电子学习站与界面的制作方法

专利名称：：电子学习站与界面的制作方法
技术领域：
：总体上讲，以下的描述涉及电子学习，具体地讲，涉及用于电子学习教程的电子学习站。
背景技术：
：用于呈现基于计算机的培训(CBT)的系统与应用已存在多年。然而，历史上CBT未能得到普遍的接受。妨碍将CBT作为培训人员和学习者的一种工具来接受的一个问题是系统之间的兼容性。CBT系统是一种独立的系统，不能够使用针对其它CBT系统设计的内容。早期的CBT还基于静态链接的内容的超媒体系统。通过使用描述信息注解超级链接，对用户进行指导。受训者可以通过遍历嵌入在材料中的链接，来学完学习材料。与材料相关的结构十分僵硬，不能够很容易地书写、编辑材料或重新使用材料创建额外的或新的学习材料。用于智能辅导和CBT系统的较新的方法是基于在教程或在内容创建之前必须定义的特殊领域模型的。一旦创建教程，就难以针对不同的学习者的具体培训需求或学习风格裁剪或改变材料。因此，教程常常不能满足受训者和/或培训者的需求。这些特殊领域模型还拥有许多在设计教程之前必须加以理解的复杂的规则。因此，对于没有对这一系统的使用进行过大量培训的大多数作者来说，教程的创建是十分困难的。即使是那些接受了足够培训的作者，也会发现这一系统很难使用，并且常常受挫。另外，由于创建教程的作者不正确地使用领域模型，所得到的教程可能是无法理解的。因此，出于以上和其它的原因，需要新的方法和技术为取代传统的基于计算机的培训和讲授。
发明内容根据一个总的方面，学习系统可以包含学习站，用来取得教程(takeacourse)并且选择学习策略；内容管理系统，用来存储包含内容与结构的教程；学习管理系统，用来根据施加到所述内容与结构的学习策略确定向学习站呈现的学习内容；以及通信链路，用来将所述内容从学习管理系统传送到学习站。所述教程可以包含包括教程、子教程、学习单元以及知识项中的一或多个的一或多个结构元素。所述教程及其结构元素不强制学习者必须用来遍历教程的结构元素的顺序。所述学习管理系统可以包含内容播放器，该内容播放器被配置来将所选择的学习策略施加到所述结构元素，以确定传送给学习站的导航路径。所述内容播放器可以被配置来解释与所述结构元素相关的元数据。所述元数据可以包括包含知识类型以及能力之一的属性。所述内容播放器还可以被配置来解释结构元素之间的关系。所述关系可以是有向的。学习站可以包含被配置来呈现教程信息的学习界面。所述教程信息可以包含学习者账户。所述学习者账户可以包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。所述培训活动包含已经被预订到学习者账户的教程。预约可以包含学习者所希望、但没有被学习系统提供的教程。笔记本可以存储学习者资格、主题领域、教程以及教程日期中的一或多个。资格简档可以包括学习者应该取得的任何资格。资格简档可以包括学习者已取得的任何资格。简档匹配可以比较学习者资格与资格简档。所喜好的学习策略可以由学习管理系统施加到教程结构以确定对于教程相关内容的导航路径。所述学习界面可以包含消息与通知窗口，用来向学习者提供来自学习经营系统的消息与通知。该窗口可以包含学习者应该学习的必修教程以及学习者应该取得的资格。所述学习界面还可以包含列出学习者预订的所有教程的当前培训活动窗口。所述学习界面还可以包含用来访问列出的、向经营管理系统发布的所有教程的教程目录的导航窗口。所述学习界面还可以包含用来访问在教程目录中搜索教程的搜索功能的导航窗口。导航窗口可以用来访问学习者账户。所述学习者账户可以包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。所述学习界面可以被配置来向学习者呈现教程内容。所述学习界面可以包含导航通过学习站所呈现的教程的导航条。所述导航条可以包含后退、继续、内容表以及路径功能。所述学习界面可以包含向学习者显示导航路径的导航路径窗口。所述内容管理系统可以包含内容播放器，并且该内容播放器可以被配置来将学习者所选择的学习策略施加到教程内容以确定所述导航路径。所施加的学习策略可以为宏策略。所述宏策略可以包含施加基于目标自顶向下策略、基于目标自低向上策略以及内容表策略中的一个。所施加的学习策略可以为微策略。所述微策略可以包含施加仅针对定位策略、面向行为策略、面向解释策略、面向定位策略以及内容表策略中的一个。所施加的学习策略也可以为宏策略与微策略的组合。通过以下的描述、附图以及权利要求，本发明的其它特性和优点将会变得十分明显。图1是示范性内容汇集模型。图2是知识类型的本体的例子。图3是针对电子学习的教程图的例子。图4是针对电子学习的子教程图的例子。图5是针对电子学习的学习单元的例子。图6和7是电子学习系统的示范性的方框图。图8至21是学习界面的示范性屏幕显示。图22是示范性教程。图23至27是示范性导航路径。图28是显示为顶点的v的例子，该顶点表示学习单元LU，其中v1，v2为顶点。在各附图中，以相同的标号表示相同元素。具体实施例方式电子学习内容结构电子学习系统和方法构造内容，以使得内容是可重用的和灵活的。例如，内容结构允许教程的创建者重新使用现存的内容创建新的或额外的教程。另外，内容结构还提供了可适合于不同学习者的学习风格的灵活的内容表述。可以使用设置在不同汇集层上的多个结构元素汇集电子学习内容。每一个较高层上的结构元素可以引用较低层的所有结构元素的任何示例。在其最低层上，结构元素指内容，而且不可对其进一步加以划分。根据图1中所示的一种实现，可以把教程材料100划分成4种结构元素教程110、子教程120、学习单元130以及知识项140。从最低层开始，知识项140是其它结构元素的基础，并且是教程内容结构的基本构造单位。每个知识项140可以包括图解、解释、练习或测验一个主题范围或主题的一个方面的内容。通常，知识项140具有很小的尺寸(即短持续时间，例如大约5分钟或5分钟以下)。可以使用多个属性描述知识项140，例如名称、媒体类型以及知识类型等。学习系统可使用名称识别和定位与知识项140相关的内容。媒体类型描述与知识项140相关的内容的形式。例如，媒体类型包括呈现类型、通信类型以及交互类型。呈现媒体类型可以包括文本、表格、图解、图、图像、动画、音频片段以及视频片段。通信媒体类型可以包括聊天会话、组(例如新闻组、队、班以及一组对等者)、电子邮件、短消息服务(SMS)和即时消息。交互媒体类型可以包括基于计算机的培训、模拟和测验。还可以通过知识类型的属性来描述知识项140。例如，知识类型包括方向的知识、行为的知识、解释的知识、来源/引用的知识。在学习目标和内容方面，知识类型可以不同。例如，定位的知识向学习者提供参照点，并因此提供可更好地理解互相联系的结构元素的结构的总体信息。以下将更详细地描述每一知识类型。可使用各种各样的技术来生成知识项140，然而，浏览器(包括插件应用)应该能够解释和显示与每一知识项相关的文件格式。例如，标记语言(例如超文本标记语言(HTML)、标准通用标记语言(SGML)、动态HTML(DHTML)或可扩展标记语言(XML))、JavaScript(客户端侧脚本语言)和/或Flash可用于创建知识项140。HTML可用于描述文档的逻辑元素和文档的呈现，例如，文本、标题、段落、列表、表格或图像引用。Flash可用作Flash影片的文件格式，并且可以用作在浏览器中播放Flash文件的插件。例如，可以利用使用向量和位、动画、幻灯片、转换、MP3音频文件、输入表单以及交互的Flash影片。另外，Flash还允许对图元素的精确到像素的定位，以生成向学习者呈现教程材料的生动和交互的应用。可以使用一或多个知识项140来组合学习单元130，以表示(例如)不同的主题连贯的单元。因此，可以把学习单元130视为针对同一主题的知识项140的容器。还可以认为学习单元130具有相对较小的尺寸(即持续时间)，但大于知识项140。可以使用其它子教程120、学习单元130和/或知识项140来组合子教程120。可以使用子教程120把大教程划分成若干较小的子教程。通过引用其它的子教程120，可以使用子教程120建造一个任意深度的嵌套结构。可以通过包括子教程120、学习单元130以及知识项140在内的所有从属结构元素来组合教程。为了有利于最大程度的重新使用，所有的结构元素都应该是自足并与上下文无关的。结构元素还可以标有元数据，元数据用于支持与结构元素相关的内容的适应性呈现、可重用性以及搜寻/检索。例如，可以把由IEEE“学习对象元数据工作组”所定义的学习对象元数据(LOM)附接在各个教程结构元素上。可以使用元数据指示与结构元素相关联的能力。其它元数据可以包括多种可用于对结构元素分类的知识类型(例如定位、行为、解释以及资源)。如图2中所示，可以使用知识类型201的教学本体200对结构元素分类，该教学本体200包括定位知识210、行为知识220、解释知识230以及引用知识240。定位(Orientation)知识210帮助学习者找到他们完成一个主题的方法，而不必能够以专门针对一个主题的方式进行为作，并且可以将其称为“知道是什么”。行为(Action)知识220帮助学习者获得与主题相关的技术，可以将其称为“知道如何做”。解释(Explanation)知识230向学习者提供对“某一事物为何如此”的解释，可以将其称为“知道为什么”，引用(Reference)知识240教学习者在什么地方可以发现关于某一特定主题的额外信息，可以将其称为“知道在哪里”。还可以把这四种知识类型(定位、行为、解释以及引用)进一步划分成精细的本体，如图2中所示。例如，定位知识210可以指子类型250，子类型250包括历史、情节、事实、综述以及总结。行为知识220可以指子类型260，子类型260包括策略、规程、规则、原则、命令、法律、对法律的注释以及检查列表。解释知识230可以指子类型270，子类型270包括示例、意图、反思、对为什么或是什么的解释以及论证。引用知识240可以指子类型280，子类型280包括引用、文档引用以及档案引用。当在一个汇集层上组合结构元素时，可以通过关系来描述结构元素之间的依赖性。可以使用关系来描述结构元素之间的自然的、按主题分类的关系。关系可以为有向的或无向的。可以使用有向关系指出结构元素之间的关系仅沿一个方向成立(true)。应该遵循有向关系。可以把关系划分成两个类别按主题分类的和非按主题分类的。还可以把按主题分类的关系进一步划分成层次关系和关联关系。层次关系(hierarchical)可用于表示具有从属或上属的关系的结构元素之间的关系。例如，如果知识项B是知识项A的一部分，则A和B之间存在层次关系。可以把层次关系划分成两个类别部分/整体(即“拥有部分”(haspart))和抽象关系(即“概括”(gerneralize))。例如，部分/整体关系“A拥有部分B”描述的是B是A的一部分。抽象关系“A概括B”意味着B是A的一个具体类型(例如，飞机概括喷气式飞机，或喷气飞机是飞机的一个具体类型)。可以使用关联(Associative)关系指出两个结构元素之间的相关关系。关联关系可以帮助学习者获得对与结构元素相关的事实的更好的理解。关联关系描述两个结构元素之间的多重关系，而且主要为有向(即结构元素之间的关系仅在一个方向上成立)。关联关系的例子包括“确定”(determine)、“并列”(side-by-side)、“取代”(alternativeto)、“相对于”(oppositeto)、“先于”(precedes)、“上下文”(contextof)、“过程”(processof)、“值”(values)、“手段”(meansof)以及“亲缘”(affinity)。“确定”关系描述A和B之间的确定性相关(例如B有因果关系地依赖于A)。“并列”关系可以从空间、概念、理论或本体的角度加以观察(例如，如果两个知识对象A和B均为一个上层整体的一部分，则A与B并列成立)。例如可以把并列关系进一步划分成“类似于”(similarto)、“取代”(alternativeto)以及“相似于”(analogousto)等关系。“相对于”关系意味着，至少就一个量而言，两个结构元素是相反的。“先于”关系描述相继的时间关系(例如，就时间而言，A在B之前出现(而不意味着A是B的先决条件)。“上下文”关系根据相关的结构元素中的哪一个可以被导出，描述实际的和情境的关系。两个结构元素之间的“亲缘”意指结构元素之间存在着一种密切的功能上的相关性(例如，书和阅读行为之间亲缘，因为阅读是书的主要功能)。非按主题分类的关系可以包括关系“先决条件”(prerequisite)和“属于”(belongsto)。“先决条件”和“属于”关系不指被传授的知识的按主题分类的互相联系。相反，这些关系指学习环境中教程的进展情况(例如学习者遍历教程时)。“先决条件”关系是有向关系，而“属于”关系是非有向关系。这两种关系均可用于不能被进一步划分的知识项140。例如，如果屏幕的尺寸太小，以致无法把全部内容显示在一个页上，则可以把显示内容的页划分成两个由关系“先决条件”加以连接的页。另一种类型的元数据是能力(competence)。可以把能力赋予结构元素，例如子教程120或学习单元130等。当学习者遍历教程材料时，可以使用能力指示和评估学习者的表现。可以把能力分类为认知技能、情感技能、感觉运动技能或社交技能。可以把与教程相关的内容结构表示为一组图。可以把结构元素表示为图中的节点。节点属性用于传送附接于相应结构元素的元数据(例如名称、知识类型、能力和/或媒体类型)。可以把两个结构元素之间的关系表示为一个边。例如，图3显示针对一门教程的图300。把该教程划分成4个结构元素或节点(310、320、330以及340)3个子教程(例如知识结构、学习环境以及工具)和一个学习单元(例如基本概念)。在括号中显示每一个节点的节点属性350(例如标有“基本概念”的节点拥有把其标识为对学习单元引用的属性)。另外，相对于每一个子教程已为学习单元指定了表示“上下文”关系的边380。因此，学习单元中所解释的基本概念提供了该3个子教程中所覆盖的概念的上下文。图4显示图3的子教程“知识结构”350的图400。在这一例子中，进一步把子教程“知识结构”划分成3个节点(410、420以及430)学习单元(例如，有关关系的)和两个子教程(例如，覆盖方法和知识对象的主题)。已在结构元素之间提供了表示关系“确定”的边440(例如，子教程“方法”确定子教程“知识对象”和学习单元“关系”)。另外，在括号中显示每一节点的属性450(例如，节点“方法”和“知识对象”拥有把它们标识为对其它子教程节点的引用的属性，节点“关系”拥有对学习单元的引用的属性)。图5显示针对图4中所示的学习单元“关系”450的一个图500。该学习单元包括6个节点(510、515、520、525、530、535、540以及545)6个知识项(即“关联关系(1)”、“关联关系(2)”、“对关系的测验”、“层次关系”、“非按主题分类的关系”以及“不同关系”)。在知识项“关联关系(1)”和“关联关系(2)”之间提供了表示关系“先决条件”的边547。另外，在括号中指出每一节点的属性550(例如，节点“层次关系”包括属性“示例”和“图片”)。电子学习策略以上所描述的与教程相关的内容汇集和结构，不会自动强制任何学习者可用来遍历与教程相关的内容的顺序。因此，可以把不同的排序规则施加到相同的内容结构，以提供不同的完成教程的路径。施加到教程的知识结构的排序规则是学习策略。当学习者完成教程时，可以使用学习策略以挑选将向学习者建议的具体的结构元素。当取得教程时，学习者或监督者(例如辅导者)可以从多个不同的学习策略中进行选择。反过来，所选择的学习策略考虑内容结构的要求和学习者的喜好两者。在传统的教室中，老师确定用于学习教程材料的学习策略。例如，在这一情况下，学习进展可以开始于教程定位，接下来是解释(利用示例)、行为以及练习。使用电子学习系统和方法，学习者可以在一或多个学习策略之间进行选择，以确定采用哪一条完成教程的路径。因此，学习者完成教程的进展情况可能不同。可以使用宏策略和微策略创建学习策略。当取得教程时，学习者可以从多个不同的学习策略中进行选择。在向学习者呈现教程内容的运行时间(而不是在教程的知识结构的设计期间)选择学习策略。因此，把教程的作者从确定教程材料的呈现顺序或次序的负担中解脱出来。而教程作者可以把精力集中在构造和注解教程材料方面。另外，也不要求作者把复杂的规则或布尔表达式施加到领域模型，从而最小化使用系统所必须的培训。而且，可以很容易对教程材料进行裁剪，并可以很容易将其重新用于编辑和创建新的教程。在学习策略中使用宏策略，旨在使其关联于教程的粗结构(即子教程120和学习单元130的组成)。宏策略确定向学习者呈现教程的子教程120和学习单元130的顺序。基本的宏策略包括“归纳”和“演绎”，它们允许学习者分别从一般到具体，或从具体到一般地完成教程。宏策略的其它的例子包括“基于目标的自顶向下”、“基于目标的自底向上”以及“内容表”。基于目标的自顶向下遵循演绎的方案。从上向下地遍历结构的层次。如果关系没有指出层次上的依赖性，则忽略一个结构元素内的关系。基于目标的自底向上遵循归纳的方案，即通过对教程材料进行深度优先遍历来实现这一方案。内容表格简单地忽略所有的关系。通过学习策略实现的微策略，针对学习单元内的学习进展情况。微策略确定呈现学习单元的知识项的顺序。微策略参照描述知识项的属性。微策略的例子包括“仅针对定位”(orientationonly)、“面向行为”(actionoriented)、“面向解释”(explanationoriented)以及“内容表”(tableofcontents)。微策略“仅针对定位”忽略所有未被分类为定位知识的知识项。“仅针对定位”策略最适合于实现对教程的综述。微策略“面向行为”首先挑选被分类为行为知识的知识项。把所有其它知识项按它们的自然顺序(即按它们出现在学习单元的知识结构中的顺序)排序。微策略“面向解释”类似于面向行为，并把注意力集中在解释知识上。面向定位类似于面向行为，并把注意力集中在定位知识上。微策略“内容表”的操作类似于宏策略内容表(但在学习单元层上)。在一种实现中，宏策略和微策略之间不存在依赖性。因此，当取得教程时，可以使用宏和微策略的任意组合。以下将更详细地描述把学习策略施加到知识结构的过程。电子学习系统如图6中所示，电子学习体系结构600可以包括学习站610和学习系统620。学习者可以使用学习站610(例如使用学习门户)访问教程材料。可以使用工作站、计算机、便携式计算设备或任何能够执行指令并连接于网络的智能设备，来实现学习站610。学习站610可以包括有助于访问和使用教程材料的任意数目的设备和/或外设(例如显示器、内存/存储设备、输入设备、接口、打印机、通信卡以及扬声器)。学习站610可以执行任意数目的软件应用，包括配置用来访问、解释以及向学习者呈现教程和相关信息的应用。可以使用浏览器，例如NetscapeCommunicator、Microsoft的InternetExplorer或任何可用于解释和处理诸如HTML、SGML、DHTML或XML的标记语言的其它软件应用来实现这一软件。浏览器还可以包括允许浏览器解释、处理以及呈现不同类型信息的软件插件应用。浏览器可以包括任意数目的应用工具，例如Java、ActiveX、JavaScript以及Flash。可以把浏览器用于实现允许学习者访问学习系统620的学习门户。可以对学习门户和学习系统620之间的链路621进行配置，以发送和接收信号(例如电、电磁或光信号)。另外，该链路可以是使用电磁信号(例如射频、红外或微波)在学习站和学习系统之间传递信息的无线链路。学习系统可以包括一或多台服务器。如图6中所示，学习系统620包括学习管理系统623、内容管理系统625，以及经营管理系统627。可以使用一或多台服务器、处理器或智能网络设备来实现这些系统中的每一个系统。如图6与7所示，可以使用服务器，例如SAPR/34.6C+LSO外接式附件等，实现经营系统。经营管理系统627可以包括学习者账户和教程信息的数据库。例如，学习者账户可以包括关于学习者的人口统计数据(例如名称、年龄、性别、地址、公司、学校、账户号码以及账单)以及他/她完成教程材料的进展情况(例如所访问过的地方、所完成的测验、所获得的技能、所获取的知识以及使用该材料的能力)。经营管理系统627还可以提供关于教程的额外信息，例如教程名称、描述、所提供的教程、教程的作者/教员以及最受人欢迎的教程。内容管理系统625可以包括学习内容服务器730。可以使用WebDAV服务器实现该学习内容服务器。学习内容服务器可以包括内容储存库。内容储存库可以存储用于把教程呈现给学习站610处的学习者的教程文件和媒体文件。教程文件可以包括构成教程的结构元素，并且可以作为XML文件加以存储。可以使用媒体文件存储包含在教程中的内容，并且可以将它们加以组合，以呈现给学习系统处的学习者。学习管理系统623可以包括内容播放器720。可以使用服务器，例如，SAPJ2EE引擎实现内容播放器720。内容播放器720用于从内容储存库中获取教程材料。内容播放器720还把学习策略施加到所获取的教程材料，以为学习者生成导航树或路径。导航树或路径用于向学习者推荐完成教程材料的路线，并且用于根据学习者所选择的学习策略生成教程材料向学习者的呈现。学习管理系统623还可以包括用于与经营管理系统627交换信息的接口。例如，当学习者完成教程材料时，内容播放器720可以更新学习者账户信息，以指示(例如)已获得的能力、已通过的测验、已完成的教程。学习站学习者可以访问有关教程的信息、与教程有关的内容、有关学习系统620的信息以及有关使用学习站610的学习者的信息(例如学习者账户)。如图7所示，学习站610可以包含处理器740、存储设备750以及通信接口760。学习站还可以包含促进教程、其内容、及有关教程信息的访问、呈现以及与之交互的任意数目的外围设备或者集成设备(未显示)(例如显示器、内存/存储设备、输入设备、端口/接口、打印机、通信卡以及扬声器)。处理器可以用来实现学习界面770。例如，处理器可以执行任意数目的包含学习界面的软件应用，该界面被配置来访问、解释以及向学习者呈现教程及有关信息，并被配置来允许学习者与内容及学习系统交互。学习站还可以提供到学习者账户信息的访问。所述软件可以包括浏览器，例如NetscapeCommunicator、Microsoft的InternetExplorer或任何可用于解释和处理诸如HTML、SGML、DHTML或XML的标记语言的其它软件应用。浏览器还可以包括允许浏览器解释、处理以及呈现不同类型信息的软件插件应用。浏览器可以包括任意数目的应用工具，例如Java、ActiveX、JavaScript以及Flash。通信接口可以促进学习站与学习系统之间的数据与信息交换。例如，通信接口可以是通信卡、调制解调器、端口、收发器或者提供到通信链路621的连接的设备。数据可以从学习系统接收并且由处理器处理和/或存储在存储设备中。类似地，由处理器处理和/或存储在存储设备中的数据可以被传送给学习系统。如上所述，学习者可以使用学习站联系学习系统，以访问教程。学习接口及有关浏览器可以用来实现图用户界面，该图用户界面接受从学习者输入的信息，并且呈现从学习系统接收的信息。图8-21显示用来实现该图用户界面的各种功能与显示窗口。以下将详细描述每个图。学习界面学习界面可以用来搜索教程目录、预订及取消教程参与以及支持个人教程计划(例如通过确定资格缺陷并且显示学习者已完成的、已开始的以及已计划的培训活动)。学习者还可以使用学习界面访问并完成基于网络的教程。学习界面可以用来取得教程、重新进入教程、退出教程以及进行测验。学习界面还向学习者提供消息、通知以及特殊教程提供。学习经营系统存储个性化的学习者账户。学习管理系统使用该账户信息来准备对于学习者的显示，并且促进学习者与学习系统的交互。学习者账户包含有关培训活动(例如，已完成、正在进行以及已计划的教程)、教程预约、笔记本、资格、资格匹配、所喜好的学习策略的信息。学习界面可以用来查看学习者账户信息并与学习者账户信息交互。图8显示由学习者界面提供的初始学习者界面屏幕800。屏幕800可以包含标题条801、菜单条805以及工具条807。另外，屏幕800可以包含多个窗口，包括消息与通知窗口810、当前活动窗口820、排行前10名窗口830以及导航窗口840。消息与通知窗口可以用来提供到有关教程的信息的访问。例如，雇主可以使用消息与通知窗口向所有雇员分发公司范围有关教程的信息。雇主还可以使用消息与通知窗口确定雇员是否已经收到、读取和/或已经确认信息接收。例如，学习经营系统可以确定何时向雇员传送消息，雇员何时使用该窗口访问通知或消息，和/或何时雇员确认或承认收到消息。如图8所示，消息与通知窗口可以包含包含为学习者预先规定的教程的必修教程部分；显示对于学习者的基本要求的资格部分(例如有关于学习者工作描述)；以及显示雇员预约的教程排定日期的区域(未显示)。学习经营系统可以生成教程列表，该教程列表显示基于存储在经营系统中的学习者资格的所有必要资格。当生成消息与通知窗口时，学习管理系统可以访问该信息。当前培训活动窗口可以用来向学习者提供有关已计划和/或当前正在进行的个人培训活动的详细信息。当前培训活动可以包括学习者为将来固定日期预订的教程(例如课堂培训)以及学习者已经预订而没有排定教程日期的教程(例如基于网络的教程)。学习者还可以通过选择“现在开始”超链接启动有效的基于网络的教程。根据教程的类型，当前培训活动窗口可以显示教程细节(例如来自教程目录的信息)、有关排定教程的细节(例如参与者列表或者教程场所)。学习经营系统可以使用学习系统生成最经常预订的排行前10名列表。排行前10名列表可以在排行前10名窗口中显示。排行前10名窗口可以用来创建专门教程提供列表(例如特定公司、大学或者组织所特有的教程列表)。学习者可以使用导航窗口来导航通过学习系统所提供的各种信息。导航窗口可以包含至主页面的超链接(例如初始屏幕800)、查找字段、教程目录超链接以及各种学习者账户超链接。查找字段可以用来使用包含在标题或教程描述中的关键词搜索教程。学习者可以使用接口(例如连接到学习站的键盘)在查找字段中输入关键词信息。选择查找按钮将创建命中列表(未显示)，该命中列表显示相应于该关键词的教程信息列表。学习者可以通过直接从命中列表中选择超链接来显示来自命中列表的详细信息。搜索功能可以用来在不需要浏览整个教程目录的情况下查找教程。例如，如果学习者希望提供他或她的英语知识，则学习者可以输入关键词“English”并开始搜索。结果产生的命中列表显示被发现在教程标题或描述中具有关键词“English”的所有教程与表述方法。学习者可以从命中列表中选择，并且显示有关教程的进一步的细节，例如该教程的教程日期或先决条件资格。导航窗口还提供扩展搜索超链接，其可用来限定搜索标准(例如，如果命中列表包含太多项目)。扩展搜索超链接也可以从命中列表访问。可以自动配置学习界面，从而如果搜索所产生的命中列表包含多于预订数目的条目(例如20个条目)，则显示扩展搜索超链接。如图9所示，扩展搜索窗口910可以用来限定搜索标准，并且指明(例如)应该对教程标题还是教程描述进行关键词搜索。还可以使用多个搜索项对搜索细化，包括主题领域、表述方法、教程先决条件、所希望的资格以及目标人群。可以为这些项的每个提供字段，包含下拉菜单(其可用来填充字段)。所有扩展搜索项都是可选的，从而允许学习者按照希望选择一个或多个。例如，如果对于英语教程的关键词搜索返回大量教程，则学习者可以使用扩展搜索功能来限定搜索。例如，如果学习者只对内部教程感兴趣，则学习者可以从表述方法字段(该字段(例如)显示系统中现有的所有表述方法)中选择内部培训。选择“查找”将产生显示被分类为内部教程并在其标题或描述中具有“English”的所有教程的命中列表。可以提供命中列表窗口920，以显示搜索的结果(其可以使用扩展搜索窗口进一步细化)。可以从命中列表窗口中直接选择教程。导航窗口配备有多个至其他窗口的超链接。可以使用这些超链接来导航通过由学习界面所呈现的信息。例如，导航窗口可以包含教程目录、特定培训目录、特定学习者账户信息(例如包含培训活动、教程预订、笔记本、资格简档、简档匹配以及所喜好的学习策略)。教程目录(未显示)允许学习者导航通过由学习系统提供的任何教程。可以使用不同的表述方法来提供教程，例如在线学习或者课堂培训。如上所述，学习者可以使用搜索功能来查找目录中的特定教程。还可以从导航窗口中主题领域列表以及从教程目录所提供的概略视图访问教程。主题领域构成所提供教程的主题构造。使用主题领域使教程可以按照主题而非按照层次构造，并由此呈现教程总体结构的图示。学习者可以使用界面访问主题领域与教程的详细屏幕(这两者将在以下详细描述)。可以根据其主题领域在目录概略中显示教程。学习者可以通过从教程概略中选择超链接来访问主题领域或者教程。选择超链接将访问相应的、具有所有相关信息与描述的详细屏幕。以下显示了教程目录结构的例子。教程目录如图10所示，主题领域窗口1010可以用来显示主题领域内所有相关数据。主题领域窗口可包括主题领域、对主题领域的大致描述、向该主题领域分配的教程以及将主题领域添加到学习者笔记本的超链接。主题领域窗口还可包括从教程目录到当前页面的导航路线。教程还可以作为教学大纲的组成部分提供。教学大纲为可以一步预订的教程的集合。在教学大纲内，可以提供对于任意教程替代教程。如果提供了替代教程，则学习者必须在预订教学大纲之前决定在教学大纲内希望得到哪个替代教程。所显示的教学大纲教程信息依赖于包含在教学大纲中的教程的表述方法(例如教程是依赖于时间的还是与时间无关的)。学习系统以所计划的顺序提供对构成教学大纲的教程的显示。然而，教学大纲教程的实际顺序可以偏离所计划的顺序。学习者可以直接从导航窗口中的教程目录或查找功能预订教学大纲。一旦选择了教学大纲，在显示对于预订该教学大纲的先决条件或者所需要的知识(例如资格)。如果学习者不具备这些先决条件，则该系统显示给予所需资格的教程或多个教程。如果满足教学大纲的先决条件，并且对于该教学大纲的任何教程都不可能有多个替代教程，则学习者可以选择教学大纲并预订它。如果教学大纲的某些元素指明了替代教程，则在预订该教学大纲之前，学习者必须逐一选择替代教程之一。例如，对于JAVA编程的教学大纲可能包括五天入门教程、三天高级教程以及在线认证。入门教程的容量可能为30名参与者，但高级教程的容量可能仅为10名参与者。为了让所有30名参与者都有机会参与高级教程，该教学大纲提供了三个替代高级教程。在预订该教学大纲之前，学习者必须确定采用三个替代教程中的哪一个。详细的教程信息将根据教程表述方法(例如诸如基于网络的教程等与时间无关的教程，或者诸如课堂培训等依赖于时间的教程)显示。如图11所示，对于基于网络教程窗口1110的详细显示包含从当前页面到教程目录的导航路径。导航路径向学习者提供定位以及学习者在教程目录中所处的精确地点。也可以显示有关当前操作的状态信息(例如预订、预约、笔记本)。例如，如果学习者已经进行了预订、预约或者向学习者的个人笔记本添加了教程，则可以显示适当的信息(例如“对于先决条件的检查结果显示您可以开始该教程”)。该消息可以描述所进行的操作的状态。例如，该消息可以包含有关是否能够进行预订或预约或者为什么不能这样做的信息。基于网络的教程窗口可以显示包含标题与教程描述的教程内容。通知可以提供有关所选择的教程的额外的信息。可以包含持续时间信息(例如最少、最佳以及最长完成时间)。另外，可以显示教程是否可得的信息(例如期间学习者可以得到教程的、从教程预订日期开始的时间段)。基于网络的教程窗口可以包含指明教程设计所针对的学习者群组的目标人群。也可以显式先决条件列表，其包含教程参与者在取得教程之前应该取得的必要资格。可以提供超链接来显示提供必要资格的教程。基于网络的教程窗口还可以包含可以通过成功完成教程而达到的能达到的资格的列表。系统还可以显示所给予的资格的能力。可以建议后续教程以及相应的教程表述方法。也可以显示参与教程的费用。如果教程以多种语言提供，则可以显示各种语言并且学习者可以选择。还可以在基于网络的教程窗口中显示教程拥有者(例如，负责编写教程的人员)。如果学习者被授予了所需的授权，则可以通过选择教程拥有者名称来访问教程拥有者的电子邮件地址(例如使自动显示的电子邮件窗口填充有该地址)。可以显示培训提供者的名称，并且如果具有所需的授权，则学习者可以通过点击该名称访问培训提供者的主页面。可以提供超链接来访问网络上的进一步的信息。基于网络的教程窗口可以显示学习者的进展，包含(例如)首次与最后一次教程访问的日期，所完成教程中结构元素的数目、所完成教程的百分比、已经达到的学习目标的数目以及按分钟表示的目前为止的完成时间。在基于网络的教程窗口中显示的教程可以被添加到学习者的个人笔记本中。学习者可以直接使用所提供的超链接来预订教程。另外，学习者可以通过选择“开始”超链接而立即开始学习教程。学习者还可以使用基于网络的教程窗口停止学习教程，并且在教程被中断的地方重新学习教程。当教程已经完成时，学习者可以将教程设置为已完成。在学习者账户中作为资格输入已经达到的任何学习目标。如图12所示，对于依赖于时间的教程的一般教程窗口1210可以包含标题以及显示该窗口在教程目录中位置的导航路线。该一般教程窗口可以包含教程持续时间以及任何有关的后随教程。可以包含预订教程的费用。可以显示提供教程的指定时段的教程日期(例如随后90天)。如果没有一个日期适合，则学习者可以输入替代日期以检查教程是否可得。对于提供教程的每个日期，显示可以包括开始日期、结束日期、教程地点、进行教程的语言以及教程中剩余位置数目。可以向学习者提供以下选择使用注册超链接或预约超链接直接从一般教程窗口预订或预约教程。也可以显示教程的培训提供者。可以提供将该教程添加到学习者的笔记本中的超链接。在图13中显示教程特定示例的详细教程窗口1310。该详细教程窗口包含标题、导航路径以及消息区域。可以提供教程安排。可以显示教程持续时间、培训者(例如教员)、费用、语言、地点以及培训提供者。可以提供将该教程添加到学习者的笔记本中的超链接以及预订该教程的超链接。在对于依赖于时间的教程的详细教程窗口中的描述包含提供教程的时间安排。还可以显示教程持续时间，包含(例如)教程总小时数与天数。如果学习者具有所需的授权，则可以显示参与者列表。另外，如果具有所需的授权，则可以从参与者列表访问电子邮件地址。如果教程满员，则可以提供等待列表。学习者可以直接从在等待列表中提供的超链接进行或取消等待列表预订。培训教员的姓名可以与提供教程的地点(例如房间号码及方向)一道显示。学习者账户为学习者提供对学习活动的清晰概览，并且支持学习者的个人决策过程。学习者账户包括学习者计划的、正在进行的以及完成的教程。学习者使用学习者账户可以查看其自身的资格、评估以及测验结果。另外，学习者可以在线评估已完成的教程，这可以用来改进教程提供(offering)。根据与需求简档的学习者资格匹配的结果，学习者系统可以自动生成教程的适当提供。学习者的个性化账户包括培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配以及所喜好的学习策略。可以从导航窗口直接访问这些区域。如图14所示，培训活动窗口1410向学习者提供有关计划的、正在进行的以及完成的教程的详细信息。培训活动窗口可以包括标题与消息。可以将培训活动分类为当前培训活动(例如在学习界面初始屏幕上显示的教程)以及已完成的培训活动。从培训活动列表中，学习者可以显示教程与测验。另外，当前培训活动可以划分为基于网络的以及课堂培训活动。对于已完成的教程，可以提供独立窗口1420。如图15所示，如果当前教程提供与学习者所希望的不匹配(例如所提供教程的排定日期、语言和/或地点不适合)，则可以利用预约窗口1510来预约学习者有兴趣获取的教程。预约窗口允许学习者向学习系统提出替代的日期、教程语言和/或地点。学习管理系统监视被预约的教程，并且可以在(例如)有足够多的人感兴趣时，安排来排定或设计教程。当排定了满足学习者要求的教程时，可以在消息与通知窗口中通知学习者。如图16所示，“我的教程预约”窗口1610列出当前的预约，其可以被按照要求取消。预约的教程列表可以包括教程名称、时段、地点、语言以及取消该预约的超链接。如图17所示，笔记本窗口1710促进学习者与学习系统的交互。通过使用笔记本，学习者可以存储个人的学习者所特有的信息并且迅速地访问这些信息。笔记本可以包含学习者资格、主题领域、教程以及教程日期的信息。笔记本窗口允许学习者查看笔记本内的各个区域，并且按照需要将感兴趣的信息添加到笔记本中，以及移除这些信息(例如，使用移除对象超链接)。如图18所示，资格窗口1810描述了通过经营系统赋予学习者的资格。资格在按照资格组构造的列表中显示。该列表还显示学习者对每项资格的能力。从资格窗口，学习者可以存储有关任何资格的详细信息。该显示包括有关资格的含义的信息(例如描述)、资格能力所基于的等级与值范围以及给予该资格的教程类型。可以提供显示对于资格的解释的超链接。另外，学习者可以进行简档匹配，这种简档匹配比较资格与需求简档。简档匹配超链接的选择(从资格窗口或者导航窗口)将显示图19所示的简档匹配窗口1910。简档匹配窗口允许学习者将其资格简档与各种需求简档匹配。匹配窗口通知学习者需要更新的任何资格或者需要获得的资格。通过使用简档匹配窗口，学习者能够将资格匹配需求简档，该需求简档包含学习者当前职位或工作、学习者被指定的工作和/或学习者被赋予的发展计划的需求简档。学习经营系统可以用来将学习者的资格简档与需求简档匹配，以确定学习者对于学习者当前工作、学习者被指定的工作或职位或学习者的发展计划的资格缺陷。学习经营系统在需求简档中高亮学习者根本不具备或者不具备所要求的能力的任何资格。学习者从资格显示可以访问有关任意资格的详细信息。如图20所示，学习策略窗口2010允许学习者从多个现有学习策略中选择。学习策略窗口可以包括学习宏策略、微策略以及宏策略与微策略两者的组合。以上详细描述了学习策略。学习者可以使用下拉菜单2020学习学习策略。一旦预订了在线或基于网络的培训教程，则学习者可以进行到使用学习站开始基于网络的教程。当学习者准备好时，学习者选择已经预订的基于网络的教程，并且开始该教程。学习管理系统取得存储在学习者账户中的所喜好的学习策略。另外，内容播放器从内容管理系统的内容储存库取得教程内容与结构。内容播放器使用学习者的选定学习策略引导学习者完成教程。内容播放器还使用选定的学习策略，动态地改变包含在教程中的主题的数目与顺序，以适应学习者个人的学习风格。向学习者呈现教程内容的顺序可以根据学习者的进程来组合。当学习者取得教程时，已经达到的学习目标与资格可以与教程所给予的资格进行比较。作为结果，内容播放器可以选择性地保留对于学习者已经取得的资格的冗余内容。如果学习者中断然后重新取得教程，则内容播放器在中断点处打开该教程。一旦教程被成功完成，则将已经取得的学习目标作为资格记入学习管理系统的学习者的账户中。图21显示学习者界面可能呈现的教程屏幕2100。该屏幕可以包含内容区域2100、内容表窗口2120、导航路径窗口2130以及导航条2140。如图21所示，在学习者界面屏幕的上部显示教程主题。可以在中心内容区域显示教程内容。导航条可以位于跨越屏幕下部。有许多功能来在学习界面中显示教程。学习者不必以线性方式完成教程。相反，学习者可以在主题与内容之间跳跃。导航条可以用来激活完成教程的所有导航功能。通过使用学习者输入设备(例如键盘与光标或者使用定位器或鼠标在功能上点击)，可以选择任意导航功能。导航条可以包含以下功能后退、记录、继续、内容表以及路径。后退可以用来返回在教程屏幕上呈现的先前主题或者内容。记录可以用来处理来自其他会话的导航步骤。继续可以用来移动到教程中的下一主题。内容表可以用来显示教程内容概述。路径功能可以用来显示完成教程的导航路径。从导航条中选择内容表将使内容表窗口在教程屏幕上显示。另外，该窗口可以被关闭、最小化以及最大化。如果在同一时间不能在窗口中显示窗口的所有内容，则提供滚动条以访问内容。内容表窗口包含以作者创建它们的顺序呈现的教程主题。该顺序独立于所选择的学习策略。可以以彩色高亮显示和/或用符号标识内容表中学习者可以访问的项目。对于这些项目的访问依赖于教程元素的完成状况以及所选择的学习策略。从导航条中选择路径将使导航路径窗口在屏幕上显示。导航路径窗口可以被重新定义大小并且拖曳到屏幕上任意位置。另外，导航路径窗口可以关闭、最小化以及最大化。如果在同一时间不能显示导航路径窗口的所有内容，则提供滚动条以访问内容。导航路径窗口可以用来查看学习者在教程中的确切位置。导航路径窗口包含教程结构元素的导航路径，并且依赖于所选择的学习策略。通过选择结构元素，学习者可以导航至在导航路径上显示的结构元素(以及任意相关内容)。当前在内容区域中显示的内容的主题或名称在教程屏幕的上部显示。可以向该主题或名称(例如，当前正在进行、已完成或显示)添加一个或多个标识符，还不推荐完成，该元素为测验元素。为了退出教程，学习者可以从导航条选择注销功能。一旦注销，则在学习者账户中输入所达到的学习目标。学习经营系统存储中断教程的点，以确保学习者可以在同一点上重新学习该教程。图22为可以用来图解图23-27中导航路径构造的教程2200的图表示。如图22所示，教程2200包含学习单元1、子教程1以及学习单元2。学习单元1包含两个知识项概述1以及示例1。子教程1包含后测验1与学习单元3。学习单元3包含以下知识项预测验2、概述2、示例2以及行为2。学习单元2包含知识对象事实1、词汇表1、总结1以及规则1。每个结构元素都包含知识类型属性(在括号中显示)。例如，事实1、总结1、词汇表1、规则1、学习单元2、学习单元3以及子教程1都包含引用知识。概述1与概述2包含定位知识。示例1与示例2包含示例知识。行为2包含行为知识。在结构元素之间提供多个关系。从学习单元1至子教程1以及从子教程1至学习单元2提供了有向关系“先决条件”。从学习单元1至学习单元2提供了有向关系“概括”。在事实1与词汇表1以及总结1与规则1之间提供无向关系“属于”。为了引导学习者完成与结构元素相关的教程内容，内容播放器根据学习者所选择的学习策略生成导航路径。在导航路径窗口中显示的导航路径可以分为两部分。下部显示可以从学习者在教程内的当前位置达到的结构元素。在该部分之上的条显示学习者当前正在导航通过的结构元素内的所有知识项。暗彩色或高亮可以用来指示与内容播放器正在呈现的内容有关的知识项与结构元素。可以有多个符号与结构元素相关联，以向学习者传递信息。符号对于的不容易分辨屏幕颜色的个人可能是有用的。例如，打开的文件夹可以用来指示当前正在访问或者显示的结构元素。复选标记可以用来指示已经完成和/或已向学习者呈现的结构元素。锁可以用来指示在教程的那一点上不推荐至某结构元素的导航。方框中的四个按钮可以用来指示未完成的测验元素。如图23所示，使用自顶向下宏学习策略为图22所示的教程生成导航路径。三个结构元素学习单元1、子教程1以及学习单元2显示在导航路径窗口的下部。暗彩色与文件夹符号指示学习单元1与概述1正在被访问或者查看。在下部之上的条显示学习单元1内的知识项概述1与示例1。如图23所示，学习单元1还没有完成。作为结果，在子教程1与学习单元2上显示锁符号，以指示不推荐至这些元素的导航。如图24所示，知识项概述1与示例1现在已经被完成。作为结果，提供子教程1(即移除锁符号)，然而在学习单元2上还保留该锁符号(即因为完成子教程2是开始学习单元2的先决条件)。图25显示学习者已经导航至子教程1。在教程结构元素之旁显示子教程1内的结构元素学习单元3与测验1。可以显示虚线以指示哪个结构元素包含第二组结构元素。在顶部的条显示学习单元3内的知识项(即测验2、概述2、示例2、已经行为2)。复选标记指示这些知识项已经被完成。测验1之旁的四个按钮指示该测验还未完成。作为结果，仍不提供学习单元2。如图25所示，学习者已经完成了学习单元3与测验1。作为结果，如图26所示，已经完成了学习单元2的先决条件，并且从学习单元2移除锁。在显示的顶部没有显示条，这是因为测验1不包含任何知识项。如图27所示，通过使用导航策略索引，将忽略所有关系。作为结果，在导航路径中提供所有元素。教程导航教程的结构由多个包含在教程中的结构元素的图构成。可以通过把所选择的学习策略施加到这些图，以根据图确定导航树。导航树可用于为学习者导航完成教程的路径。根据学习者在教程中所处的位置，仅向学习门户处的学习者显示导航树的某些部分。如上所述，把学习策略施加到包括结构元素(节点)、元数据(属性)以及关系(边)的静态教程结构。当确定内容结构(例如由教程作者确定)时，创建这些数据。一旦教程结构得以创建，教程播放器使用策略来处理该内容结构，从而把材料呈现给学习门户处的学习者。为了处理教程，教程播放器向策略授予访问教程数据和相应属性的权限。策略用于准备用于计算导航建议的谓词、函数、操作以及次序的记录，以下将对此更详细地加以解释。内容播放器720访问内容储存库中的文件(例如存储教程图以及相关媒体内容的XML)，并且把学习策略施加到文件，以生成完成教程的路径。通过施加学习策略，内容播放器720产生用于生成节点导航树的与教程相关的图集合(其仅为节点的有序列表)。可以存储这一节点集合，以生成可用于呈现学习者完成材料的路径的节点有序列表。嵌入式LMS760也可以以同样的方式生成路径。一般来说，图和策略可以按下列方式进行“交互”1.策略实现一组可以施加到图节点的布尔谓词。例如isCompleted(node)。2.可以向策略告知事件，即在图节点上已经执行某种行为。例如Navigated(node)。3.策略可以提供用于针对给定节点计算新节点集合的函数。例如NavigationNodes(node)。4.策略提供把3中所计算的节点集合转换成有序列表的排序函数。5.策略可以决定改变某些与策略相关的节点的属性。例如node.setVisited(true)。注意，使用最后一点的原因在于策略不保持任何内部状态。相反，所有与策略相关的属性都存储在图节点的属性中，从而允许在图遍历期间“在运行中”改变策略。如上所述，存在着可用于生成完成教程的路径的节点的集合。一个节点集合是“导航节点”。导航节点可以包括策略标识的、可以从当前节点立即到达的所有节点。换句话说，导航节点代表从当前节点出发的潜在直接后继者。另一个节点集合为“开始节点”。当进入新图时，开始节点是潜在的起动点。这一集合所包含的起动点越多，当进入单元时学习者所拥有的选择就越多。因此，任何策略都应该至少实现两个可以计算这些集合的函数和把这些集合转换成有序列表的函数。下面将使用以下示例对这些函数更详细地加以描述。在以下的例子中，使用这些定义C是所有教程集合。G是图集合。V是顶点集合(例如，知识项目、对学习单元的引用、对子教程的引用以及测验)。当在数学意义上谈论图时，使用顶点(而节点可以用来指所得到的教程结构)。E是边的集合(例如，关系类型，如在数学意义上所使用的)。TG＝{sc，lu}是图类型集合，其中sc＝子教程；以及lu＝学习单元。TC＝{sc，lu，co，tst}是内容类型集合，其中sc＝子教程；lu＝学习单元；co＝内容；以及tst＝测验。(针对当通过测验时就把能力赋予学习者而言，仅把预测验和后测验定义为测验，把自我测验和练习为内容而不是测验)。TK＝{...}是所有知识类型集合(例如在电子学习内容结构一节中所描述的)。TR＝{...}是所有关系类型集合(例如，如电子学习内容结构一节所描述的)。BOOL＝{true，false}是布尔集合，具有值true和false。MAC＝{...}是宏策略集合(例如，如电子学习策略一节中所描述的)。MIC＝{...}是微策略集合(例如，如电子学习策略一节中所描述的)。COMP＝{...}是所有能力集合。LCOMPCOMP为学习者能力集合。TST＝{pre，post}为测验类型集合，例如pre＝预测验；以及post＝后测验。可以如此定义教程c＝(Gc，gs，mac，mic)∈C，其中Gc是为c元素的所有子教程和学习单元的集合；gs为教程c的开始图，特别是，gs∈G；mac∈MAC是为导航教程已选择的宏策略；以及mic∈MIC是为导航教程已选择的微策略。教程的处理开始于开始图。可以如此定义图g＝(Vg，Eg，tg，compg)∈G，其中Vg为g中所有顶点的集合；EgVg×Vg×TR为g中所有边的集合；tg∈TG为g的图类型；以及compgCOMP为图的能力。在以下的描述中，术语“内容图”用于标识顶点所指的子图，而不是包括该顶点的图。可以认为顶点代表子图的“位置标记符”。可以如此地定义顶点v＝(vsv，tcv，gcc，tkv，ttv，mscorev，ascorec)∈V，其中vsv∈BOOL为v的被访问的状态；tcv∈TC为v的内容类型；gcv∈G为v的内容图；tkv∈TK为v的知识类型；ttv∈TST为v的测验类型；mscrev为v的最高可能的测验成绩；以及ascorev为v的实际达到的测验成绩。可以如此地定义边或关系类型e＝(vs，ve，tre)∈E，其中vs∈V为e的开始顶点；vE∈V为e的结束顶点；以及tre∈TR为e的关系类型。谓词是映射pV→BOOL，它把值bp∈BOOL赋予每一个顶点v∈V。因此bp＝p(v)。次序是映射ordV×V→BOOL，它把值bord∈BOOL赋予一对顶点v1，v2∈V。因此bord＝ord(v1，v2)。映射sortVn，ord→Vn为使用次序ord从顶点集合Vn到顶点集合(v1，...，vn)＝Vn的排序函数，若(v1，...，vn)＝sort(Vn，ord)使得对于i≤j，∀i,j∈(1...n),i≠jvi,vj∈Vn:ord(vi,vj)=true.]]>以下的描述解释属性的用法。属性用于定义和实现学习策略。令g＝(Vg，Eg，tg，compg)∈G为具有下列属性的图g.nodes＝Vg为g的顶点；g.type＝tg为g的类型；以及g.comp＝compg为图的能力。令v＝(vsv，tcv，gcc，tkv，ttv，mscorev，ascorev)∈V为具有下列属性的顶点v.visited＝vsv为顶点的被访问的状态(最初该值为false)；v.graph＝{g＝(Vg，Eg，tg)∈G|v∈Vg}为包含v的图；v.cotentType＝tcv为v的内容类型；为v的内容图；v.knowType＝tkv为v的知识类型；v.testType=ttv∈TST:tcv=tstundef:otherwise]]>为v的测验类型；v.mscore＝mscorev为v的最高可能的测验成绩(最初该值为0)；v.ascore＝ascorev为v的实际达到的测验成绩(最初该值为-1)。令e＝(vS，vE，tre)∈E为具有下列属性的边e.start＝vS为e的开始顶点；e.end＝vE为e的结束点；e.type＝tre为e的关系类型。边的逻辑方向不必与教程播放器所指示的方向一致，这是因为教程播放器按“读取方向”显示边。这应用于后续边，例如e＝(vS，vE，“是...的子集”)。以下的解释涉及逻辑方向，换句话说，在以上所描述的情况中，边的方向被视为“旋转的”。以下，按两个相反方向的边对待无向边。谓词为顶点的“动态属性”。当需要时，策略为单个顶点计算动态属性。以下是谓词的示例Visited(v)顶点v已被访问；Suggested(v)该顶点v被建议；CanNavigate(v)可以导航顶点v；以及Done(v)顶点v被完成。如果顶点处于学习单元内(即v.graph.type＝lu)，则微策略用于计算谓词。所选择的宏策略负责确定所有其它的顶点。“函数”用于计算导航集合(所显示的顶点)。函数应该返回顶点集合。策略实现函数。例如，下列函数为V＝StartNodes(g)＝{v|v为g的开始顶点}为图g的所有开始顶点的集合。开始顶点是图的顶点，可以根据所选择的策略从这些顶点启动导航。V＝NextNodes(v)＝{v|v为v的后继}是顶点v的所有后继顶点的集合。对于微策略，当需要时，所选择的宏策略调用函数。当进入学习单元时，宏策略选择适当的(所选择的)微策略。“操作”向所选择的策略提供信息，即关于在导航教程期间所发生的具体事件的信息。策略可以使用这些操作来改变属性。这些操作为navigate(v)；在教程的导航期间，一旦导航到顶点v，则运行时间环境调用这一操作。testDone(v，MaxScore，ActScore)；如果顶点v是已成完成的测验(v.connectType＝tst)，则运行时间环境调用这一操作。MaxScore包含最高可能的成绩，ActScore包含实际达到的成绩。如果顶点处于学习单元中，这意味着v.graph.type＝lu，则微策略计算这些操作。宏策略负责所有其它的顶点。运行时间环境使用排序函数对已求得的导航集合进行排序。该次序确定显示顶点的顺序。把“最重要的”顶点(例如从策略的角度来看)放置在列表的开始处(作为下一个建议顶点)。策略实现这些排序函数，而运行时间环境提供它们。可以定义以下排序函数的例子sortNav(V)用于对导航顶点的集合进行排序。只要函数已把顶点的集合返回到当前策略，就自动地调用排序函数。因此每一个宏和微策略必拥有排序函数供其使用。以下的描述解释与宏策略相关的谓词、操作、函数以及排序函数。以下是如何实现自顶向下(演绎)学习策略的例子。可以把针对自顶向下的策略的谓词定义如下Visited(v)v.visited设置顶点的“被访问的”属性。Suggested(v)(v，v，tr)∈E，其中tr＝prerequisite，则有Done(v)＝true满足顶点的所有先决条件。CanNavigate(v)Suggested(v)在这一例子中，以类似于Suggested的方式使用。Done(v)(v.contentType∈{sc，lu}∧v.contentGraph.comp≠LCOMP)∨(v.contentType＝st∧v.visited＝true∧(v∈StartNodes(v.contentGraph)Done(v)＝true))∨(c.contentType＝tst∧(v.ascore*2)≥v.mscore)如果至少下列条件之一成立，则认为顶点v完成它包括拥有学习者已具有的非空集合能力的学习单元或子教程；它不包含测验，被访问过，而且已经完成所有内容图的开始顶点；和/或它处理测验，并且已经达到最高成绩的至少一半。可以把针对自顶向下的策略的函数定义如下startNodes(g)=g=undef:φg.type=lu:mic.StartNodes(g)g.type=sc:{v∈Vg|∀(v*,v,tr)∈E:tr≠hierarchical}]]>如果g未定义(undef)，意味着顶点不具有任何内容图，则该集合为空。如果g为学习单元，则将使用所选择的微策略的StartNodes()函数。如果g是子教程，则将返回所有不具有任何与它们相关的层次关系的顶点。NextNodes(v)={v‾∈Vv.graph|∃(v,v‾,tr)}∪StartNode(v.contrntGraph)]]>由外部有向关系把它们连接于v的所有顶点，加所有为v的内容图的开始顶点的顶点。可以把针对自顶向下的操作定义如下navigate(v)v.visited＝true把顶点的“visited”属性设置为true。testDone(v，MaxScore，ActScore)v.mscore＝MaxScore，v.ascore＝ActScore如果Done(v)=true:LCOMP=LCOMP∪v.graph.comp,∀v‾∈v.graph:v‾.visited=trueDone(v)=false:∀v‾∈v.graph:v‾.visited=false]]>为顶点设置最高测验成绩和实际达到的测验成绩。如果测验通过，则学习者的能力将被放大，以包括该图的能力，并把该图的所有的顶点设置成“visited”(已被访问)。如果测验没有通过，则把该图的所有的顶点重置为“notvisited”(未被访问)。可以根据顶点集合上的次序关系＜V1×V2→bool，定义排序函数sortNav(V)。这要求定义以下辅助函数1.针对顶点ID为顶点定义次序关系＜idV×V→boolv1＜idv2v1.id＜v2.id2.针对顶点ID为顶点定义比较关系。＝V×V→boolv1＝v2v1.id＝v2.id3.根据测验类型和单元类型定义次序关系。＜test(TC×TST)×(TC×TST)→bool(tst，pre)＜(co，undef)＜(lu，undef)＜(tst，post)4.针对测验类型和单元类型为顶点定义基于3的次序关系。＜testV×V→boolv1＜testv2(v1.contentType，v1.testType)＜test(v2.contentType，v2.testType)5.针对测验类型和单元类型为顶点定义比较关系。＝testV×V→boolv1＝testv2(v1.cotentType，v1.testType)＝(v2.contentType，v2.testType)6.根据微策略之一(参见微策略)，定义关于知识类型的次序关系＜microTK×TK→bool7.针对微策略对顶点定义基于6的次序关系。＜microV×V→boolv1＜microv2v1.knowType＜microv2.knowType8.针对知识类型，定义与顶点的比较关系＝microV×V→boolv1＝microv2v1.knowType＝v2.knowType使用这些定义，可以把函数＜V×V→bool定义如下注意，如果g1＝g2，则显然V1＝V2，E1＝E2，t1＝t2，以及comp1＝comp2。另外，在情况3中，还维持这样一种状态其中，顶点之间不存在直接关系，但存在着与较高次序的顶点的关系。这样，该次序关系还适用于该顶点的内容图中的所有顶点。图28中显示这一情况，其中v是代表学习单元的顶点，v1，v2是正在考察中的顶点。函数SortNav(V)是根据次序关系＜对集合V的排序。以下的过程是实现函数sortNav(V)的一种方法1.VpreTest＝{v∈V|v.contentType＝tst∧v.testType＝pre}所有预测验的集合。2.V＝V-VpreTest从V中去除所有的预测验。3.VpostTest＝{v∈V|v.contentType＝tst∧v.testType＝post}所有后测验的集合。4.V＝V-VpostTest从V中去除所有后测验。5.VpreReq={v∈V|∃(v‾,v,tr)∈E:tr=prerequisite}:]]>有朝向它们的先决条件关系所有顶点的集合。6.V＝V-VpreReq；从V中去除VpreReq中的所有顶点。7.L＝VpreTest把所有预测验添加到排序列表中。8.L＝L∪{v∈V|v.contentType＝co}，V＝V-L放大排序列表，以包括拥有学习单元的所有顶点，然后从V中去除这些顶点。9.L＝L∪{v∈V|v.contentType＝lu}，V＝V-L放大排序列表，以包括含有学习单元的所有顶点，然后从V中去除这些顶点。10.L＝L∪V放大排序列表，以包括V中的其余的顶点。11.在v∈VpreReq中搜寻所有顶点顶点v*∈L，其中(v*，v，prerequisite)∈E∧dist(v*)＝MAX(在L中向后位置最远并且具有与v的先决条件关系的顶点)。在v*之后把v添加到L中。12.L＝L∪VpostTest放大排序列表，以包括所有的后测验。13.作为结果，返回排序列表L。按次序关系＜id排序步骤7～12中所确定的子集合本身。以下是如何实现自底向上(归纳)的学习策略的一个例子。针对这一策略的谓词可与用于自顶向下的宏策略的谓词相同。可以把针对自底向上的函数定义如下StartNodes(g)=g=undef:Φg.type=lu:c.mic.StartNodes(g)g.type=sc:{v∈Vg|∀(v*,v,tr)≠hierarchical}]]>如果g未定义，则顶点不具有内容图，而且该集合为空。如果g是学习单元，则将使用所选择的微策略的StartNodes()函数。如果g是子教程，则将返回所有不具有涉及它们的任何层次关系的顶点。NetxNodes(v)={v‾∈Vv.graph|∃(v‾,v,tr)}∪]]>由外部有向关系把它们连接于v的所有顶点。如果顶点包含学习单元并且层次上从属的顶点之一尚未被访问，则放大该集合，以包括使用微策略“仅针对定位”的学习单元的开始顶点。否则放大该集合，以包括为v的内容图的开始顶点的所有顶点。自底向上的策略的操作和排序函数类似于自顶向下宏策略的操作和排序函数，因此不再加以重述。线性宏策略代表已经描述过的宏策略的一种特殊的情况。在线性宏策略中，顺序地而不是同时地提供用于导航的顶点的排序集合的元素。可以把这一线性化施加到宏和微策略的任何组合。以下的描述包括如何实现微策略的例子。在这一例子中，描述仅针对定位的微策略。针对该微策略的谓词可定义如下Visited(v)v.visited设置顶点的“visited”属性Suggested(v)(v，v，tr)∈E，其中Tr＝prerequisite，则有Done(v)＝true顶点的所有先决条件已得以满足。CanNavigate(v)Suggested(v)这可以象Suggested一样使用。Done(v)(v.contentType≠tst∧v.visited＝true)∨(c.contenType＝tst∧(v.asvcore*2)≥v.mscore)顶点视为完成，如果它不包含测验，并且已经被访问过。它处理测验，并且已达到最高成绩的至少一半。可以把函数定义如下StartNodes(g)＝{v∈VE|v.knowType＝Orientation}∪具有知识类型定位的所有顶点的集合，加与具有知识类型定位的顶点有先决条件关系的所有顶点。NextNodes(v)＝Φ对于该微策略，这一集合总为空集合。换句话说，不存在后继顶点，因为所有相关顶点都包含在开始顶点的集合中。可以把操作定义如下navigate(v)v.visited＝true把该顶点的“visited”属性设置为true。testDone(v，MaxScore，ActScore)v.mscore＝MaxScore，v.ascore＝ActScore如果Done(v)=true:LCOMP=LCOMP∪v,graph.comp,∀v‾∈v.graph:v‾.visited=trueDone(v)=false:∀v‾∈v.graph:v‾.visited=false]]>为该顶点设置最高测验成绩和实际达到的测验成绩。如果测验通过，则将放大学习者能力，以包括图的能力，并将把所有图的顶点设置成“被访问过的”。如果测验没有通过，则把所有图的顶点重新设置成“未被访问过的”。仅针对定位微策略可以使用类似于自顶向下宏策略的排序函数的排序函数，因此不重述。以下是面向示例的策略的实现的一个例子。针对这一策略的谓词与仅针对定位的微策略的谓词相同，因此不重述。该函数可以被定义如下StartNodes(g)＝Vg包含在学习单元中的所有顶点。NextNodes(v)＝Φg对于这一微策略，这一集合总为空集合。换句话说，不存在后继顶点，因为所有相关顶点都包含在开始顶点集合中。针对“面向示例”微策略的操作与用于““仅针对定位”微策略的操作相同，因此不再加以重述。可以把针对面向示例的排序函数定义如下执行sortNav(V)的步骤如下1.Vexamp＝{v∈V|v.knowType＝Example}∪所有包含示例的顶点的集合，加这些顶点的先决条件。2.Vremain＝V-VexampV的其余的顶点。3.Lexamp＝TopDown.sortNav(Vexamp)使用自顶向下策略的排序算法对示例的集合进行排序。4.Lremain＝TopDown.sortNav(Vremain)使用自顶向下策略的排序算法对其余的顶点的集合进行排序。5.L＝Lexamp∪Lremain形成两个排序列表的并集。6.作为结果，返回排序列表L。针对面向解释的微策略的谓词、函数以及操作与针对面向示例的微策略相同，因此不再加以重述。针对面向解释的微策略的排序函数类似于面向示例的微策略排序函数(唯一的差别在于将解释而不是示例用于形成这两个集合)。针对面向行为的微策略的谓词、函数以及操作与针对面向示例的微策略相同，因此不再加以重述。针对面向行为的微策略的排序函数类似于面向示例的微策略排序函数(唯一的差别在于将行为而不是示例用于形成两个集合)。已经描述多种实现。然而，应该意识到，可以进行多种修改。例如，如果按不同的次序执行所公开的技术的各个步骤，和/或如果按不同的方式组合所公开的系统、体系结构、设备或电路中的部件，和/或以其它部件更换或替代所公开的系统、体系结构、设备或电路中的部件，则可能会得到很好的结果。因此，其它的实现也落入权利要求的范围内。权利要求1.一种学习系统，包含学习站，用来取得教程并且选择学习策略；内容管理系统，用来存储包含内容与结构的教程；学习管理系统，用来根据所选择的学习策略确定向学习站呈现的学习内容；以及通信链接，用来将所述内容从学习管理系统传送到学习站。2.根据权利要求1的学习系统，其中所述教程包含包括教程、子教程、学习单元以及知识项中的一或多个的一或多个结构元素。3.根据权利要求2的学习系统，其中所述学习管理系统包含内容播放器，该内容播放器被配置来将所选择的学习策略施加到所述结构元素，以确定传送给学习站的导航路径。4.根据权利要求3的学习系统，其中所述教程及其结构元素不强制学习者必须用来遍历教程的结构元素的顺序。5.根据权利要求3的学习系统，其中所述内容播放器被配置来解释与所述结构元素相关的元数据。6.根据权利要求5的学习系统，其中所述元数据包括包含知识类型以及能力之一的属性。7.根据权利要求3的学习系统，其中所述内容播放器被配置来解释结构元素之间的关系。8.根据权利要求7的学习系统，其中所述关系是有向的。9.根据权利要求1的学习系统，还包括学习经营系统，其被配置来存储教程信息，其中学习站包含被配置来呈现该教程信息的学习界面。10.根据权利要求9的学习系统，其中所述教程信息包含学习者账户。11.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。12.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含已经被预订到学习者账户的教程的培训活动。13.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含对于学习者所希望、但没有被学习系统提供的教程的预约。14.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含存储学习者资格、主题领域、教程以及教程日期中的一或多个的笔记本。15.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含包括学习者应该取得的任何资格的资格简档。16.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含包括学习者已取得的任何资格的资格简档。17.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含比较学习者资格与资格简档的简档匹配。18.根据权利要求10的学习系统，其中所述学习者账户包含由学习管理系统施加到教程结构以确定对与教程相关的内容的导航路径的所喜好的学习策略。19.根据权利要求9的学习系统，其中所述学习界面包含消息与通知窗口，用来向学习者提供来自学习经营系统的消息与通知。20.根据权利要求19的学习系统，其中所述窗口包含学习者应该学习的一或多门必修教程以及学习者应该取得的资格。21.根据权利要求9的学习系统，其中所述学习界面包含列出学习者预订的所有教程的当前培训活动窗口。22.根据权利要求9的学习系统，其中所述学习界面包含用来访问列出向经营管理系统发布的所有教程的教程目录的导航窗口。23.根据权利要求22的学习系统，其中所述学习界面包含用来访问在教程目录中搜索教程的搜索功能的导航窗口。24.根据权利要求9的学习系统，其中所述学习界面包含用来访问学习者账户的导航窗口。25.根据权利要求22的学习系统，其中所述学习者账户包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。26.根据权利要求1的学习系统，其中所述学习站包含被配置来向学习者呈现教程内容的学习界面。27.根据权利要求26的学习系统，其中所述学习界面包含导航通过学习站所呈现的教程的导航条。28.根据权利要求27的学习系统，其中所述导航条包含后退、继续、内容表以及路径功能中的一个或多个。29.根据权利要求26的学习系统，其中所述学习界面包含内容表。30.根据权利要求26的学习系统，其中所述学习界面包含向学习者显示导航路径的导航路径窗口。31.根据权利要求30的学习系统，其中所述内容管理系统包含内容播放器，并且该内容播放器被配置来将学习者所选择的学习策略施加到内容以确定所述导航路径。32.根据权利要求31的学习系统，其中所述学习策略为宏策略。33.根据权利要求31的学习系统，其中所述宏策略包含施加基于目标自顶向下策略、基于目标自低向上策略以及内容表策略中的一个。34.根据权利要求31的学习系统，其中所述学习策略为微策略。35.根据权利要求31的学习系统，其中所述微策略包含施加仅针对定位策略、面向行为策略、面向解释策略、面向定位策略以及内容表策略中的一个。36.一种学习站，包含输入部件，用来选择学习策略与教程；通信接口，用来在学习管理系统与该学习站之间传送数据；以及处理器，用来根据所传送的数据以及所选择的学习策略呈现教程。37.根据权利要求36的学习站，其中所述教程包含包括教程、子教程、学习单元以及知识项中的一或多个的一或多个结构元素。38.根据权利要求37的学习站，其中从学习管理系统接收的数据包含根据将所选择的学习策略施加到所述结构元素而确定的导航路径。39.根据权利要求38的学习站，其中所述教程及其结构元素不强制学习者必须用来遍历教程的结构元素的顺序。40.根据权利要求38的学习站，其中基于与所述结构元素相关的元数据来确定所述导航路径。41.根据权利要求40的学习站，其中所述元数据包括包含知识类型以及能力之一的属性。42.根据权利要求38的学习站，其中所述导航路径基于结构元素之间的关系。43.根据权利要求42的学习站，其中所述关系是有向的。44.根据权利要求36的学习站，还包括被配置来呈现所述教程信息的学习界面。45.根据权利要求44的学习站，其中所述教程信息包含学习者账户。46.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。47.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含已经被预订到学习者账户的教程的培训活动。48.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含对于学习者所希望、但没有被学习系统提供的教程的预约。49.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含存储学习者资格、主题领域、教程以及教程日期中的一或多个的笔记本。50.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含包括学习者应该取得的任何资格的资格简档。51.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含包括学习者已取得的任何资格的资格简档。52.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含比较学习者资格与资格简档的简档匹配。53.根据权利要求45的学习站，其中所述学习者账户包含由学习管理系统施加到教程结构以确定对于教程相关内容的导航路径的所喜好的学习策略。54.根据权利要求44的学习站，其中所述学习界面包含消息与通知窗口，用来向学习者提供来自学习经营系统的消息与通知。55.根据权利要求54的学习站，其中所述窗口包含学习者应该学习的一或多个必修教程以及学习者应该取得的资格。56.根据权利要求44的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现列出学习者预订的所有教程的当前培训活动窗口。57.根据权利要求44的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现用来访问列出向经营管理系统发布的所有教程的教程目录的导航窗口。58.根据权利要求57的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现用来访问在教程目录中搜索教程的搜索功能的导航窗口。59.根据权利要求44的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现用来访问学习者账户的导航窗口。60.根据权利要求57的学习站，其中所述学习者账户包含培训活动、教程预约、笔记本、资格简档、简档匹配、所喜好的学习策略中的一或多个。61.根据权利要求36的学习站，其中所述学习站包含被配置来向学习者呈现教程内容的学习界面。62.根据权利要求61的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现导航通过学习站所呈现的教程的导航条。63.根据权利要求62的学习站，其中所述导航条包含后退、继续、内容表以及路径功能中的一个或多个。64.根据权利要求61的学习站，其中所述学习界面包含内容表。65.根据权利要求61的学习站，其中所述学习界面被配置来呈现向学习者显示导航路径的导航路径窗口。66.根据权利要求65的学习站，其中根据所选择的学习策略确定所述导航路径。67.根据权利要求66的学习站，其中所述学习策略为宏策略。68.根据权利要求67的学习站，其中所述宏策略包含施加基于目标自顶向下策略、基于目标自低向上策略以及内容表策略中的一个。69.根据权利要求66的学习站，其中所述学习策略为微策略。70.根据权利要求69的学习站，其中所述微策略包含施加仅针对定位策略、面向行为策略、面向解释策略、面向定位策略以及内容表策略中的一个。全文摘要一种学习系统以及利用所述学习系统的学习站，包含用来选择学习策略与教程的输入部件、用来在学习管理系统与该学习站之间传送数据的通信接口、以及用来根据所传送的数据以及所选择的学习策略呈现教程的处理器。所述学习站可以包括用于显示教程信息和学习者账号信息的学习界面。该界面可以包括导航路径窗口来基于所选择的策略建议导航路径。文档编号G09B5/00GK1647131SQ03808217公开日2005年7月27日申请日期2003年2月11日优先权日2002年2月11日发明者安德烈亚斯·S·克雷布斯,迈克尔·奥尔滕霍芬,乔基姆·沙珀,沃尔夫冈·格泰斯,托斯坦·莱迪格申请人:Sap股份公司