CN108090680A - 一种泛在学习环境评估系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种泛在学习环境评估系统，包括基础数据库、评估标准模块、数据采集模块、评估测算模块、评估排名模块和评估结果可视化模块，其中：基础数据库用于存储系统基础数据，包含评估指标数据库、学校数据库、评估数据库、结果数据库；评估标准模块用于读取评估指标呈现给评估者；数据采集模块用于为评估者提供评估量表；评估测算模块用于采用预定评估算法对泛在学习环境进行测算。本发明对泛在学习环境形成指标体系评价结构，使得学习环境评价标准化、通用化，可扩展性好。基于该指标体系开发了评估系统，实现对泛在学习环境的量化评估，通过手机能终端便可随时随地进行线上评价，操作方便，相比传统评估方式，更高效更快捷更客观。
Description
技术领域
本发明属于泛在学习领域，具体地说，一种泛在学习环境评估系统。
背景技术
泛在学习是在普适计算技术、移动互联网技术、移动终端等技术快速发展下产生并发展的一种新型学习方式，是未来学习发展的重要趋势之一。它是一种无处不在的学习，即任何人在任何时间任何地点使用任何设备均可获得所需要的任何资源，它具有泛在性、情境性、易获取性、即时性、适应性等特征。泛在学习环境是开展泛在学习的重要基础。泛在学习环境是一种新兴的学习环境，在将这种学习环境应用于教学之前，应该检验其是否能够促进有效学习的发生。建设有效的泛在学习环境对推动学习型社会和终身教育的建立有积极作用。因此，对泛在学习环境开展科学评估是保障有效泛在学习环境建设的重要手段。
目前大部分的研究主要聚焦在泛在学习内涵与特征、资源设计、环境或系统研发等方面，在泛在学习环境评价方面则研究极少。国外研究者们在泛在学习环境方面的研究主要侧重于研究泛在学习环境中的教学、学习效果。或通过对比泛在学习环境和非泛在学习环境的学习效果，或研究新技术、新教学模式等在泛在学习环境中的运用效果，最后通常以学习者的学习成绩、态度作为评价依据。这些研究大部门仅针对泛在学习环境的某个或若干个要素，而没有对泛在学习环境中对有效学习有关键作用的关键要素进行系统挖掘与分析。个别中国研究者尝试从有意义学习的视角提出的泛在学习环境评价模型，从主动性、真实性、建构性、合作性、个性化几方面对泛在学习环境开展评价，但该评价模型主要用于检验泛在学习环境是否具有有意义学习的特征，对泛在学习环境本身特征的评价不够突出。
一方面，区别与其他学习环境，泛在学习环境有其自身特征，符合特征的环境才能称之为泛在学习环境。另一方面，有效支持学习的开展则是任何学习环境存在的根本原因。从有效学习的视角看，丰富多样的满足需求的高质量的学习资源、良好的学习支持服务体系以及及时有效的反馈评价依然是促进学习有效发生的三大主要外部因素。因此，本发明针对泛在学习内涵特征，结合有效学习的要求，研发了一种泛在学习环境评价系统。
发明内容
目前的泛在学习环境评估方法，难以检验泛在学习环境是否能够促进有效学习的发生。针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种泛在学习环境评估系统，其目的在于，形成统一的指标体系，实现对泛在学习环境的量化评估，能够真实有效地泛评估泛在学习环境。
一种泛在学习环境评估系统，所述系统包括基础数据库、评估标准模块、数据采集模块、评估测算模块、评估排名模块和评估结果可视化模块，其中：
基础数据库用于存储系统基础数据，包含评估指标数据库、学校数据库、评估数据库、结果数据库；评估指标数据库用于存储评估指标的相关数据，学校数据库用于存储学校的基本数据，评估数据库用于存储评估者对学校泛在学习环境的评价数据，结果数据库用于存储评估结果数据；
评估标准模块用于从基础数据的评估指标数据库中读取评估指标呈现给评估者；
数据采集模块用于根据评估标准模块中的评估标准为评估者提供评估量表，评估者根据所观察到的泛在学习环境情况填写该评估量表；
评估测算模块用于根据数据采集模块中采集到的评估数据，采用预定评估算法对泛在学习环境的有效性进行测算。
进一步地，所述评估指标数据库存储的指标如下表所示：
进一步地，所述评估测算模块按照如下方式进行对泛在学习环境的有效性进行测算：
依据各评估指标的打分构建评分矩阵其中，lsj为第s位评估者对第j个指标的评分,s＝1,…,n,j＝1,…,m,m为指标数量，n为评估者数量；
计算泛在学习环境评估指数Z＝lijwj，其中，lij为评分矩阵E中的元素， i＝1,…,n,j＝1,…,m，wj为权重向量W的元素。
进一步地，还包括评估结果可视化模块，用于向评估者可视化呈现学校泛在学习环境的评价结果。该模块不仅可以反映具体学校泛在学习环境建设的综合水平，还以雷达图的形式呈现出该校泛在学习环境在不同维度的建设情况，以及在具体三级指标的建设情况。
进一步地，还包括评估排名模块，用于依据各学校泛在学习环境的综合评价结果对其进行排名，展示出各个学校的泛在学习环境建设水平的整体情况与所处的位置。
本发明对泛在学习环境要素进行分析，形成指标体系基本结构，使得学习环境评价标准化、通用化，可扩展性好。基于该指标体系开发了评估系统，实现对泛在学习环境的量化评估，通过手机能终端便可随时随地进行线上评价，操作方便，相比传统评估方式，更高效更快捷更客观。
对于评估者，本系统提供在线测评，评测结果呈现等功能；对于教育管理部门，本系统提供评测结果排名，查看评测结果等功能，能实现泛在学习环境在线测评结果的实时、可视化展示，从而为教育管理者开展相关工作提供数据支撑和参考依据。
附图说明
图1为本发明系统的组成框图；
图2为本发明系统的业务逻辑设计图；
图3为本发明系统的系统简介页面；
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式详细介绍本发明。
如图1所示，本发明所述系统较佳实施例包括包括基础数据库、评估标准模块、数据采集模块、评估测算模块、评估排名模块、评估结果可视化模块。其中各个模块间业务逻辑关系如图2所示。
如图3所示，泛在学习环境有效性关键要素解释结构模型如下：
泛在学习环境有效性的解释结构模型是一个四级的结构。一级因素为泛在学习环境有效性本身。
从二级因素来看，直接影响泛在学习环境有效性的是泛在学习的六大特征，即泛在性、情境适应性、即时性、社会性、交互性和无缝性。因此，学校在建设泛在学习环境时，不仅仅是在硬件设施方面搭建一个泛在学习环境，还应该注重泛在学习环境要满足泛在学习的六大特征。
从三级因素可以来看，影响泛在性、情境适应性、即时性、社会性、交互性和无缝性具体包括资源泛在、服务泛在、评价泛在、服务情境适应、资源情境适应、评价情境适应、即时资源、即时服务、即时评价、社会性资源、社会性服务、社会性评价、交互性资源、交互式服务、交互式评价、无缝性资源、无缝对接服务和全数据评价。资源泛在、服务泛在、评价泛对泛在性有直接影响，服务情境适应、资源情境适应、评价情境适应对情境适应性有直接影响，即时资源、即时服务、即时评价对即时性有直接影响，社会性资源、社会性服务、社会性评价对社会性有直接影响，交互性资源、交互式服务、交互式评价对交互性有直接影响，无缝性资源、无缝对接服务和全数据评价对无缝性有直接影响。
从四级因素来看，对三级因素有直接影响的是学习资源、学习支持服务和学习反馈评价。因此，要构建一个有效的泛在学习环境需要从学习资源、学习支持服务和学习反馈评价出发，着重从泛在性、情境适应性、即时性、社会性、交互性和无缝性六个方面设计开发学习资源、学习支持服务和学习反馈评价。
评估指标具体如表1所示。
表1泛在学习环境评价指标体系
评估测算模块根据数据采集模块中采集到的评估数据，采用一定的评估算法对泛在学习环境的有效性进行测算。一方面，该模块将从评估指标中的不同维度对泛在学习环境进行测算，另一方面，该模块也将根据采集到的数据对泛在学习环境的有效性进行综合测算。在线评估相较于传统的纸笔评估，可以实现随时随地的实时测算与评估，有效地帮助评估者和教育管理部门减轻工作量、提高效率。该页面是评估者对具体某个泛在学习环境进行在线评估的页面。该页面从资源、服务、评价三个角度，以五点量表形式为评估者提供评估工具，支持评估者开展评估。
作为示例，本发明给出了一种较佳测算方法：
依据各评估指标的打分构建评分矩阵其中，lsj为第s位评估者对第j个指标的评分,s＝1,…,n,j＝1,…,m,m为指标数量，n为评估者数量；
计算泛在学习环境评估指数Z＝lijwj，其中，lij为评分矩阵E中的元素， i＝1,…,n,j＝1,…,m，wj为权重向量W的元素。
本系统的评估排名模块，主要显示各个被评估的泛在学习环境的综合得分排名。评估排名是依据各学校泛在学习环境的综合评价结果对其进行排名，呈现给教育管理部门，清晰地展示出各个学校的泛在学习环境建设水平的整体情况与所处的位置，有利于教育管理部门根据水平高低的不同采取相应的措施，构建有效的泛在学习环境。
本系统的评估结果可视化模块，是向评估者可视化呈现某个学校泛在学习环境的评价结果。不仅可以反映具体学校泛在学习环境建设的综合水平，还以雷达图和表格融合的形式可视化呈现了具体某个学校的泛在学习环境建设情况。雷达图分别从资源、服务和评价三个角度显示了该泛在学习环境在六大特性上的表现，表格则具体呈现了该泛在学习环境在各个三级指标上的情况。
本系统利用前台和后台分离的MVC技术开发方式，后台是以PHP为后台开发语言，使用了WEB开发流行插件JQUERY，模版加载插件TRIMPATH开发的基于B/S架构的系统，结合echarts对数据的直观对比显示功能，使用户迅速直观动态地获取数据信息，用户体验好，系统能够跨平台使用、稳定性高。
Claims (5)
1.一种泛在学习环境评估系统，其特征在于：所述系统包括基础数据库、评估标准模块、数据采集模块、评估测算模块、评估排名模块和评估结果可视化模块，其中：
基础数据库用于存储系统基础数据，包含评估指标数据库、学校数据库、评估数据库、结果数据库；评估指标数据库用于存储评估指标的相关数据，学校数据库用于存储学校的基本数据，评估数据库用于存储评估者对学校泛在学习环境的评价数据，结果数据库用于存储评估结果数据；
评估标准模块用于从基础数据的评估指标数据库中读取评估指标呈现给评估者；
数据采集模块用于根据评估标准模块中的评估标准为评估者提供评估量表，评估者根据所观察到的泛在学习环境情况填写该评估量表；
评估测算模块用于根据数据采集模块中采集到的评估数据，采用预定评估算法对泛在学习环境的有效性进行测算。
2.根据权利要求1所述的泛在学习环境评估系统，其特征在于：所述评估指标数据库存储的指标如下表所示：
表1泛在学习环境评价指标体系
3.根据权利要求1所述的泛在学习环境评估系统，其特征在于：所述评估测算模块按照如下方式进行对泛在学习环境的有效性进行测算：
依据各评估指标的打分构建评分矩阵其中，lsj为第s位评估者对第j个指标的评分,s＝1,…,n,j＝1,…,m,m为指标数量，n为评估者数量；
计算泛在学习环境评估指数Z＝lijwj，其中，lij为评分矩阵E中的元素，i＝1,…,n,j＝1,…,m，wj为权重向量W的元素。
4.根据权利要求1或2或3所述的泛在学习环境评估系统，其特征在于：还包括评估结果可视化模块，用于向评估者可视化呈现学校泛在学习环境的评价结果。该模块不仅可以反映具体学校泛在学习环境建设的综合水平，还以雷达图的形式呈现出该校泛在学习环境在不同维度的建设情况，以及在具体三级指标的建设情况。
5.根据权利要求1或2或3所述的泛在学习环境评估系统，其特征在于：还包括评估排名模块，用于依据各学校泛在学习环境的综合评价结果对其进行排名，展示出各个学校的泛在学习环境建设水平的整体情况与所处的位置。
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