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基于 网络的 ICAI模型的研究 张小真 周竹荣 李建国 (西南师范大学计算机系，重庆、400715) 摘 要 本文提出一个基于网络的ICAI(IntelligentComputerAssistedInstruction)模型，对该模型 实现中的智能教学、超文本控制、知识库的组织结构、学生模型以及教学过程等问题做了一定研究. 并通过所建立的实验系统对文中观点进行了验证。 关键词 [CAI超文本 远程教学 综合集成 协同学习 汾类号 IP391 河 引 言 在 ICAI中引入接近人类思维的知识表示和更充分地调动人的因素建立人机良好合 作的智能综合集成系统是 ICAI走向实用化的关键。九十年代多媒本技术与全球信息网 的发展为ICAI带来了新的活力。ICAI与新的信息管理技术相结合，ICAI与远程教学相 结合，增强ICAI系统的交互性、协同性和智能性，成为ICAI发展的必然趋势。 本文介绍了我们根据智能综合集成的观点III，将网络与超文本和 ICAI一者综合集 成所建立的一个基干网络的ICA!模型.一~WHICAI模型，以及在实现该模型方面所做的 一些工作 。 2 WHICAI模型的提出 建立实用的[CAI系统需要将[CAI与远程网络教学相结合。远程网络教学的协作学 习机制和良好的交互性提供了一个相互鼓励、竞争的群体学习环境，突破了时空限制， 调动了师生的群体智能。ICAI的因材施教、智能控制对学习效率和质量给予必要的保证。 通过对超文本与ICAI综合集成的研究2[1，我们已经建立了一个基于超文本的ICAI 系统(HICA1)[3]该系统利用超文本与 ICAI的互补性，将学生智能与计算机系统综合集 成于一体，增强了ICAI的学习环境，提高了ICAI的交互性，调动学生的智能参与和学 习的主动性，并能因材施教，促进了ICAI的实用化。 因HICAI在单机上实现，学生之间和师生之间交流不够，仅能调动单个学生的智 能性和学习主动性，系统的协同性和智能性有待提高。如果HICAI与远程网络教学相结 合，同时接纳多个学生的学习。使学生之间及时交流学习经验，相互合作和帮助，同时 由教师向学生提供辅导、答疑，则会获得良好的教学效果。ICAI要真正走向实用化，必 须走协同学习之路，在网上进行教学。为此，我们在HICAI的工作基础上建立了一个基 于网络的超文本ICAI模型(简称基于网络的ICAI模型，记作WHICAD并对其实现方法 进行了一些研究。 3 WHICAI模型 WHICAI模型是在Internet上建立的一个基于WWW的超文本ICAI模型。 3.1WHICAI模型结构 我们根据以前提出的HICAI模型结构[31，将系统环境改为WWW，将人机接口改为 网关接口((CGI).并增加结群体学习的支持，建立了WHICAI，模型结构见图1所示。 容户 瓜务器 图IWHICAI模型 WHICAI为客户/服务器模式，教师代理在服务器上实施组织教学，利用 WWW 网 关向学生发送教学信息，通过CGI接受学生的反馈信息，根据学生模型和学生学习情况 对学生因材施教。学生作为客户登录到网络中，既可单独学习，又可与同学协同学}-jr 还可与教师交流并从多位教师处获取帮助。教师作为特殊客户加入网络中，既可对学生 提供一对一和一对多的帮助，还可在教师之间进行讨论及对学生实行多对一的协同教 学 。 3.2WHICAI模型功能模块的功能 .教师模块:接受 Cal传递的信息，根据从专家模块中提取的适合于当前学生的 教学材料进行裁剪，从题库中选择适合试题组成试卷，并将教学材料和试卷传回Cal; 对Cal传递的学生测试结果进行评价，并将结果传递给诊断模块。 .网关接口:向教师模块传递学生的反馈信息:接受学生的测试结果并传递给教师 模块;以网页形式向学生传递教师模块传回的教学材料和试题。 .论断模块:根据教师模块提供的测试结果和专家模块的规则库、知识库，对学生 能力和学习达到的水平进行评价。