第十九章 WSaiOS-ICAI 学习系统工程整体架构实现
(Learning System Engineering Architecture Implementation)
19.1 学习系统工程整体定义
前面章节分别建立:
- 学习动力模型;
- 学习触发模型;
- 学习类型模型;
- 学习方法模型;
- 学习执行模型;
- 学习反馈模型;
- 能力更新模型。
但是一个完整人工个体学习系统,需要将这些模块组合成为一个整体。
WSaiOS-ICAI 学习系统工程定义:
通过对象、属性、方法和规则,将个体学习行为构造成一个独立运行的工程系统。
核心目标:
模拟:
人的学习过程:
发现需要
↓
产生学习
↓
选择方式
↓
获取信息
↓
实践应用
↓
反馈成长
19.2 学习系统总体架构
WSaiOS-ICAI Learning System:
Learning Kernel
|
Learning Management Layer
|
┌──────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
主动学习 实时学习 兴趣学习 教育学习 经验学习
|
Learning Method Layer
|
Feedback Layer
|
Ability Growth Layer
19.3 Learning Kernel(学习内核)
学习内核是学习系统核心。
负责:
- 接收学习需求;
- 判断学习类型;
- 调度学习过程;
- 管理学习状态。
对象:
class LearningKernel
{
private $manager;
private $trigger;
private $engine;
public function startLearning()
{
}
public function process()
{
}
}
19.4 学习系统核心对象关系
对象关系:
LearningKernel
↓
LearningManager
↓
LearningTask
↓
LearningMethod
↓
LearningEngine
↓
LearningFeedback
↓
Ability
对应人的行为:
学习中枢
↓
学习管理
↓
学习目标
↓
学习方式
↓
学习过程
↓
学习评价
↓
能力成长
19.5 LearningTask(学习任务对象)
所有学习最终转化为:
学习任务。
class LearningTask
{
private $task_id;
private $goal;
private $type;
private $priority;
private $status;
}
属性:
goal
学习目标。
例如:
掌握数据库优化
type
学习类型:
Active
Realtime
Interest
Education
Experience
priority
优先级。
status
状态。
19.6 学习系统数据流设计
完整流程:
外部输入
↓
任务产生
↓
Learning Trigger
↓
Learning Manager
↓
Learning Method
↓
Learning Engine
↓
Feedback
↓
Ability Update
↓
Experience
19.7 PHP OOP 工程目录设计
WSaiOS-ICAI Learning System:
wsaios-learning/
├── kernel/
│
├── LearningKernel.php
├── manager/
│
├── LearningManager.php
├── trigger/
│
├── LearningTriggerAnalyzer.php
├── task/
│
├── LearningTask.php
├── method/
│
├── LearningMethod.php
├── engine/
│
├── ActiveLearningEngine.php
├── RealTimeLearningEngine.php
├── InterestLearningEngine.php
├── EducationLearningEngine.php
├── ExperienceLearningEngine.php
├── feedback/
│
├── LearningFeedbackEngine.php
├── ability/
│
├── AbilityUpdateEngine.php
├── model/
├── controller/
├── view/
└── config/
19.8 MVC 架构设计
WSaiOS-ICAI:
采用:
MVC + OOP。
Model层
负责:
对象和数据。
例如:
LearningTask
LearningMethod
Ability
Experience
Service层
负责:
业务逻辑。
例如:
学习调度
方法选择
反馈处理
Controller层
负责:
请求控制。
例如:
开始学习
查看状态
执行任务
View层
Smarty模板。
显示:
学习状态。
19.9 数据库设计
学习系统不需要大量存储所有知识。
重点保存:
个体状态。
learning_task
保存学习任务。
字段:
id
goal
type
priority
status
create_time
ability
保存能力。
字段:
id
ability_name
level
score
update_time
experience
保存经验。
字段:
id
event
action
result
lesson
learning_feedback
保存反馈。
字段:
id
task_id
evaluation
improvement
19.10 学习系统运行流程
案例:
个体需要解决:
“如何优化系统性能?”
第一步:
任务产生。
系统性能下降
第二步:
能力检测。
当前优化能力不足
第三步:
触发学习。
主动学习
第四步:
选择方法。
查找
↓
分析
↓
实践
第五步:
反馈。
性能提升
第六步:
经验形成。
性能问题需要提前测试
19.11 学习系统与决策系统连接
学习不是独立存在。
它服务:
个体行为。
关系:
Decision System
↑
Learning System
↑
Ability + Experience
决策发现不足:
调用学习。
学习提升能力:
返回决策。
19.12 学习系统核心循环
最终形成:
WSaiOS-ICAI Learning Loop:
任务
↓
能力检测
↓
学习触发
↓
学习执行
↓
结果反馈
↓
能力更新
↓
经验积累
↓
未来行为优化
19.13 本章总结
第十九章完成:
WSaiOS-ICAI 学习系统工程总体架构。
核心思想:
学习系统不是知识库,而是个体能力成长系统。
它模拟人的:
- 不会主动学;
- 遇事实时学;
- 兴趣探索学;
- 接受教育学;
- 从经历中学习。
工程基础:
PHP OOP
+
MVC
+
Smarty
+
对象模型
+
符号规则逻辑
形成:
WSaiOS-ICAI Individual Learning Kernel(个体学习内核)。
下一章:
第二十章 WSaiOS-ICAI 学习系统与个体认知成长模型
重点:
- 学习如何改变个体;
- 能力元素增长;
- 认知状态变化;
- 个体成长循环;
- 学习系统最终集成。