智能化计算机辅助教学系统中的正反向教学策略研究

黔东南民族职业技术学院 顾 敏

1 计算机辅助教学的支撑理论

智能化计算机辅助教学系统的研发是以计算机为平台，搭载教育理论，保证各类教学工作的开展，可以精准契合于整个教学系统中，以完成规范化教育、智能化教育等，减轻教育资源的投入力度，提高实际教学效用。计算机辅助教学系统的建设最早可追溯到1959年，其是由美国学者研发的，最初依托于计算机设备实现对教学的辅助功能，是以行为主力理论为基础，为计算机教学系统提供一个辅助类框架，然后受到学习理论以及各类教育技术的更新，经由认知主义理论、建构主义理论等方面的变革，真正实现了整体化、多元化的辅助教学体系，以满足现代化教育工作的开展。

1.1 行为主义理论

在行为主义学习理论中，计算机辅助教学系统的建设初期，其属于计算机技术与教育体系融合的基础阶段，但是受限于技术及教育理论本身存在的匮乏问题，大多数是按照程序教学理论进行延伸的。通过系统功能的不断总结，将教学技术作为一种基于强化刺激型的可延伸体系，这样当教学系统所发挥出的教育功能落实到学生身上时，学生将依据自身主观思维来实现对整个教育体系的认可。从另一方面来看，学生在学习过程中所呈现出的学习诉求是按照计算机辅助系统给予的教育功能实现的，即为学生在学习过程中，自身主观思维与受教育思维所产生的极化现象，将作为辅助教学系统运行的主驱动源，而正是此类行为方面的引导，可以有效为教育内容、教学组织及教学规划的提供数据支撑，进一步实现智能化教育。

1.2 认知主义理论

认知主义理论的运用，则标志着计算机辅助教学进入高速发展的时期，其是在原有程序教学理论的基础上，通过行为认知学以及心理学等，阐述学生学习行为以及教育行为之间的关联性。认知主义理论更加偏向于受教育者所接收的信息，通过对学习行为及学习认知能力产生一种刺激性的引导，在认知与心理相结合的模式下，将学生的学习态度及学习行为进行宏观层面的约束，这样对于学生而言，通过外部的不断刺激，可以将自身的主观思维界定为认知学习是自身发展的第一要素。经过不断的教育与受教育者之间的磨合，令学生在兴趣、态度、爱好等方面做出相应的认知选择，以此来强化实际教育效用。

1.3 建构主义理论

建构主义理论可以看成是计算机辅助教学系统的成熟时期。建构主义理论主要是通过构筑一个基于学生自主学习意识的相对学习环境，实现对自身知识结构的调整与转变，这样通过情景化、协作化的学习体系，可以真正发挥出以学生为中心、以教师为引导、以内容为主体的教育功能，体现出学生在整个学习阶段的实际价值。从计算机教学系统而言，其本身对于受教育者所传达的信息是以数据链为主，通过知识内容的可视化表达、多元化表达等，为学生自身建构体系实现一个基准目标的核定，这样对于传统教育相比，则可进一步树立教学目标，保证各类教育工作的开展可以紧紧跟上专业课程的发展脚步。

2 智能化计算机辅助教学系统的主要特征

智能化计算机辅助教学作为一门综合性的系统，其是将人工智能技术、计算机科学技术、教育技术以及心理课程等进行整合，通过教学系统来实现对学生的规范化教育。从现有的实践角度来看，依托于计算机辅助系统可以模拟出实际教学方案，然后将内容与方法相隔离，通过可视化信息模型的建构为学生传达一种基于思维导图的教学内容。这样学生在学习过程中，可以自动将学习环境与自身的思维意识进行整合，更为直观的感受到教学内容所带来的价值。从系统实际应用角度来看，其本身是建立在各个学科理论之上，依托于知识点及相关内容的表达形式，及时生成各类教学问题，同时系统可依据学生所呈现出的各类参数信息来制定出与当前学生学习进度相关联的各类教学内容，这样便可有效保证学生在学习时可以自动对问题进行解决。除此之外，计算机辅助教学系统的智能化彰显，增加计算机与学生之间的交互性，学生在学习过程中可以更为清晰地了解到自身在学习过程中存在的不足，并通过系统所传递的信息加以改正，以强化实际教育质量。计算机辅助教学系统还具备评价功能，依托于学生在学习期间内呈现出的各类行为进行指标核定，查证出学生当前行为是否规范，通过全面化的教育查证，可以分析出不同特征下的计算机辅助教学系统是否可以全过程落实到整个教学体系中，进而为后续教育工作的开展提供数据支撑。

3 智能化计算机辅助教学系统结构

智能化计算机辅助教学系统在具体实现时是通过不同模块对相应的教学内容及教学方法进行设定，以构筑出一个更为完整的教学体系，满足专业课程教学工作的开展需求。

第一，领域知识系统。此类系统是教学平台中的数据库与知识库，通过大容量的存储模式，可以保证各类知识结构全部容纳到整个体系中，然后依据不同学科专业领域来对知识点进行整体划分，这样通过知识点与整个知识框架之间的关联，可以查证出当前操控体系下整个数据模式应当遵循的传输路径，进一步为教学工作开展提供数据支撑。

第二，学生系统。此类系统是针对学生在当前教学模式下存在的各类学习行为进行信息跟踪与反馈，了解到学生在学习过程中存在的各类问题，然后记录到主系统中，这样在后续学科专业教育中，可以依据数据库中的各类联动信息，实现对专业信息的定向化传输，提高实际教学质量。

第三，教师系统是以教师的教学行为及主体教育作用为出发点，构筑出基于数据核心实现的教育管理系统，保证在教学工作推进与落实过程中，可以深度了解出整个教学内容与教学方向之间存在的差异性。

第四，教学决策系统。其类似于人工智能，通过教学模型来制定出基于数据基准信息的教学策略，保证不同教学功能的实现，可以正确建立在整个系统之上，提高动态的教学在现阶段课程专业设定及应用过程中的针对性。当此类特点落实到学生学习教学中，则是以认知模式为基础，提高数据对接的精准性，满足教育工作的开展需求。

4 智能化计算机辅助教学系统中的正反向教学策略

基于计算机辅助教学系统的教学实现，在内部知识内容的数据支撑下，各个课程之间在数据方面将产生一定的依赖性，而此类教学属性呈现出的知识点受到教育诉求，将产生对称与非对称的特点，其作用于基准数据之上的教学板块之上，则是通过正向教学与反向教学来表达。

4.1 正向教学策略

智能化计算机辅助教学系统支撑下的正向教学策略实现时，是依据内部系统对于数据信息的相对表达形式，进行相关界定的，其可以看成是基于数据在计算机网络平台下的罗列属性、拓扑排列属性等。但是由于数字在罗列过程中，产生的列位表达模式，扩大了数字罗列范畴，即为数字排序不是按照从小到大的模式，而是通过混合模式进行罗列，增加了数据的多变性。但是要想真正实现数据信息的精准罗列，则需要按照智能算法，查证出不同数据组合中，可以获得最佳组合路径与数据罗列的相对值，只有这样才可进一步实现基于拓扑结构的排列，保证数据信息在实际确认过程中，可以正确驱动某一类教学结构，进而实现基于计算机辅助系统的正向教学。一个知识结构内部错落的数字排序，表明着当前操控视域下，计算机辅助教学系统在实现逻辑化认证时，应当遵循的罗列规则，此过程中数据信息节点的连接是按照从小到大的顺序予以整合，这就令同一个路径上的信息存在一定的可追溯特点，然后通过线性程序表达出当前数据罗列范畴下，应当遵循的排列规则，确保后续操控节点下，不同数据在执行相应的运算功能时，可以按照初始化的信息节点，分辨出当前数据结构内，各类信息节点在相对应场合内应当遵循的数据阈值，如果在数据罗列过程中，因为知识结构内数据存在冲撞问题，则按照数字之间的关联顺序进行处理。这样一来，在执行某一项教学策略时，则可按照内部系统所传达的数据信息，分析出当前知识结构是否满足计算机辅助教学系统的运行需求，以提高实际教学质量。

4.2 反向教学策略

反向教学策的实现，则是指计算机辅助教学系统在实际运行过程中，其对于知识结构所呈现出的内容并不是在第一时间进行响应，而是通过相关算法求解出当前知识点诉求下的各类逻辑顺序，并与学生在整个数据库中的参数信息进行比对，验证逻辑顺序是否可以通过知识结构。此过程对于顺位的知识传输来讲，则属于基于固有知识结构的逆反式表达，然后通过相关指标的下达，实现相应的反向教学操作。

从内部算法程序来看，在知识图结构的罗列下，每一个逻辑顺序下的知识结构必须具备相对应的整合功能，这样一来，在人工智能技术、精密算法的应用下，则可找出在当前知识合集内，每一个数据节点所处的空间位置。待确定完空间位置时，其映射到整个系统中，则是以一种逻辑顺位的形式，对数据库系统内的各个信息节点进行操控，确保教学策略的执行可精准贴合于学生的学习诉求，提高整体教学质量。