[发明专利]一种基于多智能体的课堂教学方案评价方法及系统

说明书

本发明涉及教育信息技术领域，公开了一种基于多智能体的课堂教学方案评价方法及系统，包括：输入待评价的课堂教学知识点与学生座位安排方案；根据实际的课堂情况与学生的学习情况，初始化课堂信息库与学生信息库;创建教师智能体和学生智能体组；教师智能体按照决策支持库中预设的教师智能体行动流程进行行动，学生智能体按照决策支持库中预设的师生间互动行为偏好下的学生课堂参与流程、同学间互动行为偏好下的学生课堂参与流程，以及不互动行为偏好下的学生课堂参与流程进行行动；检查课堂教学是否结束，输出学生课堂学习参与率。本发明还公开的评价系统，包括输入模块、课堂教学方案评价模块和输出模块。

技术领域

本发明涉及教育信息技术领域，具体地说，是一种基于多智能体的课堂教学方案评价方法及系统。

背景技术

课堂教学活动是一项有计划的活动。在开展课堂教学活动之前，教师先制定课堂教学计划，即课堂教学方案。然后，教师按照事先制定好的课堂教学方案，开展课堂教学活动。课堂教学活动本质是课堂教学方案的实施过程。课堂教学效果既会受到课堂教学方案实施过程的影响，也会受到课堂教学方案本身的影响。好的课堂教学效果是建立在可行有效的课堂教学方案基础之上的。因此，从众多课堂教学方案中筛选出可行有效的方案，是下一步实施课堂教学方案的前提。这就需要我们能够在课堂教学方案实施之前对课堂教学方案的可行性与有效性做出评价。

现有的课堂教学效果评价系统，按评价方式划分，可以分为两类：一类是由专人进行现场观摩，并按照一定的评价标准做出评价的方式；另一类是借助信息技术，通过对课堂教学活动中所产生的各类数据进行收集与分析做出评价的方式。 无论何种评价方式，现有的课堂教学效果评价系统都只是针对课堂教学方案实施过程进行评价，而缺少对课堂教学方案可行性与有效性的评价。

本发明旨在提供一种课堂教学方案评价系统，以解决现有技术中无法在课堂教学活动开展之前对课堂教学方案的可行性与有效性进行评价的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多智能体的课堂教学方案评价方法及系统，基于多智能体仿真技术，在考虑学生间互动行为与师生间互动行为综合影响下，对课堂教学知识点编排方案与学生座位安排方案，实现从学生的整体学习参与状况的角度进行方案可行性与有效性的评价。

本发明通过下述技术方案实现：一种基于多智能体的课堂教学方案评价方法，包括以下步骤：

步骤S1，通过输入模块，输入待评价的课堂教学知识点方案与学生座位安排方案；

步骤S2，根据实际的课堂情况与学生的学习情况，初始化课堂信息库与学生信息库;

步骤S3，创建教师智能体和学生智能体组；所述教师智能体的属性信息包括参与师生互动的学生的正反馈概率；所述学生智能体的属性信息包括课堂师生间关系距离、课堂同学间关系距离、课堂学习参与概率、课堂知识点理解力和课堂互动偏好类型；

步骤S4，教师智能体按照决策支持库中预设的教师智能体行动流程进行行动，学生智能体按照决策支持库中预设的师生间互动行为偏好下的学生课堂参与流程、同学间互动行为偏好下的学生课堂参与流程，以及不互动行为偏好下的学生课堂参与流程进行行动；

步骤S5，更新行为状态库中的教师智能体实时行为状态、学生智能体实时行为状态，以及学生智能体课堂学习实时参与状态；

步骤S6，检查课堂教学是否结束，如果没有结束则返回步骤S3，如果结束则进入步骤S7；

步骤S7，根据当前行为状态库中的学生智能体课堂学习实时参与状态计算并通过输出模块输出学生课堂学习参与率。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤S1包括：

根据知识点讲授时间单元数和知识点难度设计课堂教学知识点方案；