基于本体的教学知识库系统分析的论文

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1、基于本体的教学知识库系统分析的论文【论文关键词】教学知识；本体；知识库系统　　【论文摘要】教学知识的共享和重用是影响教学效率的重要因素，文章将本体技术引入到教学知识管理中，通过使用现有的本体编辑工具、描述语言和开发方法，构建并实现基于本体的教学知识库系统，为网络教学系统以及其他用户提供教学领域知识的共享模型，从而实现教学知识的共享和重用。一、本体概述本体是指对领域知识的共享概念模型和明确的形式化规范说明，它涵盖了领域中的基本术语与关系，并利用这些术语和关系构成知识的外延规则和复杂定义，是一种能够提供对领域知识的共同理解和共享的知识表示模型。本体的

2、定义很多都具有高级的普遍性，但从数学的角度对本体进行精确描述的形式化定义却很少，因为形式化定义很难包括所有不同类型的本体。本体的形式化定义是概念化术语映射到逻辑世界的桥梁，李文杰对三种应用较为普遍的本体形式化定义进行了详细介绍。　　(一)本体的描述语言与开发工具目前构建本体的工具很多，以protege使用最为广泛。protege是斯坦福大学医学院医学信息研究组(stanfordmedicalinformatics,smi)开发的一个免费、开源的本体工具，它为知识工作者提供了一个可以构建领域本体的环境，协助知识工程师和领域专家完成知识管理任务。.本

3、体的实现依赖于本体标记语言的表示功能，oainontology，它包含特定领域的相关知识)。推理层指明了求解问题采用的方法，包含了推理步骤和领域知识在其中所起的作用(roles)。任务层则把所需要求解的问题分解成若干个子任务，并为每一个子任务确定目标，同时明确对子任务的控制。　　按照kads知识库建模框架，文本将教学本体知识库系统分为推理层、领域层和任务层，系统结构框架，其中:1.任务层。包括查询请求输人接口、查询控制器、查询结果输出接口3个功能模块，负责分析查询请求，并对本体知识库进行查询，然后将查询结果返回给用户。2.领域层。包括本体编辑模块

4、和本体存储模块2个功能模块。教学领域专家和开发人员通过本体编辑模块建立保障本体知识库，并对其更新和扩充;本体存储模块主要实现本体知识库的持久化。3.推理层。包括规则转换模块、本体推理模块和本体检验模块3个功能模块。负责本体规则的转换，本体的推理以及本体一致性检验。　　(二)系统功能模块实现教学本体知识库系统的实现框架，其中protege3.3.1可以提供可视化的本体编辑界面，可以方便地实现本体中的类、属性、关系以及实例的编辑;使用racer推理机和protege结合，实现了本体的推理、转换和一致性检验。本文使用了语义开发工具jena2实现了查询控

5、制器和本体存储模块。jena2是一个java开发工具包，它被广泛地应用于开发语义网的应用系统。jena由hp公司开发，jena本体解析器包括三个部分，即对rdf的解析、对rdql的查询支撑以及对oysql,hsqldb,postgresq,oracle和microsoftsqlserver等关系数据库的接口，model,resource,query等接口可以用于访问和维护数据库里的rdf数据，采用jena2提供的数据存储接口和mysql数据库，实现了本体存储模块。四、结束语知识的共享和重用是当前研究的热点和难点问题，本文将本体技术引人到教学知识管

6、理中，通过对教学领域知识内容与特点的描述，刻画出领域内的概念体系;构建了教学本体知识库，并在此基础上实现了基于本体的教学知识库系统，这为现有的网络教学系统以及其他用户提供了对教学领域知识一致、清晰、明确的理解，从而实现教学知识的共享和重用，也为教学知识管理提供了新的方法和思路。同时还存在两个主要问题，一是知识本体的构建方法多以手工标注为主，其工作量非常大，开发困难;二是教学知识本体中类之间的关系还是有一定的缺陷，如何建立教学知识本体自动更新完善体系非常重要，这些问题都有待进一步研究下去。