动画agent在e-learning系统中的设计与实现

薛 斌 陶小梅

(桂林理工大学，广西 桂林541004)

0 前言

传统的学习方式受限于时间与空间。并且一位老师教授多位学生，不能因材施教，学生无法个性化学习。现在网络上学习资源多，质量参差不齐，学生选择学习资源会有一定的困难。使用E-learning系统则可以在一定程度上解决以上问题。但是通过传统E-learning平台进行学习，学生是在一个封闭的环境中进行学习，缺少互动乐趣，交互情感得不到满足。并且传统E-learning系统没有提供智能化学习意见的功能，对于学生开展个性化学习支持不足。因此设计该E-learning系统，不仅实现基本的教学及学习功能，还引进微软Agent助手。学生可以与一个虚拟人物进行互动，并且这样的互动是及时的、有趣的，从而弥补了学生对交互情感方面的需求，提高了使用积极性。该助手基于后台程序提供的有关数据，还能提供智能化的学习建议，真正实现个性化学习。

1 系统开发技术介绍

E-learning系统开发平台为MyEclipse10.7，使用Struts2.1作为系统框架，Web服务器使用Tomcat7.0，数据库服务器为MySQL5.0，Java虚拟机的版本为JDK1.7.0。并且引入Microsoft Agent负责与用户进行交互。Agent在中文中，表示代理、代理人等意思。它可以接收有关的指令，然后完成相应的指令，减轻有关人员的劳动量。微软公司开发实现了Microsoft Agent技术。它是软件代理组件，可以生成一个虚拟的人物。并且该人物拥有多种动作和表情，可以向该虚拟人物输入语音，也可以使用TTS技术，使该人物将文本转化为相应的语音并且播放出来。正是由于上述的功能，Microsoft Agent具有很强的交互功能。

2 系统功能模块

根据系统的功能需求和总体的设计思想，整个E-learning系统主要分为两个部分，即教师端部分和学生端部分。

教师端模块又可分为3个子模块，分别为课程资源管理、视频资源管理和测验管理。

课程资源管理模块可以让教师用户查看课程资源，可以上传课程资源，可以修改已经发布的课程资源，还可以删除课程资源。视频资源管理模块可以让教师用户上传视频、修改已经发布的视频资源、删除视频。测验管理模块具有新增单选题、试题的修改和删除管理的功能；具有新增测验功能，可以指定测验使用随机题库或者使用指定的题目生成的题库。教师系统功能图参见图1和图2。

学生端系统分为4个子模块，分别为提醒未参加的考试、课程资源模块、视频资源模块、在线测验模块。

图1 教师系统功能图（课程资源管理模块和视频资源管理模块）

图2 教师系统功能图（测验管理模块）

提醒未参加的考试模块，根据学生参加考试的情况，提示出学生是否有尚未参加的考试。

课程资源模块，学生用户可以查询课程资源、下载课程资源；系统也会根据一些指标向学生用户推荐资源；学生用户在下载资源的时候，该模块还会对下载量进行统计。

视频模块，学生用户可以查询视频资源、下载视频资源、在线播放视频；学生用户在下载视频的时候，该模块还会对下载量进行统计。

在线测验模块，具有查询学生用户可以参加的测验、参加测验、查询测验成绩功能。学生用户在提交测验之后，系统会针对本次测验成绩给出一个鼓励或者一个复习建议，并且会统计出哪一章的错题在所有错题中比率最高，提醒学生复习该章节的有关知识。学生系统功能图参见图3。

3 系统设计

3.1 数据库设计

图3 学生系统功能图

一共为该系统设计了9张表，以满足系统的需要。这9张表分别为教师表、学生表、课程资源表、视频资源表、试题表、测验表、测验试题关联表、成绩表、喜爱类型表。教师表和学生表分别保存了教师和学生的基本信息。课程资源表和视频资源表保存了资源编号、资源名称、下载量、喜爱类型编号和教师推荐指数等信息。试题表、测验表、测验试题关联表和成绩表用于系统在线测验模块。喜爱类型表保存了学生喜欢的资源类型。

3.2 关键程序模块设计

本系统的学生端相关模块是整个系统的关键模块，下面主要介绍系统学生端的有关模块。

3.2.1 学生端系统Microsoft Agent在网页上的显示并展示欢迎信息

学生用户登陆系统的时候，进入学生端首页时，Microsoft Agent要出现并且显示欢迎信息。要使微软助手在网页上显示，则需要使用