随着现代科学技术的飞速发展,计算机信息技术被逐渐引进教育,改变了传统的教育技术的形式,辅助课堂教学和辅助学生自学的CAI ,成为计算机技术的重要应用领域。在教育迈向大众化、终身化的时代,基于单机环境的CAI系统在理论和技术层面均显示出了其局限性。随着网络技术、人工智能技术和认知心理学的发展,基于认知学习理论的ICAI系统成为现代教育技术中CAI辅助学习模式的新的发展趋势,也是教育网络化、大众化趋势的实现途径之一。本论文首先分析了CAI在应用中的局限性和ICAI的发展历程、优势以及ICAI的研究现状及热点。从CAI产生的理论依据入手,具体阐述了ICAI 的理论基础—认知学习理论,并研究了认知学习理论应用于ICAI系统的特殊问题,同时论述了作为ICAI理论支撑的个性化理论在系统中的应用。随后对ICAI系统结构进行了详尽阐述,包括知识库的组成与实现、教师模型和人机界面设计,重点对学生模型的不同实现方法进行了分析,具体概括了ICAI系统中学生模型不同构建方法的缺陷和局限性。随后系统阐述了一个学生模型的实现过程,在理论上构建了一个基于认知理论的实用学生模型。最后对ICAI系统评价方法进行了详细阐述,分析、概括出了对ICAI系统进行评价所能依据的指标体系,为开发、设计或选择ICAI系统提供了有力依据。