透視智能代理和協(xié)作學(xué)習

　　任何學(xué)習到最后都有一個(gè)評價(jià)的過(guò)程，基于agent的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習也不例外。以下是文學(xué)網(wǎng)小編J.L為大家分享的關(guān)于透視智能代理和協(xié)作學(xué)習之論文范文。

　　一. 有關(guān)Agent的基本概念

　　1. Agent的定義

　　在計算機和人工智能領(lǐng)域中，Agent可以看成是一個(gè)實(shí)體。它通過(guò)傳感器感知環(huán)境，通過(guò)效應器功能于環(huán)境。Agent為了達到一定的目標，有著(zhù)自成規律地執行任務(wù)的工作模式。

　　聞名Agent理論探究者、英國的Wooldridge博士和Jennings教授認為摘要：Agent是一個(gè)具有自主性、社會(huì )能力、反應性和能動(dòng)性等性質(zhì)的基干硬件或(更經(jīng)常的)基于軟件的計算機系統，該定義答應在更寬范圍的環(huán)境中設計Agent，而且其中增加了通信要求。

　　2. Agent的性質(zhì)

　　(1)代理性(Agent)

　　a它是"代表用戶(hù)"工作的;

　　b它可以把其他資源包裝起來(lái)，引導并代替用戶(hù)對這些資源進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，成為便于通達這些資源的樞紐和中介。

　　(2)智能性(Intelligence)

　　在這方面，智能Agent可以做很多有高技術(shù)含量的工作。例如，理解用戶(hù)用自然語(yǔ)言表達的對信息資源和計算資源的需求;幫助用戶(hù)在一定程度上克服信息內容的語(yǔ)言障礙;捕捉用戶(hù)的偏好和喜好;推測用戶(hù)的意圖并為其代勞;等等。

　　(3)自主性(Autonomy)

　　一個(gè)智能Agent應該是一個(gè)獨立自主的計算實(shí)體。它應能在無(wú)法事先建模的、動(dòng)態(tài)變化的信息環(huán)境中，獨立規劃復雜的操作步驟，解決實(shí)際新問(wèn)題，在用戶(hù)不參和的情況下，獨立發(fā)現和索取符合用戶(hù)需求的可利用資源和服務(wù)。最近J.McCarthy等人正在探索如何構造能對自身狀態(tài)有所感知的智能Agent。

　　(4)機動(dòng)性(Mobility)

　　在網(wǎng)絡(luò )計算環(huán)境下，一個(gè)Agent可以看成是代表用戶(hù)駐網(wǎng)絡(luò )的常設機構，它可以在網(wǎng)絡(luò )上靈活機動(dòng)地訪(fǎng)問(wèn)各種資源和服務(wù)，還可以就完成特定任務(wù)同其他智能Agent進(jìn)行協(xié)商和合作，甚至把自己"遷移"到網(wǎng)絡(luò )中的其他主機上去執行任務(wù)。這樣的"精靈"在網(wǎng)絡(luò )上游弋 ，是對網(wǎng)絡(luò )平安性、個(gè)人隱私性和管理方面的巨大挑戰。

　　3. Agent的基本結構

　　(1)。目標模塊

　　(2)。感知器

　　(3)。信息處理器

　　(4)。效應器

　　(5)。通訊機制

　　4、Agent功能的實(shí)現

　　要求摘要：跨平臺一致語(yǔ)法，最小資源代價(jià)，支持移動(dòng)語(yǔ)義

　　面向Agent的編程技術(shù)(AOP，Agent Oriented Programming)

　　Java

　　Telescript

　　5.智能Agent的應用意義

　　智能Agent在許多方面有著(zhù)重要的應用意義。

　　信息服務(wù) 信息服務(wù)是最廣大的用戶(hù)群接觸網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的首要渠道。對于信息內容已經(jīng)相當豐富的英語(yǔ)文化圈來(lái)說(shuō)，進(jìn)一步提高信息服務(wù)的質(zhì)量，改變目前信息服務(wù)中存在的 "信息過(guò)載"和"資源迷向"的狀況，是信息服務(wù)業(yè)所面臨的最緊迫的任務(wù)。智能Agent正好可以適應這方面的需要。具體地說(shuō)，用于信息服務(wù)的智能Agent主要完成以下功能摘要:1導航 ，即告訴用戶(hù)所需要的資源在哪里;2解惑，即根據網(wǎng)上資源回答用戶(hù)有關(guān)特定主題的新問(wèn)題 ;3過(guò)濾，即按照用戶(hù)指定的條件，從流向用戶(hù)的大量信息中篩選符合條件的信息，并以不同級別(全文、具體摘要、簡(jiǎn)單摘要、標題)呈現給用戶(hù);4整理，即為用戶(hù)把已經(jīng)下載的資源進(jìn)行分門(mén)別類(lèi)的組織;5發(fā)現，即從大量的公共原始數據(比如股票行情等)中篩選和提煉有價(jià)值的信息，向有關(guān)用戶(hù)發(fā)布。這些都是使信息服務(wù)走向個(gè)性化主動(dòng)服務(wù)不可缺少的功能。目前在此方面已經(jīng)有了一些能夠使用的系統，但智能化的程度還遠遠不夠，且主動(dòng)有余過(guò)濾不足已經(jīng)造成了一些負面的影響，亟待盡快發(fā)展更先進(jìn)的人工智能技術(shù)予以解決。

　　系統和網(wǎng)絡(luò )管理 計算機系統本身的資源量就非常巨大，系統管理的整個(gè)趨向正在朝著(zhù)"傻瓜化"的方向發(fā)展，其中很大一部分原來(lái)由系統管理員手工干的事情，現在已經(jīng)由計算機代管了。系統管理的界面變得更加友好，在系統本身的復雜性不斷提高的情況下，駕馭系統資源的復雜性反而在不斷降低，代管系統的自主性也在逐步提高。在網(wǎng)絡(luò )管理方面，隨著(zhù)Client/Server計算成為主流，完成固定功能的Agent的存在和應用已經(jīng)成為事實(shí)，分布在不同設備上"監視"設備狀況，并隨時(shí)向主機報告數據的Agent，已經(jīng)是當今網(wǎng)管系統中很平常的一部分了。但是， 這些從事部分系統/網(wǎng)絡(luò )管理的Agent目前還不能稱(chēng)為"智能Agent"，它們的智能化程度仍然有待提高。即使作為非系統/網(wǎng)絡(luò )管理員和操作員的用戶(hù)，也會(huì )有為系統和網(wǎng)絡(luò )設定常規服務(wù)、向系統和網(wǎng)絡(luò )預約非凡服務(wù)的需要，智能Agent是滿(mǎn)足用戶(hù)這種需要的最合適的幫手。

　　電子商務(wù) 越來(lái)越多的人看好Internet上的商業(yè)機會(huì )。網(wǎng)上的商品越多，在網(wǎng)上尋找商品就越是買(mǎi)方的一大負擔;同時(shí)，賣(mài)方商品的推銷(xiāo)也有一個(gè)對客戶(hù)實(shí)行因人而宜的主動(dòng)服務(wù)新問(wèn)題。因此，采用智能Agent系統，代表買(mǎi)方去網(wǎng)上查看"廣告牌"、逛"商店"尋找商品甚至討價(jià)還價(jià)，代表賣(mài)方分析不同用戶(hù)的消費傾向，并據此向特定的潛在用戶(hù)群主動(dòng)推銷(xiāo)特定的商品，都是非常有誘惑力的。

　　協(xié)同工作 把Internet引入企業(yè)和機構、建立所謂"Intranet"的努力正方興未艾。深層次的Intranet最終要改變的是人們的工作方式、企業(yè)和組織機構的運作方式，把一切具有信息屬性的、可以用符號等價(jià)物替代實(shí)物的工作流程，統統在網(wǎng)絡(luò )計算環(huán)境中予以實(shí)現。在這樣的大目標下，企業(yè)、機構的相當一部分管理職能，完全可以由網(wǎng)絡(luò )上自主工作的一組智能Agent來(lái)協(xié)同實(shí)現;涉及到設計、寫(xiě)作、數據操縱、軟件開(kāi)發(fā)等許多符號性的工作崗位之間的協(xié)同工作，也同樣可以靠智能Agent來(lái)協(xié)調并代理完成一些輔助性的工作。 "虛擬企業(yè)"、"虛擬車(chē)間"、"虛擬協(xié)同工作平?quot;、"電子秘書(shū)"等新鮮事物已經(jīng)或正在網(wǎng)上出現。

　　教育 遠程教育是促進(jìn)教育機會(huì )平等的重要手段。在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下，可以調動(dòng)多種教學(xué)手段，包括講解、演示、練習、實(shí)驗和考試等。其中，練習和實(shí)驗環(huán)節是智能Agent可以大有作為的地方。智能Agent可以作為虛擬的教師、虛擬的學(xué)習伙伴、虛擬的實(shí)驗室設備、虛擬的圖書(shū)館管理員等出現在遠程教育系統中，增加教學(xué)內容的趣味性和人性化色彩，改善教學(xué)效果。單機系統中各種軟件的"幫助"也可以設計成一個(gè)人性化的角色，實(shí)施對用戶(hù)進(jìn)行導航這種模式。

　　娛樂(lè ) 在網(wǎng)絡(luò )娛樂(lè )系統中引入智能Agent，可以增強娛樂(lè )效果，這也是娛樂(lè )系統開(kāi)發(fā)新功能的一個(gè)很有希望的選擇。目前智能Agent在娛樂(lè )方面可以做的事情有摘要:1個(gè)性化的節目點(diǎn)播服務(wù);2游戲和虛擬現實(shí)中更加人性化的機器角色的設計，比如決策的智能化(戰爭或經(jīng)濟活動(dòng))、動(dòng)作的人性化(體育比賽)和自然語(yǔ)言對話(huà)的使用;3網(wǎng)絡(luò )社交場(chǎng)合(如聊天室 )中用來(lái)招徠用戶(hù)，或以假亂真的機器對話(huà)角色的設計和使用，等等。

　　Agent在網(wǎng)絡(luò )教學(xué)中的應用

　　基于agent的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境

　　利用agent來(lái)構建網(wǎng)上協(xié)作環(huán)境，就是在協(xié)作學(xué)習的環(huán)境中嵌入agent模塊來(lái)更好地實(shí)現各部分功能�；�于 agent 的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境如圖1所示摘要：

　　圖 1 基于 agent 的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境

　　1).基于agent的協(xié)作學(xué)習區

　　基于agent的協(xié)作學(xué)習區是一塊虛擬的共享區域，支持在線(xiàn)協(xié)作學(xué)習者在各自的計算機上觀(guān)看同一內容和討論同一新問(wèn)題，協(xié)作學(xué)習者可以通過(guò)文字、繪圖等形式進(jìn)行信息交流。除了實(shí)現學(xué)習的協(xié)作外，協(xié)作學(xué)習區還可以實(shí)現總任務(wù)的接受，據一定的原則劃分成子任務(wù)，將所有登錄的學(xué)習者劃分成合理的協(xié)作學(xué)習小組等功能。協(xié)作學(xué)習區可以通過(guò)模擬現實(shí)工作中的黑板，即電子白板系統來(lái)實(shí)現。在此我們應用基于agent的電子白板系統。其模型如圖2所示摘要：

　　圖2 基于agent的電子白板系統的模型

　　管理agent摘要：負責整個(gè)系統的管理工作，包括用戶(hù)的加入、登錄，處理交互、協(xié)作信息，和存儲模塊相連進(jìn)行數據的存儲和檢索。

　　消息路由agent摘要：主要提供agent的注冊服務(wù)，記錄各agent的實(shí)際網(wǎng)絡(luò )地址，實(shí)現動(dòng)態(tài)維護agent和網(wǎng)絡(luò )地址的聯(lián)系;提供路由轉發(fā)功能，分析KQML中的路由信息，依據注冊agent進(jìn)行各種信息的轉發(fā);以及提供消息的緩存功能 。KQML是一種描述性的語(yǔ)言，定義了agent之間傳遞消息的格式和處理協(xié)議，通過(guò)提供一套標準的通信原語(yǔ)使得agent間可以交流和共享知識，已成為agent之間通信的事實(shí)上的標準;KQML語(yǔ)言采用了"協(xié)議棧"的思想，它攜帶的消息內容可以使用實(shí)現agent的語(yǔ)言表達，即意味著(zhù)KQML可以攜帶任何一種語(yǔ)言表示的信息。

　　協(xié)作小組agent

　　協(xié)作小組agent實(shí)際上是由參和協(xié)作學(xué)習的學(xué)習者和終端計算機進(jìn)行交互后，形成協(xié)作學(xué)習者agent，協(xié)作區根據協(xié)作學(xué)習者agent中提供的有關(guān)學(xué)習者的個(gè)人特征，按照一定原則(如摘要：學(xué)習水平、思維方式傾向等)劃分而成的。其模塊圖如圖3所示。當協(xié)作區分配任務(wù)時(shí)，按照協(xié)作學(xué)習小組agent的對外特性來(lái)確定任務(wù)的分配方式，而且，協(xié)作小組對外以一種整體的方式體現其功能。當然，當協(xié)作小組agent接到任務(wù)后，通常會(huì )進(jìn)行再次分配，將任務(wù)具體到協(xié)作學(xué)習者agent，由學(xué)習者agent具體實(shí)施或通過(guò)協(xié)作完成任務(wù)。

　　協(xié)作學(xué)習者agent

　　協(xié)作學(xué)習者agent是指參和協(xié)作學(xué)習的個(gè)體agent，它是協(xié)作小組agent的組成成員�；�于agent的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境為每一位學(xué)習者提供了一個(gè)個(gè)體agent。當學(xué)習者在此學(xué)習區注冊時(shí)，個(gè)體agent隨之生成;當學(xué)習者和協(xié)作學(xué)習區不斷交互進(jìn)行學(xué)習時(shí)，個(gè)體agent將記錄下學(xué)習者的一些個(gè)人特征，如摘要：學(xué)習水平、前驅知識把握程度、知識接受能力、思維傾向方式等，并將這些信息紀錄入相應的參數庫。當學(xué)習者再次登陸時(shí)，個(gè)體agent的這些參數將為下一步的學(xué)習提供指導，如學(xué)習內容的提供、學(xué)習路徑的提供以及學(xué)習界面的提供等。如若學(xué)習者隨著(zhù)學(xué)習的不斷深入，學(xué)習能力、學(xué)習水平、思維傾向性等積累到一定域值的變化，則個(gè)體agent中的參數將隨之更新。

　　其模塊圖如圖4所示。

　　控制器摘要：協(xié)調各部分的工作，并負責分配任務(wù)以驅動(dòng)其它模塊工作;

　　任務(wù)接受器摘要：負責接受經(jīng)過(guò)分配后的子任務(wù);

　　規劃摘要：評判任務(wù)的標準、方法和原則以及評判學(xué)習者的標準、規則等;

　　處理器摘要：解決控制器分配給它需要自動(dòng)處理的任務(wù);

　　參數庫摘要：存放小組或成員執行、完成任務(wù)的情況，及學(xué)習小組或成員的學(xué)習風(fēng)格、學(xué)習水平、學(xué)習能力等信息。

　　通訊模塊摘要：和其它小組或成員進(jìn)行信息交流和合作的渠道。

　　具體運作過(guò)程如下摘要：當任務(wù)接受器接受到需要完成的子任務(wù)后，送至控制器;控制器即根據規劃庫中的規則評判任務(wù)或學(xué)習內容的難易程度、難度系數、區分度等，并打上相應標記。通過(guò)通訊模塊將其傳送至學(xué)習者本人;當學(xué)習者完成任務(wù)時(shí)，規劃模塊將評判學(xué)習者的學(xué)習能力、學(xué)習水平等，并給出評判結果，分數值;若分數值達到或超出可以改變參數庫域值得值，則修改參數庫中的參數，否則不修改。

　　2). 基于agent技術(shù)的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境的運作方式

　　大致來(lái)講 ，整個(gè)基于 agent 的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習實(shí)施過(guò)程如下摘要：當總任務(wù)提交給基于agent的協(xié)作學(xué)習區后，基于agent的協(xié)作學(xué)習區或參和協(xié)作學(xué)習的教師，將任務(wù)劃分成相應個(gè)數的子任務(wù)，然后分配給各個(gè)協(xié)作學(xué)習小組agent;協(xié)作學(xué)習小組agent相互合作完成子任務(wù)后，將結果提交給協(xié)作區，由協(xié)作學(xué)習區將所有結果有機匯總、綜合，形成最終成果，并提交給總任務(wù)結果接受器，之后由教師組織全體協(xié)作學(xué)習者對結果進(jìn)行分析、評價(jià)以及各小組解決新問(wèn)題思路方式的評判、學(xué)習等。當然，假如有多個(gè)協(xié)作學(xué)習區，各協(xié)作區之間還可以進(jìn)行交互、合作、交流等活動(dòng)。

　　基于agent的網(wǎng)上的協(xié)作學(xué)習的具體實(shí)施過(guò)程主要有摘要：學(xué)習者登錄注冊、小組劃分、任務(wù)分配、協(xié)作學(xué)習的實(shí)施、成果匯總、評價(jià)幾個(gè)階段。

　　學(xué)習者登錄注冊

　　當學(xué)習者進(jìn)入協(xié)作學(xué)習區后，首先要進(jìn)行注冊登記。具體過(guò)程是摘要：當協(xié)作學(xué)習者agent首次進(jìn)入協(xié)作系統時(shí)，需要向消息路由agent提交注冊信息，如摘要：agent的名字、密碼、IP地址等有關(guān)數據，并記錄入agent注冊表中。

　　小組劃分

　　根據學(xué)習者的學(xué)習能力、學(xué)習水平、思維方式的傾向性等組成2-6人的協(xié)作學(xué)習小組。成員的分配一般采用互補的方式分配組員，這樣有利于提高協(xié)作學(xué)習效果。小組劃分有自主式和被動(dòng)式兩種。自主式是指每個(gè)學(xué)員在了解了總體學(xué)習任務(wù)和所有其它登錄學(xué)習者的情況以后，自己做出和誰(shuí)結組的判定，并通知消息路由agent，再由服務(wù)agent確認形成正式的協(xié)作小組。被動(dòng)式是指由服務(wù)agent根據消息路由agent中注冊登錄的學(xué)習者的情況，將學(xué)員按要求分組，或者由參和協(xié)作學(xué)習的教師來(lái)分組。一般分組應注重學(xué)習者的優(yōu)劣搭配、不同學(xué)習風(fēng)格的搭配等。

　　任務(wù)分配

　　任務(wù)劃分是協(xié)作學(xué)習的關(guān)鍵所在。當總任務(wù)到來(lái)時(shí)，運用KQML消息包，通過(guò)消息路由agent，將其送至管理agent，管理agent將按照一定原則將總任務(wù)劃分成多個(gè)子任務(wù)，并根據學(xué)習者agent提供的有關(guān)學(xué)習者的個(gè)人信息盡量將適合于學(xué)習者特性的任務(wù)內容分配給學(xué)習者。

　　在任務(wù)劃分過(guò)程中要注重任務(wù)劃分的原則摘要：任務(wù)劃分要合理，一般應該根據任務(wù)的內在邏輯結構、知識點(diǎn)劃分等劃分任務(wù);任務(wù)劃分輕重、大小要適當，不能有輕有重;還要注重任務(wù)的前驅后繼等情況，并將此類(lèi)信息通知相應的協(xié)作學(xué)習小組agent;分配任務(wù)要根據各小組成員的個(gè)性特征進(jìn)行，盡量做到符合學(xué)習者的學(xué)習方式、學(xué)習水平、思維方式傾向等等。

　　具體協(xié)作學(xué)習的實(shí)施

　　協(xié)作學(xué)習的機制主要有摘要：①沖突和競爭機制、②自我解釋機制、③內在化機制、④學(xué)徒機制、⑤共同承擔認知任務(wù)機制、⑥共享規則機制。在此，我們不多加以區分，而看作幾種機制的綜合使用。

　　具體協(xié)作實(shí)現過(guò)程如下摘要：協(xié)作學(xué)習者agent通過(guò)任務(wù)接收器接受子任務(wù)，并傳送給控制器，規劃模塊在控制器接受任務(wù)后幫助控制器分析任務(wù)、制訂解決任務(wù)的計劃等;然后由協(xié)作學(xué)習者操縱控制器，通過(guò)任務(wù)驅動(dòng)處理器處理任務(wù)。在此過(guò)程中，有的任務(wù)由成員A完成，有的任務(wù)由成員B完成，也可能由A和B共同來(lái)完成，還有可能借助于其它協(xié)作小組或其成員來(lái)完成。另外，有些工作還要求使用其它小組所承擔任務(wù)的部分或全部成果，此時(shí)，要考慮到其它小組的任務(wù)實(shí)施和完成情況，及時(shí)互通信息、交流學(xué)習收獲等。

　　成果匯總

　　當每一個(gè)協(xié)作小組或成員均完成任務(wù)時(shí)，就需要將所有成果匯集在一起，有機協(xié)調、組合后，形成一個(gè)總的學(xué)習成果，從而實(shí)現總任務(wù)的完成。具體講就是摘要：協(xié)作學(xué)習者agent將其學(xué)習成果通過(guò)電子白板系統中的消息路由agent和服務(wù)agent傳送出去，和其它小組或成員的成果匯總在一起，形成總的成果。在此期間，還可以互相學(xué)習彼此的學(xué)習方法、解決新問(wèn)題的思路等。

　　評價(jià)

　　任何學(xué)習到最后都有一個(gè)評價(jià)的過(guò)程，基于agent的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習也不例外。評價(jià)可以是組內成員互相評價(jià)、可以是組間互相評價(jià)等�；�本工作機制是運用基于agent的電子白板系統作為評價(jià)中介區，象協(xié)同學(xué)習時(shí)交流新問(wèn)題一樣進(jìn)行評價(jià)信息的傳遞。

　　3).基于agent技術(shù)的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境的特征

　　通過(guò)基于agent技術(shù)的網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習環(huán)境的運作方式可以看出摘要：整個(gè)過(guò)程中信息的交流、傳遞都是基于agent來(lái)實(shí)現的，由于agent能夠通過(guò)和學(xué)習者的交流了解學(xué)習者自身的特征，并做出反應，得出并紀錄和修改學(xué)習者的學(xué)習特征、學(xué)習風(fēng)格及判定學(xué)習者的知識水平等，從而使整個(gè)學(xué)習環(huán)境具有個(gè)性化、智能性的特征。

　　個(gè)性化特征摘要：

　　通過(guò)使用學(xué)習者agent，記錄學(xué)習者的學(xué)習個(gè)性特征，如學(xué)習能力、學(xué)習方式、學(xué)習的水平等等，此后根據這些參數組織學(xué)習內容和生成學(xué)習界面提供給相應的學(xué)習者，使得學(xué)習者的學(xué)習內容和學(xué)習界面均具有個(gè)性化的特征。

　　智能化特征摘要：

　　在引入agent之后，可以在沒(méi)有教師角色的情況下實(shí)現動(dòng)態(tài)的智能分組、動(dòng)態(tài)的組織學(xué)習內容和動(dòng)態(tài)的生成學(xué)習界面等，所有這一些都是智能化的特性。

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