CBR情境下的高职英语专业教学模式研究*

贺娜（武汉职业技术学院 外语外贸学院，湖北 武汉 430073）



CBR情境下的高职英语专业教学模式研究*

贺娜
（武汉职业技术学院 外语外贸学院，湖北 武汉 430073）

摘要：高职英语专业教育以提高英语职业技术水平为根本目的。英语专业教学对象具有异质性特征。基于案例推理可以根据教学对象的异质性进行量体裁衣式的教学组织，促进英语教师隐性知识的显性化，使英语教学工作更加富有效率。文章主要讨论了基于案例推理的英语专业教学平台的总体结构，提出了基于侧面和关键点的知识表示框架，并就案例检索和维护等主要技术进行了简要分析。

关键词：案例推理；教学平台；侧面；关键点；教学对象

引言

高职英语专业教育的着重点在于英语职业知识和职业能力的提高，是一种对学生进行英语职业生产和管理的教育，并以提高英语职业技术水平为根本目标。

高职英语专业的生源类型比较复杂，学生分数普遍不高，生源整体素质不够理想。学生在文化背景、英语技能、自我实现期望、受环境的影响程度、个人自控力等等方面有较大差别，具有异质性特征。

因此，实现教学目标的一致性与教学对象异质性的有机融合，是每一个英语教学者应该注重的问题。显然，使用一套标准式或通用型教学方法来组织异质性的教学对象，将严重影响教学效果。因此，研究如何以异质性为基础，对英语专业教学对象进行量体裁衣式的教学组织，具有较好的教学现实意义。

一、案例推理基本原理

教师的知识包括两部分：显性知识（Explicit Knowledge）和隐性知识（Implicit Knowledge）。显性知识是指能够用严格的数据、模型、文字等明确表述的有规律可以遵循的知识，例如教师的学历、专业、学科知识等。隐性知识则是基于个体经验基础的各种无形因素的知识，例如：阅历、思想观念、洞察力、教学体验等等。教师的教学经验知识是一种隐性知识，难以表达、描述、交流和共享，有必要通过对教学案例的研究分析，促进教师对教学案例的反思以及对案例知识的深化理解，达到隐性知识显性化的目的。运用案例推理工具，关注教学对象的异质性特征，构建英语专业教学平台，促进隐性知识显性化，使英语教学工作更加富有效率，这应该是英语专业教学的重要目标。

基于案例的推理（Case-Based Reasoning，CBR）是人工智能领域的一种问题求解和学习的方法，旨在利用已有的经验和案例、利用类比推理方法去解决新问题。自1987年以来，国际研究界每年都举行CBR研讨会。目前，国外已有很多成功应用CBR的系统和项目，并且应用领域逐渐拓展。

基于案例推理的工作原理就是基于人类的认知心理，假定人们在求解一个新问题时往往习惯借鉴过去已解决类似问题的经验和知识。即使是碰到一个全新的问题，人们也惯于从经验中搜索、类比类似问题，再结合自身知识体系，进行调整、修改，从而提出对新问题的解决方案。因此，案例推理过程可以看作是案例存储、相似案例检索、案例评价修改、案例学习的持续循环过程。CBR工作流程如图1所示。

图1　CBR工作流程

从CBR工作流程可以看到，当一个新的问题出现时，需要首先检索案例库，并根据现实的情况进行适度调整修改，得到新的解决方案。同时，新的解决方案反馈存储到案例库中，作为处理新问题的案例。也就是说，其工作流程是一个案例的闭环循环过程。这与现实教学过程中，英语教师通过在记忆中检索相似的例子、类似的经验来帮助解决新问题的过程非常相似。案例库通常采用数据库技术来实现，是对以往问题求解的总结描述，其中蕴含了无法以模型形式表达的隐性知识。将解决问题所需的知识以案例的形式而非抽象的模型形式来表示，没有很强的理论模型，这种处理的好处是更为直观明了，容易为教师理解、接受和认可。

CBR主要涉及四个关键技术因素：案例知识的表示、案例检索、案例的调整修改。（1）案例知识表示。在案例库建设过程中，需要按照一定的数据结构形式向系统描述已有案例，以便满足后续的系统案例检索要求。新的问题出现时，也需要按照一定的数据结构形式进行描述，以便能够与系统已有案例进行检索、类比。（2）案例检索。检索过程是一个查找和匹配的过程，就是从案例库中找到与目标问题的特征值最为相似、对目标问题最有帮助的案例。若找到，直接输出该案例的解决方案。（3）案例的调整修改。为了更好地解决目标问题，有时候需要根据目标问题的具体情况，对检索到的相似案例的解决方案进行调整和修改，以便构建出对目标问题的求解方案，或者对案例各分量特征的不同对比生成新的案例。（4）案例学习和存储。对目标问题的解决方案进行评价、学习，并将其加入到案例库中。

二、英语专业教学平台的总体结构

基于案例推理的英语专业教学平台如图2所示。

图2　英语专业教学平台总体结构

首先，建立一个包括各种英语教学组织的教学案例库，作为生成新的英语专业学生异质性教学方案的基础数据。教学案例知识作为隐性知识涉及到案例本身所处的英语教学背景、教学过程、教学评价、教师个人经历、教学理念等等。因此每个英语教学案例应涉及文宇描述、教学录像、实验数据、教学媒体文件等等信息。

其次，在建立案例库的时候，需要注意案例知识的表示方法和结构。因为合理的案例知识表示有助于案例的高效检索和类比，提高案例使用的效率。由于不同的领域对象系统，有不同的案例表示方法，因此需要结合高职英语专业本身特点进行。对于高职英语专业教学案例库来说，案例表示主要是注意英语领域应用需求和教学任务技术需求，还需要注意可获取案例的数据格式。创建好案例库后，输入用来生成案例的特征指标，将其转化为高职英语教学案例的形式。案例库中的案例组织形式是否合理，是案例推理能否有效实施的基础条件

最后，就是检索案例库、找到与问题相似的案例。案例检索是从案例库中找到一个或多个与当前问题案例相似度最高的案例。下一步，就是调整修改案例，对解决方案进行判断和修正，使解决方案更加吻合问题案例的背景，以便输出最终的英语专业学生异质性教学组织方案。最后，将最终生成的英语专业学生异质性教学组织方案形成新案例。对新案例进行学习，如果满足入库条件，则存储到案例库中。

三、平台关键技术

（一）案例的知识表示

知识表示是基于案例推理的英语专业教学平台能够顺利实施的关键技术［3］。目前，较为常用的知识表示方法有十多种，例如一阶谓词逻辑表示法、产生式表示法、语义网络表示法、框架表示法、过程表示法、面向对象表示法以及一些不确定知识的表示法等，其中案例知识多用框架来表示。英语专业教学平台的教学案例知识框架如表1所示。

侧面，用于描述案例知识、串联案例的横向归纳点；关键点，则是描述案例细节性特征的纵向归纳点。通过侧面和关键点，就可以较好地勾勒出教学案例的立体模型。

上述框架，非常适合使用关系数据库（例如Oracle、SQLServer等等）来组织。因为关系数据库就是使用二维表来表示数据之间的联系。因此使用流行的关系数据库来建立教学案例之间的关联关系，是一种较好的选择。

（二）案例的检索

案例的检索是在案例库中查找出与特征或侧面相匹配的案例。以暑期英语课外实训为例，在制定新的暑期英语课外实训方案时，先在案例库中进行检索，是否存在相同或相似的特征。如果新的暑期英语课外实践案例与案例库中的教学对象具有相同的侧面（例如：自我实现期望和酷爱上网），则会建议提供“以在线实训为主”的实践方式，采用“英语知识点→在线训练→调查→撰写实训报告”的实践路径。暑期英语课外实训的案例检索过程如图3所示。

图3　案例检索过程

对于目标案例，抽取特征信息并输入，基于案例库进行搜索。发现相似节点后，需要进行侧面数据相似度比对：（1）最大相似度匹配，直接输出实训方案。这里，最大相似度的确定，实际操作时根据专业课程的不同，构建相似度模型数据，允许用户进行调整。（2）相似度部分匹配。结合知识库中的专家思想，对相似暑期英语课外实训的特征模型进行修改，再进行迭代匹配。在这种情况下，输出暑期英语课外实训方案前，进行一定的案例评估处理更为合理。

（三）案例的维护

案例的维护主要是指案例的更新操作，例如案例的增加、删除等等。一般情况下，普通型英语教学组织案例存放在一级案例库中，典型性英语案例存放在二级案例库中，特异性英语案例存放在三级案例库中。这样的话，就形成了一种梯度关系模型。

另外，为了保证英语案例检索的快速反应，一、二级案例库通常保持较小的数据规模，三级案例库可以保持较大规模，因为教学对象异质性案例的特征、侧面数据，需要大数据量才能充分体现。至于删除的案例，则可以存放在备份案例库中，以便仅在在需要时查看。

最后，一二三级数据库根据案例类型进行分切处理，即根据侧面数据不同划分成不同特征数据的平面数据模型，然后根据案例的特征知识进行索引，形成索引树（对应数据库中的索引点）。而三级数据库则根据特征知识和侧面知识的组合进行索引。这样处理的优势是将案例类型、特征和侧面进行有机统一，形成一种立体数据结构，更能体现案例的特点，并提高案例发现、吻合的准确率。

表1　教学案例知识框架

四、实践效果

为检验实际效果，以武汉职业技术学院商务英语课程为例进行试验。学期结束，选取入学英语基础大致相同的300名英语专业学生的商务英语课程教学进行试验，并与未开展CBR的学生进行比较。根据考核结果，并结合问卷调查进行观察，调查结果见表2。

表2　基于CBR的商务英语课程教学效果调查表

表2中，ABCD选项只是一个定性化选项，反映学生感受、认可或满意程度的高低，例如可分别表示“高、一般、低、反对”这四种感受或认可程度。

测试结果表明，CBR情境下的商务英语教学的学生成绩均值，均高于未开展CBR的学生，约为7%左右的差异。调查结果同时显示，尽管学生对CBR了解非常少，但是对其支持的程度大幅上升，从0.6%的了解上升到90.2%的高度认可。令人欣喜的是，81.6%学生认为CBR较为贴近自身，这印证了CBR基于过去成功案例来推理出符合当前场景的案例，符合大多数人的认知心理，具有很高的可信度。教学完成后，92.5%的学生支持CBR的应用推广，也从侧面印证了教学效果是成功的。

五、结束语

构建基于案例推理的英语专业教学平台，可以使教师共享教学案例信息，促进教师隐性知识显性化，有效提高教师信息技术与教学相结合的能力，并能够针对学生异质性特征，选取以前成功的相似性案例，从而实现教学过程的有效组织。实际构建过程中，需要对案例特征、侧面的划分和组合进一步研究，并对搜索算法进一步优化。

参考文献

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中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）13-0243-03

*基金项目：湖北省教育科学“十二五”规划课题（编号：2014B084）

作者简介：贺娜（1974-），女，硕士，讲师，主要研究方向为英语语言学。

Abstract：Vocational English major education aims to improve the English occupation technical level.The object of English professional teaching has heterogeneity.Case-based reasoning can be tailor-made according to the heterogeneity of teaching objects，which promotes the externalization of tacit knowledge of English teachers，making the English teaching more efficient.This paper mainly discusses the overall structure of English professional teaching platform based on case-based reasoning，gives a structure based on sections and key points，and analyzes the case representation，case retrieval，case maintenance and other major technology.

Keywords：case-based reasoning；teaching platform；section；key point；teaching object