[發(fā)明專利]知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法及學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910522842.6
• 申請(qǐng)日: 2019-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN110263181B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳可菲;姜天宇;張碧川;張昊波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京作業(yè)盒子科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/36
• 分類號(hào): G06F16/36;G06F16/34
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張琳琳

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法及學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃方法，其中挖掘方法包括獲取多個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)；獲取預(yù)設(shè)數(shù)量的學(xué)習(xí)者關(guān)于待分析知識(shí)點(diǎn)的掌握模式，以得到掌握模式集合；所述掌握模式是基于學(xué)習(xí)者關(guān)于待分析知識(shí)點(diǎn)的答題記錄得到的；基于掌握模式集合，確定各個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知難度；根據(jù)認(rèn)知難度，建立對(duì)應(yīng)于待分析知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。由于掌握模式是利用學(xué)習(xí)者在待分析知識(shí)點(diǎn)上的答題記錄得到的，而學(xué)習(xí)者的答題記錄本身就是對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)最真實(shí)有效的反映，因此，從學(xué)習(xí)者的答題記錄得到的掌握模式出發(fā)，確定各個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知難度，從而抽離出知識(shí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，提高了所得到的知識(shí)結(jié)構(gòu)的可信度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法及學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃方法。

背景技術(shù)

隨著大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法的發(fā)展，教育與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合愈加緊密，自適應(yīng)學(xué)習(xí)、認(rèn)知診斷等概念逐步落地，為教育的科學(xué)、公平、智能化和個(gè)性化帶來新的助力。知識(shí)圖譜通過融合多學(xué)科的理論與分析方法，挖掘知識(shí)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系，既是教育教學(xué)實(shí)踐的重要依據(jù)，也是眾多先進(jìn)教育技術(shù)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)分析大多基于引文分析與共現(xiàn)分析等方法，以可視化圖譜展示學(xué)科知識(shí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系。其中，在教育領(lǐng)域本身關(guān)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的研究和使用多服務(wù)于認(rèn)知診斷，現(xiàn)有的認(rèn)知診斷和自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)一般由人工進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)的梳理和學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃，并以此為基礎(chǔ)發(fā)展產(chǎn)品和服務(wù)。比如眾多認(rèn)知診斷相關(guān)的教學(xué)實(shí)踐，需要教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老師投入許多精力對(duì)診斷涉及的知識(shí)點(diǎn)及知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和選題命題，乃至平行卷設(shè)計(jì)以及小組討論等。上述知識(shí)結(jié)構(gòu)的分析方法主要是根據(jù)人為的經(jīng)驗(yàn)確定，而此種方法無法排除主觀因素的干擾，導(dǎo)致所得出的知識(shí)結(jié)構(gòu)的可信度較低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法及學(xué)習(xí)路徑的規(guī)劃方法，以解決現(xiàn)有方法所得出的知識(shí)結(jié)構(gòu)的可信度低的問題。

根據(jù)第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法，包括：

獲取多個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)；

獲取預(yù)設(shè)數(shù)量的學(xué)習(xí)者關(guān)于所述待分析知識(shí)點(diǎn)的掌握模式，以得到掌握模式集合；其中，所述掌握模式用于表示所述學(xué)習(xí)者是否掌握對(duì)應(yīng)的所述待分析知識(shí)點(diǎn)；所述掌握模式是基于所述學(xué)習(xí)者關(guān)于所述待分析知識(shí)點(diǎn)的答題記錄得到的；

基于所述掌握模式集合，確定各個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知難度；

根據(jù)所述認(rèn)知難度，建立對(duì)應(yīng)于所述待分析知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)結(jié)構(gòu)；其中，所述知識(shí)結(jié)構(gòu)包括所述待分析知識(shí)點(diǎn)間的層次以及路徑中的至少之一。

本發(fā)明實(shí)施例提供的知識(shí)結(jié)構(gòu)的挖掘方法，基于掌握模式集合所確定出的各個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知難度建立知識(shí)結(jié)構(gòu)，其中，由于掌握模式是利用學(xué)習(xí)者在待分析知識(shí)點(diǎn)上的答題記錄得到的，而學(xué)習(xí)者的答題記錄本身就是對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)最真實(shí)有效的反映，因此，從學(xué)習(xí)者的答題記錄得到的掌握模式出發(fā)，確定各個(gè)待分析知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知難度，從而抽離出知識(shí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，提高了所得到的知識(shí)結(jié)構(gòu)的可信度。

結(jié)合第一方面，在第一方面第一實(shí)施方式中，所述根據(jù)所述認(rèn)知難度，建立對(duì)應(yīng)于所述待分析知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，包括：

依據(jù)所述認(rèn)知難度劃分所有所述待分析知識(shí)點(diǎn)的層次，以得到初始知識(shí)結(jié)構(gòu)；

基于所述初始知識(shí)結(jié)構(gòu)中的每一層或相鄰兩層中的兩個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)，在所述掌握模式集合中統(tǒng)計(jì)出同時(shí)掌握兩個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)的人數(shù)、同時(shí)未掌握兩個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)的人數(shù)，以及僅掌握其中一個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)的人數(shù)；

利用統(tǒng)計(jì)出的人數(shù)，確定兩個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系；其中，所述關(guān)系包括序關(guān)系以及相關(guān)性中的至少一種，所述序關(guān)系用于表示兩個(gè)所述待分析知識(shí)點(diǎn)之間的掌握先后關(guān)系；

基于確定出的關(guān)系調(diào)整所述初始知識(shí)結(jié)構(gòu)，以得到所述待分析知識(shí)點(diǎn)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。