專家系統在Ｗｉｎｄｏｗｓ操作題中的應用

摘要:通過對Windows操作題各種題型的深入研究，將專家系統思想引入到Windows操作題的自動閱卷中，建立Windows操作題專家系統。針對不同題型，此專家系統進入不同的模塊進行推理。

關鍵詞:專家系統;Windows操作題;推理

中圖分類號:TP182 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)15-4034-02

The Application of Expert System in Windows Operating Questions

FENG Jun-hong， ZHANG Jie

(Sontan College of Guangzhou University， Zengcheng 511370， China)

Abstract: Through intensively studying various windows operating questions， the idea of expert system was introduced the automatic examination of windows operating questions and experts system for windows operation system was set up. For different questions， the expert system will go into the corresponding module to reason.

Key words: expert system;Windows operating questions; reason

1 引言

在各種與計算機應用基礎有關的考試中，都會涉及Windows操作題，而且基本都采用上機考試的方式。如何對Windows操作題進行自動評分，使其適合各種考試、各種題型的評分是問題的關鍵所在。而要實現全部操作題的自動評分卻并不容易，對操作題的自動評分問題至今是制約眾多上機考試系統高效運行的瓶頸[1]。

專家系統ES(Expert System，)，又稱基于知識的系統，就是以知識為基礎、智能化的計算機軟件系統，它將領域專家的知識、經驗加以總結，形成規則，存入計算機，建立知識庫。采用合適的控制策略，按輸入的原始數據進行推理、演繹、作出判斷和決策，因此能起到領域專家的作用。簡而言之，專家系統是利用存儲在計算機內的某一特定領域內人類專家的知識，來解決過去需要人類專家才能解決的現實問題的計算機系統[2]。

本文將專家系統應用到Windows操作題的自動閱卷中，針對Windows操作題的不同類型，采用不同的自動評分解決方案，使得每種類型的題目實現方式最方便、最快捷，評分時間最短、效率最高。

2 系統結構圖

此專家系統包括Windows評分知識庫、綜合數據庫、知識獲取程序、解釋程序、推理機、人機接口等。Windows評分知識庫根據不同的題型劃分為不同的模塊，其系統結構如圖1所示。

3 知識庫的建立及知識的表示[3-5]

知識庫中的知識表示Windows操作題的知識表示，采用基于規則的表示方法。與上邊的模塊相對應，知識庫中有如下規則:

1) IF 創建文件或文件夾

THEN 進入模塊1

2) IF 文件或文件夾的復制

THEN 進入模塊2

3) IF 文件或文件夾的移動

THEN 進入模塊3

4) IF 文件或文件夾的刪除

THEN 進入模塊4

5) IF 文件或文件夾的重命名

THEN 進入模塊5

6) IF 更改文件或文件夾的屬性

THEN 進入模塊6

7) IF 要求找出符合條件的多個文件

AND需要通配符

THEN 進入模塊7

8) IF 要求找出符合條件的多個文件

AND有關文件日期的操作

THEN 進入模塊8

9) IF 要求找出符合條件的多個文件

AND有關文件大小的操作

THEN 進入模塊9

每一個模塊中有相關內容的知識，也就是每一個模塊中又有各自的知識庫。每個模塊內的知識表示也采用規則的表示方法。

4 推理機的推理

針對不同的題型，專家系統的評分機理有所不同。在此類題型答題及解答過程中，系統根據題型特點對題目進行分類，據不同的題目進入各自的模塊，然后進行具體的推理和評分。推理機根據用戶提供給綜合數據庫中的數據，先在庫里找到相應的規則進行匹配，也就是將不同的題型歸類，然后進入各個子評分模塊，根據各個題型的具體推理方法進行推理判斷。

推理機的推理策略解決問題求解過程的知識選擇和應用順序，推理策略主要有沖突消解策略和推理控制策略。本系統的沖突消解策略主要采用簡單沖突消解策略，即將多條知識按照優先級從高到低排序(優先級排序大致有專一性排序、組織次序排序、就近排序和分塊排序等)。系統將匹配的第一條知識作為選定的知識進行正向推理，逐步求解直至問題解決。

5 綜合應用實例

試題實例:將考生文件夾下SMITH文件夾中的文件SON.BOK移動到考生文件夾下JOHN文件夾中，并將該文件更名為MATH.DOC(總分3分)為例，來說明此專家系統的應用。

由推理函數控制系統的求解過程，它負責把全局數據庫中的操作逐條與知識庫中的規則進行匹配，即根據全局數據庫的當前的操作信息觸發知識庫中的規則，然后將該操作與規則進行比較，首先判斷其前導操作是否已全部完成，若是該操作的前導操作未完成，則扣除相應的分數;若是前導操作已完成，則判斷該操作的操作值是否正確，若操作值錯誤，則扣除相應的分數;若是前導操作完成且操作值也正確，則對下一個操作進行匹配直至全部操作匹配結束。

進入評閱系統，經過推理機的推理，進入“文件夾的移動”模塊中，文件移動評分系統重要推理步驟見表1。

5 結論

通過對不同Windows操作題題型的分析研究，針對不同題型進入不同的模塊進行推理，將此專家系統應用于考試系統的實踐中，經過人工閱卷和自動閱卷的對比，可以看到此專家系統的正確率為100%，可以用于正規考試。

參考文獻:

[1] 張捷，封俊紅. Windows操作題自動閱卷的研究與實現[J].計算機系統應用，2007，(10):102-105.

[2] 武波，馬玉祥.專家系統[M].北京:北京理工大學出版社，2001，2-28.

[3] 蔡自興，[美]約翰.德爾金，龔濤.高級專家系統[M].北京:科學出版社，2005，109-131.

[4] (美)Joseph C. Giarratano.專家系統原理與編程[M].印鑒，譯.北京:機械工業出版社，2006:235-267.

[5] 劉思久，李桃，毛長安.專家系統基本概念及在自動測試領域中的應用前景[J].電測與儀表，2000，(9): 46-48.

[6] 封俊紅，張捷.專家系統在自動組卷中的應用[J].計算機與網絡，2008，(8):102-105.