智能答疑系统的设计与实现 - 教育技术通讯

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1、智能答疑系统的设计与实现柳泉波、黄荣怀、何克抗北京师范大学现代教育技术研究所（100875）一、问题的提出对于网上学习，由与教师和学生在地理位置上的分离，没有了教师面对面的解释和演绎，学习者必须进行自主学习。它要求学习者从听众变成索求者，进行深入的思考，但到了百思不得其解时，及时的答疑和帮助则成了必不可少的内容。这就要求网上教学系统能够及时解答学生的疑难问题，消除学生的学习障碍。因此，答疑系统是网上教育平台的重要组成部分之一，它在加强教师和学生的交流，帮助学生明确问题的所在和获得自己真正需要的答案信息方面具有不可或缺的作用。根据目前国内的具有代表性的远程教育系

2、统中有关答疑部分的特点，可以将之分为以下几类：没有专门的答疑部件。此类系统中教师与学生的信息交流方式仅局限于电子邮件直接联系，或者利用系统留言版发布公告信息。如北京邮电大学现代远程教育系统，华南理工大学远程教育中心，浙江大学现代远程教育中心等研制的系统和大部分的面向中小学的远程教育系统等均属于这一类。具有初步的答疑部件。此类系统的特点是提供了WEBBBS的讨论方式，也可以进行教师主持下的WEB实时聊天讨论。属于这类系统如清华大学远程教育系统和湖南大学多媒体信息教育学院的远程教育系统。具备了自动答疑功能的答疑部件。此类系统的典型代表是上海交通大学的远程教育设计中

3、心设计开发的AnswerWeb自动答疑系统。AnswerWeb自动答疑系统是一个动态的问题及答案的数据库。用户可以输入关键词在系统的已有的问题和答案数据库中查找相关的材料。新的提问和答案将被增加到系统库中。如果没有找到答案，则会自动转发给专家请求帮助解答。从上面的分析可以看出，上述的远程答疑系统还存在种种不足：系统的智能性不够：以AnswerWeb系统为例，用户提问时，只能采取纯文本的关键词的逻辑组合的形式。这不仅要求用户具有一定的抽取关键词的能力，而且还要组成一定的逻辑组合。这无疑给对计算机不很熟悉的用户造成困难。同时，系统缺乏用户可以对系统提供的答案进行评

4、价的渠道，从而也就无法对于答案进行进一步的加工。答疑手段单一：上述的各种答疑系统，或者使用讨论或者使用搜索匹配的方式来解答疑问，而没有将二者很好的结合起来。而实际上，这两种方式对于很好的解答用户的疑问都具有不可或缺的作用。另外用户提问或者参加讨论的方式基本上以同步的WWW浏览方式为主，缺乏对于异步提问和讨论的支持，这无疑是不全面的。答案结构不良，呈现方式不够丰富：无论是讨论为主的答疑系统，还是AnswerWeb这种通过搜索匹配方式工作的答疑系统，其内部的作为答案的材料组织并非结构良好的。换句话说，没有将之转换成结构良好的知识。而答案的呈现形式基本是纯文本的形式

5、，缺乏多媒体支持。要解决上面的不足，必须从问题的表示，解决问题的手段，答案的表示以及对最常见的Internet使用方式的支持四个方面加以考虑。由此提出要设计与开发智能答疑系统。其含义是：从问题的表示来看，用户不仅可以输入关键词的逻辑组合来寻求问题的答案，更可以输入自然语言描述的问题。除了问题本身，用户还可以对于答案材料的性质如作者、大小和修改时间等作出限制。这也是智能答疑系统的智能性的主要体现。7从解决问题的手段来看，系统提供了提问（即在系统答案材料库中搜索与问题相关的答案的过程）和讨论两种手段。讨论利用了系统用户之间的协作来解答问题，是对系统现有的答疑能力的

6、充分补充。提问和讨论是一个统一的整体，这体现在提问没有得到相关的答案材料，系统将自动将问题转贴在讨论区域；而讨论的材料也可以当作答案材料被提问所搜索。答案的呈现是多媒体方式的，并且答案之间的结构是良好的。要达到这一要求，采用HTML文件格式比较好。在有些情况下，还需要将答案将练习相结合，帮助用户加深对问题的理解。目前用户使用Internet的最常见的方式是WWW浏览和电子邮件，智能答疑系统应该具有对于它们的支持。也就是要将WWW浏览方式（使用浏览器）和电子邮件方式无缝的整合在一起。另外，系统还是开放性的。任何一个答疑系统的领域知识再全面，也不可能覆盖该领域的所

7、有方面，更不可能包含用户潜在的所有问题的答案。所以答疑系统必须是开放性的。系统的维护人员可以方便的进行领域知识的增加、删除和修改，而仍然保持答案知识的结构良好性。二、智能答疑系统的系统模型智能答疑系统的典型用户有三类，一是使用系统请求解答自己疑问的普通用户；二是答疑系统所涉及的领域的专家用户；三是系统工程师。三者的作用是不相同的。普通用户是系统服务的目标，他们使用系统解答自己的疑问，并对系统给出的答案进行评价，使系统的工作质量得到提高。专家用户的作用非常关键，他们要负责系统初始的领域知识库的构建，并负责解答系统暂时不能解答的问题。系统工程师熟悉计算机技术，他们

8、与专家用户一道，开发并维护系统。特别需