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摘要:網絡教學既是一種教育手段,也是一種學習方式,一種新的教學理念。網絡教學克服了傳統教學方式的不足,突破了時間、空間的限制,任何學員在任何時間,在任何有網絡條件的地點,都可以選擇適合自己的學習內容,真正地實現了隨時學習。網絡教學也為學習者提供了統一、開放的學習平臺,學習者不受年齡、職業等條件的限制,全體社會成員都可獲得均等的教育機會。
一、網絡教學
從某種程度上講,網絡教學帶來了教學模式的根本變革——從以“教”為主變成了以“學”為主,揚棄了“教師講,學生聽”的班級教學方式,代之以人機互動、網上實時交流和在線答疑等多種形式。虛擬現實技術的應用也幫助學員更好地掌握一些操作性強的技能學習,比如電腦上模擬駕駛等。
當然,網絡教學也不是萬能的。據初步調查,有相當一部分學習者在網絡教學時,會遇到不同程度的困難。主要是因為網絡教學也存在一些不足:
(1)以視頻、文本等教學資料呈現為主,學員被動學習。
(2)知識不連貫、分散,學員面對的往往是知識的海洋,無從下手。
(3)對不同教育程度、不同認知水平的學員采用了相同的教學過程和策略,沒有做到針對不同學員“因材施教”。
(4)缺少有效、實時地教學反饋,教學環節中遇到的問題不能得到及時總結和分析,從而造成教學質量停滯不前。
二、Agent技術
Agent實質上是具備獨立功能的計算機程序,它的內部可以劃分為多個功能塊,具備策略庫,能夠自主學習具備一定的智能特點,因此使用Agent的系統比較適合于網絡教學系統的開發。
Agent的主要特點:
1.自治性;
2.自主性:Agent是一個獨立自主的計算實體,它的運行不受人或其他Agent的直接干涉;
3.目標導向:能夠根據高層的指示,負責決定如何來完成任務;
4.社會性:Agent可以通過某種Agent協作語言與其他Agent或人進行交互和通信;
5.適應性:可以對先前的經驗進行積累,由使用者的喜好來決定自己的行動。
6.移動性:Agent作為一個活體,它能夠在互聯網上跨平臺漫游,以幫助用戶搜集信息,它的狀態和行為具有連續性。
三、基于Agent的網絡教學系統模型
1.網絡教學系統模型的建立
網絡教學存在一些不足,最主要的問題是不能針對每個學員的具體情況,智能地變更教學策略。軟件Agent是具有推理和決策能力的計算機程序,是一個主動性的、自發的、有反應能力的智能軟件,利用Agent這個特點設計的系統則可以很好地解決網絡教學目前面臨的一些不足。基于這個思路,筆者設計了一個基于Agent的網絡教學系統模型:
基于Agent的網絡教學系統模型
2.各部分功能介紹
2.1教學策略庫:存放各種教學策略,根據不同特點的學員管理Agent會調用不同的教學策略。管理員可通過數據庫訪問接口進行策略的更新和修改。
2.2教學資源庫:包括以視頻、聲音、文本、圖片等形式存在的各學科教學資源,包括題庫,包括在線答疑的問題及答案數據庫等。可被管理Agent分發,可被答疑Agent調用及更新。管理員可通過數據庫訪問接口進行資源的更新和修改等操作。
2.3管理Agent:負責分發教學資源、題庫、教學策略給各個學習Agent,負責接收來自學習Agent反饋的實時信息,下發教學策略,統計學員整體學習情況存入教學資源庫,對教學結果進行評估。
2.4答疑Agent:接收來自學習Agent的學生提問,若資源庫有解答則派送給對應的學生Agent,若為新問題無解答則存入教學資源庫等待管理員進行資源的更新,統計學員的共性問題作為該學科基本問題庫保存在教學資源庫中。
2.5學習Agent:接收來自管理Agent的原始基礎教學資源,將教學資源以生動形象的形式傳遞給學生,在學生終端展開網絡教學和學習測試,根據學生掌握知識的快慢程度向管理Agent提出教學策略的變更,根據學生提出的問題和答疑Agent進行數據交流,解決學生提出的問題。將學員的學習進度量化反饋給管理Agent。
3.Agent結構設計
3.1管理Agent的結構設計
3.1.1數據庫訪問模塊:用來訪問教學策略庫和教學資源庫,接收來自管理控制模塊對策略和題庫等的下載請求,接收統計分析模塊的分析結果并存入數據庫。
3.1.2統計分析模塊:統計來自學習Agent的教學過程數據,分析結果傳遞給數據庫訪問模塊和管理控制模塊。
3.1.3管理控制模塊:接收統計分析模塊的分析結果,接收答疑Agent的反饋結果,接收學習Agent的教學過程情況,根據這些結果采取不同教學策略。
3.2答疑Agent的結構設計
3.2.1數據庫訪問模塊:接收來自在線答疑模塊對資源庫的下載請求,接收在線答疑模塊的結果存入教學資源庫。
3.2.2在線答疑模塊:接收來自學習Agent的請求進行在線答疑,
在線答疑情況和管理模塊交互。
3.3 學習Agent的結構設計
3.3.1數據接口模塊:接收教學模塊的需求,并與管理Agent交互完成教學策略的下達和教學結果的上傳,與答疑Agent交互完成學生答疑請求的傳遞。
3.3.2教學模塊:提供友好教學界面與學生交互,完成教學過程,接收新的教學策略,傳遞教學答疑和教學過程的結果。
四、總結
Agent具備自治性、自主性和適應性,在教育中的應用突破了原有的教學模式,假以時日必將使網絡教學呈現一個新的局面。