運用模糊推理實現對學習者性格的分析

摘 要 提出了一種算法，該算法從學生性格因素出發，利用模糊推理中的統計模式分類方法分析得出其認知風格。以一個實例證明其可行性。

關鍵詞：模糊推理；性格；認知風格；隸屬函數

中圖分類號：G421 文獻標識碼：A文章編號：1671－489X（2006）11-0011-02

Analyzing Learner's Characteristic with Puzzle Theory//Xu Xiaoping

Abstract With the application of puzzle theory， this paper lodges a kind of arithmetic， which analyzes the characters of students， then practices statistical classifying method of the puzzle theory in analyzing and elicits the cognition style. Proving its feasibility with an instance .

Key words puzzle theory; characters; cognition style; membership function

Author's address Department of Information Technology， Huazhong Normal University，430079， Wuhan， China

自1965年L.A.Zadeh教授提出模糊集合理論以來，模糊集合的研究取得了重大進展，在自然科學、社會科學和工程技術的各個領域，都會涉及大量的模糊因素和模糊信息處理問題。因此無論在理論上還是在實際應用中模糊集合理論都有著重大意義。國內外對模糊推理的研究較多，而把模糊推理運用于教學系統設計中卻很少。本文運用模糊理論提出了一種實現算法，該算法通過分析不同學習者性格得出其認知風格。

1 理論基礎——模糊推理系統

模糊推理系統是一個具有大量專業知識與經驗的程序系統，應用人工智能技術，進行推理和判斷，解決復雜問題，提出方法和結果。它根據模糊集合理論、模糊If-Then規則和模糊推理等基礎概念構成計算框架。模糊推理系統的組成如圖1。

系統分為三個主要部分：

1）數據詞典，定義模糊規則中用到的隸屬函數，本文中用到的并需要確定的是學習者性格和學習風格的隸屬函數；

2）模糊規則庫，包含一系列規則，存儲進行推理的依據；

3）推理機制，按照所給事實和推理規則執行推理過程。

在模糊推理系統中可以用到的推理方法主要有兩大類：統計的模式分類方法和基于規則的演繹方法。在本文中解決對學習者性格因素的分析，運用的是第一種方法。

2 模糊推理過程

2.1收集處理信息

學生信息的收集是基于五大人格模型的，它認為人格是一個由五個維度特征組成的抽象結構，這“五維”特征分別是：外向性、情緒穩定性、責任性、宜人性以及開放性。每個人都在這個“五維空間”中占據一個相對固定的點，其人格測量值即為該點向五個維度投影所得的坐標值。沒有兩個人在這個結構空間中是完全重合的，因此，可用測量值(或坐標值)的大小來區分人格的個體差異。