WBITS中知識庫的設計與實現(xiàn).pdf

1、在我國教育軟件特別是遠程教育軟件缺乏智能的現(xiàn)實下，對基于Web的智能教學系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)具有重要意義。智能教學系統(tǒng)的本質(zhì)是對學生因材施教，而傳統(tǒng)的計算機輔助教學系統(tǒng)(CAI)中計算機只是作為知識的傳播工具，不理解教學內(nèi)容、教學對象和教學方法，學生不能根據(jù)自己的認知能力、知識水平、學習需求和興趣愛好等選擇適合于自己的學習內(nèi)容和學習過程。 本文研究了智能教學系統(tǒng)的建構主義學習理論和人工智能理論兩大理論基礎，將神經(jīng)計算理論引入到智能教

2、學系統(tǒng)中，提出了將產(chǎn)生式知識表示方法與神經(jīng)計算相結合的神經(jīng)規(guī)則知識表示方法，并提出了基于Web的智能教學系統(tǒng)的系統(tǒng)結構，設計并實現(xiàn)了該系統(tǒng)中各個模塊所涉及的知識庫。 知識庫、學生模型和教學策略作為智能教學系統(tǒng)的重要組成部分，對系統(tǒng)能否真正實現(xiàn)因材施教起著決定性作用，因此本文的研究重點是WBITS的知識庫設計。在進行WBITS的知識庫設計時，主要分為三塊進行：領域知識庫設計、學生模型中的知識庫設計和教學策略知識庫設計。在對領域知識

3、庫進行設計時，將領域知識劃分為知識點，知識點之間具有特定關系，而且這些關系可以進行傳遞計算，最終將領域知識表達為一張有向無環(huán)圖。對每個知識點，本文設計了從入門到高級不同程度的課程單元(Web頁)展示給不同程度的學生，這種知識點與演示內(nèi)容分離的方法降低了領域知識表達的復雜性。在設計學生模型時采用了綜合型學生模型，以使系統(tǒng)能夠全面、準確地反映學生情況并進行動態(tài)調(diào)整，為因材施教打下最有效的基礎。而與教學專家經(jīng)驗有關的知識均表示為神經(jīng)規(guī)則，并分