的内容输出，其可适合不同学习者的需要。尤其是可以动态地将课程内容组合为临时的课程，如下面说明的。
可从多个学习对象来创建课程，该学习对象与形成课程材料的内容相关联。每个学习对象可包括与课程相关联的信息/数据，和/或到该数据的链路。学习对象也可具有相关的元数据(metadata)，该元数据可用于描述属性、特征、以及/或者学习对象的质量，以及与其它学习对象的关系。可组织和/或组合学习对象以创建课程(该课程可呈现给学习者)。
在一个实现中，可使用一个或更多的结构元素来实现电子学习对象。可使用该结构元素来收集与课程相关的内容，其中，将该结构元素安排在不同的集合级别。每个较高级别的结构元素可引用较低级别的所有结构元素的任意实例。在它的最低级别中，结构元素引用内容，并且不能被进一步划分。根据图1所示的一个实现，可将课程材料100划分为四个结构元素：课程100、子课程120、学习单元130、以及知识项目140。
从最低级别开始，知识项目140是其它结构元素的基础，并且，是课程内容结构的构建块。每个知识项目140可包括这样的内容，该内容显示、说明、练习、或测试主题范围或题目的一个方面。知识项目140的大小通常较小(例如，其具有受限的持续时间)。
很多的属性可用于描述知识项目140，举例来说，如名称、媒体的类型、访问权限、装置性能、以及知识的类型。可由学习系统来使用该名称，以识别并定位与知识项目140有关的内容。媒体的类型描述与知识项目140有关的内容的形式。例如，媒体类型包括表示类型、通信类型、以及交互类型。表示媒体类型可包括文本、表格、插图、图表、图片、动画、音频剪辑、以及视频剪辑。通信媒体类型可包括会话会议、群组(例如，新闻组、团队、班级、以及一群同等人)、电子邮件、短信服务(SMS)、以及即时消息。交互媒体类型可包括基于计算机的培训、仿真、以及测试。访问权限可用于确定是否准许学习者或其它个人(例如，课程作者、指导员、以及/或者辅导员)访问。
知识项目140还可由知识类型的属性来描述。例如，知识类型包括定向知识、行为知识、说明知识、以及源/参考知识。知识类型可以在学习对象和内容上不相同。例如，定向知识提供参考点给学习者，以及，由此提供通用信息，该通用信息用于更好地理解相互关联的结构元素的结构。下面将更详细地描述每个知识类型。
可使用广泛的技术来生成知识项目140，然而，浏览器(包括插件应用程序)应该能够解释并显示与每个知识项目相关的适当文件格式。例如，可使用标记语言(如超文本标记语言(HTML)、标准通用标记语言(SGML)、动态HTML(DHTML)、或可扩展标记语言(XML))、JavaScript(客户端脚本语言)、和/或Flash，以创建知识项目140以及它们的关联数据。
可使用HTML来描述文档的逻辑元素和表示，举例来说，如文本、标题、段落、列表、表格、或图片参考。
可将Flash用作Flash影片的文件格式，以及用于在浏览器中播放Flash文件的插件。例如，可使用Flash影片，该Flash影片使用矢量和位图图形、动画、幻灯片、过渡(transition)、Mp3音频文件、输入表单、以及交互。另外，Flash允许图形元素的像素精确定位，以生成生动和交互的应用程序，用于将课程材料呈现给学习者。
例如，可使用一个或更多知识项目140来组装学习单元130，来表示清楚的、主题一致的单元。从而，可将学习单元130视为相同主题的知识项目140的容器。还可考虑学习单元130的大小相对较小(例如，具有受限的持续时间)，尽管其比知识项目140大。
可使用其它子课程120、学习单元130、和/或知识项目140来组合子课程120。子课程120可用于将扩展课程分割为一些较小的下级课程。通过引用其它子课程120，子课程120还可用于构建任意深度的嵌套结构。
可从所有下级结构元素组合课程，该下级结构元素包括子课程120、学习单元130、以及知识项目140。为了照顾到最大的重新使用和灵活性，所有的结构元素应当为独立式(self-contained)以及上下文无关的。
还可以用元数据给结构元素加标签，该元数据用于支持与结构元素相关的内容自适应输出、重新使用性、以及搜索/检索。例如，可将由IEEE“学习对象元数据工作组”定义的学习对象元数据(LOM)附加到单个课程结构元素。还可将元数据用于表示与结构元素相关的学习者的能力。其它元数据可包括很多知识类型(例如，定向、行为、说明、以及资源)，可将该知识类型用于对结构元素分类。
如图2所示，可使用知识类型201的教学本体论200来对结构元素分组，该知识类型201包括定向知识210、行为知识220、说明知识230、以及参考知识240。定向知识210通过主题帮助学习者找到他们的方法，而不用以主题特定(topic-specific)方式起作用，并且，定向知识210可被称为“知道什么”。行为知识220帮助学习者获得主题相关的技巧，并且，可被称为“知道怎样”。说明知识230给学习者提供对一些事情为什么是这样的说明，并且，可被称为“知道为什么”。参考知识240教导学习者哪里可找到对特定的主题的补充的信息，并且，可被称为“知道在哪里”。
可将所述四个知识类型(定向、行为、说明、以及引用)进一步划分为图2所示的精细本体论。例如，定向知识210可引用子类型250，该子类型250包括历史、情节、事实、总览、以及摘要。行为知识220可引用子类型260，该子类型260包括策略、过程、规则、原理、次序、法则、法则说明、以及检查表。说明知识230可引用子类型270，该子类型270包括例子、意图、反映、对为什么或是什么的说明、以及论证。资源知识240可引用子类型280，该子类型280包括参考、文档参考、以及档案参考。
当在一个集合级别组合结构元素时，可通过关系来描述结构元素之间的依赖。可将关系用于描述结构元素之间的自然、主题分类(subject-taxonomic)的关系。关系可为定向或不定向的。可将定向关系用于表示结构元素之间的关系仅在一个方向上为真。应当跟随定向关系。
可将关系划分为两个类别：主题分类和非主题分类。可将主题分类关系进一步划分为分级关系和结合关系。可将分级关系用于表示具有下级或上级关系的结构元素之间的关系。例如，如果B是A的一部分，则存在知识项目A和B之间的分级关系。可将分级关系划分为两个类别：部分/整体关系(即“具有部分”)以及抽象关系(即“归纳”)。例如，部分/整体关系“A具有B”描述了B为A的一部分。抽象关系“A归纳了B”暗示了B为A的具体类型(也就是说，飞机归纳了喷气机，或喷气机式飞机的具体类型)。
可使用结合关系来引用两个结构元素之间的一种关联关系。结合关系可帮助学习者获得对事实更好的理解，该事实与结构元素相关联。结合关系描述了两个结构元素之间的多种关系，并且主要为定向的(也就是说，结构元素之间的关系仅在一个方向上为真)。结合关系的例子包括“确定”、“并列”、“替换”、“相反”、“在先”、“上下文”、“过程”、“值”、“手段”、以及“亲和”。
“确定”关系描述了A和B之间的确定相关(例如，B有原因的依赖于A)。可从空间、概念、理论、或本体论的观点来看待“并列”关系(例如，如果两个知识对象均为上级整体的一部分，A与B并列是有效的)。可将“并列”关系再分至这样的关系，如“相似”、“替换”、以及“类似”。“相反”关系暗示了两个结构元素至少一个性质是相反的。“在先”关系描述了临时的接续关系(例如，A在B之前的时间出现(并不是说A是B的先决条件))。“上下文”关系基于可导出有关的结构元素中的哪一个，来描述实际的和位置的关系。结构元素之间的“亲合”关系暗示结构元素之间具有相近的功能相关(如，由于阅读是图书的主要功能，所以图书和阅读行为之间具有亲合关系)。
非主题分类关系可包括“前提”关系和“属于”关系。“前提”关系和“属于”关系不是指将要传授的知识的主题分类相互关系。相反，这些关系是指在学习环境中课程的进度(例如，学习者遍历该课程)。“前提”关系是定向的，而“属于”关系是非定向的。这两个关系均可用于不能进一步划分的知识项目140。例如，如果屏幕的尺寸太小，以致不能显示一页的全部内容，可将显示内容的页分割为由“前提”关系相连接的两页。
元数据的另一类型是能力。可将能力分配到结构元素，举例来说，如子课程120或学习单元130。当学习者遍历课程材料时，可将能力用于表示和评估该学习者的表现。可将能力分类为认知技能、情感技能、感知运动技能(senso-motorical)、或社交技能。
课程图
可将与课程相关的内容结构表示为一组图形。可将结构元素表示为图形中的节点。将节点属性用于传送附加到对应结构元素的元数据(例如，名称、知识类型、能力、一个或更多开销元素、访问权限、装置类型、和/或媒体类型)。可将两个结构元素之间的关系表示为边缘。
例如，图3示出了课程的图形300。将该课程划分为四个结构元素或节点(310、320、330、以及340)：三个子课程(例如，知识结构、学习环境、以及工具)以及一个学习单元(例如，基本概念)。以括号示出了每个节点的节点属性350(例如，标记为“基本概念”的节点具有将其识别为学习单元的参考的属性)。另外，已为有关每个子课程的学习单元指定了表示“上下文”关系的边缘380。由此，在学习单元中说明的基本概念为覆盖在所述三个子课程中的概念提供上下文。
图4示出了图3的子课程“知识结构”350的图形400。此例子中，将子课程“知识结构”进一步划分为三个节点(410、420、以及430)：学习单元(例如，在关系上)以及两个子课程(例如，覆盖方法和知识对象的题目)。已在结构元素之间提供了表示“确定”关系的边缘400(例如，子课程“方法”确定子课程“知识对象”以及学习单元“关系”)。另外，将每个节点的属性450示出在括号中(例如，节点“方法”和“知识对象”具有将它们识别为其它子课程的参考的属性；节点“关系”具有作为学习单元的参考的属性)。
图5示出了用于学习单元“Java中的Http”的图形500。学习单元包括五个节点(510、520、525、526、527、以及528)：五个知识项目(也就是说，“例子调用”、“基础”、“Java和Http”、“网络资源”、以及“用法”)。已在知识项目“例子调用”和“基础”之间提供了表示“属于”关系的边缘547。另外，在括号中指定了每个节点的属性550(例如，节点“例子调用”包括属性“例子”和“表示”)。
电子学习策略
与课程相关的上述内容集合以及结构并不自动地强制任意顺序，其中，学习者可使用该顺序来遍历与课程相关的内容。结果，可将不同的顺序规则应用到相同的课程结构，以提供通过该课程的不同路径。应用到课程的知识结构的顺序规则是学习策略。可将学习策略用于挑选特定的结构元素，其中，在该学习者进行该课程时，将该结构元素建议给该学习者。在接受课程时，学习者或导师(例如，辅导员)可从很多不同的学习策略中选择。接下来，所选的学习策略考虑课程结构的需要以及学习者的偏好。结果，学习者通过该课程的进度可不同。
可使用大策略(macro-strategy)和小策略(micro-strategy)来创建学习策略。在接受课程时，学习者可从很多不同的学习策略中选择。在课程内容表示给学习者的运行时间选择学习策略(并且，不在课程的知识结构的设计期间)。
将大策略用于学习策略，以引用课程的粗结构(也就是说，子课程120和学习单元130的组织)。大策略确定课程的子课程120和学习单元130呈现给了学习者顺序。基本的大策略包括“归纳”和“演绎”，其允许学习者从一般到具体、或从具体到一般来分别完成该课程。大策略的其它例子包括“基于目标、自顶向下”、“基于目标、自底向上”、以及“内容表格”。
学习策略所实现的小策略针对于学习单元内的学习进度。小策略确定呈现学习单元的知识项目的次序。小策略引用描述该知识项目的属性。小策略的例子包括“仅定向”、“面向行为”、“面向说明”、以及“内容表格”。
电子学习系统
如图6所示，电子学习体系600可包括学习站610以及学习系统620。学习者可使用学习站610来访问课程材料。可通过任意通用的计算机来实现学习站610，其中，该计算机能够以定义的方式运行指令，该计算机包括：特殊用途计算机、个人计算机、工作站、可编程逻辑装置或便携式计算装置。学习站610可运行任意数目的软件应用程序，包括配置其用来访问、解释、以及向学习者呈现课程及相关信息的应用程序。
学习站610可包括浏览器，以实现学习入口，该学习入口允许学习者访问学习系统620。可配置学习入口和学习系统620之间的链路621，以发送和接收信号(例如，电、电磁或光)，该信号传输或承载表示各类模拟和/或数字内容的数据流。例如，可使用简易老式电话服务(POTS)线路网络、数字用户线路(DSL)网络、综合服务数字网(ISDN)、以及同步光纤网络(SONET)、或者这些网络中的一个或更多的组合来实现通信链路621。另外，通信链路可包括使用电磁信号的无线链路以传输信息，举例来说，该电磁信号如无线电、红外线、以及微波信号。该通信链路621还可以包括一个或更多网络或网络设备(例如，服务器、路由器、交换机、集线器、中继器、和存储设备)
学习系统620可包括一个或更多服务器。如图6所示，学习系统620包括学习管理系统623、内容管理系统625、以及操作(administration)管理系统627。可使用一个或更多服务器、处理器、或智能网络装置来实现这些系统中的每个。另外，可提供编辑站630，以从结构元素创建课程。
如图7所示，可使用服务器来实现操作管理系统627，例如，该服务器如SAP R/3 4.6C+LSO Add-On。操作管理系统627包括学习者账户和课程信息的数据库。例如，学习者账户可包括学习者的人口统计数据(例如，名字、年龄、性别、地址、公司、学校、账号、以及账单)和他/她通过课程材料的进度(例如，访问的位置、完成的测试、取得的技能、获得的知识、以及使用材料的能力)。操作管理系统627还可提供额外的关于课程的信息，如课程标题、描述、提供的课程、课程目录、课程的作者/指导员、以及最流行的课程。
内容管理系统625可包括学习内容服务器730。可使用WebDAV服务器来实现学习内容服务器730。学习内容服务器可包括内容仓库。内容仓库存储课程文件和媒体文件，它们用于在学习站610向学习者展示课程。课程文件可包括组成课程的结构元素，并且可被存储为XML文件。可将媒体文件用于存储包括在该课程中、并可为在学习站610向学习者展示课程而组装的内容。
学习管理系统623可包括内容播放器720。可使用服务器来实现内容播放器720，如SAP J2EE引擎。内容播放器720用于从内容仓库获得课程。内容播放器720还将学习策略应用于获得的课程材料，以为学习者生成导航树或路径。导航树或路径用于为学习者建议通过课程材料的路线，并基于学习者选择的学习策略，为学习者生成课程材料的表示(presentation)。
学习管理系统623还可包括用于与操作管理系统627交换信息的接口。例如，在学习者进行课程材料时，内容播放器720可更新该学习者的帐户信息，以表示例如取得的能力、通过的测试、完成的课程。
学习站
学习者可使用学习站610访问有关课程的信息、和课程相关的内容、有关学习系统620的信息、以及有关学习者的信息(例如，学习者账户)。如图7所示，学习站610可包括处理器740、通信接口750、以及存储装置760。学习站610还可包括任意数目的外设或集成装置(未示出)(例如，显示器、记忆/存储装置、输入装置、端口/接口、打印机、通信接口、以及扬声器)，它们有助于访问、表示、以及与课程交互该课程的内容及相关的课程信息。
可将处理器740用于实现学习接口770。例如，处理器740可运行任意数目的包括学习接口的软件应用程序，其中，配置该学习接口以访问、解释、以及向学习者呈现课程和相关的信息，并且允许学习者与内容和学习系统620交互。
学习站610可配备很多软件应用程序。例如，该软件可包括浏览器，如Netscape communicator、微软的Internet Explorer、或任何可用来解释并处理标记语言(如HTML、SGML、DHTML、XML、或XHTML)的其它软件应用程序。该浏览器还可包括软件插件应用程序，其允许该浏览器解释、处理、以及呈现不同种类的信息。例如，该浏览器可包括任意数目的应用工具，如Java、Active X、JavaScript、以及Flash。
通信接口750可帮助在学习站610和学习系统620之间进行数据和信息的交换。例如，该通信接口可为通信卡、调制解调器、端口、收发器或能够使用通信链路621来传送并接收数据的装置。数据可从学习系统620接收，并由处理器740处理，并且/或者存储在存储器760中。类似的，可将处理器740处理和/或存储在存储器760中的数据传送到学习系统620。
如上所述，学习者可使用学习站610来联系学习系统620，以访问课程。可将学习接口770和相关浏览器用于实现图形用户接口，其接受从学习者输入的信息并呈现从学习系统620接收的信息。学习接口770还可配备内容播放器，以呈现从学习系统620下载到存储器760的课程。
动态电子学习课程
如前所述，传统的CBT系统向学习者提供固定的课程。例如，学习者有接受全部课程或不接受课程的选择。然而，由于各种原因，学习者可能不希望接受全部课程。因此，可将学习系统620用于动态地创建适合学习者的需要的课程。
在一个实现中，学习系统620可以根据学习者的特殊需要，从现有的课程的结构元素来动态地创建、组合和/或构建新的临时课程。可使用该学习者提供的预算和其它标准来表示学习者的需要。通过使用预算和标准，学习系统620可识别可用于组合动态课程的现有的结构元素。组合课程之后，可使用学习站610将该课程临时存储并呈现给学习者。
学习者可使用学习站610的学习接口770连接到学习系统620，以识别课程。例如，学习者可浏览课程目录以确定或识别具体感兴趣的题目、主题、课程或内容。学习者可使用该目录来找到(navigate)由学习系统620提供的任意课程，并获得有关该课程的更详细的信息。学习者还可使用学习接口770的搜索特征，以根据关键字、能力、和/或主题来找到具体的课程或题目。学习者还可通过输入课程的名称来识别课程(如果该名称已知)。
操作管理系统627还可根据学习者希望或需要获得的技能、资格、和/或能力，来为学习者识别课程。学习系统620可使用由用户输入的信息和/或存储在学习操作管理系统627中的学习者账户的信息来识别这样的课程。
一旦识别了课程，便确定预算。该预算可用于确定呈现给学习者多少信息。可从学习者希望为接受动态课程而成本的一个或更多资源来确定该预算。例如，该预算可包括学习者可能在接受课程时消耗的时间或资金量。预算还可包括可用资源的组合(例如，时间和资金)。
课程的每个结构元素可具有一个或多个相关的成本元素。该成本元素确定结构元素消费多少学习者预算的资源。例如，每个结构元素可具有相关的时间成本(例如，学习者在结构元素上消耗的平均时间)。每个结构元素可具有相关的资金成本。可将该成本元素作为与结构元素相关联的元数据存储。可从学习者的预算中减去该成本元素，以确定用于创建动态课程的内容，如下所详述的。
学习系统620还可确定有关学习者的信息，以创建动态课程。例如，可提示学习者进入已经完成的课程、以及已经获得的技能、能力、资格及知识。还可从操作管理系统627维护的学习者账户获得学习者信息。可将学习者信息用于限定增加学习者已经采用的结构元素、或学习者可能已经从先前的经验或培训中知道的知识。
为创建动态课程，学习系统620可基于来自于学习者的输入、从所识别的课程来确定结构元素或目标元素(例如，由内容管理系统625存储的)。例如，可以确定目标元素，作为学习者期望的技能、任务、题目、或信息的结果。在一个实现中，学习系统620可基于学习者输入来确定多个结构元素。可将这些多个结构元素中的每个呈现给学习者，并且，该学习者可选择其中一个结构元素，以用作目标元素。
已经确定了目标元素之后，便确定了涉及该目标元素的一组结构元素。可使用与结构元素相关的元数据，如结构关系(例如，前提、确定、属于等等)来确定相关的结构元素，其在课程图形中由边缘来表示。
使用确定的用户信息，学习系统620可移除学习者已接受的任何结构元素，或基于已经持有的技能、能力、资格、装置性能、访问权限、以及知识来确定涉及该目标元素的结构元素组。例如，如果学习者已经在课程中接受了结构元素，可从相关的组中移除该结构元素。另外，可将装置性能用于限定或移除学习接口不支持的结构元素(例如，在Palm VTM上呈现的课程排除了视频文件的使用)。还可将访问权限用于移除结构元素(例如，包含机密材料的结构元素，如仅能由指导员或辅导员察看的测试答案)。
学习系统620可使用目标元素和相关的组，以迭代地构建动态课程。将目标元素加到最终课程组。将预算减去与增加的目标元素相关的成本。学习系统620在相关组中确定与还未被加到最终课程组的目标元素最密切相关的下一个结构元素。为确定下一个最密切相关的元素，可确定每个元素和目标元素之间的接近性/距离。在一个实现中，该确定基于下面给出的课程图形以及关系或必须通过的“距离”的数目，以从相关组中给出的结构元素到达目标元素。
可根据关系的类型，将每个关系加权，来修改该距离(例如，“前提”关系可配有较低的加权，并且，由此，将它的相关元素视为比由“属于”关系连接的元素更近地连接到目标元素)。可将最密切相关的结构元素确定为带有与目标元素最小的距离的结构元素(例如，考虑任意加权而遍历的关系数目)。如果两个结构元素之间的距离相同(即使在应用了加权之后)，可随机或基于另一个因素(例如，另一个加权，如与该结构元素有关的结构元素的数目)选择最近的结构关系。
识别下一个最密切相关的元素之后，学习系统620确定是添加完整的结构元素还是结构元素的一部分(例如，限定到一些子部分)。可使用距离加权常数和/或其它因素，如结构元素(以及其子部分)的成本、剩余预算、以及结构元素与目标元素的距离，以确定是否添加完整/部分的元素。
例如，距离加权常数可用于限定结构元素的内容，使其不呈现给动态课程的学习者。距离加权常数可确定学习者在接受动态课程时，更愿意接受完整结构元素、不完整结构元素、或完整/不完整的结构元素的混合。如果偏好完整结构元素，那么，可将与目标元素的范围或距离设为小(并且，由此，将更少的结构元素添加到动态课程)。相同的，如果偏好不完整结构元素，可将与目标元素的范围或距离设为大(并且，由此，将更多的结构元素添加到动态课程)。
学习系统620可通过提供给学习者很多选择，如“偏好大背景”(用于大范围)以及“偏好细节”(用于小范围)，来确定距离加权常数。可将这些选择映射为在学习系统620内定义的距离加权参数。将在下面描述距离加权的应用。
例如，如图5所示的结构元素，如学习单元500，可包括很多知识项目(例如，510、520、525、526、以及527)。知识项目可与一个或更多知识类型相关联(例如，如图5所示，例子知识、定向知识、参考知识、以及行为知识)。学习单元500的每个知识项目还可具有相关的成本(例如，时间或资金)，该成本可消耗学习者的资源。例如。每个知识项目510、520、525、526、以及527可具有五分钟相关成本。因此，与整个学习单元500相关联的总成本(以分钟计)为三十分钟。如果学习者有三十分钟的预算，在接受学习单元500时便消耗了全部的预算。然而，可将距离加权常数应用于学习单元500，以限制知识项目的数目，并提供结构元素500的不完整的或限制的视图。由此，可增加在动态课程中提供的结构元素的范围。
如下，可实现距离加权常数的应用。可对每个知识类型分配“距离影响值”。例如，可对总览知识分配值0(其表示：无论距离加权是多少，都应当呈现此类知识)；可对“行为知识”分配值0.3；可对“说明知识”分配值0.6；可对“参考知识”分配值0.9；当确定是否添加结构元素(例如，学习单元)时，可将“反相关值”确定为“距离影响值”*“距离加权”*“距离”，用于学习单元的每个知识项目。如果“反相关值”低于给出的阈值，可将各自的知识项目添加到动态课程(如果也满足预算的约束)。确定动态课程的结构元素之后，如果有剩余预算，则可增加阈值，并且，可使用该增加的阈值来重新计算该动态课程元素(为了试图使用所有或尽可能多的预算)。
作为例子，可将距离加权常数应用于学习单元500，以便将说明和参考知识忽略。在此情况中，仅将知识类型总览以及行为的知识项目用于创建动态课程。将距离加权常数应用于学习单元500使得仅消费十分钟的预算(允许将该预算用于将额外的学习对象添加到该动态课程)。
只要有剩余预算以及在相关组中有结构元素，学习系统620可以上述方式，继续将结构元素添加到最终课程组。
一旦确定了最终课程组，学习系统620将由该最终课程组识别的结构元素组合为可呈现给学习者的动态课程。可将该课程临时地存储在内容仓库或其它存储区域(例如，存储器760)，并且，可由内容播放器访问该课程，以在学习站610呈现该课程(或作为离线课程下载)。
图8、9、10、以及11示出了创建动态课程的例子。例如，学习者可能想要学习如何在Java中运行http连接。使用学习者接口770的搜索特征，该学习者输入描述具体感兴趣的领域的信息(也就是说，如何在Java中运行http连接)。如图8所示，学习系统620确定有关通信协议的课程800，其包括结构元素801(Http in Java-Java中的Http)。课程800还包括有关http的子课程820、有关TCP/IP的子课程830、以及有关文件传输协议的子课程840。该学习者选择课程800并提供40分钟的预算(例如，在客户会见之前该学习者拥有的时间量，其中该学习者需要该信息以进行该客户会见)。
基于学习者输入，学习系统620将结构元素801确定为目标元素。学习系统620还确定距离加权常数(偏好大背景/范围)以及关于该学习者的信息。从操作管理系统627访问该学习者的账户，学习系统620确定该学习者具有在计算机网络中的一般能力。
如图9所示，学习系统620可从子课程820确定结构元素组900，其中，子课程820与目标元素801相关。该相关的组900包括：学习单元Java基础905(例如，具有20分钟的成本)、Java因特网基础910(例如，具有15分钟的成本)、Java I/O编程920(例如，具有20分钟的成本)、计算机网络930(例如，具有25分钟的成本)、因特网基础940(例如，具有25分钟的成本)、以及HTTP协议950(例如，具有15分钟的成本)。
学习单元可具有很多关系。例如，学习单元910和950为目标元素801的前提。学习单元905、920、以及940为学习单元910的前提。学习单元905为学习单元920的前提。学习单元930为学习单元940的前提。基于学习者先前的知识，学习系统620移除学习单元930计算机网络以及920。
图10示出了可创建的动态课程组1000。将目标元素801加到该课程组，并且，将预算减小五分钟(有35分钟剩余)。带着预算和结构元素剩余，将下一个最近的元素(具有距离1)确定为带有15分钟成本的Http协议950。应用距离加权常数(与总览和行为知识有关)，将成本减小到10分钟。添加部分结构元素(如由点状线所表示的)(仅有行为知识项目和总览知识项目)，并且将预算减小10分钟(有25分钟剩余)。
随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素(具有距离1)确定为Java因特网基础910(有15分钟成本)。应用距离加权常数，将成本减小到10分钟(仅有总览知识项目剩余)。添加部分结构元素(由点状线标示)，并且减小预算(有15分钟剩余)。
随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素(具有距离2)确定为带有25分钟成本的因特网基础940。应用距离加权常数，将成本减小到10分钟(移除带有总览知识的知识项目之外的所有知识项目)。将部分结构元素(如由短划线所示出的)添加到动态课程组1000，并且减小预算(有5分钟剩余)。
随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素(具有距离2)确定为带有20分钟成本的Java基础905。应用距离加权常数，以将成本减小到5分钟(由于距目标元素的距离的缘故，仅再次添加总览知识)，并且添加部分结构元素(有0分钟剩余)。预算被消耗，并且处理停止。随后，将动态课程组1000用于创建呈现给学习者的临时课程。
图11示出了不使用距离加权常数获得的动态课程组1100。将目标元素801添加到该课程组，并且，将预算减小五分钟(有35分钟剩余)。随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素确定为带有15分钟成本的Http协议950。添加整个结构元素，并且，将预算减小15分钟(有20分钟剩余)。
随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素确定为Java因特网基础910(有15分钟成本)。将整个结构元素添加到动态课程组1000，并且，减小预算(有5分钟剩余)。
随着预算和结构元素剩余，将下一个最近的结构元素确定为因特网基础940(带有20分钟成本)。可不添加整个结构元素940，于是确定总览知识项目，以将成本减小到5分钟，并添加部分结构元素(有0分钟剩余)。预算被消耗，并且处理停止。不像课程组1000，由于消耗了预算，所以不能将结构元素Java基础905(带有25分钟成本)添加到该动态课程组。随后，将动态课程组1100用于创建呈现给学习者的临时课程。
图12示出了用于呈现动态课程的处理1200。根据处理1200，学习者提供关于感兴趣的课程或题目的信息1201。学习者还提供预算1210。可确定距离加权常数(或基于学习者输入，由学习者提供)。可确定关于学习者的学习帐户信息1220。基于所提供的课程信息、预算、加权常数、以及学习者信息创建动态课程1230。组合该动态课程并呈现给学习者1240。
图13示出了用于构建动态课程的处理1300(例如，对应于图12中的块1230)。为学习者提供的课程或题目信息确定目标元素1301。为该目标元素确定相关的结构元素组(1310)。可从该相关组中移除学习者已知的、由于访问权限而拒绝的、或由于装置类型而不兼容的结构元素1315。
将目标元素加到动态课程组1320。将预算减小对应于与添加的结构元素(即，该目标元素)相关的成本的数量1321。确定是否有任何结构元素还留在相关组1325。
如果没有结构元素剩余，则在课程组中从结构元素构建该课程1370。如果还有剩余的结构元素，则确定是否还有任何剩余预算1330。如果没有剩余预算，则在课程组从结构元素构建该动态课程1370。如果还有剩余的预算，接下来，确定到目标元素最近的结构元素1340。随后，确定是否添加整个结构元素1350(例如，基于距离加权常数或其它因素，如成本和剩余预算)。如果是这样，将整个结构元素添加到该课程组1355。如果不是这样，则添加限定的结构元素1360。重复步骤1321、1325、1330、1340、1350、以及1360，直到没有预算或结构元素留在相关组中。
可由运行动态课程构建器应用程序的处理器来执行图12和13的处理。在一个实现中，可将该处理实现为学习管理系统625的分离的模块，或实现为内容播放器的一部分。然而，可将动态课程构建器连接到学习站610以及内容播放器(其通过学习站610为学习者呈现该动态课程)。还可将该动态课程作为离线课程下载到学习站(基于创建的动态课程)。
已经描述了很多实现。尽管如此，应当理解，可做出各种修改。例如，如果以不同的次序执行所披露的步骤，和/或如果以不同的方式组合披露的系统、体系、装置、或电路中的组件，和/或替换或由其它组件补充这些组件，则可实现有利的结果。因此，其它实现在所附的权利要求的范围内。

Claims (45)

1、一种用于创建动态课程的方法，该方法包括：
确定学习者的预算；
确定目标元素；
确定与该目标元素相关的一组元素；以及
将该目标元素和一个或更多的相关元素加在一起，以基于该预算来创建该动态课程。
2、如权利要求1的方法，其中确定目标元素包括：确定目标元素的成本，并且确定该组元素包括：确定相关元素组中的每个元素的成本。
3、如权利要求2的方法，其中，将该目标元素和一个或更多元素相加包括：将预算减去用于创建该动态课程的每个元素的成本。
4、如权利要求2的方法，其中，将该目标元素和一个或更多元素相加包括：创建课程组；将预算减去每个加到该课程组的元素的成本，并且，当该预算耗尽时，从该课程组创建该动态课程。
5、如权利要求1的方法，其中，添加一个或更多元素包括：确定一个或更多元素距该目标元素的距离。
6、如权利要求5的方法，还包括：确定距离加权常数，其中，添加一个或更多元素是基于该距离加权常数的。
7、如权利要求6的方法，其中，添加一个或更多元素包括：基于该距离加权常数添加一个或更多限制元素
8、如权利要求1的方法，其中，确定该组相关元素包括：基于一个或更多的限制因素移除元素。
9、如权利要求8的方法，其中，基于一个或更多的限制因素移除元素包括：基于该学习者的知识移除元素。
10、如权利要求8的方法，其中，基于一个或更多的限制因素移除元素包括：基于访问权限移除元素。
11、如权利要求8的方法，其中，基于一个或更多的限制因素移除元素包括：基于装置类型移除元素。
12、如权利要求8的方法，其中，基于一个或更多的限制因素移除元素包括：基于该学习者的能力移除元素。
13、如权利要求2的方法，其中，确定该目标元素的成本和确定该组相关元素包括：确定每个元素的时间成本。
14、如权利要求2的方法，其中，确定该目标元素的成本和确定该组相关元素包括：确定每个元素的资金单位的成本。
15、如权利要求1的方法，还包括：将所创建的动态课程呈现给学习者。
16、一种用于创建动态课程的系统，包括：
接口，用于访问课程和相关的课程元素；以及
处理器，用于确定学习者的预算，从课程元素确定该课程的目标元素，从课程元素确定与目标元素相关的一组元素，以及将该目标元素和一个或更多的相关元素加在一起，以基于该预算来创建该动态课程。
17、如权利要求16的系统，其中，配置该处理器以确定该目标元素的成本以及相关元素组中的每个元素的成本。
18、如权利要求17的系统，其中，配置该处理器以将预算减去用于创建该动态课程的每个元素的成本。
19、如权利要求17的系统，其中，配置该处理器以创建课程组，将预算减去每个加到该课程组的元素的成本，并且，当该预算耗尽时，从该课程组创建该动态课程。
20、如权利要求16的系统，其中，配置该处理器以确定一个或更多元素据该目标元素的距离。
21、如权利要求20的系统，其中，配置该处理器以确定距离加权常数，其中，添加一个或更多元素是基于该距离加权常数的。
22、如权利要求21的系统，其中，添加一个或更多元素包括：基于该距离加权常数添加一个或更多个限制元素
23、如权利要求16的系统，其中，确定该组相关元素包括：基于一个或更多的限制因素移除元素。
24、如权利要求23的系统，其中，基于一个或更多的限制因素移除元素包括：基于该学习者的知识移除元素。
25、如权利要求23的系统，其中，一个或更多的限制因素包括：访问权限。
26、如权利要求23的系统，其中，一个或更多的限制因素包括：装置类型。
27、如权利要求23的系统，其中，一个或更多的限制因素包括：该学习者的能力。
28、如权利要求17的系统，其中，该成本是与每个元素相关的时间。
29、如权利要求17的系统，其中，该成本是与每个元素相关的资金单位。
30、如权利要求16的系统，还包括用于将所创建的动态课程呈现给该学习者的接口。
31、一种包括指令的计算机可读介质，该指令用于使处理器：
确定学习者的预算；
确定目标元素；
确定与该目标元素相关的一组元素；以及
将该目标元素和一个或更多的相关元素加在一起，以基于该预算来创建该动态课程。
32、如权利要求31的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器确定目标元素的成本，并且，确定相关元素组中的每个元素的成本。
33、如权利要求32的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器将预算减去用于创建该动态课程的每个元素的成本。
34、如权利要求32的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器：创建课程组；将预算减去每个加到该课程组的元素的成本，并且，当该预算耗尽时，从该课程组创建该动态课程。
35、如权利要求31的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器确定一个或更多的元素距该目标元素的距离。
36、如权利要求35的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器确定距离加权常数，并且，添加一个或多个元素是基于该距离加权常数的。
37、如权利要求36的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于该距离加权常数添加一个或更多的限制元素
38、如权利要求31的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于一个或更多的限制因素移除元素。
39、如权利要求38的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于该学习者的知识移除元素。
40、如权利要求38的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于访问权限移除元素。
41、如权利要求38的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于装置类型移除元素。
42、如权利要求38的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器基于该学习者的能力移除元素。
43、如权利要求32的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器确定每个元素的时间成本。
44、如权利要求32的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器确定每个元素的资金单位的成本。
45、如权利要求31的计算机可读介质，还包括指令，该指令用于使处理器将所创建的动态课程呈现给该学习者。
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