本发明涉及在线学习系统技术领域,具体涉及一种基于移动代理的学习辅助系统。
背景技术:
随着网络技术的不断发展,借助在线学习辅助系统进行学习已经变得越来越普遍。传统的学习辅助系统一般采用浏览器/服务器架构,教学资源、试题资源保存在远程服务器上,根据知识点对试题库进行分类,当学生根据具体的知识点查询试题库,获取试题。
本申请发明人在实施本发明的过程中,发现现有技术的辅助系统,至少存在如下技术问题:
1、当学生练习出现错误时,往往会再次请求对该知识点进行试题练习,数据库查询结果会将学生易错题目会被再次提供给学生,学生往往对于题目的前导知识并不理解,对于错误的题目的前因后果并不能很好的理解。
2、当数据库中没有查询到对应知识点资料时,将无法为学生提供进一步的帮助。
3、系统运行有大量数据传递的过程需要通过服务器进行管理,服务器处理负担大,网络出现问题将导致系统无法工作,网络依赖程度高。
技术实现要素:
本发明提出一种基于移动代理的学习辅助系统,用于解决或者至少部分解决现有技术中存在的系统可靠性不够的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种基于移动代理的学习辅助系统,包括远程数据库、agent管理中心和教师agent系统,其中,
远程数据库设有试题库、个人学习库、知识结构库以及教学资源库;
agent管理中心启动时,自动创建管理agent,当agent管理中心关闭时,管理agent自动销毁,当教师、学生访问本系统时,管理agent将根据接收到的不同请求生成对应的agent,执行与请求对应的任务,其中,生成的agent包括两种移动agent,分别为资源请求agent和资源请求agent,资源请求agent在所有教师agent系统间移动,用于向教师端发送请求指令,请求教师上传补充教学材料,资源获取agent在所有教师agent系统间移动,用于获取教师上传补充教学材料,并将执行结果返回给agent管理中心和学生端;
教师agent系统包括教师agent和教学agent,部署在教师端,当教师登录教师agent系统时,生成教师agent和教学agent,当教师注销教师agent系统时,生成教师agent、教学agent自动销毁,教师agent系统通过网络访问agent管理中心,学生通过浏览器登录系统,访问agent管理中心。
在一种实施方式中,当学生通过浏览器访问agent管理中心时,管理agent为学生生成对应的学生agent,学生agent用于收集、筛选学生开放的网上学习数据信息,生成个人学习记录,并将其上传至远程数据库的个人学习库中。
在一种实施方式中,agent管理中心还用于:在接收到学生习题训练请求时,通过管理agent生成学习规划agent和第一资源请求agent,其中,学习规划agent用于查找学生感兴趣学习内容的知识点;第一资源请求agent用于查找知识点相关教学资源和试题。
在一种实施方式中,学习规划agent具体用于:
通过解析学生习题训练请求中提供的相关内容和个人学习库中的个人学习记录,找出学生感兴趣的知识点,通过知识结构库查询知识点对应的唯一编码;
分析知识点编码进一步解析出前导知识点编码,追溯到相关前导知识点,找出适合学生学习的知识点;
将学生信息和相关知识点传递给第一资源请求agent。
在一种实施方式中,agent管理中心还用于:
接收到学生上传的习题训练答题结果,将结果上传至个人学习库,管理agent生成纠错agent和第二资源请求agent,其中,纠错agent用于根据学生训练情况查找相关错题知识点和前导知识点,第二资源请求agent用于查找与错题知识点和前导知识点相的关教学资源和试题。
在一种实施方式中,纠错agent具体用于:
访问远程数据库中的试题库记录,解析学生上传的习题训练结果,若无错题,将答题情况记录到个人学习库,纠错agent和第二资源请求agent自动销毁;
若有错题,纠错agent根据试题库筛选找出错题相关知识点,通过知识结构库查询知识点对应的唯一编码,分析知识点编码进一步解析出前导知识点编码,追溯到相关前导知识,找出推荐学生纠错的前导知识点;
将学生信息和前导知识点传递给第二资源请求agent。
在一种实施方式中,资源请求agent具体用于:
根据知识点查询远程数据库中试题库和教学资源库中的相关资源,若找到相关资源,将相关资源反馈给学生端;
若未找到相关资源,资源请求agent将根据服务agent提供的教师agent系统传输网络信息,遍历所有教师agent系统,资源请求agent并与每一个教师agent系统中的教学agent进行交互,释放一个数据处理程序,将需要查询知识点信息传递给教学agent,向教师发出教学资源补充请求,然后继续向下一个教师agent系统迁移,直到遍历完所有教师agent系统,则完成任务返回agent管理中心,其中,服务agent负责管理网络中每个教师agent系统的注册、注销,提供黄页服务。
在一种实施方式中,资源获取agent具体用于:
与资源请求agent进行交互,获取教学资源补充请求信息,解析需要回收的相关数据,根据服务agent提供的教师agent系统传输网络信息,遍历所有教师agent系统,并通过教学agent回收教师补充的教学资源,传输给指定学生,以通过agent管理中心上传至远程数据库中的试题库和教学资源库。
在一种实施方式中,教师agent系统包括教师agent、教学agent,部署在教师端,其中:
当教师登录教师agent系统时,生成对应的教师agent,用于接受教师服务请求,上传教学资料、试题和知识结构信息至远程数据库;
当资源请求agent、资源获取agent移动到教师agent系统时,与教学agent进行交互,教学agent接受资源请求agent传递的知识点查询请求,并将教师回复的相关学习资源传输给资源获取agent。
在一种实施方式中,远程数据库中,
试题库,用于存储相应知识点的试题;
个人学习库,用于存储学生个人学习记录、习题训练结果和教学资源学习情况;
知识结构库,保存所有教学资源、试题对应的知识点,每个知识点都具有唯一编码,编码采用包含前导知识点编码的树形结构编码方式;
教学资源库,用于存出教师上传的教学资源。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
本发明提供了一种基于移动agent的学习辅助系统,包括远程数据库、agent管理中心和教师agent系统,管理agent将根据接收到的不同请求生成对应的agent,执行与请求对应的任务,其中,移动agent是一个可以自主的在网络计算机节点间运行的程序,它可以在异构的主机环境下自主规划迁移路径,完成携带的任务,并与其它agent交互,进行信息传递。本发明中生成的两种移动agent为资源请求agent、资源获取agent。它们能够自主的在网络中的教师agent系统间移动。资源请求agent向教师端发送请求指令,请求教师上传补充教学材料;资源获取agent用于获取教师上传补充教学材料。移动agent在教师agent系统端执行任务期间,无需时刻保持与服务器的网络连接,提高了网络数据传输耗时,提高了系统可靠性。
通过学习前导知识,学生将进一步了解错题的前导知识体系,进一步找出错误原因,从根本上解决疑惑。采用移动agent技术对多个教师agent系统进行访问,消息传递、数据处理在教师agent系统完成,服务器与教师agent系统不用一直维持网络连接,减少了服务器压力,降低了对网络的依赖。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明基于移动agent的学习辅助系统的结构示意图;
10远程数据库;20agent管理中心;30教师agent系统。
具体实施方式
本发明的目的是针对现有在线学习辅助系统的不足,提供一种基于移动agent的学习辅助系统,从而提高系统的可靠性以及辅助效果。
为了达到上述技术效果,本发明的主要构思如下:
提供一种基于移动代理的学习辅助系统,包括agent管理中心、远程数据库和教师agent系统。学生通过浏览器登录agent管理中心,系统自动检索学生开放的网上学习数据信息,生成个人学习数据记录,并根据分析推荐学生感兴趣的学习资料、练习试题。学生提交练习结果后,系统将自动判定结果并返回给学生;同时将学生练习情况记录到远程数据库,分析学生错题情况,推荐相关前导知识学习资料和习题。若数据库中查询不到相关资料,系统会及时向教师端提出教学服务请求,完善数据,及时为学生提供帮助。通过学习前导知识,学生将进一步了解错题的前导知识体系,进一步找出错误原因,从根本上解决疑惑。采用移动agent技术对多个教师agent系统进行访问,消息传递、数据处理在教师agent系统完成,服务器与教师agent系统不用一直维持网络连接,减少了服务器压力,降低了对网络的依赖。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于移动代理的学习辅助系统,包括远程数据库、agent管理中心和教师agent系统,其中,
远程数据库设有试题库、个人学习库、知识结构库以及教学资源库;
agent管理中心启动时,自动创建管理agent,当agent管理中心关闭时,管理agent自动销毁,当教师、学生访问本系统时,管理agent将根据接收到的不同请求生成对应的agent,执行与请求对应的任务,其中,生成的agent包括两种移动agent,分别为资源请求agent和资源请求agent,资源请求agent在所有教师agent系统间移动,用于向教师端发送请求指令,请求教师上传补充教学材料,资源获取agent在所有教师agent系统间移动,用于获取教师上传补充教学材料,并将执行结果返回给agent管理中心和学生端;
教师agent系统包括教师agent和教学agent,部署在教师端,当教师登录教师agent系统时,生成教师agent和教学agent,当教师注销教师agent系统时,生成教师agent、教学agent自动销毁,教师agent系统通过网络访问agent管理中心,学生通过浏览器登录系统,访问agent管理中心。
具体来说,请参见图1,为基于移动agent的学习辅助系统的结构框图,包括远程数据库10、agent管理中心20、教师agent系统30,
具体实施时,agent管理中心生成的agent包括管理agent、学习规划agent、纠错agent、服务agent、资源请求agent、资源获取agent,部署在远程服务器上。当agent管理中心启动时,自动创建管理agent,当agent管理中心关闭时,管理agent自动销毁。当教师、学生访问本系统时,管理agent将根据接收到的不同请求生成相关agent(包括学习规划agent、纠错agent、服务agent、资源请求agent、资源请求agent)执行相关任务。远程数据库与agent管理中心通过网络连接。教师agent系统包括教师agent、教学agent,部署在教师端。当教师登录教师agent系统时,生成教师agent、教学agent,当教师注销教师agent系统时,生成教师agent、教学agent自动销毁。教师agent系统通过网络访问agent管理中心。学生通过浏览器登录系统,访问agent管理中心。
移动agent是一个可以自主的在网络计算机节点间运行的程序,它可以在异构的主机环境下自主规划迁移路径,完成携带的任务,并与其它agent交互,进行信息传递。本发明采用jade作为开发平台,设计了两种移动agent:资源请求agent、资源获取agent。它们能够自主的在网络中的教师agent系统间移动。资源请求agent向教师端发送请求指令,请求教师上传补充教学材料;资源获取agent用于获取教师上传补充教学材料。移动agent在教师agent系统端执行任务期间,无需时刻保持与服务器的网络连接,提高了网络数据传输耗时,提高了系统可靠性。
在一种实施方式中,当学生通过浏览器访问agent管理中心时,管理agent为学生生成对应的学生agent,学生agent用于收集、筛选学生开放的网上学习数据信息,生成个人学习记录,并将其上传至远程数据库的个人学习库中。
具体来说,agent管理中心中的管理agent、学习规划agent、纠错agent、服务agent为静止的,仅在远程服务器上运行。学生agent为静止的,agent管理中心会为每个访问系统的学生生成一个学生agent,学生agent在学生端运行。资源请求agent、资源获取agent为移动的,在教师agent系统间移动,执行任务,并将执行结果返回给agent管理中心和学生端。
任务结束后学习规划agent、纠错agent、服务agent将被管理agent回收。资源请求agent、资源请求agent执行完迁移任务传递完数据后将直接自动销毁。
在一种实施方式中,agent管理中心还用于:在接收到学生习题训练请求时,通过管理agent生成学习规划agent和第一资源请求agent,其中,学习规划agent用于查找学生感兴趣学习内容的知识点;第一资源请求agent用于查找知识点相关教学资源和试题。
需要说明的是,资源请求agent为本发明的一种统称,第一资源请求agent、第二资源请求agent为根据具体的请求生成的对应的agent,其作用相同,都用于请求相关的资源。
在一种实施方式中,学习规划agent具体用于:
通过解析学生习题训练请求中提供的相关内容和个人学习库中的个人学习记录,找出学生感兴趣的知识点,通过知识结构库查询知识点对应的唯一编码;
分析知识点编码进一步解析出前导知识点编码,追溯到相关前导知识点,找出适合学生学习的知识点;
将学生信息和相关知识点传递给第一资源请求agent。
具体来说,知识结构库中的知识点具有唯一编码,编码采用包含前导知识点编码的树形结构编码方式,采用这种方式可通过分析当前知识点编码查找到前导知识编码。有利于学生对题目的前导知识以及错误的题目的前因后果进行很好的理解,从而可以提高辅助学习的效果。
在一种实施方式中,agent管理中心还用于:
接收到学生上传的习题训练答题结果,将结果上传至个人学习库,管理agent生成纠错agent和第二资源请求agent,其中,纠错agent用于根据学生训练情况查找相关错题知识点和前导知识点,第二资源请求agent用于查找与错题知识点和前导知识点相的关教学资源和试题。
具体来说,第二资源请求agent与第一资源请求agent的作用类似。
在一种实施方式中,纠错agent具体用于:
访问远程数据库中的试题库记录,解析学生上传的习题训练结果,若无错题,将答题情况记录到个人学习库,纠错agent和第二资源请求agent自动销毁;
若有错题,纠错agent根据试题库筛选找出错题相关知识点,通过知识结构库查询知识点对应的唯一编码,分析知识点编码进一步解析出前导知识点编码,追溯到相关前导知识,找出推荐学生纠错的前导知识点;
将学生信息和前导知识点传递给第二资源请求agent。
具体来说,通过知识结构库查询知识点对应的唯一编码,分析知识点编码可以进一步解析出前导知识点编码,追溯到相关前导知识,找出推荐学生纠错的前导知识点。
在一种实施方式中,资源请求agent具体用于:
根据知识点查询远程数据库中试题库和教学资源库中的相关资源,若找到相关资源,将相关资源反馈给学生端;
若未找到相关资源,资源请求agent将根据服务agent提供的教师agent系统传输网络信息,遍历所有教师agent系统,资源请求agent并与每一个教师agent系统中的教学agent进行交互,释放一个数据处理程序,将需要查询知识点信息传递给教学agent,向教师发出教学资源补充请求,然后继续向下一个教师agent系统迁移,直到遍历完所有教师agent系统,则完成任务返回agent管理中心,其中,服务agent负责管理网络中每个教师agent系统的注册、注销,提供黄页服务。
具体来说,资源请求agent为移动agent。它与学习规划agent交互、纠错agent交互,获取学生信息及需要查询的知识点。根据知识点查询远程数据库中试题库和教学资源库中的相关资源,若找到相关资源,将相关资源反馈给学生端。
资源请求agent只需要将教师补充的教学资源、试题的请求发送给教师agent系统,不需要等待教师回复、上传补充资料,系统将派遣资源获取agent回收教师上传的补充资料。当遍历完所有教师agent系统,则完成任务返回agent管理中心。
在一种实施方式中,资源获取agent具体用于:
与资源请求agent进行交互,获取教学资源补充请求信息,解析需要回收的相关数据,根据服务agent提供的教师agent系统传输网络信息,遍历所有教师agent系统,并通过教学agent回收教师补充的教学资源,传输给指定学生,以通过agent管理中心上传至远程数据库中的试题库和教学资源库。
具体地,资源获取agent为移动agent。agent管理中心接受到资源请求agent传回的遍历完成任务消息,生成资源获取agent,它与资源请求agent进行交互,获取教学资源补充请求信息,解析需要回收的相关数据。
在一种实施方式中,教师agent系统包括教师agent、教学agent,部署在教师端,其中:
当教师登录教师agent系统时,生成对应的教师agent,用于接受教师服务请求,上传教学资料、试题和知识结构信息至远程数据库;
当资源请求agent、资源获取agent移动到教师agent系统时,与教学agent进行交互,教学agent接受资源请求agent传递的知识点查询请求,并将教师回复的相关学习资源传输给资源获取agent。
当教师登录教师agent系统时,生成教师agent、教学agent,当教师注销教师agent系统时,生成教师agent、教学agent自动销毁。
在一种实施方式中,远程数据库中,
试题库,用于存储相应知识点的试题;
个人学习库,用于存储学生个人学习记录、习题训练结果和教学资源学习情况;
知识结构库,保存所有教学资源、试题对应的知识点,每个知识点都具有唯一编码,编码采用包含前导知识点编码的树形结构编码方式;
教学资源库,用于存出教师上传的教学资源。
其中,知识结构库采用知识点编码方式可通过分析当前知识点编码查找到前导知识编码。
本发明的有益效果为:学生通过浏览器登录agent管理中心,系统自动检索学生开放的网上学习数据信息,生成个人学习数据记录,并根据分析推荐学生感兴趣的学习资料、练习试题。学生提交练习结果后,系统将自动判定结果并返回给学生;同时将学生练习情况记录到远程数据库,分析学生错题情况,推荐相关前导知识学习资料和习题。若数据库中查询不到相关资料,系统会及时向教师端提出教学服务请求,完善数据,及时为学生提供帮助。通过学习前导知识,学生将进一步了解错题的前导知识体系,进一步找出错误原因,从根本上解决疑惑。采用移动agent技术对多个教师agent系统进行访问,消息传递、数据处理在教师agent系统完成,服务器与教师agent系统不用一直维持网络连接,减少了服务器压力,降低了对网络的依赖。
本发明中所描述的具体实施的例子仅仅是对本发明的系统的举例说明。本发明所述技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施步骤做相应的修改或补充或变形(即采用类似的替代方式),但是不会背离本发明的原理和实质或者超越所附权利要求书所定义的范围。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。