本文關(guān)鍵詞：基于進(jìn)化算法的虛擬教師系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：信息時(shí)代的到來伴隨著知識更新速度的不斷加快，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自然而然地成為了時(shí)下的主流學(xué)習(xí)方式。然而，縱觀時(shí)下的許多學(xué)習(xí)系統(tǒng)，多采用視頻或配套資料等形式進(jìn)行學(xué)習(xí)交流活動。這種學(xué)習(xí)方式雖在一定程度上滿足了學(xué)習(xí)者在任何時(shí)間任何地點(diǎn)均可學(xué)習(xí)這一基本要求，但是由于遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的師生分離特性很容易使學(xué)生產(chǎn)生因很少與他人交流而出現(xiàn)的情感缺失等問題。此外，現(xiàn)有的諸多網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)無法根據(jù)外界條件的變化及學(xué)生個(gè)體需求的改變而進(jìn)行動態(tài)更新，使得學(xué)習(xí)系統(tǒng)在運(yùn)行一段時(shí)間之后很可能出現(xiàn)因適應(yīng)性不強(qiáng)而導(dǎo)致的學(xué)生學(xué)習(xí)積極性及學(xué)習(xí)人數(shù)下降等危險(xiǎn)。 基于上述弊端，本文提出一種帶有教師形象的基于進(jìn)化算法的虛擬教師學(xué)習(xí)系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用傳統(tǒng)教師的化身一一虛擬教師幫助學(xué)生擺脫以往網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中可能產(chǎn)生的學(xué)習(xí)孤獨(dú)感等問題，虛擬教師在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中可以幫助學(xué)生播放各種影音資料，回答提問，，并在學(xué)生出現(xiàn)不同表現(xiàn)之時(shí)給予表情動作上的交互，盡最大可能讓學(xué)生體味到“教師就在身邊”般的關(guān)懷。 進(jìn)化算法是一種模擬生物學(xué)界“適者生存”思想，通過代際間的不斷進(jìn)化選擇，利用“優(yōu)勝劣汰”最終得到全局最優(yōu)解的搜索尋優(yōu)算法。將進(jìn)化算法引入學(xué)習(xí)系統(tǒng)有利于系統(tǒng)本身及學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)頁面根據(jù)內(nèi)外條件的變化而動態(tài)變化，使得系統(tǒng)在增強(qiáng)自身適應(yīng)性的同時(shí)最大程度的滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。 本文首先在研宄相關(guān)學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上總結(jié)出好的學(xué)習(xí)系統(tǒng)應(yīng)具備的多種特征，根據(jù)這些特征詳細(xì)描述了整個(gè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的功能組成、架構(gòu)設(shè)計(jì)及每一層次的具體功能和實(shí)現(xiàn)策略并研宄出了具體的架構(gòu)框架。此外，本文將進(jìn)化算法的具體應(yīng)用從理論發(fā)展為實(shí)踐，詳細(xì)分析了利用進(jìn)化算法更新整個(gè)系統(tǒng)的具體方式。最后，本研宄探討了虛擬教師的具體功能并結(jié)合本學(xué)習(xí)系統(tǒng)對虛擬教師表情轉(zhuǎn)化策略進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 希望本研宄能夠?yàn)榻窈缶W(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的發(fā)展指明一個(gè)新的方向，并不斷引起專家學(xué)者有關(guān)這一研宄課題的重視與興趣，為真正實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化學(xué)習(xí)開辟新的道路。
【關(guān)鍵詞】：進(jìn)化算法 虛擬教師 系統(tǒng)架構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TP18;G434
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第一章 引言9-13
• 1.1 課題研究背景9
• 1.2 課題的提出9-10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 課題的研究目標(biāo)、內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)11-13
• 第二章 理論基礎(chǔ)13-17
• 2.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論13-15
• 2.2 個(gè)性化學(xué)習(xí)理論15-16
• 2.3 進(jìn)化算法理論16-17
• 第三章 系統(tǒng)整體架構(gòu)研究17-26
• 3.1 系統(tǒng)整體功能概述17-19
• 3.2 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)19-23
• 3.3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)研究23-26
• 第四章 系統(tǒng)進(jìn)化模型設(shè)計(jì)研究26-37
• 4.1 系統(tǒng)進(jìn)化模型基本結(jié)構(gòu)26
• 4.2 系統(tǒng)預(yù)處理過程26-32
• 4.3 系統(tǒng)后處理過程32-35
• 4.4 學(xué)生學(xué)習(xí)過程35-37
• 第五章 虛擬教師的設(shè)計(jì)及情感表達(dá)策略研究37-47
• 5.1. 基本概念及主要技術(shù)37
• 5.2 虛擬教師智能體功能概述37-38
• 5.3 虛擬教師的形象、表情、頭部動作及手勢設(shè)計(jì)38-41
• 5.4 虛擬教師情感轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)策略41-45
• 5.5 虛擬教師智能體的應(yīng)用——以用戶進(jìn)行分類45-47
• 第六章 總結(jié)與展望47-48
• 6.1 主要研究成果47
• 6.2 下一步研究展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-50
• 附錄50-52
• 致謝52-53
• 在學(xué)期間公開發(fā)表論文及著作情況53

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于進(jìn)化算法的虛擬教師系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：290113