电子游戏教学资源库的设计与实现

索取号：TP311/7.520密级：公开硕士学位论文电子游戏教学资源库的设计与实现研究生:张辉指导教师:王蔚教授培养单位:教育科学学院一级学科:教育学二级学科:教育技术学完成时间:2009年3月10日答辩时间:学位论文独创性声明本人郑重声明：1、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。2、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。3、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。4、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。5、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。作者签名：日期：学位论文使用授权声明本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。作者签名：日期：目录I目录摘要................................................................IAbstract...........................................................II第一章前言.........................................................11.1论文研究背景及研究意义.......................................11.1.1相关概念界定...........................................11.1.2选题理由及研究意义.....................................21.2研究现状分析.................................................41.2.1游戏式教育理论研究现状.................................41.2.2主题式爬虫技术研究现状.................................51.2.3信息抽取技术研究现状...................................61.3研究内容.....................................................61.4本文的组织结构...............................................7第二章电子游戏资源分析.............................................92.1CELTS标准...................................................92.1.1CELTS简介.............................................92.1.2教学资源建设规范与元数据标准..........................102.2电子游戏教学资源库概述......................................102.2.1电子游戏教学资源库....................................102.2.2电子游戏资源..........................................112.3电子游戏资源元数据..........................................122.3.1页面特征分析..........................................122.3.2基于CELTS标准的电子游戏元数据........................142.4本章小结....................................................15第三章电子游戏资源自动搜集的关键技术及改进........................163.1主题式爬虫..................................................163.1.1关键词库的设计........................................173.1.2种子库设计............................................203.1.3相关度判定............................................203.1.4线程机制..............................................233.2电子游戏主题信息抽取........................................243.2.1Web信息抽取综述......................................243.2.2电子游戏主题信息抽取方法..............................273.3本章小节....................................................31目录II第四章电子游戏教学资源库原型设计..................................324.1系统功能结构................................................324.2系统设计....................................................334.3数据库设计..................................................354.4本章小结....................................................36第五章实验设计及结果分析..........................................375.1实验设计....................................................375.2实验结果分析................................................39总结与展望.........................................................40参考文献...........................................................41致谢...............................................................44攻读硕士学位期间论文发表及科研情况.................................43摘要I摘要“寓教于乐”的教育思想，已经存在了千百年，在互联网大行其道的今天，电子游戏对青少年产生的影响越来越大。因此，将一板一眼的教育活动与生动有趣的电子游戏有机的结合起来，实现“游戏者即学习者，学习者即游戏者”的目标，成了教育界新的研究热点。电子游戏，经历了被教师、家长从“堵”到“疏”的转变，已越来越被教育者应用于教育，电子游戏作为一种教学资源的口号也随之而出。互联网是一个信息量巨大的资源库，富含大量的电子游戏资源。越来越多的教育者期望从这个庞大的资源库中搜集到自己所需要的电子游戏资源，然而，面对如此浩瀚的资源海洋，从中寻找游戏资源变成了一件颇为复杂的事情，在这种情况下，我们以主题式爬虫技术、信息抽取技术为基础，提出了构建电子游戏教学资源库的设想，并付诸实现，旨在使此类资源能够充分被共享。本文通过对电子游戏类网站特征的分析，结合CELTS标准，定义了描述一个电子游戏具体信息的“元数据”，并构建了教育资源的核心部分——电子游戏资源自动搜集系统，用来抓取互联网上的电子游戏式页面，同时按“元数据”的格式抽取出主题信息，结构化存放在数据库中组建资源库。并提供一个用户交互的前台界面，同时设计兼容量表测试与多元智能标注系统的接口模块，为用户提供查询、推送服务。其中具体研究了基于Web的电子游戏描述信息的自动搜集系统所涉及到的关键技术和系统的相关实现。包括用到的主题爬虫技术与基于Web的信息抽取技术。本课题的研究与开发，为构建电子游戏教学资源库提供了一个新思路，并实现了一个系统原型，有利于将电子游戏这种新资源应用于教学活动。关键词：电子游戏资源，主题爬虫，信息抽取，元数据AbstractIIAbstractThethoughtoflearningthroughplayinghasexistedforthousandsofyears.ElectronicgamesareplayingmoreandmoreimportantroleinEducationthroughthepopularityoftheInternet.Inthenewsituation,thecombinationofthee-gamesandtheeducationwillbethefocalpointoftheresearch.Teachersandparentsneverregardthee-gamesasaterriblething.Andthesloganofelectronicgamesasateachingresourcecomesout.TheInternetisatremendousamountofinformationresourcedatabase,whichisrichine-gamesresource.Moreandmoreeducatorswanttofindtheseresourcesfromthe“big”database;however,itisdefinitelydifficult.Inthiscase,weproposedtobuildae-gamesteachingresourcedatabaseusingthefocuscrawlerandtheWEBinformationextractiontechnology.Itwillstrivetoorganizeeducationalgamesallovertheinternetandprovideanewwayofmakingsuchresourcescanbefullyshared.Onthebasisofsomeresearchworkonthee-gamesites,combinedwiththestandardCELTS,weintroduceanintelligentsystemforcollectinge-gameresourcesanddefineaconceptofe-game-metadata.Thesystemfindse-gamewebpagesanddefineswhetheritisthepagesweneedthroughtheInternet.Accordingtothe“metadata”format,thissystemalsoextractstheinformationthatthe“metadata”needsandstorestheminourdatabase.WealsobuildaWEBinterfaceforusersandprovideservicesforthem.Inthispaper,bothofthekeytechnologiesandthefunctionmodules