基于Web的学生自主学习系统研究与设计

个人或组织的真实行为能力的培养在一定程度上将依赖于个人或组织的自主学习能力。随着计算机技术和网络技术的发展，如何利用它们来实现个人自主学习是一个值得研究的问题。本文设计了基于Web的自主学习系统．重点介绍了该系统的基本功能和主要特点。该系统吸取当前智能教学系统相关研究中较为成熟的技术给予实现，集成了教学、自学、自测、智能反馈等功能。     

智能教学系统中基于案例推理的教学策略研究

把基于案例推理(CBR)技术引入智能教学系统中教学策略的推理和控制中,提出了在全局教学策略和局部教学策略控制中CBR应用模型,并提出了在这种模式下,案例库的初始化、案例的学习与修正方法.该模型应用以前学生学习的经验作为以后学生学习的引导,从而实现教学策略的自动组织、自动规划,实现学生的自主选择,自由学习.最后进行了总结,提出了下一步研究的方向.     

Mashup智能答疑系统的研究与实现

在学生进行自主学习的过程中,答疑解惑通常是支持该学习模式的重要手段.为此,以基于网络的探究性学习模式为背景,应用Mashup技术设计一种智能答疑系统.利用该系统集成广域分布的网络资源,实现部分课后习题与思考题的解答、名词解释等功能.将该系统用于某基础课程的教学中,实践结果表明,该系统不仅可大大减轻教师答疑的工作量,而且能及时满足大学生个性化的学习需求,提高其学习效率.     

基于PLC和触摸屏的多功能饮水净化设备控制系统的研究

针对自主研发的多功能饮水净化设备,集成运用PLC控制技术和触摸屏终端技术,研发了一套具有智能报警的控制系统.该系统实现了净水、供水、药洗、排水和加热等功能,便于设备运行过程的自动化控制,参数与状态的实时监测和在线调整,以及根据参数变化实现智能报警.实验结果表明,该设备产水基本水质符合国家生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)规定.该系统界面直观、操作方便,提高了系统的可靠性、维护性和智能化水平.     

一种桌面机器人及其自主地图绘制算法

利用嵌入式技术设计了一种桌面机器人系统,机器人体积不到200 cm3,系统利用全局摄像机采集图像,通过无线通信组件对机器人定位导航,从而进行面向地图绘制的智能行为研究;从桌面机器人系统采集到地图信息,并生成神经网络训练样本,利用可增长自组织特征映射图GSOM(Growing Self-organizing Map)的地图绘制算法,通过不断增加新的神经元实现网络规模的增长,从而生成以少数SOM图神经元分布描述环境特征信息的拓扑地图;在机器人系统上进行了基于GSOM模型的自主地图的绘制实验,并利用所得拓扑地图进行了准确的机器人导航实验.实验结果表明基于GSOM的自主地图绘制方法可行,机器人系统表现出类似生物的自主智能行为.该方法可以应用于大环境下机器人的自主地图测绘与导航.     

一个基于知识库及自动推理机制的化学反应系统

提出了一种基于知识库及自动推理机制的化学反应系统,详细阐述了该自动推理系统的技术架构与算法实现.主要收集了无机化学知识,分析并提取相关化学反应规则,建立了相应的化学知识库,实现了由添加反应物到化学反应生成物的一系列自动推理过程.通过稀硫酸和铁反应实例表明,该系统对开发智能的虚拟实验平台,以及学生运用软件自主学习化学知识,掌握化学规律与现象,具有重要作用.     

基于LabVIEW和深度视觉传感器的课堂智能管理系统

为解决现有课堂过程管理手段比较落后, 系统功能比较单一的问题, 本文设计了一种集课堂考勤、课堂行为识别和管理、自主学习管理于一体的智能课堂管理系统. 该系统以深度视觉传感器Kinect V2为数据采集设备, 以LabVIEW为软件开发平台, 实现了基于人脸识别和移动设备定位相结合的课堂考勤功能, 基于骨架特征提取和SVM分类器的课堂行为识别和分析功能, 基于MyEclipse和MySQL数据库的学生自主学习管理功能. 实验表明, 该系统人脸识别签到的识别准确率达到97%; 课堂行为识别精度达到95%以上; 数据库设计合理完善, 自主学习功能灵活可靠.     

基于IHDR算法和BP神经网络复合框架的机器人服务自主认知和发育系统

为了解决传统的基于知识或基于学习的机器人服务认知机制的智能性和普适性较差的问题,构建了一个基于IHDR(增量分层判别回归)算法和BP(反向传播)神经网络复合框架的机器人服务任务自主认知和自主发育系统.在家庭服务机器人智能空间中丰富的传感器和物联网技术的支持下,采集大量用于机器人学习和发育的样本数据;在此基础上,针对智能空间样本数据的混合特性,设计改进的IHDR算法,实现对混合型样本数据的聚类更新和响应计算,并将生成的IHDR树作为机器人存储历史经验的"大脑",使机器人能够利用"大脑"中已有的经验进行自主学习和相应判断,以实现对服务的自主认知;利用JSHOP2(Java simple hierarchical planner)规划器对认知的复杂任务进行分解,得到可被机器人直接执行的原子任务.为了避免IHDR树规模不足的局限性,设计基于BP神经网络的服务认知算法,利用样本数据训练BP神经网络,实现智能空间实际场景到用户所需服务的映射,在IHDR树无法提供历史经验的情况下,使机器人仍能基于BP神经网络自主进行服务决策.然后将此映射结果以增量的方式更新到IHDR树中,丰富其具备的经验知识,实现机器人服务自主认知能力的发育.仿真实验结果表明,该复合框架可以有效提高服务机器人对智能空间情景下用户所需服务的认知准确性及认知发育能力,推进人机共融的实现.     

智能寻迹小车的研究与设计

本文对目标识别与跟踪技术进行了分析,在此基础上结合智能小车目标跟踪系统的开发,详细讨论了特定目标跟踪系统的具体实现方法,红外传感器在目标识别中的应用以及小车智能控制的软、硬件设计.该系统通过配置在智能小车上的红外传感器,采用红外传感技术对特定目标进行识别,在目标运动过程中,通过单片机接收计算机发出的命令控制智能小车跟踪目标,在没有人为干预的情况下,能够自主运行,稳定地跟踪目标,该设计为机器智能系统提供了一个研究平台.     

智能车辆中的INS/GPS组合导航技术

自主驾驶与辅助导航是目前智能汽车领域的一个热点.本文研究了一个由INS/GPS组合导航的智能车辆系统.该系统由GPS和INS组合实现,其核心算法是用卡尔曼滤波实现GPS和INS的数据融合.通过对INS的辅助,使这个组合导航系统具备容错能力,仿真结果表明,该组合系统满足定位和导航的功能.     

BDI模型视觉监控智能体的研究

分布式智能视觉监控系统的摄像机一般分布在不同区域内,大部分监视功能要在摄像机端实现,将Agent理论与智能摄像机相结合,构造出一种软、硬件一体化的,专门用于视觉监控的实例智能体,该智能体具有自主推理决策及运动目标跟踪等能力.着重研究了视觉监控智能体的体系结构、BDI模型,提出一种基于历史案例的推理决策机制,并在智能摄像机上予以实现.实验结果表明,视觉监控智能体具有自主跟踪多运动目标的能力,为构建分布式智能视觉监控系统奠定了基础.     

本体在智能驾驶训练系统中的应用研究

本文重点研究了知识本体在智能驾驶训练系统中的应用技术,提出了一种基于本体的智能驾驶训练系统的构建方法.该方法利用本体的语义关系,将训练知识分为方法本体和领域本体,将训练过程分为主流过程和支流过程的方法来组织系统和教材.文章还介绍了一个实际开发的系统实例--智能驾驶模拟训练系统SL-IDTS.理论和实践表明,该训练系统具有良好的知识表达性、互操作性、一致性、共享性及重用性,能有效地实现智能化和个性化学习训练功能.     

基于云计算的智能测试保障体系构建

针对当前武器装备系统复杂以及测试保障难度大的问题,提出基于云计算的装备智能测试保障体系。该体系以云化智能测控网及运行其上的人工智能算法组成的云计算平台为基础,结合装备的自主保障流程,设计一种基于认知的智能测试与保障方法,实现装备的智能测试与自主保障。基于认知的智能测试以装备的测试性设计为前提,包含机内测试和机外测试两种方式,其运行原理相同,通过云化智能测控网,依托云计算,对获得的历史数据和实时数据进行自组织学习,实时调整装备测试机制、数据传输机制和数据分析与故障预测机制,为实现装备的自主保障提供智能决策支持。     

Agent技术在智能教学系统中的应用与研究

在传统的学习平台的基础上,以人本主义学习理论和建构主义学习理论为指导,将Agent技术应用于智能教学系统的构建和研究,为越来越多的学习者提供更加智能化和人性化的协同学习环境和协同学习方法,也为现代教育模式的研究和素质教育的大发展提供了一个新的思路.以多Agent技术为基础,提出了一种新的基于Agent的智能教学系统框架,并讨论了其主要功能及实现该系统的部分关键技术.     

学生自主学习仿真系统模型分析

根据教育改革不断深入,如何构建符合人才培养目标要求的培养体系,培养具有创新精神和实践能力的高素质人才,是现今人才培养的关键问题,借鉴有关人才培养和学生自主学习的研究理论,利用多智能体仿真技术,构建人才培养仿真模型,并应用JADE多智能体开发平台实现了学生自主学习仿真系统.仿真结果较好地解释了在不同认知水平、监控能力和学习策略条件下,学生自主学习的学习曲线,显示了仿真模型的有效性,为教师和学校制定合理的人才培养策略提供辅助信息支持.     

智能网络学习系统中个性化学习研究

网络学习提倡以学生为主体,智能网络学习系统则以学生的个性化学习为特征．领域知识的组织和智能导航是智能网络学习系统中实现个性化学习的基本问题。探讨智能网络学习系统中的领域知识组织和管理,研究一种个性化学习路径的动态生成算法和个性化学习的页面合成算法,为智能网络学习系统的设计和开发提供基础。     

基于Multi-agent技术的电子政务系统设计

电子政务是"信息高速公路"的首要应用领域.实施电子政务可以促进政府信息化建设,优化政府组织结构和业务流程.提高政府决策质量.电子政务系统各部门间的协作是系统设计的难点.利用Multi-agent技术,将庞大复杂的政务系统分解为多个易于实现的模块,并将这些模块设计为具有自主性、社会性的Agent,利用Agent内部的知识库和推理规则进行智能决策,通过多个Agent的智能协作实现电子政务系统的功能,有效解决了系统的协作问题.     

基于1451协议的传统与智能传感器的即插即用

针对目前国内正在大量使用的传统传感器以及实现智能检测的需求,基于智能化、网络化的设计思想,借助IEEE1451智能变送器接口标准、网络技术和DSP及ARM 和HPI技术,介绍了智能传感器控制系统前端的软硬件构成,研究并建立了本智能网络化传统传感器智能化检测系统.实现了基于1451协议的远程与本地传感器数据采集系统的设计.试验表明该系统可以实现经改造的传统传感器与智能传感器的即插即用.     

图像智能识别技术在图像自主导航中的应用

为了实现图像自主导航,研究了基于人工神经网络的图像智能识别技术。利用神经网络非线性、自适应性、鲁棒性及自学习特性,完成了从模式空间到类型空间的映射,得到不同类对象的不同几何不变矩特征,从而实现对图像的智能识别。图像处理技术已经成功地运用到了飞行器的导航方面,图像智能识别技术的进一步完善将有力地推动图像自主导航技术的发展。     

多功能导航智能小车设计

设计一款基于STC89C52单片机的可实现自主导航和手动控制的多功能导航智能小车。该系统中,红外避障传感器通过调节与障碍物的距离实现躲避,红外巡线传感器按照给定黑线实现自主导航,超声波传感器在避障的同时实现距离的测量。该系统设计为智能交通无人驾驶汽车提供支持,自动导航代替人为驾驶,减少了因人操作不当或其他因素而导致交通事故的可能。