基于Agent的网络教学平台设计与实现

论文摘要

目前,随着网络教学不断深入和发展,开发功能强大、智能化程度较高的网络教学平台成为网络教学研究的核心课题之一。目前现有的网络教学平台由于缺乏智能性、自适应性以及交互性等,这些都给教学应用带来了很大的障碍。而Agent技术的研究在理论上相对成熟,它借鉴了教育心理学和人类行为学的理念,使得Agent具有很强的智能性和个性化的特点,将Agent技术有效应用于网络教学平台的开发过程中,可以提高网络教学的个性化、适应性、交互性、可维护性等,从而可以为学生的学习提供良好的交互界面,达到吸引学生兴趣,改善教学效果、实现终身学习和个性化教学的理念。本研究主要对现有的网络教学系统、智能教学系统进行分析,分析其存在的主要缺陷和核心问题,提出将Agent技术应用于网络智能教学平台的必要性和可行性。对基于Agent技术的网络教学平台的相关理论进行梳理,指出基于Agent的网络教学平台实现的理论基础。在此基础上,对Agent及其相关技术进行研究和分析,提出基于多Agent的网络教学平台（multi-Agent web-based instructional platform,以下简称MAWIP）。并详细分析该模型的教师Agent.学生Agent、教学Agent、个性化Agent和专家Agent的功能和结构,并使用Agent理念模型对上述各Agent进行了详细的设计。采用多种技术相结合的系统构造方法,设计出MAWIP的实施流程和关键技术。综合构想了ASP.NET平台上,结合ACL通讯语言,利用SQL server数据库系统和java语言等工具开发MAWIP原型的数据结构和数据原型。本研究将多Agent技术有效应用于网络教学系统开发的是一个初步的尝试,仅仅是在理论对MAWIP进行了分析、对于详细的技术实现还有待于在以后的研究中完成。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究的现状与背景
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 国内外网络教学平台的现状分析
• 1.2 研究问题的提出
• 1.2.1 研究目的与意义
• 1.2.2 研究的主要内容与框架
• 1.3 论文的主要工作和章节安排
• 1.4 小结
• 第二章 网络教学平台设计的理论与技术
• 2.1 网络教学设计理论
• 2.1.1 网络学习的分类
• 2.1.2 计算机支持的协作学习（CSCL）
• 2.1.3 网络环境下的自主学习
• 2.2 网络学习的理论基础
• 2.2.1 建构主义理论
• 2.2.2 人本主义理论
• 2.2.3 社会文化理论
• 2.3 网络教学平台实现的基本技术
• 2.3.1 Agent基本技术
• 2.3.2 CSCL技术
• 2.3.3 数据库访问技术
• 2.3.4 .NET技术
• 2.3.5 Agent与网络教学平台
• 2.4 小结
• 第三章 基于多AGENT的网络教学平台模型设计
• 3.1 教学平台的功能模型及工作机制
• 3.1.1 设计思想与方法
• 3.1.2 MAWIP教学平台功能框架
• 3.1.3 教学平台多Agent模型及功能
• 3.1.4 教学平台工作机理
• 3.2 多AGENT间的通信与协作
• 3.2.1 通信方式（多Agent间的通信）
• 3.2.2 通信语言及工作流程
• 3.2.3 Agent间的通信与协作
• 3.3 各AGENT的结构及功能设计
• 3.3.1 管理Agent的设计
• 3.3.2 学生Agent的设计
• 3.3.3 教师Agent的设计
• 3.3.4 个性化Agent的设计
• 3.3.5 专家Agent的设计
• 3.3.6 教学Agent
• 3.4 小结
• 第四章 基于多AGENT的网络教学平台的实现
• 4.1 教学平台框架及平台搭建
• 4.1.1 MAWIP系统的.NET框架
• 4.1.2 MAWIP系统的关键技术ACL通讯语言
• 4.1.3 MAWIP系统中的数据库设计与访问技术
• 4.2 各功能模块完成的主要功能及关键技术
• 4.2.1 教学模块功能及关键技术
• 4.2.2 学生模块功能及关键技术
• 4.2.3 个性Agent模块功能及关键技术
• 4.2.4 专家Agent模块功能及关键技术
• 4.3 基于多AGENT的网络教学平台的具体实现
• 4.3.1 系统使用的开发平台和工具
• 4.3.2 教学Agent的实现
• 4.3.3 学生Agent的实现
• 4.3.4 专家Agent分配教学策略的实现
• 4.3.5 教学系统的运行和测试
• 第五章 结束语
• 5.1 研究结论与贡献
• 5.2 进一步工作
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果