基于人工智能的C 語言授課系統的設計與實現

◎李力東

一、概述

本文研究目標旨在為老師和學生提供一個高效、實用的教學平臺，運用相關技術并結合人工智能的相關方法，從老師、學生兩個角色進行設計，完成以下三個方面的工作：1.簡單了解開發平臺、相關語言及人工智能。2.對基于人工智能的C 語言授課系統進行需求分析說明，完成系統的功能模塊和數據庫的設計。3.實現基于人工智能的C 語言授課系統具體功能。

二、開發的前期準備

1.HTML 簡介。HTML 是超文本標記語言，用于創建在萬維網上顯示頁面，每個頁面包含一系列到其他頁面的鏈接。通常我們在瀏覽器中或網站中看到的頁面都是由HTML 及相關技術進行編寫的，HTML 代碼確保為Internet 瀏覽器提供正確的文本和圖像格式。

2.CSS 簡介。CSS 是一種標記語言，語法類似于HTML 和XHTML，可以很好地同步和結合使用，還可以應用于幾種類型的文檔，包括純XML 文檔、SVG 文檔和XUL 文檔。不僅可以用于創建Web 應用程序，還可以用于移動應用程序。

3.JavaScript 簡介。JavaScript 是一種高度結構化的語言，是最流行的動態編程語言之一，用于創建和開發網站。這種語言能夠實現許多功能，包括控制瀏覽器、編輯已顯示文檔上的內容、允許客戶端腳本與用戶通信以及異步通信。

4. 人工智能簡介。人工智能的目的是為了讓機器模擬人的思維，從而可以代替人類從事一些簡單重復的工作，目前人工智能的研究已經轉為以面向應用為主，將其應用到各行各業當中，如問題求解、智能信息檢索技術、專家系統等。

5.需求分析。a 經濟可行性。經濟可行性目的是要確定出開發系統的總成本和總收益，通過對總成本和總收益進行比較，以確定項目是否值得開發，只有當總收益大于總成本時，項目才值得開發。將本系統產生的收益與支出的成本進行比較，得出的結論是，本系統在經濟上是可行的。b 技術可行性。目前校園網已在各大高校中實現全覆蓋，開發本系統所涉及到的技術、工具和語言都已十分成熟，已經廣泛應用，因此技術上是可行的。c 操作可行性。本系統采用B/S 結構模式進行設計，系統界面簡潔、友好，用戶通過簡單試用即可熟練掌握本系統的操作流程，具有較好的可操作性。

三、系統的實現

談系統主要分為老師和學生兩個角色，具體功能如下：

圖1 系統模塊功能圖

本系統的參與者分別是老師和學生兩類群體。系統應具備以下功能：

1.學生信息管理。實現老師對學生的管理，能夠查看所有用戶列表和修改用戶信息。主要就是實現對數據庫的操作。當老師登陸系統后可以對其進行管理的功能，在學生信息管理中，涉及到了所有已注冊學生的信息，老師可根據信息的錄入情況，對學生信息進行管理，包括的操作有：查看課程當前的學習人數及學習學習該課程的學生信息，使老師對課程的受眾及受歡迎程度有充分的認識和了解。

2.課程管理。課程管理包含管理員對課程基本信息、課程的難易程度、課程所屬類別以及課程內容進行管理的全部功能，核心在于建立層級目錄并綁定教學資源。實現對課程內容的增刪改查，課程內容包括標題，分類，階段、圖文信息。其中分類是標識當前錄入的內容是屬于課程體系中的哪種類型，比如：算法方面、優化方面、效率方面等；階段是標識當前錄入的內容是屬于課程體系中的哪個級別，比如：初級，進階、高級、困難；圖文信息可以根據課程需求，通過文本編輯器錄入圖片，視頻等等。課程管理又可以視作是對知識點進行管理，因為不同的知識點內容及章節內容都會右教師進行拆分，將拆分后的知識點以課程的形式呈現出來，在課程的具體內容描述中能夠創建文本、視頻、鏈接等課程的形式。通過對課程的類別和難易程度進行標記，這樣學生在搜索某一類別的課程或搜索不同難度的課程時就能夠輕松檢索到，并開始學習。

3. 測試管理。測試學生此時對C 語言掌握程度的問題信息管理，需要在學生登錄后，通過測試問題，智能的推算出學生所得分數，然后從所有課程中找到符合該學生的階段課程列表進行展示。測試問題的設置與最后測試出來的結果密切相關。將預判結果作為推薦課程的依據。測試管理由老師對測試問題進行設定，測試的問題的難度分布均勻，能夠很好的區分學生C 語言的掌握程度。

4.個人信息管理。實現學生信息管理，允許學生對個人信息的修改。個人信息主要包括：賬號，密碼，真實姓名，聯系電話，專業。

5.獲取課程。學生在進行獲取課程之前首先要進行一個簡短的小測試，測試內容由管理員事先在系統中進行添加，學生按照當前的知識儲備認真完成該測試內容，測試完畢后，系統給出學生的測試結果，并針對學生的答題情況，提供與學生相匹配的難易程度的課程。本系統主要是通過這種方式來實現“智能”。

6. 智能推薦。智能推薦同樣是在學生測試完系統提供的測試后，根據測試結果進行推薦的，在推薦課程頁面，學生可以首先對課程進行預覽，如果想要獲取更多課程，則需要進入到根據課程分類的模塊，學生查找不同知識點下的課程時，系統會自動評判適合當前用戶難度的課程，將篩選后的課程列表傳送到頁面進行顯示，此時，學生通過預覽課程挑選自己想要進行學習的內容。

四、結論

本文基于人工智能的C 語言授課系統旨在提高老師的教學水平和效果，通過智能方法的應用激發學生學習的熱情，達到提高學習效率、更好掌握知識的目的。其中智能測試和課程推薦這兩個模塊共同體現出了系統的智能性，為不同學習階段的同學提供指導，使學生更好的掌握c 語言的編程知識。