基于OWL的项目化案例知识的提取和表示方法的研究

发布时间：2017-09-02 07:08

  本文关键词：基于OWL的项目化案例知识的提取和表示方法的研究

  更多相关文章： PBCK 案例教学法 项目教学法 Learning-by-doing Ontology WebLanguage E-learning

【摘要】：随着计算机和网络技术的不断发展,在线学习越来越成为目前国内外的研究热点,近些年涌现了一大批在线学习的网站,如Coursera, Edx和Udacity,这些网站大多要求学习者通过观看视频和完成作业来掌握某一领域的知识,这一方法对于理论课程可能很适用,但是对于工程领域的课程,由于其有很强的实践性,只观看视频很难使学习者掌握所有的知识点。针对这一问题,本文分析了案例教学法和项目教学法的特点,提出了一种基于项目的案例学习方法,即学习者是通过在线合作完成一个具体的项目来学习,而且每个项目本身也构成一个教学案例。由于不同领域的案例有不同的结构和组织形式,使得很难用一个统一的,标准的方法进行描述和表示。但由于大部分工程都是以项目为展开方式,其结构比较单一和固定,所以可以对其进行结构化的描述。因此,本文主要针对工程领域案例的特征,以项目化的方式提取和描述教学案例,并构建了基于此的在线学习系统(Project Based Online Case Learning System)。项目化案例知识(Project Based Case Knowledge)是PBCLS的核心和基础,它承载着案例传递,共享和应用的功能,因此,如何简单有效的描述和表示PBCK是本文研究的重点。本文主要围绕PBCK做了以下工作：1.详细分析了案例教学法和项目教学法的优缺点,并结合两者的特点,提出了基于项目的案例在线教学系统。2.针对工程领域的特点和项目化特征,从《项目管理知识体系指南》(PMBOK)中提取出了一种统一的、标准化的案例结构,这一结构包含了现实项目中绝大部分元素。3.提出了使用Ontology Web Language来表示上述结构的方法,这一过程包括两个部分,首先是证实其可以用来表示上述结构,然后是给出了具体的表示方法。4.针对浙江大学软件学院《软件需求工程》的课程项目要求,制作了一套基于OWL的教学案例供用户使用。5.开发了原型系统并详细说明了整个系统的架构以及把案例知识转移到数据库系统中进行存储和利用的具体过程。6.给出了案例知识在原型系统中的具体表示,然后给出了教学案例的具体使用方法。最后结果测试说明,PBCK的设计可以满足项目化教学的要求,并为PBCLS系统原型的实现提供了基础。然而,本文只是针对工程领域的案例进行了提取和表示,对于其他很多领域的案例并没有涉及,随着案例教学的普及,如何使此方法应用到其他的领域是下一步的研究重点。同时,开发辅助工具使教学案例能够自动生成也是以后的研究方向。
【关键词】：PBCK 案例教学法 项目教学法 Learning-by-doing Ontology WebLanguage E-learning
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.092
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-13
• 第1章 绪论13-24
• 1.1 课题背景13-14
• 1.2 国内外相关研究14-19
• 1.2.1 案例教学法14-16
• 1.2.2 项目教学法16-17
• 1.2.3 本体知识表示法17-19
• 1.3 基于项目的案例在线教学系统19-22
• 1.3.1 基于项目的案例在线教学系统的提出19-21
• 1.3.2 PBOCLS的主要特点21-22
• 1.4 论文所作的工作及组织结构22-24
• 1.4.1 论文所做工作22
• 1.4.2 论文组织结构22-24
• 第2章 PBCK基本结构的提取和分析24-33
• 2.1 工程项目的基本特征24-29
• 2.1.1 工程项目的概念24-25
• 2.1.2 工程项目的核心元素25-28
• 2.1.3 工程项目特征总结28-29
• 2.2 PBCK的设计29-32
• 2.2.1 PBCK的设计要求29-30
• 2.2.2 PBCK的结构30-32
• 2.3 本章小结32-33
• 第3章 基于OWL的PBCK表示33-52
• 3.1 Ontology Web Language简介33-38
• 3.1.1 Ontology Web Language背景简介33-34
• 3.1.2 OWL的构成元素34-36
• 3.1.3 OWL的编辑工具36-38
• 3.2 基于OWL的PBCK表示38-50
• 3.2.1 基于OWL的PBCK表示的可行性分析38-40
• 3.2.2 基于OWL的PBCK具体表示40-50
• 3.3 PBCK包装模式50-51
• 3.4 本章小结51-52
• 第4章 PBCK的模拟使用和效果展示52-66
• 4.1 PBOCLS简介52-57
• 4.1.1 PBOCLS的系统架构52-54
• 4.1.2 PBCK的解析过程54-55
• 4.1.3 数据的实体关系图55-57
• 4.2 教学案例的展示和模拟使用57-62
• 4.2.1 案例背景简介57-58
• 4.2.2 案例的OWL表示58-62
• 4.3 案例的使用流程62-65
• 4.4 本章小结65-66
• 第5章 总结和展望66-68
• 5.1 全文总结66-67
• 5.2 未来的工作和展望67-68
• 参考文献68-72
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果72-73
• 致谢73

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本文编号：777078