朱連春

（滄州廣播電視大學，河北 滄州 061000）

縱觀高校教育系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源，普遍存在建設(shè)水平低、形勢不規(guī)范、數(shù)量龐雜等問題，致使網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)質(zhì)量低下，利用率低。20世紀70年代以來，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，專家系統(tǒng)從虛擬走向現(xiàn)實，成為計算機科學眾多應(yīng)用領(lǐng)域最富有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的領(lǐng)域，成為當前現(xiàn)代教育技術(shù)的五大發(fā)展趨勢之一。那么，如何解決現(xiàn)代遠程教育中的各種問題，如何運用專家系統(tǒng)來提升現(xiàn)代遠程教育的水平和網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，成為擺在現(xiàn)代遠程教育工作者面前的課題。

一、專家系統(tǒng)的含義、組成和特點

專家系統(tǒng)是在特定領(lǐng)域具有專家水平、解決專門知識的程序系統(tǒng)，主要組成部分為知識庫、綜合數(shù)據(jù)庫、解釋器、接口，系統(tǒng)可以對用戶提出的問題作出解釋，并自動增長解決問題所需的知識。專家系統(tǒng)具有啟發(fā)性、透明性和靈活性的特點，因此，其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用都十分廣泛。

專家系統(tǒng)在教育中的應(yīng)用主要集中在遠程教育，它可以根據(jù)學生的學習層次、知識水平為他們找到最合適的教案和學習方法；它能判斷學生學習過程中的錯誤，并進行補救教學；對教師來講，教師可以在系統(tǒng)里選擇不同的教學方法，對學生實行個別化教學。

二、高校遠程教育資源系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺現(xiàn)狀

1999年，經(jīng)教育部批準，中央電大開始進行“人才培養(yǎng)模式和開放教育試點”項目。截至目前，中央電大、省級電大（44所）、地市級電大（961所）和縣級電大都開展了此項目，且都形成了一個完整的系統(tǒng)以及三級網(wǎng)絡(luò)教學平臺。在線學習平臺是對遠程開放教育學生進行教學的主要門戶，學生主要在三級平臺獲得所需的教學資源和時政信息。以滄州電大在線學習平臺為例，本系統(tǒng)配備了多臺服務(wù)器，web服務(wù)器有大容量的存儲空間，支持340課時的視頻教學資源，同時還配備了大容量的網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備，并不斷更新視頻點播服務(wù)器的教學資源。平臺運行以來，由開始的訪問量寥寥無幾，至現(xiàn)在日訪問量在500人以上，同時在線人數(shù)超過200人。

在線平臺的主要功能模塊包括：教學資源管理、學生學習支持、網(wǎng)上交流、行為記錄、評價系統(tǒng)和統(tǒng)計系統(tǒng)等。同時，該平臺還具有用戶身份的多樣性（教學管理員、系統(tǒng)管理員、學生、責任教師、輔導教師），用戶可根據(jù)自己的身份登錄系統(tǒng)，進行網(wǎng)上教學評價、教學資源管理、在線交流、在線學習等。本系統(tǒng)的各個模塊安排合理、管理有序、運行有效，最終形成了開放教育三級平臺的良性運作。截至2011年10月，通過對平臺教學活動的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，隨著遠程開放教育的逐漸成熟，硬件設(shè)備已經(jīng)能滿足教學要求，網(wǎng)絡(luò)教學平臺資源十分豐富，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境已經(jīng)形成，平臺上適合學生自主學習的教學資源也已形成了規(guī)模。

三、現(xiàn)代遠程教育存在的主要問題

現(xiàn)代遠程教育作為一種嶄新的教育形式，具有師生分離性、學習自主性、媒體性、“教”與“學”交互性等特點，雖然現(xiàn)代遠程教育取得了很大的進展和成果，但也存在很多的局限性。

1.學生在學習平臺的活躍度不高

在眾多的遠程教育網(wǎng)站上，雖然注冊學生數(shù)眾多，但學生對平臺的訪問次數(shù)少，在線時間短，在一年的學習時間段中，學生只在平臺上做學校規(guī)定的選課、作業(yè)的下載、形考作業(yè)的上傳等必須做的事項，平均在線時間僅為75.25分鐘，平臺對學生并無強烈的吸引力。主要原因為平臺知識呈現(xiàn)方式比較單一，知識結(jié)構(gòu)不合理，基本上是教材資料堆砌，內(nèi)在聯(lián)系很少，枯燥乏味。由于受帶寬的限制，目前只能實現(xiàn)教學內(nèi)容的傳遞、課程的學習、作業(yè)的提交等異步教學的要求，對于實時授課、實時答疑等現(xiàn)代教學要求在技術(shù)上暫時還不能滿足。

2.教育資源的匱乏與資源重復建設(shè)的問題

高質(zhì)量的教育資源是按照科學的體系結(jié)構(gòu)組織在一起的，海量多媒體教育資源應(yīng)該和應(yīng)用管理平臺密切結(jié)合，核心是網(wǎng)絡(luò)課程和素材類資源的建設(shè)?，F(xiàn)實情況表現(xiàn)在網(wǎng)上資源雜亂無序，尋找起來非常困難，真正有價值、適合教學的、可用的資源很少。與教育資源匱乏相矛盾的是教育資源的重復建設(shè)問題，教育資源難以實現(xiàn)共享。

3.現(xiàn)代遠程教育的質(zhì)量保證問題

遠程教育是一項全新的事業(yè)，有很多因素影響著遠程教育的質(zhì)量。應(yīng)該建立一個全面統(tǒng)籌規(guī)劃、宏觀調(diào)控的遠程教育質(zhì)量管理評估標準，對課程內(nèi)容、課件質(zhì)量、學習支持服務(wù)體系、考試和畢業(yè)生質(zhì)量等內(nèi)容進行評估，以此來規(guī)范整個遠程教學的教學質(zhì)量。

四、專家系統(tǒng)針對現(xiàn)代遠程教育體系不完善和平臺資源利用率低的對策

專家系統(tǒng)基本可以克服現(xiàn)代遠程教育的主要缺點，體現(xiàn)在以下幾個方面。

第一，動態(tài)、人性化專家系統(tǒng)充分體現(xiàn)主導—主體的教學模式，學習者是整個學習過程的主導者，他們不但能自主學習，還能不斷得到強化，改進學習策略，更好地促進學習。

第二，強調(diào)知識管理、知識反饋、知識建構(gòu)。知識具有高度靈活性，通過綜合教育各領(lǐng)域各個專家的知識，形成知識庫，提高解決問題的能力，克服傳統(tǒng)教育形式依賴教師經(jīng)驗和能力的缺陷。

第三，克服了專家教師重復勞動產(chǎn)生的疲倦感，同時專家系統(tǒng)的推廣使用有效地節(jié)約了教師人力資源，對于解決某些地區(qū)教師資源過少以及由于某些特殊原因?qū)е陆處煵荒苷９ぷ鞯葐栴}是一個很好的解決方法。

第四，按照記憶所采用的規(guī)則和控制策略的程序可以對每一步給出合理的解釋。由于專家系統(tǒng)是運用專家知識，產(chǎn)生與專家同等解決問題的程序系統(tǒng)，因此它的每一個步驟都是具體設(shè)計的，能對每一步作出解釋，也可以根據(jù)具體情況采取不同的措施。

五、專家系統(tǒng)在現(xiàn)代遠程教育領(lǐng)域的應(yīng)用

由于計算機、電信和衛(wèi)星電視網(wǎng)的互相融合，已經(jīng)形成了面向現(xiàn)代遠程教育的綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)，主要應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)教學的遠程教學平臺也已經(jīng)形成，平臺中包含豐富的教學資源和完備的網(wǎng)絡(luò)支持環(huán)境，學習資源向所有的注冊學生開放。但良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境并不意味著就可以滿足遠程學習者的要求，還要看教學資源能否滿足學習者的要求；當學生碰到問題時，教師與學生能否進行有效的交流、探討和協(xié)作，是擺在現(xiàn)代遠程教育者面前的問題。專家系統(tǒng)的出現(xiàn)，在幾個方面彌補了遠程教學平臺的不足。

1.現(xiàn)代遠程教育與智能答疑專家系統(tǒng)（Question＆Answering System，簡稱Q＆AS）的結(jié)合

傳統(tǒng)的答疑系統(tǒng)都是以教師為主體來實現(xiàn)的，主要是基于網(wǎng)絡(luò)教學平臺，工具有E－mail、公共討論和課程討論的BBS形式，無論哪種答疑方式，如果學生提問過多，教師將無法進行及時和詳細的解答，且重復的解答給教師帶來相當大的工作壓力。學生對學習內(nèi)容都有相似的理解之處，主要通過關(guān)鍵字進行查詢，精度不高。提高現(xiàn)存答疑系統(tǒng)的精度，關(guān)鍵在于語義層面上怎樣組織和表示信息。目前主要的研究方向是基于本體的智能答疑系統(tǒng)，嘗試在智能答疑系統(tǒng)中基于語義層面組織和表示信息開拓新的思路和方案；基于語音視頻和數(shù)據(jù)挖掘，基于移動和multiagent智能答疑系統(tǒng)，能實現(xiàn)自動的答疑管理，為學生和教師提供及時的交流；而且該系統(tǒng)提供了XML數(shù)據(jù)，便于與遠程教育系統(tǒng)進行集成。

2.現(xiàn)代遠程教育與智能教學專家系統(tǒng)ITES（Intelligent Teaching Expert System）的結(jié)合

在現(xiàn)代遠程教育過程中，由于學習者人數(shù)多、層次不同、自主性、背景情況各異，遠程教學平臺的資源并不能適應(yīng)不同學生的需求，導致教學平臺的資源利用率很低。智能教學專家系統(tǒng)通過研究不同層次學生的知識需求和學習目的、目標，探尋學生認知的模式，從而使學生獲得個別化自適應(yīng)學習，使他們的學習效率更快、更高。網(wǎng)絡(luò)專家型心理健康教育系統(tǒng)的構(gòu)建是最重要的例子，實踐來源是當前心理醫(yī)生、心理健康教育工作者利用網(wǎng)絡(luò)的信息交流工具服務(wù)于心理保健事業(yè)的種種研究工作。還有物理智能計算機輔助教學系統(tǒng)，可以選擇不同的教學方法實現(xiàn)以學生為主體的個別化教學；通過模擬仿真提高學生學習物理知識的積極性和趣味性。

3.現(xiàn)代遠程教育與智能網(wǎng)絡(luò)組卷測評系統(tǒng)的結(jié)合

現(xiàn)代遠程教育中，還沒有形成評價學生學習效果的統(tǒng)一標準，用期末考試和試卷成績作為衡量學生學習質(zhì)量，致使“應(yīng)試教育”現(xiàn)象嚴重。針對這一難題，中央電大于2004年開發(fā)了etas的網(wǎng)上考試系統(tǒng)和etas的網(wǎng)上自測系統(tǒng)，這兩個系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，使教師可以分階段了解學生的學習情況，并適時根據(jù)學生提交的結(jié)果作出指導?？朔诉h程教育教與學分離而無法了解學生學習情況的弊端。近兩年來，智能組卷技術(shù)、計算機自適應(yīng)測試（NCAT）、基于Internet的遠程考試與評價、主觀題的測評問題及自動化等方面成為新一輪熱點，而對組卷策略賦予智能的探討更為許多學者所關(guān)注。

4.現(xiàn)代遠程教育與智能仿真遠程實驗教學系統(tǒng)的結(jié)合

在遠程教育教學中，由于實驗室建設(shè)和設(shè)備費高，教師也不能在有效的時間內(nèi)細致地指導大批的學生，故現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)教學平臺很少涉及實驗的內(nèi)容。實驗仿真平臺為學生自由搭建實驗?zāi)Ｐ吞峁┝丝赡埽瑢W生既可通過實驗仿真平臺動手操作，又可自主設(shè)計實驗，有利于培養(yǎng)設(shè)計能力和創(chuàng)新意識。虛擬實驗網(wǎng)絡(luò)教學管理系統(tǒng)，使教師與學生之間可以進行實時答疑，學生可以將實驗中的經(jīng)驗、教訓、收獲和問題在論壇上發(fā)布，教師可以對這些學生進行個別指導，師生共同學習、探討，教師也可以根據(jù)實驗過程中的收獲，及時調(diào)整實驗，使得實驗更加完美。

六、專家系統(tǒng)在現(xiàn)代遠程教育中的發(fā)展趨勢

專家系統(tǒng)目前在應(yīng)用方面存在著技術(shù)領(lǐng)域和高教領(lǐng)域開發(fā)與應(yīng)用并重的特點。專家系統(tǒng)與多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的融合，為學生提高學習效率提供了有利的技術(shù)支持。專家系統(tǒng)與自然語言理解、機器人的集成，為專家系統(tǒng)和機器人提供了新的知識獲取途徑。通過專家系統(tǒng)與自然語言相結(jié)合，克服了遠程教育中普通的計算機輔助教學（CAI）缺乏用自然語言進行人機交流的缺點，促進了教師在教學活動中與學生進行語言和情感交流。

專家系統(tǒng)作為一門交叉的前沿學科，正在改變著人們的思維方式和傳統(tǒng)觀念，雖然在基本理論和方法等方面存在著爭論，但可以預(yù)見，隨著現(xiàn)代遠程教育的飛速發(fā)展，專家系統(tǒng)在此領(lǐng)域的應(yīng)用將不斷擴展和深入。

［1］段勃，史慧超.關(guān)于人工智能教育如何彌補當前教育缺陷的思考［J］.宜春學院學報，2008，（1）.

［2］黃榮懷，何克抗.智能答疑系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)［J］.中國遠程教育，2008，（8）.

［3］賈積有.人工智能技術(shù)的遠程教育應(yīng)用探索——“希賽可”智能型網(wǎng)上英語學習系統(tǒng)［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2006，（2）.

［4］饒浩，林育曼.基于Agent技術(shù)的智能答疑系統(tǒng)的研究與設(shè)計［J］.佛山科學技術(shù)學院學報（自然科學版），2008，（1）.

［5］吳吉義，平玲娣.人工智能在現(xiàn)代遠程教育中的應(yīng)用研究［J］.中國遠程教育，2008，（12）.