在线信息素养教育知识图谱构建与推荐系统实现

来源 :北京建筑大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hbuxiaoming
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随着疫情防控的常态化,在线教育成为各级学校教育方式的重要补充。为了更好的培养青少年信息素养,需要优质的在线学习资源和精准的推荐策略。知识图谱技术以图的形式呈现复杂的学科知识结构,可以更好的帮助学生在大量的学习资源中快速精准找到想要学习的内容。这使得学科知识图谱成为了在线教育领域的研究热点。但是相关的信息素养教育资源较为匮乏,相关信息素养知识图谱技术也有待研究。因此,本文结合青少年信息素养在线教育的学习需求,以构建在线信息素养知识图谱为主要内容,开展了一系列研究工作。具体研究工作如下:(1)开发信息素养在线教育平台,根据平台用户的使用需求,对平台进行了需求分析与系统设计,设计并实现了在线教育网站同时向青少年群体展示并投入使用。向北京地区骨干教师征集到121节信息素养课例信息,经过专家组评委的评审,对课程进行科学分类,同时通过网络投票的方式收集课程偏好属性,为后续研究提供数据基础。(2)分析知识图谱构建的影响因素,设计基于模式层与数据层的知识图谱构建方法,一方面通过对收集到课程信息进行转写与分词处理,基于Protege软件使用七步法完成本体模式层的构建。另一方面通过实体抽取与关系抽取技术将数据层填充到本体。并在Neo4j图数据库中实现知识图谱的数据储存与可视化展示,获取实体节点506个,关系类型842条。形成了完整的在线信息素养知识体系,完善了知识图谱构建技术。(3)基于构建的知识图谱,设计了在线教育平台的课程推荐系统模块。通过Trans E表示学习模型将知识图谱向量化,根据计算向量之间的距离来衡量课程之间的相似度,提出了结合基于知识图谱的课程相似度与基于协同过滤的用户评分相似度的组合推荐算法,提高了推荐课程的准确性。实现了个性化推荐系统。
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