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現有的面向網絡育絡教育開發的網絡自動答疑系統

北京師范大學網絡學院、上海交通大學遠程教育學院等部分網院都已有面向網絡育絡教育的網絡自動答疑系統在使用。在這類系統中，用戶只要輸入關鍵詞，系統就會在己有的答案數據庫中查找相關的材料，如果沒有找到答案，系統會自動將問題轉發給教師，請求幫助解答，同時，這一新提問以及反饋的答案也將自動被添加到數據庫中。答疑系統在具備提出問題、查找問題、回答問題等功能的基礎上，還增加了定制答疑訪問頁面的功能使得答疑系統滿足個性化的需要。

這類系統缺乏問題系統分類機制，只適合于學習程度較好的學生使用，對于不知道如何提問的初學者可能會答非所問，很難確保解答質量。另外，無論是微軟聯機幫助系統，還是現有的網絡答疑系統，答疑手段都比較單一，答案內容呈現方式以文字方式為主，缺乏現代多媒體的引入，不利于學生快速、正確的理解問題。

系統構想

系統設計構想如下圖所示，左邊虛擬框部分類似于百度之類的搜索引擎，“問題預覽”相當于搜索引擎中的分類查詢，而“問題提出”則相當搜索引擎中的關鍵詞查詢，但又有不同。初學者往往并不清楚何謂關鍵詞，問題的提出可以以自然語言的形式呈現，關鍵詞由系統根據關鍵詞庫自動提取。如果關鍵詞庫中找不到與該問題匹配的關鍵詞或根據匹配度返回N個問題中沒有用戶所要的問題，則系統會認為這是疑難問題，自動跳轉到討論區，實時求助在線的同學或給教師留言，教師在回答學生的問題后可將該問題補充到問題數據庫中，如果該問題在問題庫中已經有解答，只是未找到相應關鍵詞，則補充關鍵詞即可。

右側虛線框部分為現在普遍使用的比較成熟的論壇和留言板，將其結合到本系統中來，學生會認為自動答疑系統是現有討論系統的延伸，在現有基礎上比較容易上手，且討論系統中學生提到的問題經課程教師整理歸納，也可以隨時補充到問題數據庫和關鍵詞庫中。隨著時間的推移，問題數據庫和關鍵詞庫將越來越完善，自動答復的準確率也將不斷提高。其中學生端和教師端模塊至少應包含如下功能，教師端的“添加問題”或“編輯問題”模塊應包括對問題表、答案表、關鍵詞表、語義詞表等的添加或編輯。

主要技術難點及其實現

分類查詢系統、討論系統和留言板系統比較容易實現，在此不再贅述。本系統的主要技術難點在于計算機輔助地回答人所提出的問題。允許學生用自然語言提出問題，如何準確判斷語義就成為了系統解答問題的關鍵。漢語的語言結構比較復雜，語義比較豐富，兩個不同結構的問題可能含義相同，因此，自然語言理解實質是人工智能學科的一個分支，其發展水平與實際應用尚有一定的差距。但具體到某門課程的教學環境中，一般情況下，學生提出的問題都是針對該課程的，涉及的詞匯量有限，且大量的問題中有相當一部分是非常類似的，只是表達方式上的不同，實質內容是相同的。通過計算機對學生提出的問題進行關鍵分析和與問題庫匹配，大多數情況下可以尋找到問題的答案，其實現思路如下：

1、關鍵詞提取

建立一個至少包含有問題表、答案表、關鍵詞表、語義詞表的問題資源數據庫，在該庫中，存儲一定數量的問題及解答和關鍵詞及其語義，當學生提出了一個自然語言的問題后，使用類似InStr的函數對關鍵詞表和語義詞表的每一個關鍵詞和語義詞進行測試，判斷該關鍵和語義詞是否是學生輸入問題的子串，以確定學生輸入問題所包含的關鍵詞和語義詞，并將問題所包含的關鍵詞和語義詞存入數組中。

2、問題匹配程度分析

從學生所提的問題中提取了關鍵詞和語義詞后，就可以計算出問題表的每條記錄與本問題的匹配度。一般來說，關鍵詞對匹配度起的作用較語義詞大，因此，關鍵詞在匹配度中所占的比重應該大些，可以是70%甚至以上，假定匹配度定義為R，則：R=包含問題關鍵詞數目×70%+包含問題語義詞數目×30%然后建立一個二維數組，將問題表中包含所提問題一個或以上關鍵詞的記錄的記錄號和匹配度系數R存入該二維數組，第一列存放記錄號、第二列存放匹配度系數R。

3、問題答案最佳呈現在獲得問題表中記錄與所提問題匹配度的二維數組后，就可以根據匹配度來找到問題并按匹配度從高到低的順序呈現問題答案。如果用戶回答沒有得到想要的答案，可自動跳轉至討論區，如果選擇“實時”就可實時求助在線的同學，如果選擇“非實時”，則可給課程教師留言，等待教師回答。教師在解答完問題后，可根據情況對問題進行整理，如果是新問題，則可獎其補充到問題資源庫中，如果問題資源庫中已有該問題的解答，那問題就出在關鍵詞或語義詞沒找到，可對關鍵詞或語義詞表進行修正或補充。隨著系統的不斷反復使用，問題庫資源也將因此越來越完善，實時回答的正確概率也將不斷提高。

結束語

由于系統采用的是與論壇相結合的B/S模式，又借鑒了WINDOWS的聯機幫助和搜索引擎，所以比較通俗易用；問題的分類機制不但確保了問題的質量，也便于課程教師維護；分類查詢、提問和論壇等提供了同步或非同步的交互功能，使遠程教育的網上協作學習成為可能。通過本網絡平臺進行答疑可克服傳統教學答疑模式受限于時間與空間的不足，還可避免重復回答學生提出的類似問題，可極大地提高教師網絡答疑的效率。

作者：石志明單位：浙江廣播電視大學海寧學院