(陜西財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體育課教學(xué)部，咸陽(yáng) 712000)

0 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用也從單用戶工作模式向多用戶協(xié)同發(fā)展，不受教學(xué)空間時(shí)間限制的遠(yuǎn)程教學(xué)也被人們所接受，遠(yuǎn)程教學(xué)以網(wǎng)絡(luò)作為傳輸信息的載體，將課程拓展到各個(gè)角落，學(xué)習(xí)者可以不受地域和時(shí)間的限制進(jìn)行學(xué)習(xí)交流,遠(yuǎn)程教學(xué)現(xiàn)在已經(jīng)成為新型的教育模式[1]。

由于目前體育遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)還沒(méi)有達(dá)到智能化和個(gè)性化教學(xué)，一些教學(xué)系統(tǒng)沒(méi)有因材施教的功能，針對(duì)個(gè)別學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不能制定合適的教學(xué)方案。本文根據(jù)當(dāng)前遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)存在的弊端，建立一種基于移動(dòng)Agent技術(shù)的智能遠(yuǎn)程體育教學(xué)系統(tǒng)，此系統(tǒng)較傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)更具備智能性[2]。

1 Agent技術(shù)原理

Agent是有自主運(yùn)行能力的服務(wù)程序，與眾多軟件實(shí)體相比較，Agent智能化水平更高，主要有以下特點(diǎn)。(1)自控性：Agent在沒(méi)有人為操作可以自行運(yùn)行操作，并對(duì)其行為和內(nèi)部狀態(tài)有控制能力[3]。(2)推理性：Agent技術(shù)有豐富的知識(shí)來(lái)完成推理能力，并能夠?qū)τ脩暨M(jìn)行推理和計(jì)算。(3)通信能力：通過(guò)某種通信語(yǔ)言與其他實(shí)體交換信息的能力。并且可以通過(guò)相互作用完成復(fù)雜任務(wù)。(4)感知能力：Agent可以及時(shí)感知到所處的環(huán)境變化。(5)目標(biāo)導(dǎo)向能力：Agent可以實(shí)現(xiàn)一定的目標(biāo)來(lái)規(guī)劃行為步驟[4]。

移動(dòng)Agent還具有移動(dòng)性，指的是它可以自主的攜帶任務(wù)從一臺(tái)主機(jī)到另一臺(tái)而且可以在新的環(huán)境里完成任務(wù)，Agent技術(shù)是與分布式計(jì)算技術(shù)Agent技術(shù)相結(jié)合運(yùn)行的，Agent的出現(xiàn)大大促進(jìn)智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。

2 基于Agent技術(shù)的遠(yuǎn)程體育教學(xué)系統(tǒng)模型

因?yàn)檫h(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)是復(fù)雜龐大的管理信息系統(tǒng)，覆蓋教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，根據(jù)登錄用戶和權(quán)限的不同，可以產(chǎn)生不同的Agent，進(jìn)入子系統(tǒng)產(chǎn)生Agent代理用戶進(jìn)行操作。Agent還可以相互通信協(xié)作尋找到資源，移動(dòng)到目標(biāo)主機(jī)上完成未完成的任務(wù)[5]。

在遠(yuǎn)程教學(xué)模型中有3種Agent，分別是教師Agent、學(xué)生Agent、管理Agent。如果用戶用不同的權(quán)限賬戶登錄，就會(huì)產(chǎn)生不同的Agent為此服務(wù)。之后會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信或是到教學(xué)信息庫(kù)中查找適合的教學(xué)資源。這時(shí)，Agent在數(shù)據(jù)信息庫(kù)中找不到相關(guān)資源時(shí)，會(huì)到網(wǎng)絡(luò)中查找，查找整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源中是否有符合的目標(biāo)主機(jī)或是Agent，如果找到，那么會(huì)攜帶部分?jǐn)?shù)據(jù)和為完成的操作移動(dòng)到目標(biāo)主機(jī)上完成任務(wù)，完成后將最終結(jié)果返回給用戶[6]。教學(xué)信息科包含學(xué)習(xí)資源庫(kù)、試題庫(kù)、系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)、教學(xué)策略庫(kù)、教學(xué)目標(biāo)庫(kù)和學(xué)生模型庫(kù)，這些都是由管理員維護(hù)，管理員對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行添加刪除和修改，對(duì)數(shù)據(jù)的本分和管理、群發(fā)系統(tǒng)消息等,如圖1所示。

圖1 基于Agent的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)模型框架

3 Agent技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程

遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)行相對(duì)復(fù)雜，Agent體現(xiàn)了社會(huì)性，這個(gè)系統(tǒng)給學(xué)生提供了因材施教的個(gè)性化教學(xué)服務(wù)，下面分別介紹Agent技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程。

當(dāng)用戶以學(xué)生的賬號(hào)登錄體育遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)系統(tǒng)時(shí)，在控制界面系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成Agent，在Agent系統(tǒng)自動(dòng)生成學(xué)生信息檔案控制界面，它會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)到學(xué)生信息庫(kù)中查找到學(xué)生的信息，如果是第一次登錄，在學(xué)生信息庫(kù)中會(huì)查不到這個(gè)學(xué)生的記錄，如果登錄過(guò)會(huì)在信息庫(kù)中記錄著學(xué)習(xí)體育的成績(jī)和出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題。學(xué)生Agent查到相關(guān)的記錄，學(xué)生可以根據(jù)提示到下一步學(xué)習(xí)。其次，學(xué)生可以根據(jù)控制界面提供的學(xué)習(xí)目標(biāo)規(guī)劃學(xué)習(xí)體育課程目錄，從而進(jìn)入智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)任意一個(gè)用戶都會(huì)成為獨(dú)立的學(xué)生Agent，在整個(gè)學(xué)習(xí)中學(xué)生Agent和智能的控制界面交互頻繁。此外學(xué)生Agent還有一個(gè)重要功能，就是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以到教學(xué)信息庫(kù)中查看教師Agent回答過(guò)的問(wèn)題，并把問(wèn)題寫入學(xué)生信息庫(kù)以備學(xué)生Agent掌握自己學(xué)習(xí)情況，找到地址后學(xué)生Agent移動(dòng)到教師Agent的主機(jī)上用通信解決問(wèn)題，將問(wèn)題答案返回給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的資源共享，這樣學(xué)生在智能體育遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的同時(shí)，可以根據(jù)系統(tǒng)提供的教學(xué)策略進(jìn)行有針對(duì)性的學(xué)習(xí)。如圖2所示。

圖2 基于Agent智能遠(yuǎn)程體育系統(tǒng)學(xué)習(xí)流程

當(dāng)用戶以教師的用戶登錄遠(yuǎn)程體育教學(xué)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生教師Agent，Agent系統(tǒng)會(huì)運(yùn)用推理能力，根據(jù)學(xué)生以往的學(xué)習(xí)情況進(jìn)入到適合的教學(xué)策略，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中難點(diǎn)。在選擇教學(xué)策略的同時(shí)，教師要查看有沒(méi)有解決學(xué)生問(wèn)題，根據(jù)學(xué)生Agent地址去查看，如果學(xué)生Agent也在線那么就可以進(jìn)行通信合作，如果不在線那么就會(huì)將問(wèn)題的答案補(bǔ)充到信息庫(kù)中，學(xué)生登錄系統(tǒng)后將答案可以看到，另外教師Agent功能在系統(tǒng)上為學(xué)生解決的問(wèn)題及教學(xué)策略會(huì)添加到教學(xué)信息庫(kù)中，以便學(xué)生學(xué)習(xí)和其他體育教師參考學(xué)習(xí)。

當(dāng)系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)后，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生管理Agent，其功能是對(duì)此系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)資源庫(kù)、教學(xué)策略庫(kù)等進(jìn)行維護(hù)、備份數(shù)據(jù)庫(kù)、確保整個(gè)數(shù)據(jù)有效運(yùn)行的作用。另外，它還需要對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的Agent之間通信協(xié)作以及遷移做統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。

基于Agent技術(shù)的現(xiàn)代體育遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)具有以下特征：1教學(xué)序列是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中優(yōu)化產(chǎn)生的，學(xué)生可以不按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的預(yù)定教學(xué)序列學(xué)習(xí)。2Agent系統(tǒng)具有智能性和自主性服務(wù)，所以學(xué)生根據(jù)其學(xué)習(xí)的水平會(huì)智能調(diào)整地課程難度，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。3體育教師可以減輕教學(xué)壓力，準(zhǔn)確的把握學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)，提高教學(xué)效率。

4 總結(jié)

現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用Agent技術(shù)，利用智能性針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)等一系列特征采取個(gè)性化教學(xué)策略，此教學(xué)系統(tǒng)使用Agent智能性的通信機(jī)制來(lái)獲得教學(xué)問(wèn)題的協(xié)同解決環(huán)境，因此該系統(tǒng)更具有人性化，與傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教學(xué)體系相比，此系統(tǒng)更具有靈活性多樣性能夠更好的實(shí)現(xiàn)體育遠(yuǎn)程教學(xué)的目標(biāo)。