智能型網(wǎng)絡(luò)課程及其體系架構(gòu)和功能模塊的智能設(shè)計

　　智能型網(wǎng)絡(luò)課程把人工智能技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)課程的開發(fā)中，體現(xiàn)了全新的教育理念，造就了全新的教育環(huán)境。開發(fā)智能型網(wǎng)絡(luò)課程是網(wǎng)絡(luò)教學深入發(fā)展的必然趨勢。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課程存在許多問題，如：不能以學生為本，課程內(nèi)容“千佛一面”，不能因人而異；缺少必要的技術(shù)接口，使其在教學內(nèi)容與適應(yīng)市場上不能“與時俱進”；不能對教學資源進行技術(shù)層面的管理，教學內(nèi)容不能動態(tài)地更新，缺乏適應(yīng)性等。如何使網(wǎng)絡(luò)課程更加符合網(wǎng)絡(luò)教學的特點，更好地發(fā)揮學生的主體參與作用，成為每一個網(wǎng)絡(luò)課程的開發(fā)者必須面對的一個課題。本文提出了智能型網(wǎng)絡(luò)課程的概念，討論了智能型網(wǎng)絡(luò)課程的體系架構(gòu)、功能模塊的智能設(shè)計及實現(xiàn)的幾個技術(shù)問題。
　　
　　一、智能型網(wǎng)絡(luò)課程的概念及其體系結(jié)構(gòu)
　　
　　1.智能型網(wǎng)絡(luò)課程的定義
　　網(wǎng)絡(luò)課程是通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某門學科的教學內(nèi)容及實施的教學活動的總和。在上述定義的基礎(chǔ)上，我們把滿足以下四個條件的計算機應(yīng)用軟件稱為智能型網(wǎng)絡(luò)課程：（1）按照一定的教學目標、教學策略，綜合運用多種媒體手段來展示教學內(nèi)容；（2）依托網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)架教學支撐環(huán)境，其中教學支撐環(huán)境特指支持網(wǎng)絡(luò)教學的軟件工具、教學資源以及在網(wǎng)絡(luò)教學平臺上實施的教學活動；（3）軟件在使用過程中具有記憶能力（自動存儲能力）、邏輯判斷能力和增強的統(tǒng)計功能；（4）具有自適應(yīng)能力、可擴展能力和增強的管理能力。智能型網(wǎng)絡(luò)課程是網(wǎng)絡(luò)課程的深化、優(yōu)化，是網(wǎng)絡(luò)教學發(fā)展的需要。
　　
　　2.智能型網(wǎng)絡(luò)課程的體系架構(gòu)
　　智能型網(wǎng)絡(luò)課程的體系架構(gòu)設(shè)計是網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)。圖1是智能型網(wǎng)絡(luò)課程的基本架構(gòu)圖。
　　
　　
　　二、智能型網(wǎng)絡(luò)課程的功能模塊及其智能設(shè)計
　　
　　1．教學子系統(tǒng)
　　“教學子系統(tǒng)”是學習者獲取知識、掌握知識的主要途徑，是智能型網(wǎng)絡(luò)課程的主要功能模塊。它包括課程內(nèi)容、授課教案、教學大綱、培養(yǎng)目標和認知度確定等子模塊。
　　教學子系統(tǒng)的智能設(shè)計可考慮下面三點：
　　(1) 確定認知度。由課程系統(tǒng)設(shè)定若干問題，將學生回答問題的正確率與所用時間比得到一個介于0～1之間的數(shù)值，這個數(shù)值我們稱為認知度。認知度從一定程度上反映了學習者認知能力的大小，可作為確定學習者的認知水平等級的指標。認知度是一個自動記錄在庫的動態(tài)數(shù)值，它應(yīng)能隨著學習者在線練習和做作業(yè)的情況而動態(tài)地改變。
　　(2) 動態(tài)調(diào)整學習內(nèi)容，適應(yīng)不同程度的學習者。由于主客觀的原因，學習者的認知能力是有差異的。根據(jù)學習者的認知度，我們將學習者的認知能力分為較高、中等、一般三個等級，教學內(nèi)容也相應(yīng)地按較高、中等和一般的難易程度進行設(shè)計組織，當學習者進行學習活動時，教學內(nèi)容可根據(jù)學習者認知水平等級而動態(tài)地進行調(diào)整。
　　(3) 課程內(nèi)容要能夠與時俱進。社會飛速發(fā)展、知識日新月異，相應(yīng)的課程內(nèi)容也要與時俱進，從而滿足不同的學習對象。因此課程章節(jié)目錄結(jié)構(gòu)、內(nèi)容要能動態(tài)地增加、刪除和靈活地調(diào)整，同時要可靈活地隱藏與顯現(xiàn)，以調(diào)整瀏覽窗口，使學習界面更具人性。
　　
　　2.答疑子系統(tǒng)
　　“答疑子系統(tǒng)”用來為學習者解惑答疑、指點迷津，是教學手段和教學活動的重要組成部分。結(jié)構(gòu)上由“問題答疑”、“問題搜集”兩個數(shù)據(jù)庫表和“問題搜索”、“問題提交”、“熱點問題”、“問題解答”四個子功能組成。當學生遇到疑難問題時可通過“問題搜索”的文本框輸入要查問題的描述，在“問題答疑”數(shù)據(jù)庫表中進行快速智能檢索、查詢答案，并呈現(xiàn)給學生；“問題提交”是學習者將學習中遇到的新問題提交到“問題收集”數(shù)據(jù)庫表中；“熱點問題”是學習者查詢頻率較高問題，點擊“熱點問題”按鈕可將查詢頻率較高的問題呈現(xiàn)在頁面上，方便學習者的查詢；“問題解答”是教師對學生提出的新問題進行解答，并自動提交到“問題答疑”庫中。
　　答疑子系統(tǒng)的智能設(shè)計可考慮下面四點：
　�。�1）自動提交“問題答疑”庫中沒有的問題到“問題搜集”庫中。當在“問題答疑”數(shù)據(jù)庫中沒有檢索到對該問題的解答時，系統(tǒng)在告知學生的同時將該問題自動存放到“問題收集”數(shù)據(jù)庫表中，并通過電子郵件和課程論壇自動通知教師有新問題要解答。
　�。�2）系統(tǒng)能將熱點問題自動地、動態(tài)地顯示到“熱點問題”列表中，方便學習者解惑答疑。
　�。�3）采用智能技術(shù)，加快查詢速度�！按鹨勺酉到y(tǒng)”在設(shè)計時要采用智能查詢技術(shù)，加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度，以便學習者盡快在“問題答疑”庫中找到要查詢的答案。
　　（4）自動剔除“問題答疑”庫中的“無用”問題。 “問題答疑”庫較長時間內(nèi)無人問津或查詢次數(shù)極少的“無用”問題既占用存儲空間，又影響檢索速度，因此系統(tǒng)要能自動剔除這些“無用”的問題。
　　
　　3．作業(yè)子系統(tǒng)
　　“作業(yè)子系統(tǒng)”是學生提交作業(yè)與獲取批閱結(jié)果，教師批改與發(fā)布作業(yè)、統(tǒng)計作業(yè)正誤率的平臺。由“作業(yè)提交”、“作業(yè)批改”、“作業(yè)查看”、“正誤統(tǒng)計”、“作業(yè)發(fā)布”五個模塊構(gòu)成�！白鳂I(yè)提交”用于學生上傳作業(yè)到“作業(yè)庫”中；“作業(yè)批改”用于教師批改并點評作業(yè)；“作業(yè)查看”用于學生獲取教師對每個作業(yè)題的分析和評論；“正誤統(tǒng)計”用于統(tǒng)計每一個作業(yè)題的正確率，以幫助教師了解學生對相關(guān)內(nèi)容的掌握程度，以便有的放矢進行輔導(dǎo)答疑。
　　作業(yè)子系統(tǒng)的智能設(shè)計可考慮下面三點：
　�。�1）自動判斷試題正誤，智能批改作業(yè)，自動統(tǒng)計出每個學習者的作業(yè)中每個試題的正誤數(shù)據(jù)。
　�。�2）將錯誤率較高的作業(yè)題自動提交到交流與探究的“課程論壇”欄目中，供學習者進行討論和研究。
　　（3）學習者認知度的高低有先天因素，但更重要的是后天的影響。隨著學習的動態(tài)變化，作業(yè)子系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)學習者的作業(yè)情況，動態(tài)確定學習者的認知度，并及時更新認知度數(shù)據(jù)庫。
　　
　　4．交流與探究子系統(tǒng)
　　交流與探究子系統(tǒng)在智能型網(wǎng)絡(luò)課程的教學和學習中的作用越來越重要，它是智能型網(wǎng)絡(luò)課程的重要組成部分。交流與探究子系統(tǒng)由“課程論壇”和“課程公告”兩個功能模塊構(gòu)成�！罢n程論壇”的設(shè)立是以“學”為中心的設(shè)計，為處于不同地域的學生和教師提供一起探討、交流、互動、學習的平臺�！罢n程公告”是管理者、教師及時地發(fā)布課程學習信息與通知的地方。
　　交流與探究子系統(tǒng)的智能設(shè)計可考慮下面兩點：
　　（1）自動調(diào)“作業(yè)子系統(tǒng)”、“考試子系統(tǒng)”中的錯誤率較高的問題與“答疑子系統(tǒng)”中的熱點問題到相應(yīng)的專題，供大家討論。
　�。�2）動態(tài)將學習者瀏覽過的問題排序�？筛鶕�(jù)其被瀏覽的頻率進行排序，使那些熱點問題一直處于“交流與探究區(qū)”的熱點位置，以引起學習者的關(guān)注。
　　
　　5．學習資源子系統(tǒng)
　　學習者在學習過程中可能會遇到各種各樣的問題，同時學習者往往需要從多角度、多方位去獲取知識，因此智能型網(wǎng)絡(luò)課程要能提供足夠的學習資源供大家使用。學習資源子系統(tǒng)由“網(wǎng)上資源”和“自集資源”兩部分構(gòu)成。“網(wǎng)上資源”包括兩個方面：一是利用搜索引擎的快速檢索功能，對教學內(nèi)容的知識點在整個Internet上進行檢索；二是與課程相關(guān)的一些學習網(wǎng)站列表�！熬W(wǎng)上資源”使學生的學習資源從幾本參考資料擴展到整個因特網(wǎng)，讓學生由單純依賴課堂教學和教科書獲取知識，擴展到從Internet這一巨大的資源寶庫中獲取�！白约�資源”是教師、學生將自己平時采集到的與課程相關(guān)的學習資料或自己撰寫的學習心得體會，以網(wǎng)頁的形式上傳到課程資源的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫中。

相關(guān)熱詞搜索：架構(gòu) 功能模塊 體系 課程 智能