姜婷婷，乜 勇

陜西師范大學新聞與傳播學院，西安 710062

智能代理在網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控中的應用模式研究

姜婷婷，乜 勇

陜西師范大學新聞與傳播學院，西安 710062

網(wǎng)絡(luò)課程作為終身教育學習資源的一種，越來越受到人們的重視。在網(wǎng)絡(luò)課程中，是否具備良好的監(jiān)控能力，是影響學習者學習效果的關(guān)鍵因素。而目前的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控普遍存在智能程度不高問題，無法滿足網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的需要。該文將智能代理技術(shù)與電子學檔結(jié)合起來對網(wǎng)絡(luò)課程進行監(jiān)控，以期對今后網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控方面的研究提供一些幫助。

智能代理;網(wǎng)絡(luò)課程;監(jiān)控

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)課程學習將成為未來教育的主流方式之一。然而，據(jù)調(diào)查，“有46.2%的人認為影響網(wǎng)絡(luò)課程學習質(zhì)量的最主要因素是學習監(jiān)控機制;28.2% 的人認為是網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計”［1］。所以，要保證網(wǎng)絡(luò)課程學習質(zhì)量，必須加強監(jiān)控力度。

2000年5月，為了落實《21世紀教育振興行動計劃》，加快現(xiàn)代遠程教育工程資源建設(shè)步伐，教育部啟動了“新世紀網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程”。網(wǎng)絡(luò)課程作為一種新型的教與學方式，伴隨互聯(lián)網(wǎng)的快速崛起，目前已經(jīng)發(fā)展的初具規(guī)模。雖然建設(shè)應用已有十余年，但目前網(wǎng)絡(luò)課程的利用效率卻不容樂觀。該研究通過分析整理已有的相關(guān)文獻，了解當前網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展狀況，借鑒已有研究成果，把智能代理技術(shù)運用到網(wǎng)絡(luò)課程中，設(shè)計出了合理的網(wǎng)絡(luò)課程學習監(jiān)控模式，試圖有效地提高網(wǎng)絡(luò)課程外部監(jiān)控的力度。

1 智能代理

智能代理(intelligent agent)的理論和技術(shù)在20世紀90年代已經(jīng)提出，是一個新的研究和開發(fā)領(lǐng)域，其內(nèi)容涉及到信息檢索、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘、自然語言處理等領(lǐng)域的理論和技術(shù)。

“智能代理是具有自治能力的實體，它擁有知識、問題解決辦法和與問題有關(guān)的數(shù)據(jù)，以及內(nèi)置的控制機制，具有個人化的特征。它可以按照一定的預設(shè)目標進行交流、學習等，還可以自主地對環(huán)境變化做出反應，完成特定任務”［2］。在教育教學中，智能學生代理、智能教師代理已經(jīng)應用得比較多了。通過梳理分析文獻發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)對于智能代理運用于網(wǎng)絡(luò)學習監(jiān)控研究已經(jīng)初具規(guī)模。例如:劉洋波、張友生的《基于多Agent的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件設(shè)計與實現(xiàn)》［3］，利用多Agent技術(shù)設(shè)計和實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)學習監(jiān)控軟件;張劍平發(fā)表于2004年第5期《電化教育研究》上的《網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學習中的智能代理模型研究》［4］，詳細闡述了網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學習中智能代理模型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作過程以及如何利用智能代理監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)學習過程;周劍、文雙春的《基于軟件Agent技術(shù)的分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計》［5］，針對現(xiàn)有的集中式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)存在的不足，應用軟件智能代理技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的智能和控制分布到整個網(wǎng)絡(luò)之中，使得整個網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)具有應激性及自治性。

2 網(wǎng)絡(luò)課程的監(jiān)控方式研究

2.1 研究樣本的選取

自從國家落實“新世紀網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程”以來，網(wǎng)絡(luò)課程的研究風生水起，在這里筆者主要選取了近十年(2002年-2011年)我國有關(guān)網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控的研究，以中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫、中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫、中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫為樣本來源，分別以檢索項為“題名”，檢索詞為“網(wǎng)絡(luò)課程＆監(jiān)控”或者“精品課程＆監(jiān)控”或者“網(wǎng)絡(luò)學習＆監(jiān)控”，匹配為“模糊”的檢索方式進行檢索，時間跨度為2002年1月至2012年2月1日。為了提高研究樣本的有效度和信度，筆者將與該文研究相關(guān)度不是很大的文章進行了剔除，最終確定文獻40篇，以此作為研究內(nèi)容分析的樣本。通過檢索發(fā)現(xiàn)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控方面的研究還是相對比較少，這說明了網(wǎng)絡(luò)課程學習監(jiān)控還有待于進一步深入研究。

2.2 研究方法

筆者主要通過文獻研究法和內(nèi)容分析法對相關(guān)文獻的內(nèi)容和摘要進行研究分析，得出每篇文章的研究主題以及存在的問題。

2.3 研究結(jié)果分析

通過對相關(guān)文獻的摘要和內(nèi)容進行梳理分析后，發(fā)現(xiàn)目前主要有三種監(jiān)控方式，具體分布情況如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控方式分布情況

2.3.1 元認知監(jiān)控能力培養(yǎng) 從圖1中可以看出，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學習者元認知監(jiān)控能力的培養(yǎng)策略研究所占的比例最大，說明了大部分學者已經(jīng)意識到網(wǎng)絡(luò)學習中監(jiān)控能力的重要性，并且重點研究如何培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學習者的元認知監(jiān)控能力，使學習者逐步從他控轉(zhuǎn)變?yōu)樽钥亍＠?于曉燕在《網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下中學生自我調(diào)控能力的培養(yǎng)研究》提出，可以從加強學生對網(wǎng)絡(luò)的正確認識、培養(yǎng)良好的意志品質(zhì)出發(fā)，達到提高自我監(jiān)控能力的目的;有學者提出，學習者應該從提高自己的信息素養(yǎng)、學會利用搜索引擎、學會整理網(wǎng)絡(luò)資源等方面來培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自我監(jiān)控能力［6］;還有學者針對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中成人自我調(diào)節(jié)能力的現(xiàn)狀對某遠程教育試點高校網(wǎng)絡(luò)教育學院學生做過問卷調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“我國遠程學習者還不善于使用高級的認知監(jiān)控策略，缺乏維持學習動機的策略，對自己學習成功和失敗疏于總結(jié)”［7］?？梢?，我們在制定培養(yǎng)策略時，還要考慮學習者的認知能力和動機因素。肖愛平、蔣成鳳通過文獻研究和實地調(diào)研，對網(wǎng)絡(luò)學習者的網(wǎng)上學習現(xiàn)狀進行了分析，總結(jié)了可能的影響因素，并從“學生+課程資源+學習支持服務=成功的學生”［8］這個關(guān)系出發(fā)，提出了一些有針對性的應對策略。

2.3.2 電子學檔監(jiān)控 從圖1可以看出，目前這種監(jiān)控方式在網(wǎng)絡(luò)課程學習中運用的也比較多。電子學檔運用于網(wǎng)絡(luò)學習監(jiān)控最早始于2002年寧波師范學院的王佑鎂的《論網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于電子學檔的學習》，文章把電子學檔運用到學習評價中，為網(wǎng)絡(luò)學習的外部監(jiān)控提供了依據(jù)［9］;在2005年，東北師范大學的宋亮在他的碩士論文《網(wǎng)絡(luò)課程中學習過程監(jiān)控策略的設(shè)計與實現(xiàn)》中，運用電子學檔從課程內(nèi)容、功能模塊、教師、學習者之間幾個角度介紹了網(wǎng)絡(luò)課程學習過程中實施學習監(jiān)控的策略［10］;陶明華、王斌2010年發(fā)表在中國遠程教育期刊上的《網(wǎng)絡(luò)課程學習過程中監(jiān)控策略和實施方法的研究》［11］根據(jù)網(wǎng)絡(luò)課程的特點，結(jié)合2009年江蘇省初中新課程語文、數(shù)學、物理教師網(wǎng)絡(luò)培訓工作的體會，提出了一個較全面的學習過程監(jiān)控策略和實施方法。

2.3.3 智能監(jiān)控 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件智能性比較差，導致對學習者不能很好地進行監(jiān)控。為了滿足日益增長的監(jiān)控需要，有學者采用智能代理技術(shù)設(shè)計和實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件［3］;還有學者研究遠程教學平臺中利用智能代理技術(shù)實現(xiàn)對學生自主學習行為的監(jiān)督，并根據(jù)學生的學習情況、進度和效果給出具體的指導，為教師進行輔導提供支持［12］。

2.3.4 其他監(jiān)控方式 陜西師范大學莊科君的碩士論文《網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下自主學習行為的監(jiān)控》，設(shè)計了能幫助學習者有效實施自我監(jiān)控的輔助工具［13］，以體現(xiàn)自主學習的“自主”本質(zhì)，提高自我監(jiān)控的有效性，幫助學習者形成良好的自主學習行為習慣;哈爾濱師范大學的劉宇航在其碩士論文《網(wǎng)絡(luò)課程學習過程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)》中，提出了基于相關(guān)編程語言和數(shù)據(jù)庫技術(shù)設(shè)計了網(wǎng)絡(luò)課程學習過程監(jiān)控系統(tǒng)［14］;還有基于 Blackboard Learning System、Moodle等教學平臺監(jiān)控，如北京中醫(yī)藥大學的洪寶林在《基于Bb教學平臺進行學生網(wǎng)絡(luò)課程學習狀態(tài)監(jiān)控初探》［15］中提出，利用Bb教學平臺的“課程統(tǒng)計”、“成績中心”、“預警系統(tǒng)”、“成績指示板”等對學生的學習狀態(tài)與學習效果進行監(jiān)控，已達到很好地掌握學習者學習情況的目的。

3 網(wǎng)絡(luò)課程的監(jiān)控缺失歸因

綜合國內(nèi)相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)課程學習監(jiān)控的研究重點涉及兩個方面:通過提高學習者的自我監(jiān)控能力來提高學習者的學習效率;通過學習評價的外部監(jiān)控手段來督促學習者學習。即使已經(jīng)有很多監(jiān)控方式被運用到網(wǎng)絡(luò)課程中，但從目前網(wǎng)絡(luò)課程中監(jiān)控研究的情況來看，效果并不是很好，學習者網(wǎng)絡(luò)漫游的情況很常見。

究其原因，主要有兩點:一方面，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課程基本上是以學習者自主學習為主，課程開發(fā)人員比較注重課程內(nèi)容的提供與傳遞，卻忽視了對學習者網(wǎng)絡(luò)學習的監(jiān)控;另一方面，長期的以教為主的教學方式讓學生對在教師的督促下學習習以為常，突然在無人監(jiān)督的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學習，由于自覺性差，很難達到預定的學習目標，容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)迷航。因此，在網(wǎng)絡(luò)課程的開發(fā)中，最需要解決的問題就是加強對網(wǎng)絡(luò)課程學習的監(jiān)控。而學習者的自主監(jiān)控能力的提高需要一個長期的過程，所以，該研究提出的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模式主要依靠學習結(jié)果來監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)課程學習，但在外部監(jiān)控中也包含著內(nèi)部監(jiān)控，如自我評價等方式，使網(wǎng)絡(luò)課程學習效果得到更大的保障。

4 網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控模式

通過查閱相關(guān)文獻，結(jié)合《人工智能》相關(guān)知識，參照有關(guān)電子學檔的研究和劉洋波、張友生的《基于多Agent的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件設(shè)計與實現(xiàn)》以及徐兵發(fā)表在計算機測量與控制期刊上的《基于網(wǎng)絡(luò)的智能定時視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計》［16］，設(shè)計出如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控模式。

圖2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模式

4.1 電子學檔中各個部分的功能

4.1.1 電子評價 包括自我評價和他人評價。自我評價必須填，這相當于學習者的自我監(jiān)控。學習者在學習過程中，將自己的學習計劃、筆記、反思日記等情況記錄下來，這不僅可以向教師反映學習者的真實學習情況，還有助于學習者在學習中自省，不斷檢查、修正自己的不足，為學習者更好地調(diào)控自己的學習提供了依據(jù)。他人評價記錄教師、學生的評價，放入電子學檔，作為學習者反思自己學習活動的一個參照。如果是小組學習，學生的評價分為小組成員的評價和非小組成員之間的評價，由于小組成員之間有一定的接觸，共同學習、討論問題，在BBS上進行交流，因此對彼此的學習狀況和學習態(tài)度都有一定的了解，故規(guī)定小組成員間必須進行互評，這樣提高了評價的范圍，使評價信息更真實有效，并把評價的結(jié)果記錄到被評價的學習者的電子學檔中去，作為學習過程評價的一個指標。非小組成員通過查看學習者的電子學檔對其進行評價，這部分評價由學習者自愿選擇。

4.1.2 成果包 包括作業(yè)、評優(yōu)記錄、測驗結(jié)果等。作業(yè)模塊記錄學習者的作業(yè)提交情況和教師的評語。綁定學習者的郵箱、手機等通訊方式，當發(fā)現(xiàn)學習者的作業(yè)沒交或少交時，自動發(fā)送提醒信息，以確保學習者都能完成作業(yè)。評優(yōu)記錄模塊記錄學習者受到教師或?qū)W生的稱贊等，例如教師給出“精華帖”等評價。測驗結(jié)果模塊記錄學習者的學習測驗成績，便于學習者及時了解自己的學習情況，根據(jù)測驗結(jié)果調(diào)整學習計劃等。

4.1.3 網(wǎng)絡(luò)日志 學習者可以隨時在網(wǎng)絡(luò)上整理記錄學習過程中對某些重點、難點的理解，記錄自己的學習體會、見解或?qū)σ牲c做標記，便于以后的查閱。通過檢查以前的日志，反思自己的學習情況，也便于教師了解學習者的學習狀況，及時給予相應指導。

4.2 各代理的主要功能

4.2.1 信息檢索代理 根據(jù)本身的知識庫，在Internet上自動搜索需要屏蔽的網(wǎng)站，分析網(wǎng)頁的內(nèi)容，如果學習者在學習的過程中操作與課程無關(guān)的內(nèi)容(如玩游戲、網(wǎng)絡(luò)聊天等)，代理會捕捉到這種情況，及時通知學習者取消操作，若學習者在一定的時間里沒有取消，系統(tǒng)會自動屏蔽無關(guān)操作。除此之外，信息檢索代理還負責檢測學習者的反饋信息。

4.2.2 決策代理 為別的代理提供決策與判斷，幫助別的代理完成相應任務;主動檢測升級，更新數(shù)據(jù);判斷學習中出現(xiàn)的錯誤，及時給予提示等功能。

4.2.3 數(shù)據(jù)服務代理 為別的代理提供數(shù)據(jù)服務，包括學習者的學習地點、登錄時間、學習時間、學習路徑、點擊頻率等數(shù)據(jù)存取。通過分析學習者的這些行為，教師可以了解學習者每一步操作的意圖，與自己希望的學習路徑相差多少，并及時的給予學習者提示，或者改變知識的呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)，如有的知識點適合線性結(jié)構(gòu)，而有的適合非線性的;向數(shù)據(jù)總服務端反饋信息，主要是反饋需要屏蔽的網(wǎng)站的信息;自動跟蹤學習者停留時間比較長的知識，主動給出相關(guān)知識的鏈接。

4.2.4 智能監(jiān)控 它是整個系統(tǒng)的“控制命令中心”，在系統(tǒng)中起著控制和協(xié)調(diào)的作用，可以解決各代理對資源使用沖突的問題;可以遠程控制客戶端關(guān)閉，如發(fā)現(xiàn)客戶端行為不正常，可以控制客戶端關(guān)機。

4.2.5 視頻監(jiān)控代理 安裝智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)控學習者的行為，對學習者進行全程跟蹤。這種系統(tǒng)中的攝像頭可以自主對學習者進行跟蹤，實時采集圖像，把存儲的信息傳給終端。

4.2.6 通信代理 負責各個代理之間的信息通信和各個代理與Internet之間的通信。

在這個網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控模式中，試圖把傳統(tǒng)的通過評價監(jiān)控學習者學習過程的電子學檔與智能監(jiān)控結(jié)合起來，使網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控更加智能化，從而使學習者在網(wǎng)絡(luò)課程中的學習更加有效。通過智能監(jiān)控，主動攔截與課程學習無關(guān)的網(wǎng)頁信息，很好地控制了學習者學習過程中的網(wǎng)絡(luò)漫游現(xiàn)象。

要想確保網(wǎng)絡(luò)課程的質(zhì)量，研究網(wǎng)絡(luò)課程學習監(jiān)控勢在必行。雖然目前的網(wǎng)絡(luò)課程監(jiān)控研究也層出不窮，但普遍缺乏智能性，還有待改進，例如:不能很好地屏蔽與課程學習無關(guān)的信息，不能自動更新數(shù)據(jù)庫等。該文利用智能代理本身的特點，把智能代理技術(shù)和電子學檔結(jié)合，在人工監(jiān)控的基礎(chǔ)上，加以智能監(jiān)控，相信這種監(jiān)控方式能夠更好地保證網(wǎng)絡(luò)課程中監(jiān)控的有效性。而且，隨著技術(shù)的發(fā)展，智能代理技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)學習的結(jié)合必將越來越普遍。

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Study on the application model of intelligent agent in network-based course monitoring

Jiang Tingting，Nie Yong
College of Journalism and Communication，Shaanxi Normal University，Xi＇an 710062，China

Network-based courses as a way of life-long education have been attracting more and more attention.In network-based courses，good monitoring is a key factor that affects learners＇learning outcome.However，the current network monitoring does not have a high level of intelligence，thus unable to meet the needs of network monitoring.This article combines intelligent agent technology with the elearning portfolio to monitor network-based courses so as to provide some help for future relevant research.

intelligent agent;network-based course;monitor

G434

A

1004-5287(2012)05-0528-04

2012年西安市科學規(guī)劃基金項目“西安市基礎(chǔ)教育資源的均衡配置策略研究”(12Y36)

2012-04-17

姜婷婷(1987-)，女，陜西商南人，碩士研究生在讀，主要研究方向:信息技術(shù)教育應用。

乜勇(1970-)，男，青海貴德人，博士，教授，主要研究方向:信息技術(shù)教育應用，課程與教學論。電話:13359239856;E-mail:nieyong@snnu.edu.cn