英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

【摘 要】基于傳統(tǒng)英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)存在的問題，融合更多先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)管理系統(tǒng)的研發(fā)迫在眉睫。傳統(tǒng)的教學(xué)管理系統(tǒng)中的課件過于模板化沒有新意，軟件中缺少教師與學(xué)生之間溝通的模塊，不利于及時(shí)反饋教學(xué)成果。因此，本文對人工智能的相關(guān)技術(shù)加以應(yīng)用，設(shè)計(jì)了一種能夠智能分析英語語言文學(xué)教學(xué)的管理系統(tǒng)。首先，對系統(tǒng)的整體架構(gòu)進(jìn)行搭建，然后對各個(gè)模塊的具體功能和使用的技術(shù)加以分析，最后對系統(tǒng)功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】英語語言文學(xué)；管理；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】2095-3089（2019）13-0035-01

引言

隨著世界對外開放政策和經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)展，英語學(xué)習(xí)得到越來越多的重視。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)日益興起的時(shí)代背景下，傳統(tǒng)的教學(xué)管理系統(tǒng)的缺陷一點(diǎn)點(diǎn)暴露出來，甚至嚴(yán)重影響了英語語言文學(xué)的教學(xué)效果。設(shè)計(jì)一種智能管理系統(tǒng)，可以及時(shí)分析學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果，然后根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)生成與之匹配的教學(xué)內(nèi)容并及時(shí)反饋給授課教師，以便于提高英語語言文學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

一、英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

本次設(shè)計(jì)采用的BS架構(gòu)三層模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，BS架構(gòu)非常適用于用戶規(guī)模較大的系統(tǒng)。相比于其他軟件，BS架構(gòu)的軟件只需要對服務(wù)器進(jìn)行管理并可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程維護(hù)。本次設(shè)計(jì)的三層模型分別是交互層、中間層和數(shù)據(jù)層。交互層的作用是對用戶和系統(tǒng)進(jìn)行連接，即用戶可以在任何地方任何時(shí)間通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入系統(tǒng)。中間層即是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于接收用戶傳輸過來的信息并加以處理。同時(shí)以可以反饋具體的處理結(jié)果。數(shù)據(jù)層中間又包含三個(gè)部分，分別是學(xué)生模型、教師模型和領(lǐng)域模型。數(shù)據(jù)層用來對中間層接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并對處理過后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。如此一來，搭建的系統(tǒng)運(yùn)行模式并不復(fù)雜，對運(yùn)行環(huán)境要求不高，設(shè)計(jì)需要的時(shí)間也較短。

2.系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)。

本次設(shè)計(jì)的英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)四個(gè)功能模塊，根據(jù)使用對象的不同可以分為面向用戶的功能模塊和面向后臺的功能模塊。這四個(gè)模塊分別是學(xué)生模塊、教師模塊、教務(wù)處管理模塊和系統(tǒng)管理員模塊。各個(gè)模塊之間相互協(xié)作又相互獨(dú)立，共同完成英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)的全部功能。下面分別介紹每個(gè)模塊的功能。

學(xué)生模塊主要是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和網(wǎng)上測評結(jié)果進(jìn)行綜合分析，然后對學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)效果提出改進(jìn)意見并同時(shí)反饋給老師和學(xué)生，學(xué)生可以根據(jù)這個(gè)反饋結(jié)果了解自己的學(xué)習(xí)情況，做到心中有數(shù)。除此之外，該系統(tǒng)還能自動分析學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，及時(shí)更新配套的教學(xué)課件和課后練習(xí)習(xí)題。對于學(xué)生的課后作業(yè)，客觀題部分可以在學(xué)生提交作業(yè)時(shí)自動批改打分并提供答案解析，主觀題部分會反饋到授課教師的平臺，由老師批閱評分后再傳輸給學(xué)生。

教師模塊完全由老師進(jìn)行操作，老師可以通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺隨時(shí)控制英語語言文學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)度，也可以和實(shí)際的課堂教學(xué)進(jìn)度相結(jié)合，在網(wǎng)絡(luò)平臺及時(shí)更新和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容。課前老師可以更新與授課內(nèi)容相關(guān)的基礎(chǔ)知識點(diǎn)以及課堂教學(xué)時(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，方便同學(xué)們進(jìn)行預(yù)習(xí)。課后老師可以及時(shí)上傳教學(xué)課件和教學(xué)視頻并布置作業(yè)，有助于學(xué)生們自己查缺補(bǔ)漏和復(fù)習(xí)。

教務(wù)處管理模塊在軟件的設(shè)計(jì)中預(yù)想的是一個(gè)不經(jīng)常使用的模塊，主要應(yīng)用在課程開課前和課程結(jié)束后。教務(wù)處管理模塊用于監(jiān)督教師的授課情況和學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況。這其中也包括教學(xué)評教系統(tǒng)，即學(xué)生們在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后可以對老師的教學(xué)水平，是否負(fù)責(zé)等多各方面進(jìn)行打分。該模塊也可以直接記錄學(xué)生們在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺課程學(xué)習(xí)的最終成績，并直接與教務(wù)處的成績管理系統(tǒng)相連接，可以直接上傳學(xué)習(xí)成績。

管理員模塊是管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)者進(jìn)行后臺操作的模塊。在期中在線考試和期末在線考試等用戶使用的高峰期對管理系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，確保教學(xué)管理系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。管理員也可以通過管理員模塊對教學(xué)管理系統(tǒng)的部分功能進(jìn)行增加或刪減，管理員模塊也是整個(gè)教學(xué)管理系統(tǒng)中權(quán)限最高的模塊。

二、英語語言文學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)

1.概念圖模型的建立。

新知識的學(xué)習(xí)是通過對已有知識的概念的理解和新鮮事物的認(rèn)知相結(jié)合得到的。在概念圖中通常用節(jié)點(diǎn)代表某一個(gè)概念，用節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連線代表概念與概念之間的關(guān)系，通過這種方法可以構(gòu)建出一個(gè)概念學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)并且可以隨時(shí)增加新的概念。對于本次教學(xué)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，智能之處就在于可以通過對概念圖模型的建立將本學(xué)科課程中的知識點(diǎn)與課后習(xí)題相匹配。對于學(xué)生在答題時(shí)出現(xiàn)的問題進(jìn)行綜合分析，建立概念和測試題兩者之間的關(guān)聯(lián)，對學(xué)生學(xué)習(xí)的漏之處給出針對性的補(bǔ)救建議，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

概念模型圖的建立并不復(fù)雜，對于本學(xué)科的學(xué)習(xí)資料可以具體的劃分為每一章每一節(jié)。用樹狀結(jié)構(gòu)依次串聯(lián)每一小節(jié)的重要知識點(diǎn)，最終所形成的樹狀結(jié)構(gòu)是整個(gè)學(xué)科知識框架的概括。學(xué)生可以通過樹狀圖提前把握學(xué)習(xí)方向也可以對每個(gè)概念進(jìn)行串聯(lián)，聯(lián)想記憶。老師可以通過樹狀圖掌握每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，但是為了便于區(qū)分要對學(xué)生的信息加以備注。對于概念的具體表示可以用帶有角標(biāo)的字母進(jìn)行替代，兩個(gè)概念之間存在“前提條件”的關(guān)系，一個(gè)概念可以有多個(gè)前提條件，一個(gè)前提條件也可以對應(yīng)多個(gè)不同的概念。當(dāng)對概念之間的具體關(guān)系確認(rèn)之后就可以創(chuàng)建概念關(guān)系圖了。首先使用數(shù)據(jù)遞歸函數(shù)創(chuàng)建概念之間的二維關(guān)系表，當(dāng)判斷出數(shù)據(jù)遞歸函數(shù)的值為1時(shí)則表明這兩個(gè)概念時(shí)間是存在前提條件關(guān)系的，若得出的數(shù)據(jù)遞歸函數(shù)值為零則說明兩個(gè)概念之間不存在任何關(guān)聯(lián)。

接下來就可以對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢測了。首先要明確這一單元練習(xí)題的數(shù)目，然后制作出概念影響關(guān)系圖來描述每個(gè)概念之間的關(guān)系，最后根據(jù)課程難度和知識點(diǎn)要求掌握的程度計(jì)算出一個(gè)錯(cuò)誤率閾值。當(dāng)學(xué)生回答某幾個(gè)問題出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，對ER模型的數(shù)值進(jìn)行判斷，可以計(jì)算出學(xué)生回答錯(cuò)誤某一道題目與相關(guān)概念相關(guān)聯(lián)的百分比。若判斷出ER的值為0則說明對于這一知識點(diǎn)學(xué)生已經(jīng)完全掌握，若ER判斷值不為零則根據(jù)數(shù)值的大小排序定期復(fù)習(xí)相關(guān)概念，增加對應(yīng)的練習(xí)題。同時(shí)，可以對所有參與學(xué)習(xí)的學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，整理出這一單元內(nèi)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，分析出學(xué)生掌握薄弱的地方，以便于老師進(jìn)行再次講解。本文設(shè)計(jì)的英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)的智能性特征主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)過程中及時(shí)指出錯(cuò)誤點(diǎn)以及查找、錯(cuò)誤根源并給予解析，該過程也是總體系統(tǒng)研發(fā)需要攻、克的難關(guān)。概念圖的知識表示方法不僅能確定錯(cuò)誤點(diǎn)而且能查到產(chǎn)生錯(cuò)誤的根源，便于診斷學(xué)生的錯(cuò)誤概念。

2.學(xué)習(xí)跟蹤。

本次設(shè)計(jì)的教學(xué)管理系統(tǒng)可以根據(jù)章節(jié)對教材內(nèi)容進(jìn)行劃分，并設(shè)置相應(yīng)的編號。學(xué)生可以根據(jù)單元的編號直接進(jìn)入某一單元學(xué)習(xí)，老師也可以根據(jù)編號查詢某一單元學(xué)生學(xué)習(xí)的具體情況，每一階段的數(shù)據(jù)都會被系統(tǒng)后臺自動保存，方便日后調(diào)取。由于英語語言文學(xué)課程的特殊性，每個(gè)章節(jié)的教學(xué)方法都是不同的，課程難度也有很大區(qū)別，在程序中設(shè)定教學(xué)方案時(shí)可以對不同水平的學(xué)生制定不同的學(xué)習(xí)計(jì)劃。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平可以劃分為學(xué)習(xí)水平高、中、低，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力也可以進(jìn)行類似的劃分。但是在本程序的設(shè)定中不存在針對某一個(gè)學(xué)生的分析，也不會記錄某一個(gè)學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況而是通過某一個(gè)區(qū)域的情況推理出學(xué)習(xí)能力與認(rèn)知能力，這一部分原理由邏輯編程語言描述。

當(dāng)學(xué)生對某一小節(jié)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，必須完成系統(tǒng)中的英語語言文學(xué)的全部練習(xí)，系統(tǒng)依據(jù)學(xué)生的作答情況進(jìn)行評分，如果該分值小于系統(tǒng)設(shè)置的閾值，則系統(tǒng)會判斷學(xué)生已經(jīng)掌握了這一部分的知識。以后學(xué)習(xí)時(shí)，系統(tǒng)會依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄從題庫中選取相應(yīng)的練習(xí)，練習(xí)內(nèi)容包含復(fù)習(xí)與預(yù)習(xí)的知識。

三、英語語言文學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

1.教師管理模塊。

教務(wù)處人員通過這項(xiàng)功能可以及時(shí)修改每一學(xué)期參與英語語言文學(xué)教學(xué)的老師的信息，操作包括增加和刪減任課教師，根據(jù)學(xué)生評教系統(tǒng)的評分對教師的授課資格進(jìn)行審核等等。

對于教師記錄的增加可以通過辦公軟件進(jìn)行批量導(dǎo)入，也可以手動輸入。系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)自動篩選符合標(biāo)準(zhǔn)的教師信息錄入到信息庫中。同時(shí)，在開課之前學(xué)生可以通過學(xué)生端口查詢每一位任課教師的基本情況，也可以查詢到前幾屆學(xué)生對老師的評價(jià)，選擇自己喜歡的教學(xué)風(fēng)格的老師。

2.學(xué)生管理模塊。

學(xué)生管理模塊與教師管理模塊類似也具有增、刪、補(bǔ)、改幾個(gè)功能。在學(xué)生信息批量導(dǎo)入時(shí)，系統(tǒng)設(shè)置了自動覆蓋功能，可以自動過濾掉已存在的學(xué)生信息，避免重復(fù)導(dǎo)入?？紤]到學(xué)生信息較多，這一模塊也設(shè)置了檢索功能，可以批量檢索學(xué)生信息，也可以事先設(shè)置篩選條件，導(dǎo)出某一特定部分學(xué)生的學(xué)習(xí)記錄。本設(shè)計(jì)使用了動態(tài)塑造的SQL語句鍵入數(shù)據(jù)源，得到檢索結(jié)果。

3.課程信息模塊。

這一部分主要展示的是該門課程的教學(xué)大綱，相關(guān)的教學(xué)資料，參考書籍以及老師給出的學(xué)習(xí)方法。這是方便同學(xué)們在選課前進(jìn)行準(zhǔn)備，該模塊可以同時(shí)被教師端和學(xué)生端進(jìn)行操作。這其中設(shè)有匿名交流天地，學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生和老師之間都可以實(shí)時(shí)溝通。對于不懂的問題可以先由同學(xué)之間討論，這一過程是可以解決大部分問題的。老師也應(yīng)該密切關(guān)注討論內(nèi)容，掌握教學(xué)漏洞。這樣設(shè)置可以加強(qiáng)學(xué)生與老師的互動，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度。

4.數(shù)據(jù)庫的配置。

本設(shè)計(jì)采用的是ADO.NET對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問，軟件設(shè)計(jì)人員也通過此與數(shù)據(jù)源相連，方便隨時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索、修正等后臺操作。

四、結(jié)語

本次設(shè)計(jì)綜合考慮了英語語言文學(xué)教學(xué)過程中的全部需要，結(jié)合了當(dāng)前教學(xué)大環(huán)境下學(xué)生使用、教務(wù)管理和管理員后臺維護(hù)等需求的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了多個(gè)模塊。該系統(tǒng)投入使用后可以顯著提高教學(xué)質(zhì)量，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

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作者簡介：趙科研（1975.04-），女，漢族，遼寧葫蘆島人，遼寧金融職業(yè)學(xué)院，講師，在讀博士，研究方向?yàn)橛⒄Z語言文學(xué)。