賀娜（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院 外語外貿(mào)學(xué)院，湖北 武漢 430073）

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CBR情境下的高職英語專業(yè)教學(xué)模式研究*

賀娜
（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院 外語外貿(mào)學(xué)院，湖北 武漢 430073）

摘要：高職英語專業(yè)教育以提高英語職業(yè)技術(shù)水平為根本目的。英語專業(yè)教學(xué)對象具有異質(zhì)性特征?；诎咐评砜梢愿鶕?jù)教學(xué)對象的異質(zhì)性進行量體裁衣式的教學(xué)組織，促進英語教師隱性知識的顯性化，使英語教學(xué)工作更加富有效率。文章主要討論了基于案例推理的英語專業(yè)教學(xué)平臺的總體結(jié)構(gòu)，提出了基于側(cè)面和關(guān)鍵點的知識表示框架，并就案例檢索和維護等主要技術(shù)進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：案例推理；教學(xué)平臺；側(cè)面；關(guān)鍵點；教學(xué)對象

引言

高職英語專業(yè)教育的著重點在于英語職業(yè)知識和職業(yè)能力的提高，是一種對學(xué)生進行英語職業(yè)生產(chǎn)和管理的教育，并以提高英語職業(yè)技術(shù)水平為根本目標(biāo)。

高職英語專業(yè)的生源類型比較復(fù)雜，學(xué)生分數(shù)普遍不高，生源整體素質(zhì)不夠理想。學(xué)生在文化背景、英語技能、自我實現(xiàn)期望、受環(huán)境的影響程度、個人自控力等等方面有較大差別，具有異質(zhì)性特征。

因此，實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一致性與教學(xué)對象異質(zhì)性的有機融合，是每一個英語教學(xué)者應(yīng)該注重的問題。顯然，使用一套標(biāo)準(zhǔn)式或通用型教學(xué)方法來組織異質(zhì)性的教學(xué)對象，將嚴(yán)重影響教學(xué)效果。因此，研究如何以異質(zhì)性為基礎(chǔ)，對英語專業(yè)教學(xué)對象進行量體裁衣式的教學(xué)組織，具有較好的教學(xué)現(xiàn)實意義。

一、案例推理基本原理

教師的知識包括兩部分：顯性知識（Explicit Knowledge）和隱性知識（Implicit Knowledge）。顯性知識是指能夠用嚴(yán)格的數(shù)據(jù)、模型、文字等明確表述的有規(guī)律可以遵循的知識，例如教師的學(xué)歷、專業(yè)、學(xué)科知識等。隱性知識則是基于個體經(jīng)驗基礎(chǔ)的各種無形因素的知識，例如：閱歷、思想觀念、洞察力、教學(xué)體驗等等。教師的教學(xué)經(jīng)驗知識是一種隱性知識，難以表達、描述、交流和共享，有必要通過對教學(xué)案例的研究分析，促進教師對教學(xué)案例的反思以及對案例知識的深化理解，達到隱性知識顯性化的目的。運用案例推理工具，關(guān)注教學(xué)對象的異質(zhì)性特征，構(gòu)建英語專業(yè)教學(xué)平臺，促進隱性知識顯性化，使英語教學(xué)工作更加富有效率，這應(yīng)該是英語專業(yè)教學(xué)的重要目標(biāo)。

基于案例的推理（Case-Based Reasoning，CBR）是人工智能領(lǐng)域的一種問題求解和學(xué)習(xí)的方法，旨在利用已有的經(jīng)驗和案例、利用類比推理方法去解決新問題。自1987年以來，國際研究界每年都舉行CBR研討會。目前，國外已有很多成功應(yīng)用CBR的系統(tǒng)和項目，并且應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓展。

基于案例推理的工作原理就是基于人類的認知心理，假定人們在求解一個新問題時往往習(xí)慣借鑒過去已解決類似問題的經(jīng)驗和知識。即使是碰到一個全新的問題，人們也慣于從經(jīng)驗中搜索、類比類似問題，再結(jié)合自身知識體系，進行調(diào)整、修改，從而提出對新問題的解決方案。因此，案例推理過程可以看作是案例存儲、相似案例檢索、案例評價修改、案例學(xué)習(xí)的持續(xù)循環(huán)過程。CBR工作流程如圖1所示。

圖1　CBR工作流程

從CBR工作流程可以看到，當(dāng)一個新的問題出現(xiàn)時，需要首先檢索案例庫，并根據(jù)現(xiàn)實的情況進行適度調(diào)整修改，得到新的解決方案。同時，新的解決方案反饋存儲到案例庫中，作為處理新問題的案例。也就是說，其工作流程是一個案例的閉環(huán)循環(huán)過程。這與現(xiàn)實教學(xué)過程中，英語教師通過在記憶中檢索相似的例子、類似的經(jīng)驗來幫助解決新問題的過程非常相似。案例庫通常采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)來實現(xiàn)，是對以往問題求解的總結(jié)描述，其中蘊含了無法以模型形式表達的隱性知識。將解決問題所需的知識以案例的形式而非抽象的模型形式來表示，沒有很強的理論模型，這種處理的好處是更為直觀明了，容易為教師理解、接受和認可。

CBR主要涉及四個關(guān)鍵技術(shù)因素：案例知識的表示、案例檢索、案例的調(diào)整修改。（1）案例知識表示。在案例庫建設(shè)過程中，需要按照一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式向系統(tǒng)描述已有案例，以便滿足后續(xù)的系統(tǒng)案例檢索要求。新的問題出現(xiàn)時，也需要按照一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式進行描述，以便能夠與系統(tǒng)已有案例進行檢索、類比。（2）案例檢索。檢索過程是一個查找和匹配的過程，就是從案例庫中找到與目標(biāo)問題的特征值最為相似、對目標(biāo)問題最有幫助的案例。若找到，直接輸出該案例的解決方案。（3）案例的調(diào)整修改。為了更好地解決目標(biāo)問題，有時候需要根據(jù)目標(biāo)問題的具體情況，對檢索到的相似案例的解決方案進行調(diào)整和修改，以便構(gòu)建出對目標(biāo)問題的求解方案，或者對案例各分量特征的不同對比生成新的案例。（4）案例學(xué)習(xí)和存儲。對目標(biāo)問題的解決方案進行評價、學(xué)習(xí)，并將其加入到案例庫中。

二、英語專業(yè)教學(xué)平臺的總體結(jié)構(gòu)

基于案例推理的英語專業(yè)教學(xué)平臺如圖2所示。

圖2　英語專業(yè)教學(xué)平臺總體結(jié)構(gòu)

首先，建立一個包括各種英語教學(xué)組織的教學(xué)案例庫，作為生成新的英語專業(yè)學(xué)生異質(zhì)性教學(xué)方案的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。教學(xué)案例知識作為隱性知識涉及到案例本身所處的英語教學(xué)背景、教學(xué)過程、教學(xué)評價、教師個人經(jīng)歷、教學(xué)理念等等。因此每個英語教學(xué)案例應(yīng)涉及文宇描述、教學(xué)錄像、實驗數(shù)據(jù)、教學(xué)媒體文件等等信息。

其次，在建立案例庫的時候，需要注意案例知識的表示方法和結(jié)構(gòu)。因為合理的案例知識表示有助于案例的高效檢索和類比，提高案例使用的效率。由于不同的領(lǐng)域?qū)ο笙到y(tǒng)，有不同的案例表示方法，因此需要結(jié)合高職英語專業(yè)本身特點進行。對于高職英語專業(yè)教學(xué)案例庫來說，案例表示主要是注意英語領(lǐng)域應(yīng)用需求和教學(xué)任務(wù)技術(shù)需求，還需要注意可獲取案例的數(shù)據(jù)格式。創(chuàng)建好案例庫后，輸入用來生成案例的特征指標(biāo)，將其轉(zhuǎn)化為高職英語教學(xué)案例的形式。案例庫中的案例組織形式是否合理，是案例推理能否有效實施的基礎(chǔ)條件

最后，就是檢索案例庫、找到與問題相似的案例。案例檢索是從案例庫中找到一個或多個與當(dāng)前問題案例相似度最高的案例。下一步，就是調(diào)整修改案例，對解決方案進行判斷和修正，使解決方案更加吻合問題案例的背景，以便輸出最終的英語專業(yè)學(xué)生異質(zhì)性教學(xué)組織方案。最后，將最終生成的英語專業(yè)學(xué)生異質(zhì)性教學(xué)組織方案形成新案例。對新案例進行學(xué)習(xí)，如果滿足入庫條件，則存儲到案例庫中。

三、平臺關(guān)鍵技術(shù)

（一）案例的知識表示

知識表示是基于案例推理的英語專業(yè)教學(xué)平臺能夠順利實施的關(guān)鍵技術(shù)［3］。目前，較為常用的知識表示方法有十多種，例如一階謂詞邏輯表示法、產(chǎn)生式表示法、語義網(wǎng)絡(luò)表示法、框架表示法、過程表示法、面向?qū)ο蟊硎痉ㄒ约耙恍┎淮_定知識的表示法等，其中案例知識多用框架來表示。英語專業(yè)教學(xué)平臺的教學(xué)案例知識框架如表1所示。

側(cè)面，用于描述案例知識、串聯(lián)案例的橫向歸納點；關(guān)鍵點，則是描述案例細節(jié)性特征的縱向歸納點。通過側(cè)面和關(guān)鍵點，就可以較好地勾勒出教學(xué)案例的立體模型。

上述框架，非常適合使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫（例如Oracle、SQLServer等等）來組織。因為關(guān)系數(shù)據(jù)庫就是使用二維表來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。因此使用流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫來建立教學(xué)案例之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，是一種較好的選擇。

（二）案例的檢索

案例的檢索是在案例庫中查找出與特征或側(cè)面相匹配的案例。以暑期英語課外實訓(xùn)為例，在制定新的暑期英語課外實訓(xùn)方案時，先在案例庫中進行檢索，是否存在相同或相似的特征。如果新的暑期英語課外實踐案例與案例庫中的教學(xué)對象具有相同的側(cè)面（例如：自我實現(xiàn)期望和酷愛上網(wǎng)），則會建議提供“以在線實訓(xùn)為主”的實踐方式，采用“英語知識點→在線訓(xùn)練→調(diào)查→撰寫實訓(xùn)報告”的實踐路徑。暑期英語課外實訓(xùn)的案例檢索過程如圖3所示。

圖3　案例檢索過程

對于目標(biāo)案例，抽取特征信息并輸入，基于案例庫進行搜索。發(fā)現(xiàn)相似節(jié)點后，需要進行側(cè)面數(shù)據(jù)相似度比對：（1）最大相似度匹配，直接輸出實訓(xùn)方案。這里，最大相似度的確定，實際操作時根據(jù)專業(yè)課程的不同，構(gòu)建相似度模型數(shù)據(jù)，允許用戶進行調(diào)整。（2）相似度部分匹配。結(jié)合知識庫中的專家思想，對相似暑期英語課外實訓(xùn)的特征模型進行修改，再進行迭代匹配。在這種情況下，輸出暑期英語課外實訓(xùn)方案前，進行一定的案例評估處理更為合理。

（三）案例的維護

案例的維護主要是指案例的更新操作，例如案例的增加、刪除等等。一般情況下，普通型英語教學(xué)組織案例存放在一級案例庫中，典型性英語案例存放在二級案例庫中，特異性英語案例存放在三級案例庫中。這樣的話，就形成了一種梯度關(guān)系模型。

另外，為了保證英語案例檢索的快速反應(yīng)，一、二級案例庫通常保持較小的數(shù)據(jù)規(guī)模，三級案例庫可以保持較大規(guī)模，因為教學(xué)對象異質(zhì)性案例的特征、側(cè)面數(shù)據(jù)，需要大數(shù)據(jù)量才能充分體現(xiàn)。至于刪除的案例，則可以存放在備份案例庫中，以便僅在在需要時查看。

最后，一二三級數(shù)據(jù)庫根據(jù)案例類型進行分切處理，即根據(jù)側(cè)面數(shù)據(jù)不同劃分成不同特征數(shù)據(jù)的平面數(shù)據(jù)模型，然后根據(jù)案例的特征知識進行索引，形成索引樹（對應(yīng)數(shù)據(jù)庫中的索引點）。而三級數(shù)據(jù)庫則根據(jù)特征知識和側(cè)面知識的組合進行索引。這樣處理的優(yōu)勢是將案例類型、特征和側(cè)面進行有機統(tǒng)一，形成一種立體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，更能體現(xiàn)案例的特點，并提高案例發(fā)現(xiàn)、吻合的準(zhǔn)確率。

表1　教學(xué)案例知識框架

四、實踐效果

為檢驗實際效果，以武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院商務(wù)英語課程為例進行試驗。學(xué)期結(jié)束，選取入學(xué)英語基礎(chǔ)大致相同的300名英語專業(yè)學(xué)生的商務(wù)英語課程教學(xué)進行試驗，并與未開展CBR的學(xué)生進行比較。根據(jù)考核結(jié)果，并結(jié)合問卷調(diào)查進行觀察，調(diào)查結(jié)果見表2。

表2　基于CBR的商務(wù)英語課程教學(xué)效果調(diào)查表

表2中，ABCD選項只是一個定性化選項，反映學(xué)生感受、認可或滿意程度的高低，例如可分別表示“高、一般、低、反對”這四種感受或認可程度。

測試結(jié)果表明，CBR情境下的商務(wù)英語教學(xué)的學(xué)生成績均值，均高于未開展CBR的學(xué)生，約為7%左右的差異。調(diào)查結(jié)果同時顯示，盡管學(xué)生對CBR了解非常少，但是對其支持的程度大幅上升，從0.6%的了解上升到90.2%的高度認可。令人欣喜的是，81.6%學(xué)生認為CBR較為貼近自身，這印證了CBR基于過去成功案例來推理出符合當(dāng)前場景的案例，符合大多數(shù)人的認知心理，具有很高的可信度。教學(xué)完成后，92.5%的學(xué)生支持CBR的應(yīng)用推廣，也從側(cè)面印證了教學(xué)效果是成功的。

五、結(jié)束語

構(gòu)建基于案例推理的英語專業(yè)教學(xué)平臺，可以使教師共享教學(xué)案例信息，促進教師隱性知識顯性化，有效提高教師信息技術(shù)與教學(xué)相結(jié)合的能力，并能夠針對學(xué)生異質(zhì)性特征，選取以前成功的相似性案例，從而實現(xiàn)教學(xué)過程的有效組織。實際構(gòu)建過程中，需要對案例特征、側(cè)面的劃分和組合進一步研究，并對搜索算法進一步優(yōu)化。

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中圖分類號：G642

文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）13-0243-03

*基金項目：湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（編號：2014B084）

作者簡介：賀娜（1974-），女，碩士，講師，主要研究方向為英語語言學(xué)。

Abstract：Vocational English major education aims to improve the English occupation technical level.The object of English professional teaching has heterogeneity.Case-based reasoning can be tailor-made according to the heterogeneity of teaching objects，which promotes the externalization of tacit knowledge of English teachers，making the English teaching more efficient.This paper mainly discusses the overall structure of English professional teaching platform based on case-based reasoning，gives a structure based on sections and key points，and analyzes the case representation，case retrieval，case maintenance and other major technology.

Keywords：case-based reasoning；teaching platform；section；key point；teaching object