【摘 要】
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互联网技术的发展推动了教育模式的变革。基于网络资源的学习,日益成为教师与学生获取知识的重要途径。但当前网络基础教育资源存在结构松散、语义不强、检索困难、复用性低等情况,不能满足基础教育师生对于知识的准确性和权威性的需求。知识图谱是一种结构化的语义知识库,具有强大的结构表达能力和本体语义描述能力,在知识表示、开放共享和精准检索方面具有很大的优势。本文研究基于知识图谱的基础教育生物知识库的构建与问答系
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互联网技术的发展推动了教育模式的变革。基于网络资源的学习,日益成为教师与学生获取知识的重要途径。但当前网络基础教育资源存在结构松散、语义不强、检索困难、复用性低等情况,不能满足基础教育师生对于知识的准确性和权威性的需求。知识图谱是一种结构化的语义知识库,具有强大的结构表达能力和本体语义描述能力,在知识表示、开放共享和精准检索方面具有很大的优势。本文研究基于知识图谱的基础教育生物知识库的构建与问答系统。主要工作包括:(1)构建基础教育生物核心知识库。提出基础教育生物知识库构建方法,并完成基础教育生物知识库的构建。依托领域专家构建符合学科特点和教学规律的基础教育生物知识分类体系,基于本体方法构建基础教育生物知识库概念体系和属性体系,以生物教学大纲和权威教材作为数据源,采用半自动标注方法,抽取知识实例,构建基础教育生物核心知识库。(2)构建外源知识库并对知识库结构进行优化。使用爬虫技术抽取外部结构化资源,构建基础教育生物外源知识库。基于TransE优化算法,对知识库进行实体和关系挖掘,对知识结构进行优化和补全。(3)开发基础教育生物知识问答系统。完成生物知识库求解模板的提取与优化,通过优先级不同的模板匹配完成问题的求解,从而提高答案的准确性。本文基于权威教材以及教辅资料构建生物核心知识库,保障基础教育生物知识库的准确性和权威性。通过爬虫技术对生物核心知识库进行扩展,并用TransE算法对知识库进行结构优化与补全,扩大了生物知识库的规模和覆盖率。采用三层模板匹配方法,构建了准确性高的基础教育生物知识问答系统。
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