英语辅助教学专家系统的研究与开发

胡俐娟 周游

摘要： 本文详细介绍了英语辅助教学专家系统的组成及工作原理，并对整个专家系统功能的实现进行分析和研究，将英语辅助教学专家系统应用于英语教学和科研中，能提高教学质量，提高学生自主学习能力。

关键词： 英语辅助教学专家系统 研究与开发英语教学和科研

1.引言

随着科学技术的不断发展，计算机技术及信息技术逐渐应用于现代英语教学中，特别是计算机辅助教学（Computer Aided Instruction）的广泛应用，提高了教学效率，激发了学生兴趣，推动着英语教学手段和教学方式的变革，迅速成为英语教育不可或缺的工具。

英语作为重要的国际语言沟通工具，已成为学生提高综合素质，增强就业能力的关键一环。利用基于规则的专家系统与计算机辅助教学的有效结合，应用于英语教学和科研中，能起到事半功倍的作用。

2.专家系统的组成及工作原理

2.1专家系统的基本结构

英语辅助教学专家系统是智能的计算机推理系统，主要由人机界面、推理机、解释机、知识获取和管理接口、工作存储区及英语知识数据库组成，具体的结构图见图1，箭头方向为数据流动的方向。

2.2专家系统的工作原理

如图1所示：图中人机界面提供了学生和专家系统之间的接口，并将人机接口界面化，使学生们能方便地通过人机接口访问和使用辅助教学专家系统；通过知识获取和管理接口交互，英语领域的专家和教师们能对英语辅助教学的推理规则进行修改和对已有的英语知识数据库进行增加、删减、修改，使专家系统的功能和内容不断更新和完善。英语知识数据库用于存储书本知识，英语领域专家及英语教师们的经验和知识等；工作存储区用于存放推理过程中的信息；推理机与英语知识数据库相对独立，应用一定的推理策略控制推理的全过程；解释机能对推理过程进行必要的解释，使用户了解推理过程，提高对专家系统的信任度。

3.专家系统的实现

3.1专家系统的开发环境

英语辅助教学专家系统以Window2000/XP操作系统作为工作平台，采用Visual Basic开发环境结合Microsoft Access数据库实现。

3.2英语知识数据库的建立

英语知识数据库是英语辅助专家系统的核心，英语知识数据库内容的数量和质量直接影响到推理的准确度和解释的清晰度，因此获取齐全的知识是建立专家系统的关键，需定期对其进行维护，不断进行内容的更新和扩充，及时将最新的现代英语知识和相关资料加入数据库中。

本专家系统采用基于规则的产生式表示法表达知识，知识经过萃取，经过深加工，能满足不同程度学生的个性需求。这种表示方法使用广泛、表达清晰、推理准确快速，还可附加可信度属性，其推理策略如下。

规则名=如果（条件1）

（条件2）

……

（条件n）

那么（结论1）（可信度1）

（结论2）（可信度2）

……

（结论m）（可信度m）

在知识数据库中所有的规则形成一棵棵知识树，将整个知识数据库有机地联系在一起。

3.3英语知识数据库的连接

本专家系统采用ADO（ActiveX Data Objects）技术对英语知识数据库进行访问。ADO技术支持OLEDB数据访问模型，可以访问Access数据库，并建立与数据库连接的数据通道。

如图2所示，学生通过专家系统的人机界面提交数据请求，ADO利用OLEDB建立与液压知识数据库的连接，从中检索和查询所需的信息，并将结果返回给ADO，ADO将查询结果保存在工作存储区中，专家系统将结果显示在用户界面上。

3.4推理机的实现

本专家系统的推理机是由一组程序组成的，它根据学生提交的数据请求对英语知识数据库进行正向推理，查找英语题目所涉及的知识点；然后反向推理，测算出学生对知识点的掌握情况。

4.结语

随着计算机技术、人工智能技术的迅速发展，英语辅助教学专家系统将不断发展完善。将英语辅助教学专家系统应用于英语教学和科研中，能提高教学质量，提高学生自主学习能力，其具有良好的发展前景和应用价值。

参考文献：

［1］夏涛，安静.数据挖掘及专家系统在英语教学中的应用［J］.计算机光盘软件与应用，2011.4.

［2］曾伟民，邓勇刚，等.Visual Basic6.0高级实用教程［M］.北京:电子工业出版社，2000.4.