數(shù)字化學(xué)習(xí)中知識組織模型及應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字教育資源是數(shù)字化學(xué)習(xí)的核心。教育資源因信息爆炸性增長造成了廣大學(xué)習(xí)者的認(rèn)知過載,一方面存在海量的信息資源,另一方面卻難以發(fā)現(xiàn)符合個人需求的資源。這要求傳統(tǒng)的信息資源組織與服務(wù)方式應(yīng)向更簡潔、準(zhǔn)確的知識服務(wù)發(fā)展。知識服務(wù)以知識為對象,通過教育資源的描述、分類、關(guān)聯(lián)等組織策略,為學(xué)習(xí)者提供個性化的資源檢索、導(dǎo)航、推送等服務(wù),并成為數(shù)字化學(xué)習(xí)中教育資源有效應(yīng)用研究的熱點(diǎn)問題。
　　 數(shù)字教育資源與學(xué)科知識分類體系密切關(guān)聯(lián),具有知識

2、性、邏輯性、專業(yè)性等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的資源組織方法,如主題詞表、分類法、元數(shù)據(jù)描述法等難以滿足海量教育資源的內(nèi)在關(guān)聯(lián)關(guān)系,實現(xiàn)教育資源的有效組織和管理,導(dǎo)致教育資源的應(yīng)用效率、效果低下。另一方面,由于數(shù)字教育資源包含的學(xué)科門類眾多、知識體系各異、語義關(guān)系特征復(fù)雜,對面向?qū)W科的知識理解和語義互聯(lián)的知識組織方法提出新的需求。針對教育資源應(yīng)用中存在的問題,論文研究基于學(xué)科本體的知識組織模型,結(jié)合教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、自然語言處理(NLP)等技術(shù),研究教育信

3、息資源特征信息自動提取方法,以及學(xué)科自動分類機(jī)制,探索知識組織模型應(yīng)用策略和方法。論文的主要研究工作體現(xiàn)在:
　　 (1)教育資源知識組織模型。論文構(gòu)建了基于學(xué)科本體的教育資源組織模型,包括資源語義特征、元數(shù)據(jù)特征以及關(guān)聯(lián)特性等。論文構(gòu)建的基于學(xué)科本體的教育資源組織模型包括資源實體層,資源邏輯層、資源本體層和用戶接口層,通過邏輯描述和組織,屏蔽資源實體的不一致,解決教育資源在知識表示上的異質(zhì)性問題,為提高用戶的訪問和查詢效率提供

4、有效支持。此外,論文以教育技術(shù)學(xué)學(xué)科為例,參照《中國圖書館分類法》的分類體系,建立了教育技術(shù)學(xué)教育資源的知識組織分類體系,通過實例分析的方式來驗證與分析模型的有效性。
　　 (2)面向?qū)W科的教育資源元數(shù)據(jù)自動提取方法。論文將教育資源描述信息劃分為描述類元數(shù)據(jù)和語義內(nèi)容類元數(shù)據(jù),提出了一種面向?qū)W科的、規(guī)則和統(tǒng)計模型有機(jī)結(jié)合的教育資源元數(shù)據(jù)自動提取方法。該方法結(jié)合關(guān)鍵詞、位置、文檔結(jié)構(gòu)信息等特征進(jìn)行描述類元數(shù)據(jù)自動抽取,結(jié)合學(xué)科主題

5、詞、學(xué)科知識分類體系等,采用統(tǒng)計學(xué)習(xí)的方法抽取語義內(nèi)容類元數(shù)據(jù)信息。論文設(shè)計和實現(xiàn)了教育資源元數(shù)據(jù)抽取系統(tǒng),對教育技術(shù)學(xué)的2000多篇期刊論文進(jìn)行了可行性實驗證明。
　　 (3)面向?qū)W科特征的教育資源自動分類方法。論文提出了一種面向?qū)W科的、基于主題詞特征的教育資源自動分類方法。論文結(jié)合教育技術(shù)學(xué)學(xué)科知識分類體系,構(gòu)建一個面向?qū)W科的教育資源主題分類模型;并以教育技術(shù)學(xué)主干課教材以及核心期刊論文作為知識源,研制了教育技術(shù)學(xué)主題分類詞

6、表;通過構(gòu)建面向?qū)W科的主題特征抽取方法、以及基于學(xué)科主題的文檔分類方法,提出了一種面向?qū)W科的、基于主題詞的學(xué)科分類策略,并開發(fā)了面向教育技術(shù)學(xué)學(xué)科的教育資源自動分類系統(tǒng)。實驗結(jié)果驗證了面向?qū)W科的教育資源自動分類方法有效性。
　　 (4)基于知識組織的教育資源導(dǎo)航原型系統(tǒng)及應(yīng)用研究。將教育資源知識組織模型應(yīng)用于數(shù)字教育資源的組織、導(dǎo)航與檢索,構(gòu)建基于知識組織模型的數(shù)字教育資源導(dǎo)航原型系統(tǒng)。論文以教育技術(shù)學(xué)學(xué)科為應(yīng)用背景,利用教育資

7、源知識組織模型實現(xiàn)了教育技術(shù)學(xué)學(xué)科網(wǎng)站的知識組織,實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)教育資源的分類導(dǎo)航。
　　 論文的特色之處體現(xiàn)在:1)構(gòu)建了基于學(xué)科本體的教育資源組織模型,建立了教育技術(shù)學(xué)教育資源的知識組織分類體系,通過實例分析的方式來驗證與分析模型的有效性。2)基于學(xué)科知識分類特征,提出了一種規(guī)則和統(tǒng)計模型有機(jī)結(jié)合的教育資源元數(shù)據(jù)自動提取方法。3)提出了一種面向?qū)W科特征的教育資源自動分類方法。研究成果對于面向教育的知識服務(wù)體系建設(shè)具有一定的理論和