信息技术课程 智能代理技术与组件技术.docx

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信息技术课程智能代理技术与组件技术

智能代理技术

含义

“智能代理”是人工智能研究的产物，又称智能体。

人们把这种“智能代理”称为“会思维的软件”。

它由自含式软件程序构成，利用储存在知识库里的信息执行任务。

“智能代理”特别适用于分布计算或客户端服务器环境，在半自动状态下工作。

先进的“智能代理”还能彼此间进行交流，共同执行单个智能代理软件所不能胜任的任务。

有的“智能代理”可以在用户没有明确具体要求的情况下，根据用户需要，代替用户进行各种复杂的工作，如信息查询、筛选及管理，并能推测用户的意图，自主制定、调整和执行工作计划。

著名Agent理论研究者Wooldridge博士认为：

智能代理是一个能在特定环境中采取复杂自治行为的计算机系统。

从应用角度看，智能代理就是能自动执行用户委托任务的计算实体。

换句话说，智能agent是代替人去完成某种特定任务，是作为人的代理身份出现的，智能代理技术是分布式人工智能领域的一项内容，其目的是为了减轻人们工作的负担，提高工作效率。

应用领域

在人工智能，智能代理（IA）的是一个实体，它可以观察和采取行动的环境（即它是一个代理人）并指示它的活动实现的目标（即它是合理的）。

智能代理技术的应用 

智能代理技术最初应用于商业领域，随着通信技术和网络信息技术的迅速发展，其特性和功能也不断地发展，主要应用在人工智能’信息检索’数据挖掘’自然语言处理等领域,具体则为：

智能搜索代理、数字图书馆、电子商务和远程教育的研究和开发等领域

图为在中国知网“智能代理技术”“应用”关键词的结果，

 智能代理在教育中的应用的实例介绍 ：

   基于智能代理的网络学习系统：

网络学习系统是一个多代理的系统，学习系统中的每个代理都是一个软件模块。

一般来说网络学习系统有以下几种代理组成：

知识库代理、界面代理、导师代理、冲突调解代理、知识管理代理、信息搜索代理、目录代理。

1.知识库代理：

一个拥有强大信息检索能力、答疑和提供建议的能力的智能代理必然要依据存储在知识库中的知识进行推理。

 知识库能根据请求向其他代理提供大量的、以能够理解的表达形式组织的知识信息，并能与其他知识库相连，构成一个巨大的知识库。

2.界面代理：

界面代理能监控用户的行为，并能从用户的行为中获取知识，最终成为用户的助手。

3.导师代理（TUTOR AGENT）：

导师代理是一种用来支持学生完成新的学习任务的教学手段。

4.冲突调解代理：

冲突调解代理主要负责协调其他代理之间的活动，并解决他们之间的冲突。

5.在网络学习系统中，需统一协调的活动包括:

计划安排、任务构建、任务间的协商，任务分配，解决方案评价。

6.知识管理代理：

知识管理代理提供对知识信息的创建、维护和解释。

 知识管理代理提供对这些知识处理活动之间的高层协调功能，这些功能和具体应用是独立的，可同时支持多个工程应用，它实际上是协调各个应用之间的一种高级冲突协调代理，并提供了一个合作框架。

7.目录代理：

目录代理主要为各种服务、资源提供地址，便于用户存取。

 由于整个学习系统的数据和信息以及知识都是分布式存储的。

因此，高效的目录管理是不可缺少的。

智能代理的教育应用 

智能代理技术作用于教育领域中，给教学活动带来了很多好处。

为简便起见，我们将应用于教育环境下的智能代理简称为教育代理。

教育代理通过生动逼真的代理人促进了学习过程，它是在过去关于智能导师系统的研究基础上建立起来的，但比起过去的系统，教育代理就促进在线学习方面存在的问题提出了新的看法，并着手于过去在智能导师的研究中普遍忽视的问题。

由于不同的学生在智力、熟练程度和学习方式上有不同的表现，学生行为通常是不可预测的。

动态教育代理通过模拟逼真的代理人促进了计算机学习环境下的学习。

这些逼真的代理人能根据学习者的行为作出反应。

此外，凭着对学习情境及学习主题的充分理解，它们能够在学习过程中发挥重要作用。

智能代理的人工智能领域应用

主要包括“虚拟现实”“自主代理”“智能系统”“环境智能”“移动处理计算技术”等。

虚拟现实技术是利用计算机生成一种模拟环境，通过多种传感器设备使用户#投入$到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术通常虚拟现实与智能代理技术会结合起来创建一种新型人工智能环境，改善用户的个人体验&

智能代理的检索应用

在信息检索领域的研究中，与智能代理是密不可分的，尤其是在当前万维网信息迅猛增长的大环境下，信息检索的效率逐渐降低，已经越来越无法满足用户的信息需求了，而智能代理可以在用户没有明确具体要求时，根据用户需要，代替用户进行各种复杂工作，比如说信息查询筛选管理，并能推测用户的意图，自主制定调整和执行工作计划在这种情况下，将智能代理技术融入到信息检索的研究中来，会在很大程度上提高检索的效率

智能代理的其他广泛应用

主要包括电子商务软件代理，知识管理，案例推理，语义网，数据挖掘，供应链，知识表示，智能教学系统，自动协商等等。

关于电子商务中的应用，简单来看智能代理是一套辅助人和充当他们代表的软件,人们可以借助于智能代理进行网上交易.

　智能代理的在电子商务中的应用

将人工智能的思想引入到电子商务的交易过程中来，使电子商务的交易过程变的更加自动化和人性化，可以说是电子商务发展的最新阶段。

在电子商务交易中，智能代理作用于价值链和虚拟价值链的每个环节，电子商务交易过程中买卖双方都会应用智能代理。

在实际应用过程中，可以将智能代理分成不同层面。

1.智能代理在电子商务中的宏观应用层面

　宏观方面，智能代理技术主要是为企业，政府、教育系统等机构来提供竞争情报系统服务、信息管理软件开发及协同商务解决方案等服务。

但是，目前在宏观电子商务活动中，智能代理技术的实际应用还比较欠缺，一般还是以提供商务情报信息服务为主。

智能代理技术可以从Internet上帮助用户检索到大量有价值的隐性信息，不仅仅是文本信息，还有声音、动画等多媒体信息，并且可以是多语种内容的信息。

智能代理可以形成用户需要的各类资源集合，并从大量的公共数据中筛选和提炼有价值的信息，从而为企业，政府、教育系统等机构做出正确的决策、提高应对环境变化的能力和自身的竞争力提供信息支持和依据。

2.智能代理在电子商务中的微观应用层面

　　智能代理在电子商务中的微观应用层面的作用主要是根据用户的特殊需求同时检索多个网站，对商品信息进行筛选或监测，最终找到符合条件的物品所在的站点进行商务活动。

这种技术在我国的大规模商品价格比较购物网站——查价网体现得比较明显，查价网将搜索引擎技术与智能代理技术结合起来，为用户提供商品的价格比较、每日最低行情快递等信息服务，目标是成为连接消费者与经销商的商品价格信息交流的平台。

同时，智能代理微观层面的合作筛选功能还可以将用户的购买习惯同其他消费者的购买倾向相比较后进行推荐，这种技术在现在的电子商务网站中大多已经实现，技术也已经比较成熟。

如国内的当当网上书店使用了会员制进行管理，在用户首次登陆并进行购买活动以后，将与用户兴趣相关的书籍在旁边列出，以供用户参考选购，这样就节省用户在寻找感兴趣图书的时间，同时也获得了用户的偏好来帮助公司对用户进行个性化广告和产品的推介。

基于智能代理构建的系统

主要是指分布式系统“决策支持系统”基于知识的系统&专家学者们已提出了基于智能代理的各种分布式系统，大大提高了分布式系统的安全性能而基于智能代理的决策支持系统在一定程度上扩展了决策知识的来源，而且也提高了决策支持系统处理决策问题以及进行预测的能力。

特点

智能代理是将Agent视为在某一环境下能持续自主地发挥作用、具有生命周期的计算实体。

具有自主性、社会性、反应性、主动性、合理性、学习和适应性、推理能力等特征。

一个Agent往往是由用户界面模块、学习模块、任务技术模块、操作系统接口模块、执行模块、一个知识库以及中央控制模块组成。

其中中央控制模块处于Agent的核心地位，控制着其他所有模块。

在人工智能，智能代理（IA）的是一个实体，它可以观察和采取行动的环境（即它是一个代理人）并指示它的活动实现的目标（即它是合理的）。

智能代理人也可以使用学习和知识，帮助他们实现自己的目标。

他们可能会非常简单或非常复杂的：

反射机是一个智能代理，这是一个人，因为是一个社会的人共同努力的目标。

VisiBroker的智能代理（osagent）是一种动态分布式目录服务,它提供客户程序与服务程序双方使用的功能.智能代理必须在本地网络中至少一台主机上启动.客户程序调用对象的bind方法时,会自动查询智能代理,由智能代理查找指定的实现,从而建立客户程序与实现之间的连接.与智能代理的通信对客户程序完全透明.

如果POA设置了PERSISTENT策略并使用activate_object_with_id方法,智能代理将登记对象或实现,从而可由客户程序使用它.当对象或实现被冻结时,智能代理将它从可用对象列表中删除.与客户程序一样,与智能代理的通信对对象实现也完全透明.

智能代理技术又被称为智能体，是分布式人工智能研究的一个新领域，它实际上是一种软件单元，具有高度智能性和自主学习性，可以根据用户定义的准则，主动地通过智能化代理服务器为用户搜集最感兴趣的信息，然后利用代理通信协议把加工过的信息按时推送给用户，并能推测出用户的意图，自主制订、调整和执行工作计划。

智能代理技术的功能特点

1.智能性：

具有解决问题所需的知识、策略和相关数据，能够进行相关的推理和智能计算，智能代理还可以在用户没有给出十分明确的需求时能分析地推送，并能自动拒绝一些不合理或可能给用户带来危害的需求。

2.代理性：

使用代理通信协议进行信息交换，并把检索信息结果主动推送给用户，并管理用户的个人资料及其私人目录下的知识库。

3.学习性：

智能代理技术能够根据当前环境的变化，动态地调整自己去完成各项任务、计划，并主动地把信息过滤、整理后提供给用户服务。

4.合作性：

每个智能代理有标准的接口，采用统一的通信语言进行信息的交流。

多代理系统由代理组，通过代理本身的搜索活动和相互之间的交互活动，构成系统的群体活动，相互之间分工合作共同完成复杂任务，从而实现系统整体的功能或目的，同时，每个代理也在这种交互的过程中实现了自己的功能或目的。

5.反应性：

代理能感知环境，并对环境作出适当反应。

6.社会性：

代理具有一定的社会性，即它们可能同代理代表的用户、资源、其它代理进行交流。

7.移动性：

具有移动的能力，为完成任务，可以从一个结点移动到另一个结点。

比如访问远程资源、转移到环境适合的结点进行工作等。

还有诚实性、顺从性、理智性等。

8.持续性：

各个智能代理有不同的任务，在Internet上搜索访问，这种移动是多点并行的，具有可以跨越地域、时空持续运行的功能特点。

9.主动性：

代理能够遵循承诺采取主动，表现面向目标的行为。

例如，Internet上的代理可以漫游全网，为用户收集信息，并将信息提交给用户。

组件技术

含义

组件，简而言之，就是对象。

C++Builder中叫组件，Delphi中叫部件，而在VisualBASIC中叫控件。

Ps：

C++Builder是一款可视化集成开发工具，它实现了可视化的编程环境和功能强大的编程语言（C++）的完美结合。

Delphi，是Windows平台下著名的快速应用程序开发工具（RapidApplication，Development，简称RAD）。

组件是对数据和方法的简单封装。

C++Builder中，一个组件就是一个从TComponent派生出来的特定对象。

组件可以有自己的属性和方法。

属性是组件数据的简单访问者。

方法则是组件的一些简单而可见的功能。

组件技术就是利用某种编程手段，将一些人们所关心的，但又不便于让最终用户去直接操作的细节进行了封装，同时对各种业务逻辑规则进行了实现，用于处理用户的内部操作细节,甚至于将安全机制和事物机制体现的淋漓尽止。

而这个封装体就常常的被我们称作组件。

或许这个定义有些勉强，但这样的解释对现在的你是有帮助的，而这个封装的过程中，编程工具仅仅是充当了一个单纯的工具罢了，没有什么实际的意义，也就是说为了完成某一规则的封装，可以用任何支持组件编写的工具来完成，而最终完成的组件是与语言本身已经没有了任何的关系,甚至可以实现跨平台。

对我们而言，它就是实现了某些功能的、有输入输出接口的黑匣子罢了。

Ps：

封装是面向对象的三大特征之一，它指的是将对象的状态信息隐藏在对象内部，不允许外部程序直接访问对象内部信息，而是通过该类所提供的方法来实现对内部信息的操作和访问。

面向对象思想的三大核心内容是封装，继承，多态。

应用领域

组件（COM），是微软公司为了计算机工业的软件生产更加符合人类的行为方式开发的一种新的软件开发技术。

在COM构架下，人们可以开发出各种各样的功能专一的组件，然后将它们按照需要组合起来，构成复杂的应用系统。

由此带来的好处是多方面的：

可以将系统中的组件用新的替换掉，以便随时进行系统的升级和定制；可以在多个应用系统中重复利用同一个组件；可以方便的将应用系统扩展到网络环境下；COM与语言，平台无关的特性使所有的程序员均可充分发挥自己的才智与专长编写组件模块；等等。

由于面向组件的设计，系统的耦合度低、复用性强、维护容易，已经成为软件系统设计和开发的主流技术。

组件软件技术的基本思想是：

将大而复杂的软件应用分成一系列可先行实现、易于开发、理解和调整的软件单元组件。

每个组件功能确定，单独设计，分开编码，最后用组件组装应用，完成系统开发和部署。

因此，以组件为基础的软件系统解决方案，开发效率高，投资少，维护成本低，复用能力强，软件升级简单。

特点

向过程的编程重用函数、面向对象的编程重用类、范型编程重用的是算法的源代码，而组件编程则重用特定功能完整的程序模块。

每个组件会提供一些标准且简单的应用接口，允许使用者设置和调整参数和属性。

用户可以将不同来源的多个组件有机地结合在一起，快速构成一个符合实际需要（而且价格相对低廉）的复杂（大型）应用程序。

组件区别于一般软件的主要特点，是其重用性（公用/通用）、可定制性（设置参数和属性）、自包容性（模块相对独立，功能相对完整）和互操作性（多个组件可协同工作）。

可以简单方便地利用可视化工具来实现组件的集成，也是组件技术一个重要优点。

组件技术提供了第三种途径，它将库的可重用性与特定程序的可定制性结合起来，让用户可以用可重用的组件来定制自己特定的应用程序。

所以组件在某些方面类似于“可执行程序”，在另一些方面又类似于“库”。

使用组件来构造应用程序的工作（组件集成）非常简单，不需要专业程序员，普通用户就可以很快做到。

但是设计和创建组件（组件编写）的工作却十分复杂，只有高水平的程序员才有可能完成。