知识图谱理论在操作系统教学中的运用

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1、知识图谱理论在操作系统教学中的运用李畅广东外语外贸大学摘要：操作系统教学要求把抽象枯燥的基木原理和相关算法讲解清楚明了0在教学过程中不断寻求有效的组织方式，把操作系统五大管理功能的知识融会贯通。知识图谱的理念是一个好的方法。通过图的形式构建各个概念理论间的联系，从而可以形成很多脉络，把知识点贯穿在一起。关键词：操作系统;知识图谱;实体;进程;调度算法;作者简介：李畅（1976-1）,女，辽宁鞍山人，硕士研究生，讲师，研究方向为数据分析和知识图谱。1.引言操作系统原理作为计算机专业学牛的专业基础课，对学牛后期学习起到非常重要的作用。首先，涉及到

2、计算机通信类的项目必然涉及到操作系统内核。其次,其中的很多概念可以在其它领域重用。但是操作系统课程更多讲解的是基本原理和相关的算法，特点是比较抽象，涉及的知识面广。对教师来说很难生动形象的讲述，对学生来说听起来太空洞，很多学牛在理解和掌握该课程时有一定的困难。如何用通俗易懂的教学方法，传授课程的知识点，对任课教师来说是一项具有挑战性的任务。m如何运用更多的新理念新技术需要操作系统老师们需要不断尝试和探索。2・操作系统的重要性操作系统无疑是重要的，无论是系统本身，还是作为一门专业课程。2.1操作系统软件重要性操作系统是加载在计算机上的第一层软件

3、，正是由于安装了操作系统，裸机的功能才无限强大。操作系统又是用户和计算机的接口，可以说操作系统的持续发展促进了计算机硬件的发展。正是操作系统的接口越来越友好，计算机才可能从曾经的专业人士使用到现在普通人的工具。随着计算机硬件的发展，计算机的应用越来越广泛，功能越来越强大，硬件越来越复杂，这必然要求操作系统的管理功能越来越强大。2.2操作系统课程的重要性在现代计算机系统中，软件开发尤其是嵌入式开发占据了相当大的比重，而与通信系统有关的软件越发的庞大复杂。这些软件要大量的与操作系统内核做深层次的交互以实现信息的传输、控制和实现通信协议。如果对操作

4、系统的原理了解不足，对操作系统的结构了解不足，对操作系统向用户提供的重要的库函数了解不足，就不能成功和有效的开发这些软件。所以，操作系统作为计算机专业学生们必须掌握的专业必修课。学生学习操作系统，可以更好地应用线程并发和共享内容。操作系统课程会全面介绍进程、互斥、死锁、页面置换等重要概念。学习操作系统可以更好的理解资源的共享方式同吋共享和互斥共享;理解用户访问物理资源的基本策略和实际方法。这些方法理念，除了在计算机操作系统屮有重要作用，在很多其它理论学习和问题解决中都可以起到重要作用。3.知识图谱的概念及发展知识图谱是目前互联网领域很重要的一

5、个研究方向。3.1什么是知识图谱知识图谱的概念是由谷歌公司提出的。2012年5月17口，谷歌发布知识图谱项目，并宣布以此为基础构建新一代智能化搜索引擎。该项目始于谷歌收购Metawed公司，并籍此获得了该公司的语义搜索核心技术，其中的关键技术包括从互联网的网页中抽取出实体及其属性信息，以及实体间的关系。这些技术特别适用于解决与实体相关的智能问答问题，由此创造出一种全新的信息检索模式。⑵知识图谱又称为科学知识图谱，在图书情报界称为知识域可视化或知识领域映射地图，是显示知识发展进程与结构关系的一系列各种不同的图形，例如知识图谱会将“庐山”理解为一

6、个实体，除了会显示庐山的地理位置，海拔高度，以及百科链接，还会显示与庐山相关的其它“实体”，例如泰山、黄山等。其至可以列出有关“庐山”的《大林寺桃花》，庐山会议等有关庐山的历史文化。具体来说，知识图谱是通过将应用数学、图形学、信息可视化技术、信息科学等学科的理论与方法与计量学引文分析、共现分析、自然语言理解等方法结合，并利用可视化的图进行直观地展示学科的层次结构、发展过程、发展方向、最新研究成果及整体知识架构，以此达到多学科融合目的的现代搜索方法。迄今为止，其实际应用在发达国家已经逐步拓展并取得了较好的效果，但它在我国目前还仅限于研究阶段。3

7、.2如何构建知识图谱知识图谱的构建过稈就是从各种结构化、半结构化或非结构化数据中采用自然语言理解等相应技术抽取实体，实体属性及实体之间的关系，构成一张图。这张图能够反映真实世界的相关信息，因为真实的世界在人类的认知当屮就是由实体、属性和实体间的关系构成的。获取这些东西的需要实现实体识别、消歧（重名，别名）、实体关系挖掘等。[3]4.操作系统教学中如何运用知识图谱理念在操作系统教学过程屮，如何运用知识图谱的理念呢？4.1找出操作系统教学过程中重要的实体。进程是操作系统教学过程中的一个特别重要的概念。进程涉及到结构特征，状态转换。尤其是进程状态转

8、换是可以贯穿操作系统教学全过程的。进程间的关系也是操作系统教学过程中非常重要的部分，进程的同步和互斥是整个操作系统的难点和重点。在教学过程中结合进程的同步互斥及进程