[发明专利]一种基于改进免疫算法的学习路径生成方法

说明书

本发明属于线上教育技术领域，具体涉及学习路径的生成方法。一种基于改进免疫算法的学习路径生成方法，包括：构建学习者模型和学习对象模型；利用所述学习者模型中的元素的属性，设计概念地图；从所述的概念地图中选择适合学习者特征的学习对象，形成学习路径。本发明提出了一种新的自适应学习路径推荐方法，分别建立学习者模型和学习对象模型，其中阐述了学习路径生成的要求；将自适应学习路径推荐问题建模转化为一个多目标组合优化问题，并提出解决该问题的新的求解方法，主要包括基于图论的概念地图设计方法和结合层次分析法的改进的免疫算法，通过上述方法形成适合学习者特征的最优的学习路径。

技术领域

本发明属于线上教育技术领域，具体涉及学习路径的生成方法。

背景技术

随着信息技术的发展，网络学习的兴起和蓬勃发展是必然的，也是不可否认的。网络学习打破了传统教育模式的规范化，超越了时间和空间的限制，创造了大量的学习资源，为学习者“随时随地”学习提供了可能性(Zhao C L,Chen Z H,Huang Z F.Adaptivelearning path recommendation algorithm and application research[J].ChinaEducational Technology,2015,8:85-91.)。尽管网络学习给学习者带来了很多好处，但也暴露出一些问题，例如：向学习者呈现太多组织不好或不合适的学习材料，导致学习过程混乱；或者忽视“以学习者为中心”，不能准确地提供学习资源，导致学习效果不理想(Zhao CL,Chen Z H,Huang Z F.Adaptive learning path recommendation algorithm andapplication research[J].China Educational Technology,2015,8:85-91；Nabizadeh AH,José Paulo Leal,Rafsanjani H N,et al.Learning path personalization andrecommendation methods:A survey of the state-of-the-art[J].Expert Systemswith Applications,2020,159:113596.)。这些问题表明没有经过适当组织的大量的资源会导致认知负担，对学习产生不利影响。因此，组织学习资源、构建符合学习者特点的学习过程是十分必要的(Agustianto K,Permanasari A E,Kusumawardani S S,et al.Designadaptive learning system using metacognitive strategy path for learning inclassroom and intelligent tutoring systems[C]//AIP Conference,2016:070012.)。