论文导读：为达到资源共享，不断提高教学质量，2003年，教育部下发了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》(教高[2003]l号)，计划用5年时间，建设1500门国家精品课程。鉴于以上情况，笔者研究并设计了一个支持自然语言提问的智能答疑系统。最后再考虑使用智能答疑部分，用自然语言提出问题，经过一系列的处理再返回答案。本文的创新之处在于能够结合自然语言分析技术、数据挖掘技术和全文检索等先进技术来设计系统，使系统的智能性得到真实的体现。
关键词：精品课程，智能答疑，全文检索技术，数据挖掘技术，自然语言
为达到资源共享，不断提高教学质量，2003年，教育部下发了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》(教高[2003]l号)，计划用5年时间，建设1500门国家精品课程。在这一思想的指导下，我校从2003年开始至今，已建立了7门省级精品课程，2门国家级精品课程。免费论文网。但这些精品课程中，存在一个共同问题，即没有智能型的答疑系统。精品课程突破了时间、空间的限制，可以利用丰富的网络教学资源，为学生自主学习提供各种条件，但由于老师和学生在地理位置上的分离，当老师不能面对面对学生进行解释和演绎时，及时完整准确的答疑和帮助便成了必不可少的内容。有些精品课程也设计了答疑模块，但都是基于BBS在线答疑、电子邮件答疑和聊天室答疑，这些答疑模块或者要求老师和学生必须同时在线，或者存在提问和回答的时间延误，都具有一定的局限性。智能型答疑系统能够及时解答学生的疑难问题，是师生交流、教师获得学生反馈和衡量精品课程使用效果的一个重要配套系统。鉴于以上情况，笔者研究并设计了一个支持自然语言提问的智能答疑系统。
1智能答疑系统设计
1．1 体系结构设计
本文提出的智能答疑系统是针对《计算机辅助教育》精品课程而设计的，采有三层B／S体系结构进行开发。将应用分成学生界面层、逻辑层和数据库层。学生界面层负责处理学生的输人和向学生的输出。逻辑层是上下两层的纽带，I 动态链接库的形式存在并注册到服务器的注册簿中，建立实际的数据库连接，根据学生的请求生成SQL语句检索或更新数据库，把结果返回给客户端。免费论文网。数据库层负责实际的数据存储和检索。体系结构如图1所示：
图1 体系结构图
1．2 系统功能模型设计
目前，国内许多答疑系统的功能比较简单，系统的智能性不够，只能提供一些简单文本搜索，并且答疑的手段和方式比较单一，没能很好地结合当前先进的一些手段和技术。因此在分析和研究目前各种答疑系统的基础之上，结合当前比较先进的技术和手段，提出了一个比较全面的网络课程的智能答疑系统模型，如图2所示：该系统模型综合了目前用得比较多的答疑和交流方式，设计比较全面。学生若有问题，可以首先选择FAQ区域，判断是否属于常见问题，否则，可以用基于关键词的问题查找，此方式速度较快，使用得较多；最后再考虑使用智能答疑部分，用自然语言提出问题，经过一系列的处理再返回答案。
图2 网络课程智能答疑系统模型
若学科知识库中答案不存在，则系统自动转向专家 处理而得到。解答，专家反馈答案时，把相关问题和答案增加到I.3系统主要功能模块学科知识库，以备将来查找。此外，专家也可把该 在分析设计的系统模型基础上，系统的主要功问题转发到讨论区中，让相关的其它学生看到该问能模块划分如图3所示：
图3 系统主要功能模块
1．3．1 登录模块
登录模块主要对学生进行权限验证，只有合法的学生(比如该门课程的主讲教师) 才能进入系统， 教师必须事先跟系统管理员联系，获取自己的帐号、密码和相关课程信息后，才能登录系统。在成功登录系统之后，可以选择课程的问题进行回答和管理等操作。
1．3．2 FAQ模块
FAQ模块主要存储比较常见的问题，学生登录系统后可以浏览FAQ模块的内容，这可以加快对课程的普遍问题的解答速度。
1．3．3 学科知识库模块
学科知识库模块主要存储《冲压模具设计》这门课程的知识。即主要存储课程内容的重点与难点。
1．3．4 基于关键词模块
当在FAQ模块中找不到自己问题的解答时，可以进入基于关键词模块，输入关键词进行查询，通过匹配算法搜索到相关的问题与解答，返回给学生。
1．3．5 智能答疑模块
学生通过自然语言提问，进人智能答疑模块，这是一个智能适应性的知识库系统，该系统将自动检索专家答疑的历史记录，若专家回答过类似问92题，则系统自动应答。因此这需要涉及到一些算法和关键技术，主要采用基于自然语言的智能答疑引擎，对相关的问题进行相关度计算，将最匹配的问题返回给学生。另外，如果没有寻找到匹配的问题，则该问题自动提交给专家答疑。
1．3．6 人工答疑模块
当在FAQ和智能答疑中都不能找到答案时，系统将自动将问题反馈提交给人工答疑，由相应教师和学科专家对学生的问题作详细的解答，然后把答案再返回给提问者，同时对该问题的解答将自动进入知识库系统，供以后的答疑使用。
1．3．7 问题管理模块
教师和管理员需要定期对学科知识库系统进行管理，对相关问题进行添加、修改、删除等。免费论文网。同时把一些普遍性的问题放人FAQ模块中，便于学生快速查找。
1．3．8 系统管理模块
主要对系统的合法学生(教师、专家)和相关课程进行添加、删除和修改等操作，同时负责对整个系统的运行和维护，系统管理模块只有系统管理员才有资格进行管理。
1．4 系统流程设计
根据对各功能模块的分析，智能答疑系统工作流程如图4所示：
图4 网络课程智能答疑系统流程图
1．5 知识库设计
构建智能答疑知识库的主要目的是通过访问系统知识库中对同类问题的求解过程与结果而快速获得当前问题的解答。本系统将教师收集的常见问题答案对经过问题理解分析模块处理后存储在答疑库中。对于答疑知识库中的知识，采用二维关系数据库方式进行表示和存储，主要由以下几个属性来描述：
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