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基于活动的CSCL多Agent系统研究

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华南师范大学学位论文答辩合格证明

第一章课题研究概述

1.1问题的提出

1.2课题的研究内容与目标

1.2.1研究内容

1.2.2研究目标

1.3课题的研究意义

1.4课题的研究方法

第二章国内外相关研究

2.1 CSCL-MAS的相关研究项目

2.1.1 GRACILE项目

2.1.2 EPSILON项目

2.1.3 SHIECC项目

2.1.4 COLDEX项目

2.1.5 Soar项目

2.1.6其他项目

2.1.7项目比较分析

2.2 CSCL-MAS的系统模型研究现状

2.2.1 ACLE系统

2.2.2 GRACILE系统

2.2.3 ASE系统

2.2.4 AICE系统

2.2.5 ACLS系统

2.2.6系统模型比较分析

2.3 CSCL-MAS研究的特点

2.3.1个人Agent:代理CSCL-MAS中的协作学习参与者

2.3.2中介或协商Agent:支持CSCL-MAS的协作交互过程

2.3.3信息Agent:支持CSCL-MAS对学习资源的获取过程

2.3.4 CSCL标准化过程中Agent的标准问题

2.4 CSCL-MAS研究的启示及存在的问题

2.4.1 CSCL-MAS研究现状的启示

2.4.2 CSCL-MAS研究中存在的主要问题

第三章ACoLS的理论基础

3.1活动理论

3.1.1活动系统

3.1.2活动理论的基本原则

3.1.3评述

3.2 CSCL理论与方法

3.2.1协作学习

3.2.2什么是CSCL

3.2.3 CSCL的基本原理

3.2.4 CSCL的实施

3.3 MAS理论与方法

3.3.1 Agent概述

3.3.2 MAS概述

3.3.3 MAS的通信与协商

3.4分布式认知理论

3.4.1分布式认知的起源

3.4.2分布式认知的主要观点

3.4.3评述

第四章ACoLS的设计方法

4.1 MAS分析与设计方法

4.1.1Gaia方法

4.1.2 MaSE方法

4.2 ACoLS分析设计的内容

4.3 ACoLS分析设计的过程

第五章ACoLS的理论框架

5.1 CSCL-MAS设计概述

5.1.1以教师为中心的设计

5.1.2以学生为中心的设计

5.1.3以活动为中心的设计

5.2活动理论的方法论假设

5.3 ACoLS的设计目标

5.3.1 ACoLS的内部特性

5.3.2 ACoLS的外部特征

5.4 ACoLS活动系统的本体

5.5 ACoLS的理论框架模型

5.5.1一般学习的抽象模型

5.5.2 CSCL的一般过程模型

5.5.3 ACoLS的理论框架模型

5.6 ACoLS的活动分析

5.6.1活动类型的分析方法

5.6.2活动类型的分析

5.6.3活动要素的分析

5.7 ACoLS的活动设计

5.7.1活动的外部协调

5.7.2活动的内部协调

5.7.3活动的协调内容

第六章ACoLS的系统模型

6.1活动本体与活动对象

6.2 Agent与多Agent系统的表示

6.3 ACoLS的软件模型

6.4活动组织管理Agent

6.4.1活动组织管理Agent的模型

6.4.2活动的组织与管理机制

6.5活动事件管理Agent

6.5.1活动事件管理Agent模型

6.5.2活动事件的管理机制

6.6其它Agent模型

6.6.1学习参与者Agent模型

6.6.2信息Agent模型

6.7 ACoLS系统的层次模型

第七章ACoLS的关键技术

7.1 ACoLS的建模技术

7.1.1 Agent UML建模语言

7.1.2基于UML的Agent建模

7.2 ACoLS的通信技术

7.2.1 ACoLS的通信模型

7.2.2 ACoLS的通信语言—KQML

7.3 ACoLS的协调技术

7.3.1协调机制概述

7.3.2基于事件管理的协调模型

7.4 ACoLS中多Agent的开发技术

7.4.1分布式对象技术

7.4.2面向Agent的程序设计

7.4.3移动Agent技术

7.5多Agent系统开发支持平台

7.5.1多Agent系统开发支持平台概述

7.5.2典型的多Agent系统开发平台

7.6Aglet平台在ACoLS开发中的应用

7.6.1 Aglet平台概述

7.6.2基于Aglet平台的ACoLS开发

7.7小结

第八章研究结论与未来工作

8.1本课题的研究成果

8.1.1本研究的主要工作

8.1.2本研究的成果

8.1.3本研究的创新之处

8.2未来工作

参考文献

附录

附录1:攻读学位期间参与的科研项目

附录2:攻读学位期间发表的学术论文

附录3:其他科研成果

附录4:攻读学位期间参加的学术交流活动

附录5:多Agent系统构建工具与平台

致谢

博士学位论文授权书

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摘要

本研究在详细分析CSCL-MAS国内外相关研究现状的基础上,以活动理论、CSCL理论、多Agent系统理论与方法等作为理论基础,构建基于活动的CSCL多Agent系统的分析建模方法;探讨以活动为中心的,而不再是以教师、学生或资源为中心的CSCL多Agent系统的理论框架;基于理论模型,构建基于活动的CSCL多Agent系统的软件模型,并详细分析软件模型中各类Agent的功能与结构;最后,在分析研究MAS技术的基础上,从系统建模、通信机制、协调技术等多个方面解决实现基于活动的CSCL多Agent系统的关键技术问题.本研究最终解决如何运用活动理论有效指导CSCL多Agent系统设计的问题,为基于活动的CSCL多Agent系统(简称:ACoLS)的实现提供相应的分析建模方法、理论框架、系统模型和关键技术.

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