CN107301187A - 基于网络终端的个性化学习方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于网络终端的个性化学习方法和装置，能根据每一个学习者自身现有的知识点结构，为其提供有针对性的、个性化的学习方案和学习路径。其技术方案为：通过在目标知识结构的基础上，裁剪掉学习者自身已有的知识结构，剩余的知识点结构即为学习者需要学习和掌握的知识点结构，再基于一定的学习顺序，最终为学习者提供有针对性的、个性化的学习路径。

Description

基于网络终端的个性化学习方法和装置

技术领域

本发明涉及一种知识点学习技术，尤其涉及为学习者自动创建适合其学习路径的方法和装置。

背景技术

网络学习中往往会对知识进行分类，整个知识系统的最基本的单元称为知识点，例如在百度百科中知识点也被称为词条。多个知识点之间可能存在逻辑关系，例如是并列关系、包含关系、因果关系等。

传统的网络学习也是基于知识点的学习，然而知识点的展现基本上是文字列表形式。例如在百度百科中，用户通过输入搜索词获得相关的词条，百度百科会在页面上显示词条的内容、编辑者的信息等，除此之外，还会显示该词条相关联的词条，这种相关联的词条通常是出现在该词条的内容中，并以网络链接的方式提供。用户通过点击这一链接而进入该链接对应的词条中。

但是，这种词条之间的联系是一种非常弱的连接，基本上不存在很强的逻辑关系，因为这仅仅是在当前词条的解释中遇到了另一个词条而建立链接。如果用户需要专门学习某一类知识，不可能通过像百度百科这样的方式进行学习，因为需要学习的词条之间没有逻辑关系，不可能帮助用户构建一个知识体系。

此外，学习者对于用文字列表方式罗列的知识点，对于知识点之间的相互关系很难在视觉上获得直观感受，而且，这种文字列表的方式适合在大屏幕的比如计算机显示屏幕上进行显示，现在是移动互联的时代，如果学习者使用智能手机来学习，则这种文字列表显示知识点的方式很难被学习者所接受。

另一种学习方式是将需要学习的知识点制作成课件传到互联网上。用户下载课件或者在线学习课件。这种课件学习方式只是将传统的课堂学习复制到了网络上，并不是互联网思维的学习方式，学习者只是被动的接收课件上提供的知识点，而非主动的学习知识点并构建基于这些知识点的知识体系。这种学习系统一方面会对学习者的主动学习的兴趣予以打击，另一方面这种不具全局性的学习方式也很难帮助学习者构建出一个系统化的、完整的知识结构。

基于此，申请人提出了一种基于网络终端的学习显示装置的专利申请，申请号为201510377628.8，在这一申请的技术方案中，是用多种显示模式在网络终端(尤其是移动终端)的显示屏上显示知识点结构，可以是星状图显示模式、树形图显示模式、或者蕴含图显示模式。对于智能手机上的触摸屏，可以检测用户在显示界面上的手势操作，并基于识别出的手势操作来更新显示界面上显示的知识点结构。对于当前知识点在整个知识点结构上所处的位置，适合通过树形图显示，也被称为整体显示。对于当前知识点与其在整个知识点结构上的相邻知识点的关系，适合通过星状图或者蕴含图来显示，也被称为局部显示。这三种显示模式都可以根据用户的输入进行切换。在局部显示的模式下，在显示屏的一部分区块中显示当前知识点与其在整个知识点结构上的相邻知识点的关系，同时在显示屏的另一部分区块中显示当前知识点的内容。

进一步的，申请人还提出了基于这一学习显示装置的学习指导装置的专利申请，申请号为201510378395.3，在这一申请的技术方案中，在服务器上存储了整个知识体系结构中的各个知识点的预设学习顺序，在网络终端显示知识结构的同时，将这种预设的学习顺序体现在网络终端的显示界面上，以让学习者能够基于预设的学习途径进行系统性的学习。

在通常的学习过程中，首先是由系统提供最齐全的目标知识结构，学习者在这一目标知识结构中去学习所需的知识点。然而，每一学习者在系统学习之前对目标知识结构的知识储备不尽相同，对已经掌握的知识点，学习者并不希望再次重复学习，对新的知识点，学习者希望能强化学习。总而言之，学习者希望系统能提供最适合自己的学习路径，从而以最高效的方式获得所需要的知识。现存的学习系统并不能为学习者提供这一功能。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种基于网络终端的个性化学习方法和装置，能根据每一个学习者自身现有的知识点结构，为其提供有针对性的、个性化的学习方案和学习路径。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种基于网络终端的个性化学习方法，在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径，该方法包括：

在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历；

在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点；

当遍历完该目标知识结构中的所有的知识点后，该目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构；

基于该学习路径知识结构创建适合该学习者的学习路径。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习方法的一实施例，目标知识结构为树状结构，其中每一知识点均包括索引ID、学习者ID、知识点ID、以及父节点ID。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习方法的一实施例，在遍历过程中，首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习方法的一实施例，在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。

本发明还揭示了一种基于网络终端的个性化学习装置，包括：

存储模块，存储知识点结构，包括目标知识结构和学习者自身的知识结构；

显示模块，显示知识结构中的知识点的内容；

学习路径创建模块，在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径，其中学习路径创建模块进一步包括：

遍历单元，在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历，在遍历单元中进一步包括知识点删除单元，其中知识点删除单元是在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点；

裁剪单元，当遍历完该目标知识结构中的所有的知识点后，该目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构；

个性化学习路径获取单元，基于该学习路径知识结构创建适合该学习者的学习路径。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习装置的一实施例，目标知识结构为树状结构，其中每一知识点均包括索引ID、学习者ID、知识点ID、以及父节点ID。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习装置的一实施例，在遍历单元中，首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。

根据本发明的基于网络终端的个性化学习装置的一实施例，在知识点删除单元中，在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明通过在目标知识结构的基础上，裁剪掉学习者自身已有的知识结构，剩余的知识点结构即为学习者需要学习和掌握的知识点结构，再基于一定的学习顺序，最终为学习者提供有针对性的、个性化的学习路径。相较于现有技术，本发明能够提高学习者的学习效率，使其学习知识结构的目的更为明确。

附图说明

图1示出了本发明所涉及的知识结构的示例的示意图。

图2示出了本发明的基于网络终端的个性化学习方法的较佳实施例的流程图。

图3示出了本发明的基于网络终端的个性化学习装置的较佳实施例的原理图。

具体实施方式

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了本发明中提到的知识结构的示例。在本发明中，目标知识结构通常是一种树状结构，树状结构中的每一个节点即为知识点。每一个知识点至少包括四种属性：索引ID、学习者ID、知识点ID、以及父节点ID。其中索引ID标示学习者与知识点的唯一关系，学习者ID标示知识点所属的用户，知识点ID标示知识点本身，父节点ID标示知识点之间的从属关系。

目标知识结构涵盖了学习该知识体系所需的所有知识点，其提供者需要在系统内建立目标知识结构的整个树状结构体系，如图1中所示的整个整体就是目标知识结构。还可以针对不同的学习者的学习目的对知识点进行分类，比如：了解、运用和精通。其中“了解”体现在树状结构的上层，“运用”体现在树状结构的中层，而“精通”体现在树状结构的下层。提供者可以在树状图的层级上表明上述的分类。

每一个学习者均具有属于自身的知识结构，且每个学习者的知识结构都各不相同。这个知识结构可以是学习者在平台上自建的知识体系，也可以是自己对目标知识结构进行裁剪而获得的知识体系。这其中可以是根据自己学习目的的类型(比如了解、运用还是精通)进行裁剪，或者是根据自己的理解裁剪掉已经掌握的知识，或者通过平台提供的客观题测试，快速排查出自己需要学习的知识点。正如图1中所示，图中黑色知识点连接而成的知识点结构为学习者自身的知识点结构。

从这一结构中可知，每个学习者的知识结构属于其自身，而且对于同一个知识点而言，每一个学习者对其的存储位置各不相同。

基于网络终端的个性化学习方法的较佳实施的具体实现如图2所示。请参见图2，本实施例的方法本质上可概括为在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径，在实现上具体包括如下的步骤。

步骤S1：在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历。

遍历过程中的遍历顺序为：首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。

步骤S2：在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点。

在删除知识点时需考虑数据的完整性，具体而言，在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。

步骤S3：当遍历完该目标知识结构中的所有的知识点后，该目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构。

步骤S4：基于该学习路径知识结构创建适合该学习者的学习路径。

学习顺序可以是系统默认的学习顺序，也可以按照树状结构中从上到下、从左到右的顺序进行。

基于网络终端的个性化学习装置的较佳实施的具体实现如图3所示。请参见图3，本实施例的装置包括存储模块1、显示模块2和学习路径创建模块3。存储模块1存储知识结构，包括目标知识结构和学习者自身的知识结构。而显示模块可以显示知识结构及其中的知识点的内容。

学习路径创建模块3在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径。具体可分为遍历单元31、裁剪单元32以及个性化学习路径获取单元33。

在遍历单元31中，是在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历。首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。遍历单元31内部设有知识点删除单元311，知识点删除单元311是在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点。在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。

裁剪单元32是当遍历完目标知识结构中的所有的知识点后，目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构。

个性化学习路径获取单元33基于这一学习路径知识结构，创建适合该学习者的学习路径。学习顺序可以是系统默认的学习顺序，也可以按照树状结构中从上到下、从左到右的顺序进行。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (8)

1.一种基于网络终端的个性化学习方法，其特征在于，在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径，该方法包括：

在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历；

在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点；

当遍历完该目标知识结构中的所有的知识点后，该目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构；

基于该学习路径知识结构创建适合该学习者的学习路径。

2.根据权利要求1所述的基于网络终端的个性化学习方法，其特征在于，目标知识结构为树状结构，其中每一知识点均包括索引ID、学习者ID、知识点ID、以及父节点ID。

3.根据权利要求2所述的基于网络终端的个性化学习方法，其特征在于，在遍历过程中，首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。

4.根据权利要求3所述的基于网络终端的个性化学习方法，其特征在于，在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。

5.一种基于网络终端的个性化学习装置，其特征在于，包括：

存储模块，存储知识点结构，包括目标知识结构和学习者自身的知识结构；

显示模块，显示知识结构中的知识点的内容；

学习路径创建模块，在目标知识结构的基础上，根据学习者自身已有的知识结构，创建适合该学习者的学习路径，其中学习路径创建模块进一步包括：

遍历单元，在目标知识结构中，对结构中的每一知识点进行遍历，在遍历单元中进一步包括知识点删除单元，其中知识点删除单元是在遍历过程中，对每一当前知识点，检查其是否存在于学习者自身已有的知识结构中，若不存在则检查遍历中的下一个知识点，若存在则删除该当前知识点；

裁剪单元，当遍历完该目标知识结构中的所有的知识点后，该目标知识结构经部分删除后的剩余部分为适合该学习者的学习路径知识结构；

个性化学习路径获取单元，基于该学习路径知识结构创建适合该学习者的学习路径。

6.根据权利要求5所述的基于网络终端的个性化学习装置，其特征在于，目标知识结构为树状结构，其中每一知识点均包括索引ID、学习者ID、知识点ID、以及父节点ID。

7.根据权利要求6所述的基于网络终端的个性化学习装置，其特征在于，在遍历单元中，首先遍历父节点ID为空的最顶层的知识点，然后再逐一遍历父节点ID等于当前知识点ID的知识点。

8.根据权利要求7所述的基于网络终端的个性化学习装置，其特征在于，在知识点删除单元中，在删除知识点时，将所有知识点中的父节点ID等于待删除的知识点ID的数据更新为待删除的知识点的父节点ID，其中若待删除的知识点的父节点ID为空则将数据更新为空。