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学习对象层级图生成：数字化学习资源与活动整合应用研究

2023-11-07 理论教育版权反馈

【摘要】：它表示，在邻接矩阵中，所表示的形成关系是一种直接形成关系，而可达矩阵中所表示的是一种间接的关系。

1.学习对象形成关系图

学习对象直接关系生成可以通过分析可重用学习对象对应的学习目标，抽取学习目标要素、确定形成关系。

可重用学习对象针对某个学习目标进行设计，通过学习目标的分析，我们可以抽取出学习目标的特征要素，以知识点的形式进行表示。一定的学习目标往往建立在若干低级目标实现的基础上，需要其他学习目标作为前提条件。对于抽取的学习目标，依据它们间的逻辑关系进行组织。图4.13所示相关目标要素之间的关系通过合并处理，得到图4.14所示的可重用学习对象形成关系图。

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图4.14　可重用学习对象学习目标间的形成关系图

形成关系图以图式的方法表示了可重用学习对象间的结构，但由于缺少各对象间的层级关系，无法有效支持学习路径的设定与推荐，以下使用结构分析模型方法来制定可重用学习对象关系图谱。

2.制作可重用学习对象层级图

本研究借助改进后的ISM（Interpretive Structural Modeling）结构模型分析法来分析、制作可重用学习对象的层级图。具体算法如下：

（1）求可达矩阵

首先使用邻接矩阵表示可重用学习对象间的形成关系，以图4.14为例，邻接矩阵表示为：

pagenumber_ebook=84,pagenumber_book=76 (www.chuimin.cn)

使用式（4-1）与可达矩阵进行布尔运算：

(A+I)k-1≠(A+I)k=(A+I)k+1=M　(4-2)

可求得可达矩阵M（式4-3）。

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式（4-3）的可达矩阵中，标有“*”的元素1，在（A+I）矩阵中，该元素为0。它表示，在邻接矩阵中，所表示的形成关系是一种直接形成关系，而可达矩阵中所表示的是一种间接的关系。

（2）基于可达矩阵求层级有向图

本研究改进了层级有向图的制作方法，步骤如下：

①在可达矩阵中找出元素值全为1的列（一个或多个），确定为整个系统的最高级单元。

②将最高级单元对应的行和列拿走，再从矩阵中找出元素值全为1的列（一个或多个），确定为剩下单元统的最高级单元；依次类推，直到剩下一个要素为止。