CN105279255A - 一种知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于教学资源利用技术领域，涉及一种对教学资源进行收集并根据其知识技能依赖关系构建结构图进行管理与利用的方法，主体工艺流程包括教学资源获取、教学资源学科归类、教学资源应用归类、教学资源技能归类和知识技能关系构建五个步骤，通过常规途径收集获取用于教学的视频和文字的教学资源信息，按照设定学科归类标准对教学资源进行分析，将其归入具体学科分类，再按照教学资源具体解决的问题，将其归入所属的应用分类，然后对教学资源按照技能类别归类，最后将应用技能类别按照知识与技能的依赖关系构建依赖关系图；其设计原理科学可靠，工艺步骤简单，使用操作简便，管理功能性强，利用效率高，学习环境友好。

Description

一种知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法

技术领域：

本发明属于教学资源利用技术领域，涉及一种对教学资源进行收集并根据其知识技能依赖关系构建结构图进行管理与利用的方法，特别是一种知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，供学习者利用教学资源完成有效的学习任务。

背景技术：

目前，很多应届毕业生或者刚毕业没多久的公司职员，面对一系列职业所需技能，无从着手，不知道应该从哪个知识开始学习，甚至不知道都需要学习哪些知识。他们不断被工作需要推动自己去被动学习杂乱无序的知识，最终形成碎片化的知识体系，无法形成整体、深刻的知识体系，无法有效的提高个人能力和职业竞争力。在现有解决方法中，仅仅提供大量学习资源，资源至今没有明晰的关联性，只能由用户凭自己的认知去安排学习计划；对用户造成额外负担的情况下，也无法保证学习计划的合理性；采用按照知识依赖关系结构化管理教学资源的方法，可以减轻用户自主学习的负担，提高用户建立学习计划的合理性，进而提高其学习效果。因此，这类人群需要一种职业学习方面的教学资源，通过一种教学资源结构和管理方法，借助于计算机网络，供学习者达到某种目标需要学习什么知识，实现循序渐进的利用教学状况。在现有技术中，尚未见有按照知识依赖关系结构化教学资源管理的方法，也未见有将结构化知识体系简称为职业技能树，通过搭建教学资源依赖关系体系，供学习者从依赖关系中了解需要学习的知识之间的关联，有效计划学习顺序，合理安排时间，形成清晰完整的学习思路；类似的技术方案属于空白。

发明内容：

本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种基于知识技能依赖关系结构化教学资源的管理利用工艺，将需要解决某个学习或管理的具体问题所涉及的教学资源拆分为多个技能单元，再按照技能单元之间的依赖关系将其进行关联形成多层次的树状结构；利用者从树根部出发，向上每一条关联的树干串联一个需要学习的技能列表，直观的展现每个学习方案的学习线路；多条树干和多个学习方案构成一套完整技能体系结构的职业技能树；利用者沿着职业技能树的底部向上逐一学习利用需要的技能知识，实现教学资源的有效利用。

为了实现上述发明目的，本发明的主体工艺流程包括教学资源获取、教学资源学科归类、教学资源应用归类、教学资源技能归类和知识技能关系构建五个步骤；通过常规途径收集获取用于教学的视频和文字的教学资源信息，按照设定学科归类标准对教学资源进行分析，将其归入具体学科分类，再按照教学资源具体解决的问题，将其归入所属的应用分类，然后对教学资源按照技能类别归类，最后将应用技能类别按照知识与技能的依赖关系构建依赖关系图，其具体步骤在置于常规软件系统的计算机硬件系统中完成，包括：

(1)教学资源获取：先通过各种信息来源收集相关的教学资源并录入计算机，教学资源形式包括视频、音频、文字、图片和课件，其内容属于知识教学和技能教学；

(2)教学资源学科归类：再对收集并录入的教学资源进行分析，依据中华人民共和国学科分类与代码国家标准(GB/T13745-2009)并结合新兴学科需求，将收集的教学资源划分为适合共用性的学科类别，并使每个学科类别具有唯一编号；

(3)教学资源应用归类：然后再对步骤(1)的教学资源的内容进行分析，依据教学资源所能解决的具体问题，按照常规的应用分类标准，将教学资源划分为具体应用知识体系中的不同技能点的应用类别；如教学资源内容属于基础知识，无法解决某具体问题的则归为基础知识体系类别；再使每个应用知识体系类别具有唯一编号；

(4)教学资源技能归类：将步骤(1)中的教学资源所包含的技能点进行拆分，按照常规的技能分类标准将每个教学资源按技能点归入相应的技能类别，每个技能点属于一个具体的技能类别之下，如无法指定具体的技能类别的则划分至基础类别之下；使每个技能类别的教学资源均具有唯一编号；

(5)知识技能关系构建：将步骤(3)中已编号的每个独立的应用知识体系中的技能应用类教学资源按照其学习利用的先后顺序，建立知识技能依赖关系对应结构，并将该结构绘制成知识技能依赖关系结构图；每个技能点与多个相关教学资源通过编号进行关联，形成教学资源结构化利用体系，实现知识技能依赖关系结构化教学资源的管理与利用。

本发明涉及的学科归类是对具有一定关联学科的归类，包含国家标准的学科分类和随着社会发展新兴的被普遍接受的学科分类，如数学、计算机、服务学和活动策划；应用归类指学科内按照具体用途对教学资源的知识点进行归类，每个具体用途由本学科内一个或多个知识点构成，形成用于解决具体问题的应用类知识体系，如计算机应用技术学科之下的网站开发技术，用于对教学资源的应用级别进一步细分；技能归类指对学科中构成应用类知识体系的教学资源知识点按技能进行归类，形成相对独立的知识技能教学资源，如数学中的运筹学和网站开发技术中的某种编程语言；知识技能关系指构成应用类的技能与知识点之间的依赖关系，体现为各个技能学习过程中的前后顺序，用于构建技能学习的前后依赖关系图。

本发明涉及的知识技能依赖关系结构图是通过标注技能名称文字的方框和表示依赖关系的箭头构建的知识结构示意图，知识技能依赖关系结构图采用上下多层结构，下层是被依赖的基础知识，上层是以下层知识为基础的延展知识，箭头方向由上层指向下层，表示依赖关系；知识技能依赖关系结构图是自下而上逐渐展开的结构，表示知识点由下层的基础知识点逐渐向上产生多种分支知识；是自下而上逐渐收缩的结构，表示某个上层的应用方案利用了多种下层知识点而形成；知识技能依赖关系结构图的底层是基础学科的技能点。

本发明涉及的知识技能依赖关系结构图中关联的教学资源存储在计算机专用的数据库中，每个教学资源在数据库中都分别具有唯一的标识性编号。

本发明涉及的学科分类标准、应用分类标准和技能分类标准在数据库中以数据表的形式记录，分别为学科分类表、应用分类表和技能分类表。

本发明涉及的教学资源通过数据表的形式在数据库中统一管理，形成教学资源表。

本发明涉及的编号均采用十进制阿拉伯数字编码方式，多个编号之间使用英文字符“.”进行拼接。

本发明与现有技术相比，通过视图化方式将教学体系更加直观的进行展示，更有利于学习者了解知识体系结构，有助于学习者把握具体技能的学习路线，使整个学习过程更加清晰有序，利于教学质量的提高；其设计原理科学可靠，工艺步骤简单，使用操作简便，管理功能性强，利用效率高，学习环境友好。

附图说明：

图1为本发明涉及的教学资源利用工艺流程原理示意框图。

图2为本发明涉及的硬件系统结构原理示意框图。

图3为本发明涉及的职业技能树概念原理示意框图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

本实施例模拟教学资源的知识技能依赖关系结构化利用的分类处理流程为：

(1)教学资源获取：通过市场流通的信息采集途径，从教学资源提供者处收集获取教学资源并录入计算机，以计算机编程语言之一的HTML语言的视频资源作为示例进行分析，取名为“HTML语言基础”，获取教学资源后，通过人工方式将其存储至计算机硬件系统数据库中；

(2)教学资源学科归类：对步骤(1)获取的“HTML语言基础”进行学科类别分析，对照国家公布的学科分类表，通过人工方式，借助于计算机硬件系统将其依次划分至“计算机科学技术”、“计算机软件”和“程序设计及其语言”的细分学科之下，经查国家公布的数据表得知该学科编码为“520.4030”，将该编码作为“HTML语言基础”教学资源的一个属性编号，完成学科归类；

(3)教学资源应用归类：通过人机对话方式进一步分析得出“HTML语言基础”应用于网页前端开发，将其归入“网页前端开发类”，经查国家公布数据表得知该应用类别编号为“0010”，将该编码作为“HTML语言基础”这一教学资源的一个属性编号，完成应用归类；

(4)教学资源技能归类：进一步通过人机结合方式分析“HTML语言基础”教学资源，将其归类于“HTML”这一技能类别中，由国家公布的数据表得出“HTML”这一技能类别编号为“00005”，再为该教学资源分配在该技能类别之下所有相关教学资源的唯一编号，为“0002”；将步骤(2)(3)(4)的各编号进行拼接即得出该教学资源在本知识体系中的完整编号为“520.4030.0010.00005.0002”，通过此编号在数据库中能够唯一确定该教学资源，完成技能归类；

(5)知识技能关系构建：通过对教学资源分析后，“HTML”技能类别未加入技能依赖关系图中，先将其放置在已有的“网页前端开发类”这一应用类别的底层，如图3所示，上层的“DOM编程”技能需要依赖“HTML”技能，通过自上而下的箭头指向“HTML”技能，建立知识技能依赖关系，用户通过在依赖关系图中，点击处于底层的“HTML”这一技能类别，查看到该类别之下包含的“HTML语言基础”这一教学资源，借助于计算机硬件系统能够有效利用教学资源，实现对知识技能依赖关系结构化教学资源的管理与利用。

本实施例涉及的计算机硬件系统的结构原理示意框图见图2，主体结构由用户设备8、计算机终端1、应用管理服务器2、专用服务器数据库3、学科分类表4、应用分类表5、技能分类表6和教学资源7电信息联通组合构成，分为教学资源管理和利用二个功能；计算机终端1作为管理接口，通过网络与应用管理服务器2进行通信式连通，本实施例各步骤中涉及的人机对话方式操作均通过计算机终端1完成；计算机终端1是普通计算机设备，通过网站方式访问应用管理服务器2，应用管理服务器2提供网站服务器功能，供计算机终端1和用户设备8访问；专用服务器数据库3存储全部数据表和教学资源文件，专用服务器数据库3通过专用协议格式进行访问；专用服务器数据库3中存储有科学分类表4、应用分类表5、技能分类表6和数据表格式的教学资源7；普通用户访问应用管理服务器3的用户设备8为计算机终端设备，其功能作用与计算机终端1相同，两者具有不同的权限，用户设备8只按照既定方式通过应用管理服务器2提供的界面访问教学资源，不能访问其他数据表，不能对数据库中的教学资源进行任何修改。

本实施例涉及的职业技能树概念原理示意框图3左下角的“HTML”技能即本实施例涉及的技能，获取到其他新的属于“网页前端开发类”技能，继续向该职业技能树中添加，不断完善。

Claims (7)

1.一种知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于具体步骤在置于常规软件系统的计算机硬件系统中完成：

(1)教学资源获取：先通过各种信息来源收集相关的教学资源并录入计算机，教学资源形式包括视频、音频、文字、图片和课件，其内容属于知识教学和技能教学；

(2)教学资源学科归类：再对收集并录入的教学资源进行分析，依据中华人民共和国学科分类与代码国家标准GB/T13745-2009并结合新兴学科需求，将收集的教学资源划分为适合共用性的学科类别，并使每个学科类别具有唯一编号；

(3)教学资源应用归类：然后再对步骤(1)的教学资源的内容进行分析，依据教学资源所能解决的具体问题，按照常规的应用分类标准，将教学资源划分为具体应用知识体系中的不同技能点的应用类别；如教学资源内容属于基础知识，无法解决某具体问题的则归为基础知识体系类别；再使每个应用知识体系类别具有唯一编号；

(4)教学资源技能归类：将步骤(1)中的教学资源所包含的技能点进行拆分，按照常规的技能分类标准将每个教学资源按技能点归入相应的技能类别，每个技能点属于一个具体的技能类别之下，如无法指定具体的技能类别的则划分至基础类别之下；使每个技能类别的教学资源均具有唯一编号；

(5)知识技能关系构建：将步骤(3)中已编号的每个独立的应用知识体系中的技能应用类教学资源按照其学习利用的先后顺序，建立知识技能依赖关系对应结构，并将该结构绘制成知识技能依赖关系结构图；每个技能点与多个相关教学资源通过编号进行关联，形成教学资源结构化利用体系，实现知识技能依赖关系结构化教学资源的管理与利用。

2.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述的教学资源学科归类是对具有一定关联学科的归类，包含国家标准的学科分类和随着社会发展新兴的被普遍接受的学科分类，如数学、计算机、服务学和活动策划；教学资源应用归类指学科内按照具体用途对教学资源的知识点进行归类，每个具体用途由本学科内一个或多个知识点构成，形成用于解决具体问题的应用类知识体系，如计算机应用技术学科之下的网站开发技术，用于对教学资源的应用级别进一步细分；教学资源技能归类指对学科中构成应用类知识体系的教学资源知识点按技能进行归类，形成相对独立的知识技能教学资源，如数学中的运筹学和网站开发技术中的某种编程语言；知识技能关系指构成应用类的技能与知识点之间的依赖关系，体现为各个技能学习过程中的前后顺序，用于构建技能学习的前后依赖关系图。

3.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述知识技能依赖关系结构图是通过标注技能名称文字的方框和表示依赖关系的箭头构建的知识结构示意图，知识技能依赖关系结构图采用上下多层结构，下层是被依赖的基础知识，上层是以下层知识为基础的延展知识，箭头方向由上层指向下层，表示依赖关系；知识技能依赖关系结构图是自下而上逐渐展开的结构，表示知识点由下层的基础知识点逐渐向上产生多种分支知识；是自下而上逐渐收缩的结构，表示某个上层的应用方案利用了多种下层知识点而形成；知识技能依赖关系结构图的底层是基础学科的技能点。

4.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述知识技能依赖关系结构图中关联的教学资源存储在计算机专用的数据库中，每个教学资源在数据库中都分别具有唯一的标识性编号。

5.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述学科分类标准、应用分类标准和技能分类标准在数据库中以数据表的形式记录，分别为学科分类表、应用分类表和技能分类表。

6.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述教学资源通过数据表的形式在数据库中统一管理，形成教学资源表。

7.根据权利要求1所述的知识技能依赖关系结构化教学资源的利用方法，其特征在于所述编号均采用十进制阿拉伯数字编码方式，多个编号之间使用英文字符.进行拼接。