课程本体自动构建技术及应用研究

发布时间：2017-05-18 18:24

  本文关键词：课程本体自动构建技术及应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着信息化技术的更新和教育改革的推进,各种优质网络学习资源呈现指数级增加的态势,然而庞大而高质量的网络课程应用现状却不容乐观。其中一个很重要的原因就是目前的网络学习资源以单向知识传播为主,缺乏师生交流,并没有体现出网络的互动特征。在这种发展形势下,自动问答系统因其跨时空的特点,为改善资源的利用现状和实现学生的实时答疑提供了一种可行的解决方案。在自动问答系统的研究中,首要问题就是知识库的构建。本体作为一种机器可理解的语言,支持从语义理解的角度分析信息,同时具备知识产生所需的必要推理机制。因此本文在研究分析了本体相关理论和已有研究成果的基础之上,提出了一种基于互联网资源的本体自动构建技术,并随机选取五个学科,从时间复杂度和资源消耗的角度评定了自动构建技术的有效性。整个本体构建过程分为资源爬取、领域概念提取和本体关系建立三个主要部分。其中资源爬取部分重点完成了爬虫的准备工作和中文分词的改进工作。领域概念提取部分借助建立的关键词索引表,基于概率统计原理筛选出高频词汇作为备选的领域概念。本体关系建立部分,通过web挖掘技术,对所有网页做针对概念和实例的关联分析,最终完成了本体关系网络的建立。在此技术基础上,本文以《C程序设计》课程为例搭建实验平台。实验中以手工构建的本体为对照,采用定性分析和定量分析相结合的评价方式验证了所述技术在实际应用中的可行性。最后,将建立的课程本体应用于语义答疑系统,以弥补网络学习缺乏师生交流的不足。课程本体自动构建技术的设计和实现,一方面提供了一种新的知识库构建形式,为自动问答系统的发展提供了技术基础。另一方面也大大降低了手工构建本体知识库的工作周期,简化了本体构建的繁琐流程。这对于自动问答系统的发展和当前网络学习资源现状的改善有着切实意义。
【关键词】：语义web 课程本体 自动构建 网络爬虫
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：G434;TP312.1-4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-17
• 1.1 研究背景及问题10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究问题11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 研究内容及研究意义14-15
• 1.3.1 研究内容14-15
• 1.3.2 研究意义15
• 1.4 论文框架15-17
• 2 语义web和本体理论17-27
• 2.1 语义web17-20
• 2.1.1 语义web概述17-18
• 2.1.2 语义web的产生与现状18-20
• 2.2 本体理论20-24
• 2.2.1 本体的定义20-21
• 2.2.2 本体的元素21-22
• 2.2.3 本体构建方法22-23
• 2.2.4 本体的描述语言23-24
• 2.3 常用的本体库比较与分析24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 3 课程本体自动构建技术方案27-35
• 3.1 系统设计思想27
• 3.2 系统分析27-28
• 3.3 方案设计28-34
• 3.4 本章小结34-35
• 4 课程本体自动构建技术实现35-44
• 4.1 开发环境和工具35-36
• 4.2 语料库收集36-37
• 4.3 中文分词实现与测试37-39
• 4.3.1 Nutch1.0部署及配置模块37-38
• 4.3.2 中文分词改造模块38
• 4.3.3 分词结果验证38-39
• 4.4 概念提取39-40
• 4.5 本体库关系抽取40-42
• 4.6 性能分析42-43
• 4.7 本章小结43-44
• 5 课程本体自动构建技术应用及评价44-55
• 5.1 《C程序设计》课程本体的自动构建44-52
• 5.2 实验及数值分析52-53
• 5.3 实验数据分析53-55
• 6 《C程序设计》课程本体的应用案例及分析55-60
• 6.1 系统设计模型55
• 6.2 系统功能实现55-57
• 6.3 系统应用效果分析57-59
• 6.4 本章小结59-60
• 7 总结与展望60-62
• 7.1 论文总结60
• 7.2 研究局限与展望60-62
• 参考文献62-65
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与的项目65-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 文庭孝;刘晓英;罗贤春;张蕊;;知识关联的测度及应用研究[J];高校图书馆工作;2010年04期

2 徐恺英;韩毅;黄微;;国外语义Web门户知识组织的比较研究[J];图书情报工作;2006年06期

3 陶明华;万姝;张玲玲;;精品课程建设和应用现状调研问题分析及对策[J];中国科技信息;2012年10期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 胡川洌;基于本体的教学资源语义检索研究[D];重庆大学;2011年

2 仇宝艳;面向领域本体的知识建模问题研究[D];山东师范大学;2009年

  本文关键词：课程本体自动构建技术及应用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：376828