基于移動ＡＧＥＮＴ技術的在線考試系統

摘要：該文對在線考試中使用移動AGENT技術進行了探索，根據AGENT技術的特點設計了一個基于B/S的考試系統，并通過實驗證明能改變傳統考試的不足，使得考試系統能滿足各類學生特點，更能反映出學生真實的學習情況。

關鍵詞：移動AGENT；在線考試；B/S

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)32-1146-03

An On-Line Exam System Based on Mobile Agent Technology

WANG Yao

(Computer Institute Of Jiangsu Technology Normal University， Changzhou 213001， China)

Abstract: The paper studies the mobile agent technology used in examination course， designs a teaching system based on B/S according to exam system， and shows this system can satisfy various characteristic of the student，and reflect the real situation of the students' study and changes the weakness of teaditional examination.

Key words: mobile agent technology;on-line examination; B/S

1 引言

隨著網絡技術的日趨成熟，網絡教學成為人們研究的熱點，網絡教學中的一個重要的環節——在線考試，也成為各個考試部門爭先適用的技術。由于在線考試能突破了傳統考試的時空限制，解決了考后批卷的重復勞動問題，有效的提高考試的效率，體現出了其不可比擬的優越性，使得從教育到各類資格考試，乃至一些大公司都使用這種考試方式。當然我們的重點仍然是在校學習及考試，而就現在的在線考試系統來說仍然存在著許多弊端，其中一個重要的不足就是系統缺乏一定的智能性，對不同認知水平的學生和不同的教學內容采用相同的考試試卷，難以滿足各類學習層次學生的需要，不能通過考試反映出學生掌握知識的情況，使得老師難以實現因材施教。

該文針對在線考試系統存在的不足，汲取其原有的有點，結合移動AGENT技術，可針對不同的學生進行測試。真正的實現因材施教。

2 移動AGENT技術

簡單的說，移動AGENT是一個能在異構網絡中自主地從一臺主機遷移到另一臺主機，并可與其它Agent或資源交互的程序，實際上，它是Agent技術與分布式計算技術的混血兒叫。傳統的RPc 客戶和服務器之間的交互需要連續的通信支持，而移動Agent可以遷移到服務器上，與之進行本地高速通信，這種本地通信不再占用網絡資源。移動Agent遷移內容既包括其代碼也包括其運行狀態。移動 Agent不同于遠程執行，它能夠不斷地從一個網絡位置移動到另一個位置，能夠根據自己的選擇進行移動。移動Agent也不同于進程遷移，一般來說進程遷移系統不允許進程選擇什么時候和遷移到哪里，而移動Agent帶有狀態，所以可以根據應用的需要，在任意時刻移動，移動到它想去的任何地方。

移動Agent系統由移動Agent和移動Agent服務設施(或稱移動Agent服務器)兩部分組成。移動Agent 服務設施基于Agent傳輸協議(AgentTransferProtocol)實現Agent在主機間的轉移，并為其分配執行環境和服務接口。Agent在服務設施中執行，通過Agent通信語言ACL(^gentConunu nlcationLanguage)相互通信并訪問服務設施提供的服務。

移動 Aegnt技術通過將服務請求Aegnt動態的移到服務器端執行，使得Agent較少依賴網絡傳輸這一中間環節而直接面對要訪問的服務器資源，從而避免了大量資料的網絡傳輸，降低了系統對網絡帶寬的依賴。移動Agent不需要統一的調度，由用戶創建的Agent可以異步在不同節點上運行，待任務完成后再將結果傳送給用戶。為了完成某項任務，用戶可以創建多個Agent，同時在一個或若干個節點上運行，形成并行求解的能力。此外，它還具有自治性和智能路由等特性。

移動 Aegnt要具有智能性就必需有其相應的知識庫，要具有社會性就要有其相應的社區成員表，要具有移動性就要有相應的導航表，因此移動Agent的形式化定義可描述如下：

Agent＜Agent_name＞::＜Agent_type＞

{

Status＜status_list＞/*定義其屬性和局部數據*/

Socity＜member_list＞/*定義其社區成員*/

KnowledgeBase ＜rule_list＞/*定義規則集以形成知識庫*/

Process ＜process_name(i)＞

On ＜event(i)＞Do＜action(i)＞at Priority＜prior＞

/*＜event(i)定義觸發處理過程(i)的事件；

＜action(i)＞定義對處理過程(i)的具體操作；

＜prior(i)＞定義對處理過程(i)的優先級*/

Action ＜action(i)＞

Processor ＜processor?_address＞ /*定義創建移動Agent主機地址*/

Navigations ＜navigations_list＞ /*定義其移動依據*/

}

3 學生建模

在對目前常見學生模型研究的基礎上，構造一個能反映認知能力的學生模型，側重于反映學生知識能力和學習歷史，通過測試結果老分析評估學生的多級認知能力和總體學習能力。隊學習偏好的估算，結合采用了三種方法，即顯示詢問用戶興趣，跟蹤用戶興趣變化，通過測試來判斷適合于用戶的興趣傾向，這樣既考慮了用戶自身的感受，又具有一定的指導功能。

提出基于錯誤診斷的強化練習策略，功過隊測試答案的錯誤分析，找出學生沒有掌握的知識點集合，在滿足知識點之間依賴關系的前提下，推導出需要加強的學習知識點和學習路徑，并以此作為指導學生進一步學習的依據，對學生進行有針對性的強化訓練。

4 系統結構

為了方便用戶與考試服務器之間交互，系統引入三層模型的概念，將移動代

理技術應用到系統中以實現代理間的通信。該三層模型包括用戶層、中間通信層、服務層。總體結構如圖1：

三層模型的具體情況如下：

1) 用戶層：負責為用戶提供友好的交互界面，跟蹤和收集用戶行為，在適當的時候為用戶提供幫助和指導，根據用戶請求創建并派遣移動Agent到服務層執行相應的任務。

2) 中間通信層：采用移動Agent技術實現用戶層與服務層之間的通信。移Agent攜帶用戶請求到服務層，并將獲取的資源或指導返回給用戶。

3) 服務層：負責收集整理用戶信息和教學資源，為用戶提供信息和個性化教學服務，通過分析用戶行為建立和更新用戶模型，維護系統數據庫。

系統面向三類用戶，分別為：

1) 學生：可以查看和修改個人信息，還可以通過用戶層創建的移動Agent從教學站點上獲取需要的學習資料或者得到個性化的考試試卷。

2) 教師：可以通過瀏覽器訪問教學站點，添加、修改教學資源，為學生提供在線指導和答疑。

3) 管理員：主要是對整個系統進行管理和協調，以提供良好的網絡環境。

5 系統的設計

5.1 學生Agent

學生登錄后，由系統自動生成一個學生Aegnt。學生Agent具有以下幾個功能：

1) 負責學生與教學系統的交互，為學生提供友好的界面。

2) 在適當的時候給予學生適當的幫助和指導。

3) 根據學生提出的請求創建相應的移動代理，并將其派遣到教學站點請求服務。

4) 及時將學生的考試和學習狀態反饋給教學站點。

5.2 教師Agent

教師登錄后，由系統自動生成一個教師Agent，其結構類似于學生Aegnt。

教師Agent具有以下幾個功能：

1) 在適當的時候為教師提供指導和幫助。

2) 負責對知識庫的知識進行有效的管理，如對知識進行編輯，合理組織章節中的知識點，形成知識樹。

3) 根據教師提供的課件資料、習題資料和試卷相應地調整系統的教學資源庫。

4) 對學生進行在線指導和交流。

5.3 教學站點的設計

教學站點為學生提供教學服務，也為移動代理的執行提供了具體的平臺。教學站點主要提供了以下幾個方面的服務：

1) 提供訪問教學系統的服務接口，為移動Agent提供了一個執行環境，幫助學生完成知識點的學習、測試以及與教師的在線交流。

2) 收集和整理各種教學資源，合理地組織和安排領域知識。

6 考試流程

系統設計的最終目的就是要為學生創造一個個性化的考試學習空間，考試的基本過程為：學生在登錄以后，選擇要學習的知識點和學習難度，系統就會根據學生的請求創建移動Agent，并將其派遣到教學服務器上執行指定的任務，在獲取到需要的資料后，移動Agent會攜帶資料信息返回用戶端，并通過學生Agent將具體的考試內容呈現給學生。

7 結束語

本文將Agent技術應用于在線考試之中，并設計了一個基于B/S和Agent的網絡教學系統。系統的特色主要體現在:基于移動Agent的考試模式突出了遠程教學中的交互性；強調因材施教，學生模型記錄了學生的學習信息和個性化特征，為個性化教學提供了依據;結合學生的知識結構和系統知識表示模型，推導出適合學生的學習路徑，體現了系統智能化的特點；系統中多個Agent相互獨立又彼此聯系，易于維護和擴充，從而提高了系統的可維護性和可擴充性。

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