基于智能机器人的计算机教学系统设计与实现
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３各个功能模块的设计 ３．１登陆界面设计与实现
登陆界面是一个对话框。该对话框设计 添加了课程标题和｝睾ｊ片，也添加了学生信息表 中学号和密码等两个字段的信息。学生只要 输入学号和密码就可以将对应的信息存放人 数据库中的学生信息表中。在对话框初始化 中添加语音系统初始化，使语音软件处于就绪 状态，智能机器人老师说出发定好的文字语句 “同学你好，欢迎你柬学习数据结构课程的学 习”。一 ３．２选择界面设计与实现
万方数据
一１５３—
２００８年第１３期 刳ｏｘｔａ町ｔａｏｙｕｙａ叫ｌｋ
Ｉ序号
１ ２ ３
｛４
字段名称 ＩＤ 名称 存坡建址 Ｄｅｓｃｎｐｔｉｏｎ
表１课件表设计
数据共型 Ｂｉｇｉｎｔ ＇４ａｒｃｈａｔ
数据长度 ８ ５０
、／ａｒｅｈａｒ ＶⅡｃｈａｔ
ｔ００ ５０
表２习题表
是否为空 否 否 是 是
Ｗｈｉｌｅ（数据表中的项不是最后一项） ｛取出项中相应字段和学生选择的内容对 比
ｍ＿ｇＲｅｃｏｒｄｓｅｔ Ｉ 创建ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ对象ｍ—ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ．
Ｃｒｅａｔｅｌｎｓｔａｎｃｅ（一ｕｕｉｄｏｆ（Ｒｅｃｏｒｄｓｅｔ））｛ 使用ｍ＿ｐＲｅｅｏｒｄｓｅｔ的Ｏｐｅｎ方法打开习
题表中的记录集
ＣＳｔｒｉｎｇ ｓｑｌ．Ｆｏｒｍａｔ（“ｓｅｌｅｃｔ＋ｆｒｏｍ 数锯表”）；
ｍ—ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ一＞Ｏｐｅｎ（ｂｓｔｒＳＱＬ， ｍ—ＰＣｏｎｎｅＣｔｉｏｎ．ＧｅｔＩｎｔｅｒｆａＣｅＰｔｒ（），
图ｌ
教学系统由智能机器人和ＰＣ机组成（如 图１所示）。智能机器人由直流伺服电机、两 个摄像头（智能机器人的眼睛）、音响（智能机
器人的嘴巴）、麦（智能机器人的耳朵）等构成， 组装简单造价经济，可以直接放置于桌面上， 完成和学生的互动沟通。 ２．３系统软件设计
教学系统软件丰要由三个模块构成。数 据库部分：存放大量课程学习的各种资料，保 证资料能够被快速定位和取出，方便往数据库 中增加和删除资料。界面部分：为学习者提供 方便的操作环境，建立学生输入信息的方式， 接受学生输入的信息。展示了系统的教学内 容。语音部分：运用文字和语音识别及自然语 言理解等技术，使智能机器人老师开口说话， 完成和学生的自然语言交流。
理工建设
消息处理函数中添加需要的提作。 ｓｗｉｔｃｈ（ｓｐ—ｐａｒａｍ－＞ａｃｔｉｏｎ） ｛ｃａｓｅ ５０６００８：｛执行洲览澡件的操作｝；｝ 由于使用命令识别模式要识别的词语不
多，识别引擎在一个非常小的范围内搜索，速 度比较快，而且精确度也比较高，基本上能达 到９０％的正确率。
在教学系统中的语音识别，是以课程的学 习展开的一系列的燔动，那么智能机器人和学 生的交流也似围绕这一活动，语言相对集中。 考虑到这些，我们选择了自定义识别字典的方 式。具体的语法规则在ｘｍｌ文件中如下定义：
＜ＤＥＦＩＮＥ＞
＜ＲＵＬＥ ＩＤ；”ＶＩＤ—Ａｃｔｉｏｎ”＞ ＜ＩＤ ＮＡＭＥ＝“ＶＩＤ—Ｖｉ ｅｗ‘ｆ ＶＡＬ＝”５０６００８ Ｉ／＞
理工建设
！！！！兰笙！！塑
ｇａｏｘｔａｏｊｔａｏｙｕｙａｎｊｔｕ
基于智能机器人的计算机教学系统设计与实现①
王冰 肖南峰 （华南理工大学计算机科学与工程学院 广东广州
５ １ ０６４ １）
【摘要】本文采用Ｖｃ＋＋６．０作为开发工具，ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ为后台数据库，设计和实现了－－＋ｔ－－Ｉ－智能机器人的计算机教学系统。 【关键词】教学系统 智能机器人 语音识别
在以学生为主体的学习系统中，学生为了 课程学习需要查阅课程资料，进行练习和测 验，并期望在过程中得到老师的指导和建议。 基于此设计了以课件浏览、教案查询、配套练 习．课程测试为主要内容的学习内容功能选 择。对课件和教案的查询，主要采用将存放在 数据库中的课件和教案直接为学生打开的方 法，打开课件或者教案时是以章节为单位进 行。
ａｄＯｐｅｎＤｙｎａｍｉｃ，ａｄＬｏｃｋＯｐｔｉｍｉｓｔｉｃ， ａｄＣｍｄＴｅｘｔ）ｌ
访问记录集的每一项，找到相应字段
——ｖａｒｉａｎｔ——ｔ ｖｌＤ＝ｍ—．ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ－＞ ＧｅｔＣｏｌｌｅｃｔ（“字段ｌ“）Ｉ
从记录集中取出宇段ｌ并将它保存
Ｃｔｒｉｎｇ Ｓｔ／ｂｊｅｃｔ＝（ＴＣＨＡＲ＊）（一ｂｓｔｒ＿ｔ） ｒｉＤ；
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧｕａｎｇＺｈｏｕ ５１０６４１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ａ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｎ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｒｏｂｏｔ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＶＣ＋＋６．０ ａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｔｏｏｌ ａｎｄ ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ ａｓ ａ ｄａｔａｂａｓｅ．
ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ一＞Ｏｐｅｎ（ｓｔｒＣｏｎｎｅｃｔ，…ｏ． …１。ａｄＭｏｄｅＵｎｋｎｏｗｎ）ｌ
连接结束后，调用ｍ—ＰＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ的 Ｃｌｏｓｅ方法关闭连接
ｒｆｕｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ－＞Ｃｌｏｓｅ（）Ｉ 从数据库中取出需耍字段。使用记录集 对象。声明ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ指针一ＲｅｃｏｒｄｓｅｔＰｔｒ
Ｉｆ ｓｔａｔｕｓ
Ｉｆ（ｓｔａ）ｓｑｌ．Ｆｏｒｍａｔ（”ｓｅｌｅｃｔ＋ｆｒｏｍ对 应的数据表”），连接数据库找到对应的数据 表；
①本课题得到国家自然科学基金与中国民用航空总局联合资助项目（编号６０７７６８１６），广东省自然科学基金重点项目（编号３６５５２），广东省科技攻 关项目（编号２００７８０６０４０１０７）的资助
为了保ｉ正查找的速度和效率，又将习题表 进一步细化，将不同类型的习题分到具体的某 一章。这样保证了每一个表中存储的题目数 量不会很多，提高查询的速度和效率。
在单个数据表的设计中，设计有ＩＤ、题 目、对应答案、题目分析四个字段。存储ｒ习 题和它相应的答案，也存储了针对于此题目求 解需注意的地方和老师的分析建议（表２），在 不同习题类型的数据表中，数据长度的发定有 着不同。
调用Ｓｐｅａｋ函数将预定的文本转为语音 ＣＳｔｒｉｎｇ ｍ—ｓｔｒＳｐｅａｋ＝”同学你好，欢 迎你进入数据结构课程的学习”－ ：：ｓｐｅａｋ（ｍ—ｓｔｒＳｐｅａｋ）ｆ 进行语音识别时，语音包是基于消息事件 驱动的。开始语音识别以后，识别引擎一直在 工作，侦听ｍｉｃ。在这一过程中，识别引擎调用 ｃｒｅａｔｅＲｅｃｏｃｏｎｔｅｘｔ（）函数获取上下文接口 指针，此接口调用ＣｒｅａｔｅＧｒａｍｍａｒ０方法得到 一个指向ｆ自定义字典的接口指针，继而激活 语法规则进行识别。一旦识别出语音，就通过 发一个事先注册的事件来通知系统处理。在
最后关闭记录集ｒｒｕｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ一＞Ｃｌｏｓｅ
（）； ３．５语音模块设计
语法规则创建：使用微软ＳＤＫ ５．１识别 软件完成教学系统的语音识别。语音识别分 为文本识别模式和命令识别两种模式。区别 在于识别的过程中使用的匹配字典不同。前 者使用通用字典，适用于没有预定目标的随机 听写。但识别精度低，识别速度较慢。后者需 要开发者自己编写字典，就是ｘｍｌ文件。ｘｍｌ 文件有一定的格式，定义了ＳＤＫ需要确定的 一些标签和用以匹配的词汇。这种方式由开 发者定义词汇的数量。识别精度较高，识别 速度也快。但缺点就是只有预先输入词典中 定义的词汇才可以被识别出来，词汇量小。
【中图分类号】Ｇ ６ ４ ２
【文献标识码】Ａ
【文章编号ｌ １ ００ ９—９６４６（２ ００ ８）０ ９（ｂ）一０１ ５３—０２
Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ａ Ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｏｂｏｔ
ＷＡＮＧ Ｂｉｎｇ
ＸＩＡＯ Ｎａｎ——Ｆｅｎｇ
＜Ｌ ＰＲＯＰ［Ｄ＝”ＶｒＤ—Ａｃｔｉｏｎ”＞ ＜／ＤＥＦＩＮＥ＞
＜Ｐ ＶＡＬ＝”ＶＩＤ一Ⅵｅｗ”＞浏览＜／Ｐ＞＜／
Ｌ＞
文本语音转换和语音识别：ｓＤＫ提供的接 口是用ｃｏｍ方式封装的，不管是进行语音转换 还是语音识别都要进行ＣＯＭ初始化。进行 文本语音转换时，需要创建识别引擎，获取 ＩｓｐＶｏｉｃｅ接口，系统进行声音的初始化后．然 后使用该接口的Ｓｐｅａｋ函数将文本输出为语 音。初始化过程为：ｉｎｔ ｒ＝：：ｉｎｉｔ（ｔｈｉｓ一＞ ｍ＿ｈＷｎｄ）ｄｆ（！ｒ）｛ＡｆｘＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（”Ｉｎｉｔ ｆａｉｌ”）‘ｅｘｉｔ（１）Ｉ｝
课件表与教案表设计。如果将包含大量 图片和文字的课件和教案分门别类地存人数 据库，数据库的设计就会比较复杂，按章节的 浏览方式允许将每一章的内容同时存入数据 库。据此设计出了课件表和教案表，各字段（表 １）。ＩＤ号是数据项在数据表中的唯一标识，名 称是各章的名称。试卷表的设计也仿照如此。
习题表设计。习题表设计采用的策略是 首先将所有的习题按照题ｇｔ的难度和对学生 的能力要求分为了三类：基础习题．应用习 题、综合刊题。相应地建立三种类型的数据 表：基础习题表、应用习题表和综合习题表。
相同，则停止搜索，取出需要字段，执行对 应操作
Ｅｌｓｅ查看下一条记录 】 ３．４数据库程序编写 使用ＡＤＯ的连接对象和记录集对象完成 了数据库程序的编写。 连接数据库。使用连接对象。声明 Ｃ０ｎｎｅｃｔｉｏｎ指￥１‘一Ｃ０ｎｎｅｃｔｉｏｎＰ ｃｒ ｍ—ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ） 创建Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ对象ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ． ＣｒｅａｔｅＩｎｓｔａｎｃｅ（”ＡＤＯＤＢ．Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ”）ｌ 设置连接李符串，指定和数据库连接的信 息：一ｂｓｔｒ＿ｔ ｓｔｒＣＯｎｎｅｃｔ＝“Ｐｒｏｖｉｄｅｒ＝ ＳＱＬＯＬＥＤＢ．１ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＳｅｃｕｒｉｔｙｚＳＳＰＩ Ｉ Ｐｅｒｓｉｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｉｎｆｏ＝Ｆａｌｓｅ Ｉｎｉ＿［ｉａｌ Ｃａｔａ－ １０９＝教学系统Ｉ Ｄ ａｔａ Ｓ０ｕｒｃｅ＝Ｆ Ｃ一 ２００８０８０２ １ ３３４”ｌ 使用ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ的Ｏｐｅｎ方法实现数 据库的连接
数据库中资料查找。需要查看章节的课 件和教案时，将学生想要查看的具体的章节 名，按照顺序查找方式和课件表或者教案表的 名称字段中的字符依次比较做，不相同则继续 查找，直到找到字符相同的字段为止。列题表 中内容的奁找：定义一个变量ｓｔａ，用以记录选 择的章节名；再定义一个变量ｓｔａｔｕｓ，用以记录 选择的题目类型：
考虑到练习模块的重要性，因此单独为配 套练习设计了一个界面。在该界面中设计有 按照题目难度分为的基础题、应用题和综合 题三个选择，设计有章节选择，设计有显示出
相应的习题、答案、讲解分析的部分。 ３．３数据库设计与实现
采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅ ２０００作为数 据库管理系统。数据库建立的原则是合理存 放课程相应的资料，同时有利于系统随时读取 资料。智能教学系统的数据库需要存放的资 料有课程课件、课程教案、习题、考试卷及答 案。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ｒｏｂｏｔ；ｓｐｅｅｃｈ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ
ห้องสมุดไป่ตู้
１引言 随着现代科技的飞速发展，计算机教学系
统得到ｒ广泛的应用，并对教育和教学过程产 生了深刻的影响。计算机教学系统可以提供 理想的教学环境，显著地提高了教学效果。然 而，计算机辅助教学系统也依然存在一些问 题：例如缺乏人机交互的能力，不能实现和教 学系统互动。因此近些年来将先进的智能机 器人引入教学系统已经成为了一个研究的热 点。本文就是将计算机教学系统和智能机器 人结合在一起，由智能机器人充当载体完成教 学系统和学生的交流，提高教学系统的交互 性。同时在教学系统的设计中添加了老师的 分析评议，可以针对学生的学习情况提出有效 的建议，更加保障了学生的学习。
２系统设计 ２．Ｉ系统设计目标
以数据结构课程为例，构建一个基于智能 机器人的数据结构教学系统。该教学系统具 有以下的特征：①基于智能机器人。智能机器 人充当学生和教学系统的交互载体，和学生进 行简单的自然语言交流。②以学生为中心，学 生主动成为对外界提供的信息进行加工的行 为主体。③合理的学爿建议。根据学生的练习 结果，向学生提出学习的建议，促进自学效果。 ２．２系统硬件设计
登陆界面是一个对话框。该对话框设计 添加了课程标题和｝睾ｊ片，也添加了学生信息表 中学号和密码等两个字段的信息。学生只要 输入学号和密码就可以将对应的信息存放人 数据库中的学生信息表中。在对话框初始化 中添加语音系统初始化，使语音软件处于就绪 状态，智能机器人老师说出发定好的文字语句 “同学你好，欢迎你柬学习数据结构课程的学 习”。一 ３．２选择界面设计与实现
万方数据
一１５３—
２００８年第１３期 刳ｏｘｔａ町ｔａｏｙｕｙａ叫ｌｋ
Ｉ序号
１ ２ ３
｛４
字段名称 ＩＤ 名称 存坡建址 Ｄｅｓｃｎｐｔｉｏｎ
表１课件表设计
数据共型 Ｂｉｇｉｎｔ ＇４ａｒｃｈａｔ
数据长度 ８ ５０
、／ａｒｅｈａｒ ＶⅡｃｈａｔ
ｔ００ ５０
表２习题表
是否为空 否 否 是 是
Ｗｈｉｌｅ（数据表中的项不是最后一项） ｛取出项中相应字段和学生选择的内容对 比
ｍ＿ｇＲｅｃｏｒｄｓｅｔ Ｉ 创建ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ对象ｍ—ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ．
Ｃｒｅａｔｅｌｎｓｔａｎｃｅ（一ｕｕｉｄｏｆ（Ｒｅｃｏｒｄｓｅｔ））｛ 使用ｍ＿ｐＲｅｅｏｒｄｓｅｔ的Ｏｐｅｎ方法打开习
题表中的记录集
ＣＳｔｒｉｎｇ ｓｑｌ．Ｆｏｒｍａｔ（“ｓｅｌｅｃｔ＋ｆｒｏｍ 数锯表”）；
ｍ—ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ一＞Ｏｐｅｎ（ｂｓｔｒＳＱＬ， ｍ—ＰＣｏｎｎｅＣｔｉｏｎ．ＧｅｔＩｎｔｅｒｆａＣｅＰｔｒ（），
图ｌ
教学系统由智能机器人和ＰＣ机组成（如 图１所示）。智能机器人由直流伺服电机、两 个摄像头（智能机器人的眼睛）、音响（智能机
器人的嘴巴）、麦（智能机器人的耳朵）等构成， 组装简单造价经济，可以直接放置于桌面上， 完成和学生的互动沟通。 ２．３系统软件设计
教学系统软件丰要由三个模块构成。数 据库部分：存放大量课程学习的各种资料，保 证资料能够被快速定位和取出，方便往数据库 中增加和删除资料。界面部分：为学习者提供 方便的操作环境，建立学生输入信息的方式， 接受学生输入的信息。展示了系统的教学内 容。语音部分：运用文字和语音识别及自然语 言理解等技术，使智能机器人老师开口说话， 完成和学生的自然语言交流。
理工建设
消息处理函数中添加需要的提作。 ｓｗｉｔｃｈ（ｓｐ—ｐａｒａｍ－＞ａｃｔｉｏｎ） ｛ｃａｓｅ ５０６００８：｛执行洲览澡件的操作｝；｝ 由于使用命令识别模式要识别的词语不
多，识别引擎在一个非常小的范围内搜索，速 度比较快，而且精确度也比较高，基本上能达 到９０％的正确率。
在教学系统中的语音识别，是以课程的学 习展开的一系列的燔动，那么智能机器人和学 生的交流也似围绕这一活动，语言相对集中。 考虑到这些，我们选择了自定义识别字典的方 式。具体的语法规则在ｘｍｌ文件中如下定义：
＜ＤＥＦＩＮＥ＞
＜ＲＵＬＥ ＩＤ；”ＶＩＤ—Ａｃｔｉｏｎ”＞ ＜ＩＤ ＮＡＭＥ＝“ＶＩＤ—Ｖｉ ｅｗ‘ｆ ＶＡＬ＝”５０６００８ Ｉ／＞
理工建设
！！！！兰笙！！塑
ｇａｏｘｔａｏｊｔａｏｙｕｙａｎｊｔｕ
基于智能机器人的计算机教学系统设计与实现①
王冰 肖南峰 （华南理工大学计算机科学与工程学院 广东广州
５ １ ０６４ １）
【摘要】本文采用Ｖｃ＋＋６．０作为开发工具，ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ为后台数据库，设计和实现了－－＋ｔ－－Ｉ－智能机器人的计算机教学系统。 【关键词】教学系统 智能机器人 语音识别
在以学生为主体的学习系统中，学生为了 课程学习需要查阅课程资料，进行练习和测 验，并期望在过程中得到老师的指导和建议。 基于此设计了以课件浏览、教案查询、配套练 习．课程测试为主要内容的学习内容功能选 择。对课件和教案的查询，主要采用将存放在 数据库中的课件和教案直接为学生打开的方 法，打开课件或者教案时是以章节为单位进 行。
ａｄＯｐｅｎＤｙｎａｍｉｃ，ａｄＬｏｃｋＯｐｔｉｍｉｓｔｉｃ， ａｄＣｍｄＴｅｘｔ）ｌ
访问记录集的每一项，找到相应字段
——ｖａｒｉａｎｔ——ｔ ｖｌＤ＝ｍ—．ｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ－＞ ＧｅｔＣｏｌｌｅｃｔ（“字段ｌ“）Ｉ
从记录集中取出宇段ｌ并将它保存
Ｃｔｒｉｎｇ Ｓｔ／ｂｊｅｃｔ＝（ＴＣＨＡＲ＊）（一ｂｓｔｒ＿ｔ） ｒｉＤ；
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧｕａｎｇＺｈｏｕ ５１０６４１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ａ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｎ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｒｏｂｏｔ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＶＣ＋＋６．０ ａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｔｏｏｌ ａｎｄ ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ ａｓ ａ ｄａｔａｂａｓｅ．
ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ一＞Ｏｐｅｎ（ｓｔｒＣｏｎｎｅｃｔ，…ｏ． …１。ａｄＭｏｄｅＵｎｋｎｏｗｎ）ｌ
连接结束后，调用ｍ—ＰＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ的 Ｃｌｏｓｅ方法关闭连接
ｒｆｕｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ－＞Ｃｌｏｓｅ（）Ｉ 从数据库中取出需耍字段。使用记录集 对象。声明ＲｅｃｏｒｄＳｅｔ指针一ＲｅｃｏｒｄｓｅｔＰｔｒ
Ｉｆ ｓｔａｔｕｓ
Ｉｆ（ｓｔａ）ｓｑｌ．Ｆｏｒｍａｔ（”ｓｅｌｅｃｔ＋ｆｒｏｍ对 应的数据表”），连接数据库找到对应的数据 表；
①本课题得到国家自然科学基金与中国民用航空总局联合资助项目（编号６０７７６８１６），广东省自然科学基金重点项目（编号３６５５２），广东省科技攻 关项目（编号２００７８０６０４０１０７）的资助
为了保ｉ正查找的速度和效率，又将习题表 进一步细化，将不同类型的习题分到具体的某 一章。这样保证了每一个表中存储的题目数 量不会很多，提高查询的速度和效率。
在单个数据表的设计中，设计有ＩＤ、题 目、对应答案、题目分析四个字段。存储ｒ习 题和它相应的答案，也存储了针对于此题目求 解需注意的地方和老师的分析建议（表２），在 不同习题类型的数据表中，数据长度的发定有 着不同。
调用Ｓｐｅａｋ函数将预定的文本转为语音 ＣＳｔｒｉｎｇ ｍ—ｓｔｒＳｐｅａｋ＝”同学你好，欢 迎你进入数据结构课程的学习”－ ：：ｓｐｅａｋ（ｍ—ｓｔｒＳｐｅａｋ）ｆ 进行语音识别时，语音包是基于消息事件 驱动的。开始语音识别以后，识别引擎一直在 工作，侦听ｍｉｃ。在这一过程中，识别引擎调用 ｃｒｅａｔｅＲｅｃｏｃｏｎｔｅｘｔ（）函数获取上下文接口 指针，此接口调用ＣｒｅａｔｅＧｒａｍｍａｒ０方法得到 一个指向ｆ自定义字典的接口指针，继而激活 语法规则进行识别。一旦识别出语音，就通过 发一个事先注册的事件来通知系统处理。在
最后关闭记录集ｒｒｕｐＲｅｃｏｒｄｓｅｔ一＞Ｃｌｏｓｅ
（）； ３．５语音模块设计
语法规则创建：使用微软ＳＤＫ ５．１识别 软件完成教学系统的语音识别。语音识别分 为文本识别模式和命令识别两种模式。区别 在于识别的过程中使用的匹配字典不同。前 者使用通用字典，适用于没有预定目标的随机 听写。但识别精度低，识别速度较慢。后者需 要开发者自己编写字典，就是ｘｍｌ文件。ｘｍｌ 文件有一定的格式，定义了ＳＤＫ需要确定的 一些标签和用以匹配的词汇。这种方式由开 发者定义词汇的数量。识别精度较高，识别 速度也快。但缺点就是只有预先输入词典中 定义的词汇才可以被识别出来，词汇量小。
【中图分类号】Ｇ ６ ４ ２
【文献标识码】Ａ
【文章编号ｌ １ ００ ９—９６４６（２ ００ ８）０ ９（ｂ）一０１ ５３—０２
Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ａ Ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｏｂｏｔ
ＷＡＮＧ Ｂｉｎｇ
ＸＩＡＯ Ｎａｎ——Ｆｅｎｇ
＜Ｌ ＰＲＯＰ［Ｄ＝”ＶｒＤ—Ａｃｔｉｏｎ”＞ ＜／ＤＥＦＩＮＥ＞
＜Ｐ ＶＡＬ＝”ＶＩＤ一Ⅵｅｗ”＞浏览＜／Ｐ＞＜／
Ｌ＞
文本语音转换和语音识别：ｓＤＫ提供的接 口是用ｃｏｍ方式封装的，不管是进行语音转换 还是语音识别都要进行ＣＯＭ初始化。进行 文本语音转换时，需要创建识别引擎，获取 ＩｓｐＶｏｉｃｅ接口，系统进行声音的初始化后．然 后使用该接口的Ｓｐｅａｋ函数将文本输出为语 音。初始化过程为：ｉｎｔ ｒ＝：：ｉｎｉｔ（ｔｈｉｓ一＞ ｍ＿ｈＷｎｄ）ｄｆ（！ｒ）｛ＡｆｘＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（”Ｉｎｉｔ ｆａｉｌ”）‘ｅｘｉｔ（１）Ｉ｝
课件表与教案表设计。如果将包含大量 图片和文字的课件和教案分门别类地存人数 据库，数据库的设计就会比较复杂，按章节的 浏览方式允许将每一章的内容同时存入数据 库。据此设计出了课件表和教案表，各字段（表 １）。ＩＤ号是数据项在数据表中的唯一标识，名 称是各章的名称。试卷表的设计也仿照如此。
习题表设计。习题表设计采用的策略是 首先将所有的习题按照题ｇｔ的难度和对学生 的能力要求分为了三类：基础习题．应用习 题、综合刊题。相应地建立三种类型的数据 表：基础习题表、应用习题表和综合习题表。
相同，则停止搜索，取出需要字段，执行对 应操作
Ｅｌｓｅ查看下一条记录 】 ３．４数据库程序编写 使用ＡＤＯ的连接对象和记录集对象完成 了数据库程序的编写。 连接数据库。使用连接对象。声明 Ｃ０ｎｎｅｃｔｉｏｎ指￥１‘一Ｃ０ｎｎｅｃｔｉｏｎＰ ｃｒ ｍ—ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ） 创建Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ对象ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ． ＣｒｅａｔｅＩｎｓｔａｎｃｅ（”ＡＤＯＤＢ．Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ”）ｌ 设置连接李符串，指定和数据库连接的信 息：一ｂｓｔｒ＿ｔ ｓｔｒＣＯｎｎｅｃｔ＝“Ｐｒｏｖｉｄｅｒ＝ ＳＱＬＯＬＥＤＢ．１ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＳｅｃｕｒｉｔｙｚＳＳＰＩ Ｉ Ｐｅｒｓｉｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｉｎｆｏ＝Ｆａｌｓｅ Ｉｎｉ＿［ｉａｌ Ｃａｔａ－ １０９＝教学系统Ｉ Ｄ ａｔａ Ｓ０ｕｒｃｅ＝Ｆ Ｃ一 ２００８０８０２ １ ３３４”ｌ 使用ｍ＿ｐＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ的Ｏｐｅｎ方法实现数 据库的连接
数据库中资料查找。需要查看章节的课 件和教案时，将学生想要查看的具体的章节 名，按照顺序查找方式和课件表或者教案表的 名称字段中的字符依次比较做，不相同则继续 查找，直到找到字符相同的字段为止。列题表 中内容的奁找：定义一个变量ｓｔａ，用以记录选 择的章节名；再定义一个变量ｓｔａｔｕｓ，用以记录 选择的题目类型：
考虑到练习模块的重要性，因此单独为配 套练习设计了一个界面。在该界面中设计有 按照题目难度分为的基础题、应用题和综合 题三个选择，设计有章节选择，设计有显示出
相应的习题、答案、讲解分析的部分。 ３．３数据库设计与实现
采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅ ２０００作为数 据库管理系统。数据库建立的原则是合理存 放课程相应的资料，同时有利于系统随时读取 资料。智能教学系统的数据库需要存放的资 料有课程课件、课程教案、习题、考试卷及答 案。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｕｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ｒｏｂｏｔ；ｓｐｅｅｃｈ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ
ห้องสมุดไป่ตู้
１引言 随着现代科技的飞速发展，计算机教学系
统得到ｒ广泛的应用，并对教育和教学过程产 生了深刻的影响。计算机教学系统可以提供 理想的教学环境，显著地提高了教学效果。然 而，计算机辅助教学系统也依然存在一些问 题：例如缺乏人机交互的能力，不能实现和教 学系统互动。因此近些年来将先进的智能机 器人引入教学系统已经成为了一个研究的热 点。本文就是将计算机教学系统和智能机器 人结合在一起，由智能机器人充当载体完成教 学系统和学生的交流，提高教学系统的交互 性。同时在教学系统的设计中添加了老师的 分析评议，可以针对学生的学习情况提出有效 的建议，更加保障了学生的学习。
２系统设计 ２．Ｉ系统设计目标
以数据结构课程为例，构建一个基于智能 机器人的数据结构教学系统。该教学系统具 有以下的特征：①基于智能机器人。智能机器 人充当学生和教学系统的交互载体，和学生进 行简单的自然语言交流。②以学生为中心，学 生主动成为对外界提供的信息进行加工的行 为主体。③合理的学爿建议。根据学生的练习 结果，向学生提出学习的建议，促进自学效果。 ２．２系统硬件设计