ＣｏｍｍｏｎＫＡＤＳ方法支持下的網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)探討

摘要：CommonKADS是支持結(jié)構(gòu)化知識工程的方法。它為開發(fā)一個基于知識的系統(tǒng)提供了一套完整的方法框架。文章介紹了CommonKADS知識工程方法，并應(yīng)用該理論方法研究了知識工程的需求分析過程和知識模型建模技術(shù)。結(jié)合對當(dāng)前大學(xué)外語教學(xué)現(xiàn)狀的分析和運用網(wǎng)絡(luò)教育來支持大學(xué)外語教學(xué)的設(shè)想，建立了相關(guān)的學(xué)習(xí)評價系統(tǒng)模型，為網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)一步開發(fā)做出了積極的探索。

關(guān)鍵詞：知識工程；CommonKADS；知識模型；網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)

0 引言

知識工程是設(shè)計和實現(xiàn)知識庫系統(tǒng)及知識庫應(yīng)用系統(tǒng)的理論、方法和技術(shù)，是研究知識獲取、知識表示、知識管理和知識利用的一門學(xué)科。

1 CommonKADS方法

CommonKADS方法實現(xiàn)了知識工程從理論到應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，它強調(diào)知識的動態(tài)屬性，認(rèn)為關(guān)鍵的決策性知識是知識獲取的對象，把知識看作是具有良好結(jié)構(gòu)的函數(shù)模型，可以根據(jù)知識的種類、模式和結(jié)構(gòu)來進(jìn)行明確的分析。在工程方法上，CommonKADS對基于知識的系統(tǒng)(knowledge based system，KBS)開發(fā)項目提供了良好的支持：在項目管理，組織分析(包括問題與機(jī)會的識別)，知識獲取，知識分析和建模，用戶需求獲取，系統(tǒng)整合問題分析，知識系統(tǒng)設(shè)計等方面都有相應(yīng)的支持方法和工具。CommonKADS從兩個角度描述了KBS開發(fā)模型：①從結(jié)果角度，是一系列KBS不同方面和KBS環(huán)境的模型，這些模型在項目周期內(nèi)是不斷改進(jìn)的；②從項目管理角度，是一個風(fēng)險驅(qū)動的、通用的、螺旋的生命周期模型，這個模型可以配置到一個適應(yīng)特定項目的過程中去。當(dāng)今社會，知識資產(chǎn)的重要性不言而喻。CommonKADS方法為建立知識系統(tǒng)需求分析模型，幫助組織確認(rèn)知識資產(chǎn)在組織流程中的價值，快速、正確地導(dǎo)入知識系統(tǒng)提供了一個解決方案的框架。

2 當(dāng)前大學(xué)外語教育現(xiàn)狀

大學(xué)英語是高校的必修課程。英語能力是大學(xué)生立足現(xiàn)代社會必備的基本素質(zhì)和技能，同時也是衡量大學(xué)教學(xué)水平的重要標(biāo)志。然而，大學(xué)英語教學(xué)存在的問題卻十分突出，如費時低效、大面積應(yīng)試教學(xué)、學(xué)生高分低能等等。這與教學(xué)環(huán)境不佳、師資不足有很大的關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)外語教育——作為一種全新的、基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)模式為變革傳統(tǒng)的大學(xué)英語教學(xué)提供了良好的契機(jī)和有力的支撐。它能夠緩解師生比例失衡的矛盾，形成以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，是解決現(xiàn)狀問題的一個很好的途徑。

3 CommonKADS方法在網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)中的應(yīng)用

在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)的時候，不應(yīng)該僅僅將它作為課堂教學(xué)的簡單輔助手段，應(yīng)該將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動置于整體教學(xué)計劃之中，與真實課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合。這樣才能真正將教師從現(xiàn)有的課堂“說教”模式中解脫出來，讓教師的知識盡可能多地發(fā)揮在目前尚無法由機(jī)器替代的領(lǐng)域中，比如學(xué)生的文字表達(dá)、聽說能力的培養(yǎng)、評價等方面。網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)有能力承擔(dān)起“說教”式課堂的大部分職責(zé)，許多常規(guī)性的教學(xué)活動，如對課文的講解、詞匯的解釋基本上都可以轉(zhuǎn)交給網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

上面所描述的網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)的開展離不開相應(yīng)系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)，而網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)是一個知識密集型的系統(tǒng)，涉及到教學(xué)設(shè)計，教學(xué)評價等許多知識。CommonKADS方法的提出就是為了解決知識工程應(yīng)用、知識系統(tǒng)設(shè)計等相關(guān)問題的，所以對網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)用CommonKADS方法進(jìn)行分析建模是很合適的，而且CommonKADS方法在其他知識系統(tǒng)項目的實際操作中被證實是一套行之有效的方法。本文對網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)中學(xué)習(xí)評價子系統(tǒng)用CommonKADS方法進(jìn)行了知識建模分析。

3．1 知識建模概述

目前大學(xué)英語分為6個等級，分別是一級至六級。學(xué)生達(dá)到相應(yīng)等級的要求即可進(jìn)入下一個級別的學(xué)習(xí)。通常的做法是：在新生入學(xué)時，根據(jù)入學(xué)考試成績將學(xué)生歸入不同的學(xué)習(xí)等級；一學(xué)期完成一個級別的教學(xué)，并在學(xué)期末進(jìn)行考試，主要由考試成績決定學(xué)生能否進(jìn)入下一級別；還可能有一些特別規(guī)定，比如在CET4考試中達(dá)到一定的成績可以免修四級課程。這種作法的缺點在于：①缺少靈活性。學(xué)生入學(xué)時的分級情況幾乎不會根據(jù)其后續(xù)的學(xué)習(xí)情況被調(diào)整；學(xué)生必須按部就班地按照教學(xué)計劃來學(xué)習(xí)。②評價方式不是很合理。外語能力包括聽說讀寫四種能力，書面考試的考查范圍有限，教師無法從更廣的方面來考查學(xué)生的外語能力。

在CommonKADS方法支持下，可以開發(fā)—個評價學(xué)習(xí)者水平等級的系統(tǒng)，作為網(wǎng)絡(luò)外語教學(xué)系統(tǒng)的子系統(tǒng)其目的有二個：①將由教師完成的常規(guī)評價工作(比如：學(xué)生閱讀理解能力)轉(zhuǎn)移給系統(tǒng)完成，教師則去關(guān)注目前還不能由系統(tǒng)完成的評價工作(比如：學(xué)生說的能力)；②使學(xué)生學(xué)習(xí)過程彈性化，靈活化，根據(jù)自身情況調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度。有兩點需要注意：①本評價系統(tǒng)并沒有改變目前已經(jīng)比較成熟的外語水平評價方式；②有些評價任務(wù)必須有教師的參與，這樣做的一個好處是可以甄別網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)是否冒名頂替。

3．2 知識資產(chǎn)分析過程

利用CommonKADS方法分析知識系統(tǒng)，首先是建立三類模型，即組織模型、任務(wù)模型和主體模型，然后在此基礎(chǔ)上分析關(guān)鍵任務(wù)，建立知識模型，提出主要的知識推理過程和內(nèi)容。

CommonKADS方法通過工作表的方式來完成三類模型的建模：組織模型用OM-1到OM-5這五張工作表描述，任務(wù)模型用TM-1和TM-2工作表描述，主體模型用AM-1工作表描述。這是整個知識系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)。

(1)組織模型

OM-1簡略描述了通過訪談、討論的方式所獲得的模型組織結(jié)構(gòu)、目標(biāo)、實施策略和外在因素等，并對已察覺到的問題列出可能的解決方式；

OM-2描述了OM-1所提出的問題對組織內(nèi)相關(guān)部門結(jié)構(gòu)、程序、人員、資源、知識、文化和權(quán)力等六大方面的影響；

OM-3則依OM-2的工作流程，分別展開每一個流程內(nèi)的工作，并分解工作所運用到的知識資產(chǎn)，再對該知識的重要性加以評估；

OM-4是在OM-2的知識資產(chǎn)下，描述出解決問題所運用的知識資產(chǎn)，評價其是否正確，以作為未來改善之依據(jù)；

OM-5則針對OM-1提出的可能解決方式，分別對投資風(fēng)險、成本和利益、信息科技的支持性、項目等方面進(jìn)行可行性評估。

(2)任務(wù)模型

建立任務(wù)模型，主要目的是明確人們意識中“任務(wù)”和組織意義上的“任務(wù)”的關(guān)系，使二者在模型中建立聯(lián)系。任務(wù)模型是業(yè)務(wù)過程的分解。它使用工作表TM-1與TM-2來分析各項工作要素，TM-1針對OM-3的每一工作流程加以描述，而TM-2則描述TM-1所列出的知識項目。

(3)主體模型

組織模型、任務(wù)模型主要是從問題癥結(jié)角度進(jìn)行描述，主體模型則重組組織模型和任務(wù)模型中的信息，以便從主體的角度來考慮知識系統(tǒng)。因為一個系統(tǒng)的成功依賴主體的主動寫作和協(xié)作能力。

3．3 知識建模

(1)知識模型(Knowledge Model)的構(gòu)成

一個知識模型由三個知識范疇構(gòu)成。第一個范疇稱為領(lǐng)域知識。這個范疇詳細(xì)說明特定領(lǐng)域知識應(yīng)用中需要的信息類型。第二個范疇包含推理知識。推理知識描述了使用領(lǐng)域知識的基本推理步驟。第三個范疇是任務(wù)知識。任務(wù)知識描述一個應(yīng)用所要達(dá)到的目標(biāo)是什么，如何分解任務(wù)和推理來實現(xiàn)這些目標(biāo)。

(2)知識模型的建立

完成上述三類模型建模后，接著就是建立知識模型。知識模型的核心是第二范疇的推理知識及推理過程?；谝陨蠈τ谠u價子系統(tǒng)的組織及其任務(wù)的描述，以下先給出評價子系統(tǒng)的推理知識樹，然后構(gòu)造出知識推理模型。