[發明專利]一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統及方法

有效

• 申請號: 201710676563.6
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107633005B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 李昊;黃葉敏
• 申請（專利權）人: 廣州思涵信息科技有限公司
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06F40/30;G06Q50/20;G10L15/18;G10L15/26
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明涉及一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統及方法。包括以下模塊：預置知識圖譜生成模塊用于根據課綱要求及預設權重值生成預置知識圖譜；實際知識圖譜生成模塊用于根據課堂實際教學內容生成實際知識圖譜；對比分析模塊分別與預置知識圖譜生成模塊、實際知識圖譜生成模塊連接，用于對預置知識圖譜和實際知識圖譜的對比分析，生成比對值和差異分析記錄。本發明提供的一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統及方法，能夠依據教師上課的實際課綱，預置教學知識圖譜；同時，也依據課堂實際的教學內容，完成實際的教學知識圖譜；兩個知識圖譜可以進行比對，從而分析課堂教學內容的實際傳授情況。

技術領域

本發明設計信息技術領域和教育技術領域，更具體地，涉及一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統及方法。

背景技術

知識圖譜又稱為科學知識圖譜，在圖書情報界稱為知識域可視化或知識領域映射地圖，是顯示知識發展進程與結構關系的一系列各種不同的圖形，用可視化技術描述知識資源及其載體，挖掘、分析、構建、繪制和顯示知識及它們之間的相互聯系。通過將應用數學、圖形學、信息可視化技術、信息科學等學科的理論與方法與計量學引文分析、共現分析等方法結合，并利用可視化的圖譜形象地展示學科的核心結構、發展歷史、前沿領域以及整體知識架構達到多學科融合目的的現代理論。為學科研究提供切實的、有價值的參考。

語音識別技術就是讓機器通過識別和理解過程把語音信號轉變為相應的文本或命令的高技術。語音識別技術主要包括特征提取技術、模式匹配準則及模型訓練技術三個方面。

自然語言處理是計算機科學領域與人工智能領域中的一個重要方向。它研究能實現人與計算機之間用自然語言進行有效通信的各種理論和方法。自然語言處理是一門融語言學、計算機科學、數學于一體的科學。

TF-IDF(term frequency–inverse document frequency)TF-IDF是一種統計方法，用以評估一字詞對于一個文件集或一個語料庫中的其中一份文件的重要程度。字詞的重要性隨著它在文件中出現的次數成正比增加，但同時會隨著它在語料庫中出現的頻率成反比下降。TF-IDF加權的各種形式常被搜索引擎應用，作為文件與用戶查詢之間相關程度的度量或評級。

資源描述框架(Resource Description Framework)，一種用于描述Web資源的標記語言。RDF是一個處理元數據的XML(標準通用標記語言的子集)應用，所謂元數據，就是“描述數據的數據”或者“描述信息的信息”。也許這樣解釋元數據有些令人難以理解，舉個簡單的例子，書的內容是書的數據，而作者的名字、出版社的地址或版權信息就是書的元數據。數據和元數據的劃分不是絕對的，有些數據既可以作為數據處理，也可以作為元數據處理，例如可以將作者的名字作為數據而不是元數據處理。

現有技術中，知識圖譜的構建一般有兩種方式：一種是基于基礎的知識庫，使用NLP(自然語言處理)技術抽取三元組來構建，這種方式一般用于互聯網的搜索。另一種是需要用戶預先定義知識圖譜，一般用于一些特定領域(如圖書館)。第一種方式與本發明不相關，而第二種方式，太依賴于人工的主觀參與，并且知識圖譜內容無法實時更新，實際應用效果不佳。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統及方法，建立預置知識圖譜和實際知識圖譜，通過對兩者的對比，分析課堂教學內容的實際傳授情況。

為解決上述問題，本發明提供的技術方案是：一種基于課堂教學內容的知識圖譜構建、對比系統，其中，包括以下模塊：

預置知識圖譜生成模塊用于根據課綱要求及預設權重值生成預置知識圖譜；

實際知識圖譜生成模塊用于根據課堂實際教學內容生成實際知識圖譜；