CN107392812A - 一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统 - Google Patents

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林清发
阮怀伟
吴雷
王鹏飞
孙智骁
昌磊
王尉
程桃莉
陈少雷
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    • G06F16/903—Querying

Abstract

本发明涉及一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，包括内容偏好单元：包含有学科偏好模块、知识主题偏好模块、难易程度偏好模块和资料类型偏好模块；媒体偏好单元：包含有文本浏览偏好模块、图像浏览偏好模块、视频浏览偏好模块和音频播放偏好模块；偏好值处理单元：包含有偏好数据统计模块、偏好值计算模块和偏好值存储模块；动态出版单元：包含有教育资源检索模块、检索结果排序模块和检索结果聚合重组模块；偏好模型设计单元：包含有需求分析模块、本体库构建模块和本体库扩展模块。本发明不仅可帮助中小学生快速的找到所需的学习资源，提高资源的利用率，同时还可根据学生用户的偏好来提供个性化资源推荐服务。

Description

一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统
技术领域
本发明涉及教育资源管理技术领域，特别涉及一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统。
背景技术
学生中小学阶段的教育是最能体现甚至于决定学生兴趣方向的教育阶段，学生学习兴趣的发掘和培养与其接触到了学习资源息息相关。目前，重视兴趣培养的学生家长总是漫无目的的在巨大的学习资源库中挑选学习资源来帮助培养学生学习兴趣，这种方式不仅会造成学习资源的浪费以及不合理占用，而且自主推荐的学习资源多而杂，难以抓住学生学习的兴趣点，从而难以达到提升学习兴趣的效果；此外，由于中小学的计算机操作水平较低，其难以最大限度的获取和利用网络所提供的教育资源，而且学校所提供的教育资源也无法根据学生用户的能力和兴趣进行个性化推荐，如此便导致了现有的教育资源的利用率普遍不高，即使教育资源库中的内容再丰富，但对中小学生学习的影响甚微。
随着信息技术在教育教学中的应用，在教育资源的大数据中建立学习偏好模型成为一种全新的教学理念，其可针对不同用户群体来进行学习偏好分析，并进行学习资源的个性化推荐，可有效的帮助中小学生挖掘自身的潜在能力和兴趣，提高教育资源的利用率，同时还可最大限度的帮助中小学生提升科学文化水平。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术而提出的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，包括
内容偏好单元：用于记录学生在学习内容上的偏好，其包含有学科偏好模块、知识主题偏好模块、难易程度偏好模块和资料类型偏好模块；
媒体偏好单元：用于记录学生在学习媒体上的偏好，其包含有文本浏览偏好模块、图像浏览偏好模块、视频浏览偏好模块和音频播放偏好模块；
偏好值处理单元：用于对学生学习偏好数据进行分析和处理，其包含有偏好数据统计模块、偏好值计算模块和偏好值存储模块；
动态出版单元：用于根据学生学习的偏好值对教育资源进行动态出版，其包含有教育资源检索模块、检索结果排序模块和检索结果聚合重组模块；
偏好模型设计单元：用于针对不同用户群体构建多维度本体库，其包含有需求分析模块、本体库构建模块和本体库扩展模块。
在上述技术方案的基础上，可以有以下进一步的技术方案：
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述资料类型偏好模块包括有题库偏好、课外读物偏好和教材教辅偏好。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述偏好数据统计模块用于统计记录各项内容偏好数A和内容偏好总数B；所述偏好数据统计模块还用于统计记录各项媒体偏好数C和媒体偏好总数D。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述偏好值计算模块用于计算各项内容偏好占内容偏好总数的百分比,即A/B=M，所述偏好值计算模块还用于计算各项媒体偏好占媒体偏好总数的百分比C/D=N；偏好值取值在0～1，通过对个体学生用户基本信息和浏览行为进行综合记录得到各偏好值。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述偏好值存储模块用于记录存储所计算的内容偏好值M和媒体偏好值N。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述教育资源检索模块用于根据语义从教育资源数据库内检索学生所需的教育内容资源或教育媒体资源。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述检索结果排序模块用于根据内容偏好值的大小对检索的内容进行排序；所述检索结果排序模块还用于根据媒体偏好值的大小对检索的媒体进行排序。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述检索结果聚合重组模块用于对排序的内容进行聚合和重组，所述检索结果聚合重组模块还用于对排序的媒体进行聚合和重组。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述需求分析模块根据用户检索的内容及相关内容的次数来分析用户的知识需求。
在上述的基于语义的中小学教育资源应用服务系统，所述本体库扩展模块根据用户的知识需求来分析对本体库进行扩展。
本发明根据教育资源平台使用过程中所表现出来的学习内容上的偏好和媒体选择上的偏好来将该服务系统分为内容偏好单元和媒体偏好单元，可使得资源检索后的分类更加的明确，进而可帮助中小学生快速的找到所需的教育资源，提升学习能力及兴趣；通过设置偏好值处理单元，可对学生学习偏好数据进行分析和处理，并得出学生检索学习资源偏好值；通过设置动态出版单元，可根据学生用户的偏好，对检索的结果进行聚合重组，继而对学习资源进行科学化的管理；通过设置偏好模型设计单元，其不仅可为学生构建个人的学习偏好模型，而且还可根据用户的知识需求来分析对本体库进行扩展。
附图说明
图1是本发明提出的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进一步说明。
一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，包括
内容偏好单元：用于记录学生在学习内容上的偏好，其包含有学科偏好模块、知识主题偏好模块、难易程度偏好模块和资料类型偏好模块；其中，所述资料类型偏好模块包括有题库偏好、课外读物偏好和教材教辅偏好。
媒体偏好单元：用于记录学生在学习媒体上的偏好，其包含有文本浏览偏好模块、图像浏览偏好模块、视频浏览偏好模块和音频播放偏好模块；
偏好值处理单元：用于对学生学习偏好数据进行分析和处理，并得出用户对教育资源的偏好数据，其包含有偏好数据统计模块、偏好值计算模块和偏好值存储模块；其中，所述偏好数据统计模块用于统计记录各项内容偏好数A和内容偏好总数B；所述偏好数据统计模块还用于统计记录各项媒体偏好数C和媒体偏好总数D；所述偏好值计算模块用于计算各项内容偏好占内容偏好总数的百分比,即A/B=M，所述偏好值计算模块还用于计算各项媒体偏好占媒体偏好总数的百分比C/D=N；偏好值取值在0～1，通过对个体学生用户基本信息和浏览行为进行综合记录得到各偏好值；所述偏好值存储模块用于记录存储所计算的内容偏好值M和媒体偏好值N。
动态出版单元：用于根据学生学习的偏好值对教育资源进行动态出版，其包含有教育资源检索模块、检索结果排序模块和检索结果聚合重组模块；其中，所述教育资源检索模块用于根据语义从教育资源数据库内检索学生所需的教育内容资源或教育媒体资源，基于语义进行检索，可有效的弥补中小学在文字表达能力上的不足，得到与语义相关的检索结果；所述检索结果排序模块用于根据内容偏好值的大小对检索的内容进行排序；所述检索结果排序模块还用于根据媒体偏好值的大小对检索的媒体进行排序；所述检索结果聚合重组模块用于对排序的内容进行聚合和重组，所述检索结果聚合重组模块还用于对排序的媒体进行聚合和重组。
偏好模型设计单元：用于针对不同用户群体构建多维度本体库，其包含有需求分析模块、本体库构建模块和本体库扩展模块，所述本体库可根据用户的知识需求的变化进行扩展和延伸；其中，所述需求分析模块根据用户检索的内容及相关内容的次数来分析用户的知识需求；所述本体库扩展模块根据用户的知识需求来分析对本体库进行扩展；具体的，需求分析模块根据学生对教育资源的使用情况，来抓取用户的偏好信息，再结合学生用户的偏好来推荐所要或者可能需要的学习资源，继而对行现有及扩展的资源进行动态出版。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于，包括
内容偏好单元：用于记录学生在学习内容上的偏好，其包含有学科偏好模块、知识主题偏好模块、难易程度偏好模块和资料类型偏好模块；
媒体偏好单元：用于记录学生在学习媒体上的偏好，其包含有文本浏览偏好模块、图像浏览偏好模块、视频浏览偏好模块和音频播放偏好模块；
偏好值处理单元：用于对学生学习偏好数据进行分析和处理，其包含有偏好数据统计模块、偏好值计算模块和偏好值存储模块；
动态出版单元：用于根据学生学习的偏好值对教育资源进行动态出版，其包含有教育资源检索模块、检索结果排序模块和检索结果聚合重组模块；
偏好模型设计单元：用于针对不同用户群体构建多维度本体库，其包含有需求分析模块、本体库构建模块和本体库扩展模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述资料类型偏好模块包括有题库偏好、课外读物偏好和教材教辅偏好。
3.根据权利要求1所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述偏好数据统计模块用于统计记录各项内容偏好数A和内容偏好总数B；所述偏好数据统计模块还用于统计记录各项媒体偏好数C和媒体偏好总数D。
4.根据权利要求3所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述偏好值计算模块用于计算各项内容偏好占内容偏好总数的百分比,即A/B=M，所述偏好值计算模块还用于计算各项媒体偏好占媒体偏好总数的百分比C/D=N；偏好值取值在0～1，通过对个体学生用户基本信息和浏览行为进行综合记录得到各偏好值。
5.根据权利要求4所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述偏好值存储模块用于记录存储所计算的内容偏好值M和媒体偏好值N。
6.根据权利要求1所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述教育资源检索模块用于根据语义从教育资源数据库内检索学生所需的教育内容资源或教育媒体资源。
7.根据权利要求6所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述检索结果排序模块用于根据内容偏好值的大小对检索的内容进行排序；所述检索结果排序模块还用于根据媒体偏好值的大小对检索的媒体进行排序。
8.根据权利要求7所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述检索结果聚合重组模块用于对排序的内容进行聚合和重组，所述检索结果聚合重组模块还用于对排序的媒体进行聚合和重组。
9.根据权利要求1所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述需求分析模块根据用户检索的内容及相关内容的次数来分析用户的知识需求。
10.根据权利要求9所述的一种基于语义的中小学教育资源应用服务系统，其特征在于：所述本体库扩展模块根据用户的知识需求来分析对本体库进行扩展。
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