動畫agent在e-learning系統(tǒng)中的設(shè)計與實現(xiàn)

薛 斌 陶小梅

(桂林理工大學，廣西 桂林541004)

0 前言

傳統(tǒng)的學習方式受限于時間與空間。并且一位老師教授多位學生，不能因材施教，學生無法個性化學習。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上學習資源多，質(zhì)量參差不齊，學生選擇學習資源會有一定的困難。使用E-learning系統(tǒng)則可以在一定程度上解決以上問題。但是通過傳統(tǒng)E-learning平臺進行學習，學生是在一個封閉的環(huán)境中進行學習，缺少互動樂趣，交互情感得不到滿足。并且傳統(tǒng)E-learning系統(tǒng)沒有提供智能化學習意見的功能，對于學生開展個性化學習支持不足。因此設(shè)計該E-learning系統(tǒng)，不僅實現(xiàn)基本的教學及學習功能，還引進微軟Agent助手。學生可以與一個虛擬人物進行互動，并且這樣的互動是及時的、有趣的，從而彌補了學生對交互情感方面的需求，提高了使用積極性。該助手基于后臺程序提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，還能提供智能化的學習建議，真正實現(xiàn)個性化學習。

1 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)介紹

E-learning系統(tǒng)開發(fā)平臺為MyEclipse10.7，使用Struts2.1作為系統(tǒng)框架，Web服務(wù)器使用Tomcat7.0，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為MySQL5.0，Java虛擬機的版本為JDK1.7.0。并且引入Microsoft Agent負責與用戶進行交互。Agent在中文中，表示代理、代理人等意思。它可以接收有關(guān)的指令，然后完成相應(yīng)的指令，減輕有關(guān)人員的勞動量。微軟公司開發(fā)實現(xiàn)了Microsoft Agent技術(shù)。它是軟件代理組件，可以生成一個虛擬的人物。并且該人物擁有多種動作和表情，可以向該虛擬人物輸入語音，也可以使用TTS技術(shù)，使該人物將文本轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的語音并且播放出來。正是由于上述的功能，Microsoft Agent具有很強的交互功能。

2 系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)系統(tǒng)的功能需求和總體的設(shè)計思想，整個E-learning系統(tǒng)主要分為兩個部分，即教師端部分和學生端部分。

教師端模塊又可分為3個子模塊，分別為課程資源管理、視頻資源管理和測驗管理。

課程資源管理模塊可以讓教師用戶查看課程資源，可以上傳課程資源，可以修改已經(jīng)發(fā)布的課程資源，還可以刪除課程資源。視頻資源管理模塊可以讓教師用戶上傳視頻、修改已經(jīng)發(fā)布的視頻資源、刪除視頻。測驗管理模塊具有新增單選題、試題的修改和刪除管理的功能；具有新增測驗功能，可以指定測驗使用隨機題庫或者使用指定的題目生成的題庫。教師系統(tǒng)功能圖參見圖1和圖2。

學生端系統(tǒng)分為4個子模塊，分別為提醒未參加的考試、課程資源模塊、視頻資源模塊、在線測驗?zāi)K。

圖1 教師系統(tǒng)功能圖（課程資源管理模塊和視頻資源管理模塊）

圖2 教師系統(tǒng)功能圖（測驗管理模塊）

提醒未參加的考試模塊，根據(jù)學生參加考試的情況，提示出學生是否有尚未參加的考試。

課程資源模塊，學生用戶可以查詢課程資源、下載課程資源；系統(tǒng)也會根據(jù)一些指標向?qū)W生用戶推薦資源；學生用戶在下載資源的時候，該模塊還會對下載量進行統(tǒng)計。

視頻模塊，學生用戶可以查詢視頻資源、下載視頻資源、在線播放視頻；學生用戶在下載視頻的時候，該模塊還會對下載量進行統(tǒng)計。

在線測驗?zāi)K，具有查詢學生用戶可以參加的測驗、參加測驗、查詢測驗成績功能。學生用戶在提交測驗之后，系統(tǒng)會針對本次測驗成績給出一個鼓勵或者一個復習建議，并且會統(tǒng)計出哪一章的錯題在所有錯題中比率最高，提醒學生復習該章節(jié)的有關(guān)知識。學生系統(tǒng)功能圖參見圖3。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

圖3 學生系統(tǒng)功能圖

一共為該系統(tǒng)設(shè)計了9張表，以滿足系統(tǒng)的需要。這9張表分別為教師表、學生表、課程資源表、視頻資源表、試題表、測驗表、測驗試題關(guān)聯(lián)表、成績表、喜愛類型表。教師表和學生表分別保存了教師和學生的基本信息。課程資源表和視頻資源表保存了資源編號、資源名稱、下載量、喜愛類型編號和教師推薦指數(shù)等信息。試題表、測驗表、測驗試題關(guān)聯(lián)表和成績表用于系統(tǒng)在線測驗?zāi)K。喜愛類型表保存了學生喜歡的資源類型。

3.2 關(guān)鍵程序模塊設(shè)計

本系統(tǒng)的學生端相關(guān)模塊是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊，下面主要介紹系統(tǒng)學生端的有關(guān)模塊。

3.2.1 學生端系統(tǒng)Microsoft Agent在網(wǎng)頁上的顯示并展示歡迎信息

學生用戶登陸系統(tǒng)的時候，進入學生端首頁時，Microsoft Agent要出現(xiàn)并且顯示歡迎信息。要使微軟助手在網(wǎng)頁上顯示，則需要使用