基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統設計

桑海英 孫先洪

摘? 要： 為解決同一個學校不同校區間英語教學資源共享的問題，提出基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統設計。依托英語教學資源儲存模塊設計和系統服務器設計，實現系統的硬件設計;基于系統運行環境設計和數據庫設計，實現系統的軟件設計。結果表明，提出的英語教學資源信息綜合管理系統相較于常規英語教學資源信息綜合管理系統，更適合用于英語教學資源信息的共享。

關鍵詞： 英語教學資源; 信息管理; 系統設計; 人工智能; 資源共享; 仿真分析

中圖分類號： TN912.34?34; TP311? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2020）10?0173?03

Design of English teaching resources information integrated management

system of based on artificial intelligence

SANG Haiying， SUN Xianhong

（Liaocheng University， Liaocheng 252000， China）

Abstract： The design of English teaching resources information integrated management system based on artificial intelligence is proposed to improve the English teaching resources sharing among different campuses of the same school. The hardware design of the system is realized relying on the design of English teaching resources storage module and system server; the software design of the system is realized based on system operation environment design and database design. The results show that， in comparison with the conventional English teaching resource information integrated management system， the proposed English teaching resources information integrated management system is more suitable for the sharing of English teaching resource information.

Keywords： English teaching resources; information management; system design; artificial intelligence; resource sharing; simulation analysis

人工智能技術的應用發展已經廣泛應用到社會的各個領域，并推進了素質教育的全面改革[1]。與傳統教育模式相比，人工智能技術的網絡教育具有豐富的教學資源信息。在英語學科的教學中，傳統的教學模式不足以讓學生深入學習細節知識，因此為提倡網絡教學模式，需要設計英語教學資源信息綜合管理系統[2]。

1? 信息綜合管理系統硬件設計

1.1? 系統英語教學資源儲存模塊設計

為了實現英語教學資源信息的實時共享，采用廣泛使用的儲存器架構，設計英語教學資源儲存模塊[3]。儲存器機構模型如圖1所示。

模型中的儲存器用來儲存英文教學資源文檔信息，其中包括文檔資料、教學課件和習題真題等素材[4]。英語教學資源信息儲存示意圖如圖2所示。

設計系統的教學資源儲存模塊要根據媒體素材的類型創建文件夾，再將英語教學資源信息以及描述資源信息的文檔儲存在對應的文件夾中[5]。英語教學資源信息的儲存模塊結構如圖3所示。

1.2? 系統服務器設計

為了提高英語教學資源信息綜合管理系統的安全性能，先對用戶采取限權管理，用戶在登錄管理系統時，管理系統會根據用戶的真實信息，來判定該用戶是否具有權限[6]。用戶限權判定流程如圖4所示。

基于用戶的限權判定流程，分別部署在Web服務器、數據庫服務器和文件內容管理系統服務器中[7?8]。系統服務器部署網絡拓撲如圖5所示。

以上利用儲存器機構模型，獲取到了英語教學資源信息，完成系統的儲存模塊設計。至此實現了系統的硬件設計。

2? 信息綜合管理系統軟件設計

2.1? 系統運行環境設計

英語教學資源信息綜合管理系統的應用需要經過開發和實施兩個階段，每一個階段對運行環境的要求是不同的[9]。

系統開發前，在平臺搭建的開發環境上，必須安裝適合系統運行的開發軟件[10]。該系統以SQL Server 2005數據庫作為儲存平臺。系統在運行環境上必須結合代碼開發工具的使用和數據儲存軟件的安裝，以便于調試系統的運行。在系統的開發環境上，需安裝符合系統配置的瀏覽器，此外還要在瀏覽器中安裝相應的開發插件。

2.2? 數據庫設計

數據庫在系統中的功能主要有數據信息的查詢、增加和刪除等，也可跳轉到系統的后臺數據庫來訪問所需要的訪問數據。分析了系統功能后，可以將系統的實體設置成為用戶、管理員、英語教學資源信息和信息內容。每一個實體之間關系描述的E?R圖如圖6所示。

由于在整個系統中最基礎的是英語教學資源信息，所以系統的數據庫主要是對資源信息加以數據的管理。通過數據庫中每一個實體之間的關系描述，為教學資源信息管理系統的前臺功能以及后臺的管理提供邏輯支持。

綜上所述，結合系統開發環境的分析，設計系統的運行環境，并通過系統每一個實體之間關系描述的E?R圖，完成數據庫的設計，實現系統的軟件設計。

3? 仿真測試分析

為了驗證系統的性能指標可以滿足設計的要求，進行系統響應時間仿真實驗。

3.1? 構建測試環境

測試環境中的CPU選擇2×2.6 GHz，服務器的版本選擇Tomcat 6.0及以上，系統的后臺數據庫為MS SQL Server 2000，客戶端的運行環境為Windows 2003的操作系統，瀏覽器的版本選擇6.0及以上的版本，系統的內存選擇1 GB，實驗時采用的測試工具為Load Runner 7.8。

3.2? 實驗步驟

在仿真測試過程中，設置不同數量的英語教學資源信息，利用常規管理系統作為仿真測試的對比對象，進行仿真實驗。不同數量的英語教學資源信息模擬曲線如圖7所示。

仿真測試開始前，先準備2臺高配置且型號完全相同的計算機，安裝同一款仿真軟件，將圖7中的10組模擬數據載入到仿真軟件中。仿真測試正式開始之前先進行兩次空載實驗。再根據計算機內仿真軟件的數據接口，分別接入常規英語教學資源信息綜合管理系統，和基于人工智能的管理系統，準備進行系統響應時間仿真實驗。最后將得到的數據進行抽樣分析，得到不同實驗組用戶獲取英語教學資源信息的時間。

3.3? 仿真測試結果分析

根據仿真實驗得到的用戶獲取英語教學資源信息的時間，繪制成時間曲線，如圖8所示。

根據圖8的實驗結果可以看出，當英語教學資源信息低于300份時，兩個系統獲取到教學資源信息的時間相差無幾。但是當英語教學資源信息數量超過300份時，常規管理系統獲取教學資源信息的時間在緩慢縮短，而基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統獲取教學資源信息的時間急速下降，獲取信息最短時間為17.5 s。

計算10組實驗數據的平均值，可以得出結論：相比常規英語教學資源信息綜合管理系統，基于人工智能的管理系統的用戶獲取教學資源信息的時間縮短了36.3 s，適合用于英語教學資源信息的共享。

4? 結? 語

本文提出基于英語教學資源信息綜合管理系統的硬件設計和軟件設計，并進行仿真測試分析。實驗結果表明，基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統可以加快英語教學資源信息的共享。望本文的研究可以為基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統設計提供理論支持。

參考文獻

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