基于学习元的领域知识图谱自动构建研究

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1、分类号：G40-057单位代码：10636密级：公开学号：20151303022硕士学位论文中文论文题目：基于学习元的领域知识图谱自动构建研究英文论文题目：ResearchontheAuto-constructionofDomainKnowledgeGraphBasedontheLearningCellTheory论文作者：朱福军指导教师：顾倩颐专业名称：教育技术学研究方向：智能教学系统所在学院：计算机科学学院论文提交日期：2018年3月30日论文答辩日期：2018年5月27日基于学习元的领域知识图谱自动构建研究教育技术学专业研究生朱福军指导教师顾倩颐摘要摘要在线学习已经成为

2、当前学生学习必不可少的学习方式，增加了学生学习选择的自主性和便利性。同时学生也出现了知识缺口、知识迷航、认知负荷过载等问题。因此，人们需要在新的视角下去探索既符合这种网络信息资源发展变化又能适应泛在学习的知识互联方法，构建在线学习资源语义关联和知识的图式表达能够减轻学生的认知负荷，提高学习效率，并且结合智能技术及时的对学生的认知状态进行反馈。知识图谱为知识互联提供了技术支持，为教育系统真正实现个性化教学提供了底层资源支持，学习元平台中利用知识图谱中语义联结原理，来动态展示众多学习资源的关联。学习元平台中知识图谱的手动构建，在知识本体层面需要消耗较大的时间精力，且构建效果覆盖的

3、领域知识面窄，很难展示数量众多的知识及其关系，因此，本研究基于学习元理论的视角，探索知识图谱自动构建的方法，自动构建领域知识图谱，并将知识图谱应用到学习元平台中以期达到更好的学习效果。本文在分析了网络学习中资源组织存在的问题、原因以及解决办法的基础上，对学习元理论和知识图谱进行融合分析，提出知识图谱自动构建研究的必要性和应用性。接着，对知识图谱自动构建所需的技术进行研究、设计和实现，构建了领域知识图谱自动构建系统，并且将系统构建的知识图谱应用到学习元平台中来帮助学生提高学习效率和效果。本文共有六章对基于学习元的领域知识图谱自动构建技术研究进行论述：第一章，阐述本研究的背景和意

4、义，对知识图谱和学习元进行国内外综述，介绍本文具体的研究内容，提出研究流程和方法。第二章，对研究所需要的基础理论概念和其对本文的指导作用进行分析，简单介绍研究需要用到的核心技术，最后提出基于学习元的知识图谱架构。第三章，作为本文的核心，主要对构建知识图谱需要的领域开放文本进行调I研，对研究需要的实体抽取、关系抽取、实体识别、PageRank等算法进行设计、编写。第四章，作为本文的另一个核心，完成领域知识图谱自动构建系统的设计与搭建，实现前一章设计的算法，并完成实验测试。第五章，将知识图谱技术实际应用到学习元平台中，提出知识本体、学习元、知识群构建方法，对学习元平台中知识图谱的

5、应用效果进行分析。第六章，将本文研究成果进行总结分析，发现本文研究的不足，并提出下一步工作的重点以及对研究的展望。关键词：学习元知识图谱实体抽取关系抽取知识本体知识表示IIResearchontheAuto-constructionofDomainKnowledgeGraphBasedontheLearningCellTheoryMajor:EducationalTechnologyGraduatestudent:ZhuFujunSupervisor:GuQianyiABSTRCTABSTRCTOnlinelearninghasbecomeanessentiallearnin

6、gwayforstudentsatpresent,whichincreasestheautonomyandconvenienceofstudents'learningchoices.Atthesametime,studentsalsohaveproblemssuchasknowledgegap,knowledgelabyrinth,cognitiveoverloadandsoon.Therefore,peopleneedtoexplorenewmethodsofknowledgeinterconnection,notonlytoconformtothedevelopmenta

7、ndchangeofnetworkinformationresources,butalsotoadapttothegenerallearning.Constructingonlinesemanticlearningresourcesandknowledgeschemaexpressioncanlightenstudents'cognitiveload,improvelearningefficiency,andfeedbackstudents'cognitivestatustimelywithintell