[發明專利]一種基于知識圖譜的智能組卷方法

在審

• 申請號: 202211250280.2
• 申請日: 2022-10-13
• 公開（公告）號: CN115640405A
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 陳鵬鶴;余勝泉;盧宇;夏雪瑩
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06F18/22;G06Q50/20
• 代理公司: 北京京萬通知識產權代理有限公司 11440
• 代理人: 許天易

1.一種基于知識圖譜的智能組卷方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、根據用戶輸入的出題信息，在知識圖譜中提取知識點，構建知識點子圖；

S2、計算知識點的維度重要度和圖結構重要度，獲取候選知識點；

S3、基于候選知識點和測試目標，構建題目子圖；

S4、計算題目的結構相似度和題目間關系，去除重復度較高的題目，完成組卷。

2.根據權利要求1所述的智能組卷方法，其特征在于，在步驟S1中，所述知識圖譜具有5層，分別為年級、章節、知識點、題目和測試目標，年級之間具有有向邊，為前驅后繼關系；同一年級下的章節之間具有有向邊，為遞進關系；同一章節下的知識點之間具有有向邊，為前驅后繼、包含關系；題目之間沒有關系，即沒有邊；測試目標之間沒有邊；上級節點到下級節點具有有向邊，所述測試目標包括但不限于對應學科素養、對應能力目標、對應題型、對應易錯點。

3.根據權利要求1所述的智能組卷方法，其特征在于，在步驟S1中，所述構建知識點子圖的方法包括：將知識點作為節點，將知識圖譜中知識點之間關系作為關系，構建知識點子圖。

4.根據權利要求3所述的智能組卷方法，其特征在于，所述關系包括但不限于前驅后繼關系、包含關系。

5.根據權利要求1所述的智能組卷方法，其特征在于，步驟S2包括：

S21、計算知識點的維度重要度，公式為：

G_i＝w₁t_i+w₂h_i+w₃a_i

其中，i表示第幾個知識點，G_i為第i個知識點的維度重要度，t_i表示知識點是否屬于必測點，h_i表示知識點是否為重要知識點，a_i表示知識點權重信息，w_i表示權重；

S22、計算所有知識點的圖結構重要度，公式為：

H_i＝w₄p_i+w₅c_i

其中，i表示第幾個知識點，H_i為第i個知識點的圖結構重要度，p_i為節點的PageRank值，表示圖節點重要度，c_i為節點覆蓋度；

S23、知識點的最終重要度為維度重要度和圖結構重要度之和；

S24、對于每個知識點最終重要度按從大到小排序，選取前K個知識點作為候選知識點，其中，K為用戶輸入的知識點數量。

6.根據權利要求5所述的智能組卷方法，其特征在于，所述步驟S22中，節點覆蓋度采用圖網絡的介數中心度進行評估，公式為：

其中，i表示第幾個知識點，I表示所有知識點，C_i表示節點i的覆蓋度，σ_st表示節點s和t之間的最短路徑的數量，而σ_st(i)是最短路徑中經過節點i的數量。

7.根據權利要求5所述的智能組卷方法，其特征在于，w₁＝0.4，w₂＝0.3，w₃＝0.3，w₄＝0.4，w₅＝0.6。

8.根據權利要求1所述的智能組卷方法，其特征在于，在所述步驟S3中，根據候選知識點和測試目標，在知識圖譜中獲取題目子圖，其中，題目子圖的節點為題目節點、測試目標節點和題目節點對應的知識點節點；題目子圖中關系包括題目與測試目標間的關系和題目與知識點間關系，題目之間無關系。