为推动基础教育的新课程改革、确保农村远程教育工程取得成效并促进教师专业能力建设，教育部于2005年启动实施全国中小学教师教育技术能力建设计划。该计划原定采用面授培训方式、利用3年左右的时间完成1000万中小学教师的培训任务。随着计划的实施，截止到2008年10月，累计培训中小学教师267万名，离预期目标相差甚远。巨大的培训任务已使全国中小学教师教育技术能力培训转变培训方式，逐渐采用远程教育手段开展教师远程培训。　　 该研究针对教育技术能力远程培训中教学设计能力训练工具缺乏的现状，设计开发了具有教学设计方案编写绩效支持功能以及教学设计学科知识教学功能的教学设计专家系统(英文名称为Expert System on Instructional Design，下面缩写为“ID-ES”)。该研究完成了如下三方面的工作：　　 首先，通过对国内外教学设计自动化领域理论和工具两方面研究成果的系统梳理，揭示出已有理论存在教学处方粒度偏大或偏小的不足，为重构教学设计自动化理论奠定了基础，最终构建了“基于知识库的教学设计自动化语义模型”；并揭示了已有教学设计自动化工具的不足，为新的教学设计自动化工具即面向教师教育技术能力培训的教学设计专家系统的功能设计指明了方向，该研究把对中小学各学科教学设计的支持以及教学设计学科知识教学功能作为所要研制的教学设计专家系统的功能特色。　　 其次，借鉴知识工程中的各种方法如知识获取方法、知识表示方法和知识应用方法，对ID-ES所需的各类教学设计知识包括教学设计模板、教学模式、优秀教学设计方案、课程标准、教学设计学科领域本体等进行建模，形成了这些知识的形式化表示和关系数据表存储方法；收集了大量的各类教学设计知识文本材料，提出了较为系统的将文本材料转换为知识库的方法包括基于文本挖掘的教学设计学科领域本体半自动构建方法、各类知识库的关系数据库存储方法，并开发了一系列的算法、工具如中文术语自动提取算法、概念间关系计算机辅助发现算法、中文定义自动抽取算法、教学模式和教学设计文档录入工具、课程标准录入工具等，最终构建了一组相互关联的知识库。　　 最后，依据“基于知识库的教学设计自动化语义模型”，采用JAVA程序设计语言和SQL SERVER数据库设计、开发了ID-ES中所包含的各类工具，这些工具包括教学设计方案编写工具、教学设计学科领域本体查询工具、教学模式和优秀教学设计方案检索工具以及课程标准浏览工具等。ID-ES初步开发完成后，该研究开展了ID-ES的应用和推广工作。作者先后向多名教育技术能力培训教师、中小学教师展示该工具并在北京市一教师教育技术能力培训班中试用该工具。作者还邀请接受过培训的省级骨干班学员在网上试用该工具。最后，作者制作了ID-ES安装包，配合原有教师教育技术能力培训平台(chinaETA)在教师教育技术学习网(www. chinaeta. com)上共同发布，在全国中小学教师教育技术能力培训中推广应用。　　 在上述工作的基础上，该研究在以下三个方面取得了一定的创新：　　 一、构建了“基于知识库的教学设计自动化语义模型”。　　 该研究构建了基于教学设计模板、教学模式、优秀教学设计方案、课程标准、教学设计学科木体等多个知识库的教学设计自动化语义模型，该模型可用于支持中小学多学科教学设计以及理论知识学习的教学设计自动化工具的开发，其最大特色是建立在非良构知识基础之上，是构建以非良构知识为基础的专家系统的重大尝试。这一点与以往的专家系统有着重大区别，因为以往的专家系统多建立在良构知识基础之上。另外，该模型还克服了已有教学设计语义模型对学习目标、教学策略、学习资源等过于严格的建模，以致无法用于多学科教学设计自动化工具开发的缺点；并克服了以往人们以教学结果、教学条件以及教学方法三者的关系对教学设计自动化理论进行描述时体现出的关系模糊的缺点。　　 二、提出了基于文本挖掘的教学设计学科知识库半自动构建的理论与方法。　　 在知识库半自动构建方面，已经取得了一些研究成果，但是这些研究均是以计算机学科方面的语料为测试样本来开展的。由于各个学科具有独特的话语体系，在某一个学科领域有效的知识库半自动构建方法在另外一个学科领域可能就会失效。因此，该研究针对教育技术领域提出知识库半自动构建的理论与方法有其独特的理论意义和实践意义。该研究所提出的知识库半自动构建的理论与方法综合并改进了已有的各种知识建构方法，并具有良好的系统性和学科针对性，可实现对各类知识的建模与入库。　　 三、设计开发了首个面向教育技术能力培训、具有教学功能的实用教学设计专家系统。　　 已有的教学设计自动化工具注重代替教师完成教学设计，并且往往停留在原型阶段，未能开发出实用产品并大范围推广应用。该研究所研制的ID-ES面向教师教育技术能力培训而开发，不仅能够在教师编写教学设计方案时推送相关决策建议，以帮助教师完成教学设计，还具有教学功能，具体表现为教学设计学科知识、教学模式学习功能和教学设计方案的检验和评价功能。另外，该研究所研制的ID-ES并未停留在原型阶段，而是开发出了可用的产品，并依托大型国家级教师培训项目--全国中小学教师教育技术能力建设计划开展了ID-ES的应用和推广工作。相关问卷调查和现场访谈的结果表明，ID-ES具有较好的可用性和有效性，得到了参训教师的认可，已经成为一个实用工具。从教学功能及其实用程度来看，ID-ES相对于以往的AID工具是一个突破。