移動(dòng)答疑模式的作用及其構(gòu)建問題探討

摘要 為了解決高校中學(xué)分制條件下課后答疑的困難，提出了利用移動(dòng)通訊和網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)的移動(dòng)答疑解決思路，探討了構(gòu)建移動(dòng)答疑模式的功能、性能要求以及構(gòu)建移動(dòng)答疑平臺(tái)的過程、關(guān)鍵問題和相應(yīng)的環(huán)境。

關(guān)鍵詞移動(dòng)同學(xué)；答疑系統(tǒng)；構(gòu)建

中圖分類號： G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671-489X（2006）12-0033-03

Effect of Mobil Answering Model and Discussion of Construction Problem//Jin Xin， Zhong Yuansheng

Abstract In the interest of solving the difficulties of answering questions after class under the condition of credit hour system， the paper puts forward the way of using mobile communication and network fusing technology and discusses the function， performance of building mobile answering model， along with the process， key questions and relevant environment.

Key words mobile communication; answering system; construction

Author's address Jiangxi University of Finance and Economy， Nanchang，JiangXi ，China

信息技術(shù)支持教學(xué)過程是近年來教育領(lǐng)域的重要方向，人們對多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)都給予了很大關(guān)注，大量的成果不斷涌現(xiàn)。但對于移動(dòng)教育的關(guān)注則剛剛開始。

大學(xué)擴(kuò)招后，高校普遍面臨著教師數(shù)量不足、教室資源緊張等問題。教師既無法大量批改作業(yè)，又無法按傳統(tǒng)的面對面方式經(jīng)常為學(xué)生答疑解惑。開發(fā)好的答疑系統(tǒng)，支撐師生間高效地交流，是很有必要的。

1 答疑系統(tǒng)研究概述

目前的答疑系統(tǒng)主要是基于網(wǎng)絡(luò)的，作為Web平臺(tái)上e-Learning系統(tǒng)的一部分^[1，2]。E-lerarning的答疑系統(tǒng)可以幫助學(xué)生解決他在某些知識點(diǎn)方面的疑問。基于Web的E-lerarning平臺(tái)，為學(xué)習(xí)者提供了學(xué)科網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件、學(xué)科教師答疑、虛擬課堂討論、交互式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)以及在線電子考試等環(huán)境。通過閱讀網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件，以及交互式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，學(xué)生可以系統(tǒng)地掌握學(xué)科知識。電子考試可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價(jià)，答疑或討論系統(tǒng)可以幫助學(xué)生解決他在某些知識點(diǎn)方面的疑問。這正是學(xué)生進(jìn)行完整的知識學(xué)習(xí)所不可缺少的一部分。但是由于一般的答疑系統(tǒng)是將學(xué)與教過程中的問題編成計(jì)算機(jī)程序，問題的解答過程由事先輸入的信息和事先定義的算法所決定，不能根據(jù)學(xué)與教過程中學(xué)習(xí)者的需要自適應(yīng)解答問題。對所有學(xué)生一視同仁，不能因人施教，教與學(xué)達(dá)不到預(yù)期的效果，因而開發(fā)一個(gè)更好的答疑系統(tǒng)滿足用戶需求是必須的。

答疑系統(tǒng)的核心是問題答疑模型，它融合了Web功能和智能化計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)技術(shù)，是一個(gè)適應(yīng)性的知識庫系統(tǒng)，它分自動(dòng)答疑與人工答疑兩大部分。允許學(xué)習(xí)者通過Web瀏覽器在網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)靈活在線提問(自動(dòng)答疑、公共白板交談)與離線提問(BBS、E-mail)，學(xué)習(xí)者不受地理位置的影響和限制，適合進(jìn)行分布式教學(xué)管理。

當(dāng)前的e-learning系統(tǒng)中，人們還對智能答疑技術(shù)進(jìn)行了研究^{[2，3，4]}。研究人員將人工智能推理技術(shù)-專家知識庫系統(tǒng)運(yùn)用于E-lerarning系統(tǒng)中答疑模型的研制過程。使E-lerarning系統(tǒng)能夠判斷學(xué)生的認(rèn)知水平，針對學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題給出解答，這種專家輔助教學(xué)答疑系統(tǒng)主要體現(xiàn)在知識庫系統(tǒng)對學(xué)與教問題、問題解答方法、經(jīng)驗(yàn)等專門知識的形式化組織，引導(dǎo)學(xué)生獲得問題的答案不是按預(yù)先確定的步驟進(jìn)行，而是根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和提出的問題，在控制策略的指引下，通過搜索領(lǐng)域問題知識庫或E-mail通信，得出適合個(gè)別化解答的內(nèi)容。

2 移動(dòng)答疑的作用

基于e-mail、留言板、QQ聊天或博客等一項(xiàng)或幾項(xiàng)技術(shù)構(gòu)建的答疑方案都能有效地拓展答疑的處理空間，也取得了一定的成效。

隨著社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)發(fā)展，教育的內(nèi)容、形式發(fā)生了深刻的變化，教學(xué)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，效益亟待提高。另一方面，隨著無線移動(dòng)設(shè)備費(fèi)用的降低，其普及率在迅速增加，尤其在我國更是如此。 移動(dòng)通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給移動(dòng)設(shè)備的通信帶寬和計(jì)算能力提供了廣闊的發(fā)展空間。于是，一個(gè)基于移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)的教育新方式破土而出，這就是移動(dòng)教育^{[5，6，7]}。

近年來，在上述答疑技術(shù)基礎(chǔ)上，手機(jī)短信也加入進(jìn)來，實(shí)現(xiàn)了一定程度的移動(dòng)答疑。但是，由于手機(jī)短信字?jǐn)?shù)的限制，它與課程網(wǎng)站分離，遠(yuǎn)不足以達(dá)到人們的要求。

不遠(yuǎn)的將來，移動(dòng)教育將發(fā)揮越來越重要的作用，人們依托成熟的無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、國際互聯(lián)網(wǎng)以及多媒體技術(shù)，使學(xué)生和教師通過使用移動(dòng)設(shè)備，如手機(jī)等來更為方便靈活地實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地隨心化成為可能。這種教育形式必然需要移動(dòng)答疑系統(tǒng)的支持。因此，移動(dòng)答疑平臺(tái)將成為未來高校教育信息化的重要手段。結(jié)合高校精品課程建設(shè)，開發(fā)移動(dòng)答疑平臺(tái)是未來若干年中我國教育信息化領(lǐng)域的一個(gè)研發(fā)熱點(diǎn)。

隨著3G技術(shù)的廣泛應(yīng)用，手機(jī)將提供越來越多的功能，未來的答疑系統(tǒng)需要與課程網(wǎng)站相結(jié)合，提供基于手機(jī)的移動(dòng)快速答疑、智能答疑、教師協(xié)同答疑、學(xué)生自助式、師生互動(dòng)式等多項(xiàng)先進(jìn)功能。這將大大地改變學(xué)生的課后學(xué)習(xí)方式，大大提升學(xué)習(xí)效率。

移動(dòng)答疑平臺(tái)的研究，還可直接應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域，也可以被企業(yè)的客戶服務(wù)系統(tǒng)所借鑒。

最近的研究提出了基于手機(jī)的智能答疑系統(tǒng)的框架^[8]，論述了智能答疑系統(tǒng)的總體設(shè)想和系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)，探討了問題分析處理、答案搜索、數(shù)據(jù)分析管理等幾個(gè)模塊的設(shè)計(jì)思想及流程。但是，尚未見基于手機(jī)的移動(dòng)答疑平臺(tái)的產(chǎn)品報(bào)道。

3 構(gòu)建移動(dòng)答疑模式的功能、性能要求分析

要構(gòu)建成功的移動(dòng)答疑系統(tǒng)，必須在分析現(xiàn)有的傳統(tǒng)課程網(wǎng)站的答疑系統(tǒng)功能、技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案的基礎(chǔ)上，分析移動(dòng)答疑的工作模式；探索移動(dòng)答疑的關(guān)鍵技術(shù)；提出移動(dòng)答疑平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案；設(shè)計(jì)整合課程網(wǎng)站的移動(dòng)答疑工作原型，具體要求是：

移動(dòng)答疑系統(tǒng)的功能模型研究：提出的模型不但能利用現(xiàn)有的課程網(wǎng)站的答疑功能，并且重點(diǎn)集成PDA、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行答疑，使得此模型支持教與學(xué)的協(xié)同，Web與移動(dòng)通信的協(xié)同，也使得老師能夠及時(shí)為學(xué)生提供解答，使得教育資源充分得到利用。

移動(dòng)答疑數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方案研究：該數(shù)據(jù)庫既與精品課程網(wǎng)站對接，又便于為移動(dòng)工具編程調(diào)用。包括問題數(shù)據(jù)庫、課程知識數(shù)據(jù)庫、教師經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫等設(shè)計(jì)方案。

移動(dòng)答疑系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)：該方案提供了在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)條件下的問題管理、課程知識管理、教師管理、答疑過程管理、移動(dòng)知識查詢、教師協(xié)同答疑管理的實(shí)現(xiàn)方案。方案包括采用手機(jī)對網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫的查詢，以及課程網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫對答疑過程的存儲(chǔ)功能模式的實(shí)現(xiàn)。

移動(dòng)答疑平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)例研究：將上述方案與學(xué)校課程網(wǎng)站建設(shè)結(jié)合，設(shè)計(jì)若干應(yīng)用原型，探索有關(guān)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)細(xì)節(jié)，為未來大規(guī)模應(yīng)用提供開發(fā)技術(shù)。

在系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)時(shí)，要注意移動(dòng)答疑模塊實(shí)現(xiàn)以下三項(xiàng)功能：

1)學(xué)生隨時(shí)、隨地利用移動(dòng)平臺(tái)或者網(wǎng)絡(luò)從答疑系統(tǒng)中獲得答案。

2)教師可以隨時(shí)、隨地利用答疑平臺(tái)為廣大學(xué)生提供答疑服務(wù)。

3)當(dāng)學(xué)生問相同的問題時(shí)，答疑系統(tǒng)可以利用專家題庫的自適應(yīng)能力，在不需要專家的幫助下，回答學(xué)生提出的問題。

滿足上述三項(xiàng)要求的答疑系統(tǒng)才可以更加充分利用有限的教育資源為廣大學(xué)生和家長服務(wù)，也使得課程教育形式多樣化。

系統(tǒng)要求能夠同時(shí)支持多個(gè)學(xué)生同時(shí)通過移動(dòng)終端訪問答疑系統(tǒng)，也支持多個(gè)專家同時(shí)為多個(gè)同學(xué)進(jìn)行在線解答，具有較好的應(yīng)用前景。

4 構(gòu)建移動(dòng)答疑平臺(tái)的過程、關(guān)鍵問題和環(huán)境

為了提高移動(dòng)答疑平臺(tái)的開發(fā)水平，切實(shí)發(fā)揮其作用，選擇好的應(yīng)用是非常重要的。目前最好選擇大學(xué)精品課程建設(shè)為應(yīng)用背景，開發(fā)能與精品課程對接的移動(dòng)答疑平臺(tái)，滿足未來手機(jī)功能進(jìn)一步提升后人們對移動(dòng)教育的需要。

4.1構(gòu)建移動(dòng)答疑平臺(tái)

1）移動(dòng)答疑平臺(tái)的系統(tǒng)分析。分析現(xiàn)有的基于web的答疑平臺(tái)的功能，提出面向移動(dòng)通訊工具的答疑平臺(tái)的功能需求。

2）移動(dòng)答疑平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)框架設(shè)計(jì)。該框架必須能夠充分利用PDA、手機(jī)、無線網(wǎng)絡(luò)等工具的優(yōu)勢，同時(shí)設(shè)計(jì)基于移動(dòng)通訊工具的答疑系統(tǒng)工作流程。

3）答疑數(shù)據(jù)庫的分析與設(shè)計(jì)。該數(shù)據(jù)庫要與精品課程網(wǎng)站對接，又便于為移動(dòng)工具編程調(diào)用。包括問題數(shù)據(jù)庫、課程知識數(shù)據(jù)庫、教師經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫等。

4）移動(dòng)答疑功能模塊程序設(shè)計(jì)。主要包括問題管理、課程知識管理、教師管理、答疑過程管理、移動(dòng)知識查詢、教師協(xié)同答疑管理。功能模塊中將包括采用手機(jī)對網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫的查詢，以及課程網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫對答疑過程的存儲(chǔ)。

5）移動(dòng)答疑平臺(tái)的維護(hù)模塊的設(shè)計(jì)。既包括采用基于移動(dòng)工具的同步維護(hù)，又包括利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)站的后臺(tái)維護(hù)。

6）移動(dòng)答疑平臺(tái)與精品課程的接口設(shè)計(jì)。將移動(dòng)答疑平臺(tái)與現(xiàn)在精品課程網(wǎng)站進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。

7）移動(dòng)答疑平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)例研究。將上述平臺(tái)用于若干門精品課程中，以檢驗(yàn)系統(tǒng)的有效性。

8）對答疑系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)，對系統(tǒng)進(jìn)行測試：包括功能測試、性能測試等。

4.2需要解決的關(guān)鍵問題：

1）實(shí)現(xiàn)手機(jī)等移動(dòng)設(shè)計(jì)對網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫的在線訪問。

2)研究并提出符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的移動(dòng)答疑平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)框架。

3)移動(dòng)答疑平臺(tái)與各類精品課程網(wǎng)站的接口設(shè)計(jì)。

4)答疑系統(tǒng)的自適應(yīng)能力的設(shè)計(jì)。

5)多媒體數(shù)據(jù)在手機(jī)上的編輯技術(shù)問題

使用國內(nèi)外先進(jìn)的WAP技術(shù)，使得用戶可以通過電信網(wǎng)訪問WAP網(wǎng)站，這樣就可以使得學(xué)生和專家隨時(shí)、隨地地進(jìn)行在線交流；采用聚類分析和數(shù)據(jù)匹配方法構(gòu)建具有自適應(yīng)能力的答疑平臺(tái)。

4.3構(gòu)建環(huán)境

需要構(gòu)建一個(gè)局域網(wǎng)；準(zhǔn)備好軟件開發(fā)環(huán)境，操作系統(tǒng)使用Windows，開發(fā)語言java，從而使得答疑系統(tǒng)不但可以部署到Widows系統(tǒng)中，也使得系統(tǒng)可以部署到Linux/Unix系統(tǒng)中，版本管理器采用cvs，設(shè)計(jì)工具采用rose等。除此之外，還要構(gòu)建一個(gè)采用WAP（無線存取協(xié)議）的WAP網(wǎng)站。

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