CN108830755A - 一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了学习系统技术领域的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，包括操作端和题库，所述身份认证模块电性输出连接处理器，所述处理器电性输出连接图谱生成模块，所述测试模块电性输出连接测试模块，所述评分模块电性输出连接诊断库，所述诊断库电性输出连接处理器，所述处理器电性输出连接数据库，且数据库电性输出连接处理器，所述评分模块电性输出连接诊断库，所述诊断库电性输出连接反馈模块，所述反馈模块电性输出连接操作端，增加学习范围提供可能，增加了系统的多样性，可自行判断学习者对知识点的掌握情况，并做出更有针对型的学习内容，使学习更有针对性，增加了学习效率。
Description
技术领域
本发明涉及学习系统技术领域，具体为一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统。
背景技术
科技的进步及社会文明的发展在不断创造着大量的知识，对现代人的学习能力提出了更高的要求，一个人要立足于社会而且获得较好的发展，必须要学习掌握足够多的科技文化知识，但一个人的时间及精力是有限的，如何在有限的时间内花有限的精力去学习掌握足够的知识，就要讲求学习方法了，而且还要采用一定的技术手段，申请人经过检索，检索到中国专利公开号为：CN 106611530A，其公开了一种信息处理方法及系统(参见说明书第4-32段)，包括操作端(学习者登陆系统的部分即为操作端)、身份认证模块(对比文件1的鉴权过程的既包括认证过程，从而包括身份认证模块)，必然也存在处理器和存储学习者信息的数据库以及题库(其用于提供诊断)，图谱生成模块和诊断装置(即本申请的诊断库)，学习指导装置203，用于根据分析诊断结果，生成并输出学习指示信息，所述知识图谱录入装置201，具体用于获取鉴权通过的用户的学习数据；根据获取到的所述学习数据，确定用户的学习路径；将所述学习路径保存至指定数据库。所述知识图谱录入装置201，具体用于获取用户录入的各知识本体；确定各知识本体之间的关联、关系类型以及各知识本体所占的比重，生成所述知识体系图谱。所述诊断装置202，获取所述学习数据中的学习路径以及测试数据；将所述学习路径以及测试数据与所述知识体系图谱进行比对，得到知识错误点；基于所述知识错误点以及知识本体之间的关联、关系类型、比重，得到学习薄弱图谱；基于所述知识体系图谱以及所述学习薄弱图谱，得到所述分析诊断结果。中国专利公开号为：CN105070132A公开了一种专利模拟考试系统(参见说明书第21-28段)：所述专利模拟考试系统1包括用户端11和服务端13，所述用户端11为登录所述专利模拟考试系统1的接口，所述服务端13是所述专利模拟考试系统1的远程服务器。所述用户端11包括登录模块111、输入模块112、显示模块113和考试模块114，所述登录模块111为用户登录所述专利模拟考试系统1的接口，所述登录模块111还包括注册单元1111，用户通过所述注册单元1111注册个人账号。所述服务端13包括处理器131、用户个人信息数据库132和考题数据库133，所述处理器131可以协调所述用户端11和所述服务端13，实现所述用户端11与所述服务端13资源共享，用户可以通过所述处理器131调取出所述服务端13内的资源内容(如用户的考试试题、考试进度及个人信息)方便用户使用，同时所述服务端13通过所述处理器131及时存储所述用户端11内用户的动作(如用户的模拟考试情况、用户的个人信息)，所述处理器131还具有分析用户学习的功能，所述处理器根据用户考试试题结果可以统计分析出用户的学习遗忘曲线，及时调整用户的学习进度，及时提示用户完成错误试题重做，实现不在出错。所述用户个人信息数据库132及时存储用户的学习进度、模拟考试结果和错误试题。所述考题数据库133通过所述处理器131可以及时更新存储的专利代理考试试题，所述处理器131会给出用户模拟考试结果，把用户的错误试题存储在所述用户个人信息数据库132内，所述处理器131会定期提示用户完成错误试题重做。中国专利公开号为：CN101000643A其公开了具有复习功能的学习系统及方法，并且包括题库数据库，学生信息，收集模块，用于收集打错的题目，处理模块，生成测验题目等。中国专利公开号为：CN104268812A公开了一种基于海量学习资源的移动终端学习系统，该系统根据学生的学习知识点、题库和试卷等进行知识诊断生成诊断报告，包括根据诊断报告对试题库进行自动生成的特点。以上现有技术基本都是基于试题做错了题然后进行收集进行分析实现诊断，他们仅是给学校者原来错误的原题，并不能通过神经网络根据错题梳理知识点，生成新形式的题目，同时并不能根据收集的学生信息(就读学习年级等)，错误题库的生成，同时对题库的细分等等。
另外，目前常见的学习系统大多为将知识点和题目存储起来，当学习者需要学习时，可以根据自己薄弱的知识环节进行自主的翻看知识点或者是自主决定使用题库中的题进行知识点的测试，但是，这种学习系统的中的知识点是固定的，需要靠学习者自己去判断学习，往往学习者的自我感觉不准确，系统无法对学习者进行跟随性指导故而学习效率低下，系统的题库没有针对性，千篇一律的模板无法进行针对性的学习，同时，使用者无法根据自我需求进行编辑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，以解决上述背景技术中提出问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，包括操作端、错误与复习题库和知识库，所述知识库为电子版课本、复习参考书、或其他任何电子版书籍；所述错误与复习题库存储了做错的题目和题目生成器根据错误的知识点生成的题目，所述操作端电性输出连接身份认证模块，所述身份认证模块电性输出连接处理器，所述处理器电性输出连接数据库，所述身份认证模块电性输出连接题库，所述题库电性输出连接处理器，所述处理器电性输出连接图谱生成模块，所述图谱生成模块电性输出连接测试模块，所述测试模块电性输出连接操作端，且操作端电性输出连接测试模块，所述测试模块电性输出连接诊断库，所述测试模块电性输出连接评分模块，所述评分模块电性输出连接诊断库，所述诊断库电性输出连接处理器，且数据库电性输出连接处理器，所述评分模块电性输出连接诊断库，所述诊断库电性输出连接反馈模块，所述反馈模块电性输出连接操作端；评分模块对答错的题目录入到错误与复习题库中；
所述诊断库同时根据学生的测试模块提取做错的题目，通过神经网络的模糊学习方法提取关键字，并通过自动搜索知识库，提取做错题目的知识库的相关知识片段存储于错误知识库，并且该知识点片段和错误与复习题库网络连接；从而学习者可以不拘泥于错题，这样学习起到举一反三的作用，并可根据错题题目快速找到错误题目的知识点片段；
题目生成模块，其是一种基于互联网的题目生成系统，可以根据错误的知识点，并结合互联网的网络资源自动生成题目，并将该题目自动录入至错误与复习题库中；同时，还可以根据的学习知识库生成题目自动录入题库(4)中。
优选的，所述测试模板可生成自动测试模板，也可以通过模板生成自定义测试模板，自定义测试模板的测试题数量必须与测试模板数量相同；
优选的，通过测试模板生成的自定义模板中，最简单的模板中必须包含若干道测试题目，每道题目的考核知识点、总评分数均与测试模板保持一致。
优选的，使用者通过处理器录入模板时，可以同时录入题目内容，包含题目内容的测试模板，随着使用者积累的资料越来越多，会成长为使用者自己的题库。
优选的，所述诊断库包括诊断模块，所述诊断模块电性输出连接数据整合模块，所述电性输出连接整合数据分析模块，所述整合数据分析模块电性输出连接评语生成模块，所述评分模块电性输出连接数据整合模块，所述整合数据分析模块电性输出连接处理器，所述诊断库电性输出连接反馈模块。
优选的，所述题库包括使用者题库和身份认证模块，且使用者题库和身份认证模块同时电性输出连接处理器。
优选的，所述操作端包括显示屏和操作模块，所述显示屏和操作模块均电性输出连接数据处理器，所述数据处理器电性输出连接显示屏和无线收发模块，且无线收发模块电性输出连接数据处理器。
优选的，所述反馈模块电性输出连接显示屏，所述无线收发模块电性输出连接身份认证模块。
优选的，所述评分模块电性输出连接诊断库。
本发明通过所述操作端电性输出连接身份认证模块，身份认证模块电性输出连接处理器，处理器电性输出连接处理器，使学习者可根据自己需要编辑属于自己的题库或模板，为增加学习范围提供可能，增加了系统的多样性；图谱生成模块电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接操作端，且操作端电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接题库，测试模块电性输出连接诊断库，测试模块电性输出连接评分模块，评分模块电性输出连接诊断库，诊断库电性输出连接处理器，可自行判断学习者对知识点的掌握情况，并做出更有针对型的学习内容，使学习更有针对性，增加了学习效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明实施例的低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统的原理框图；
图2为根据本发明实施例的低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统的诊断库原理框图；
图3为根据本发明实施例的低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统的题库原理框图；
图4为根据本发明实施例的低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统的操作端原理框图。
图中：1操作端、11显示屏、12操作模块、13数据处理器、14无线收发模块、15、错误与复习题库和16知识库、17题目生成器、2身份认证模块、3处理器、4题库、41使用者题库、42系统题库、5图谱生成模块、6测试模块、7诊断库、71诊断模块、72数据整合模块、73整合数据分析模块、74评语生成模块、8评分模块、9反馈模块、10数据库。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，包括操作端1和题库4、题目生成器17、错误与复习题库15和知识库16，所述错误与复习题库存储了做错的题目和题目生成器(17)根据错误的知识点生成的题目，所述操作端1电性输出连接身份认证模块2，用于使用者的身份认证，所述身份认证模块2电性输出连接处理器3，所述处理器3电性输出连接数据库10，用于储存使用者的用户数据，所述身份认证模块2电性输出连接题库4，便于使用者直接对题库进行添加，所述题库4电性输出连接处理器3，所述处理器3电性输出连接图谱生成模块5，生成知识图谱，便于学习者理解，所述图谱生成模块5电性输出连接测试模块6，所述测试模块6电性输出连接操作端1，且操作端1电性输出连接测试模块6，生成测试试卷，考察学习者水平，所述测试模块6电性输出连接诊断库7，所述测试模块6电性输出连接评分模块8，所述评分模块8电性输出连接诊断库7，所述诊断库7电性输出连接处理器3，且数据库10电性输出连接处理器3，所述评分模块8电性输出连接诊断库7，所述诊断库7电性输出连接反馈模块9，将信息反馈至操作端1，所述反馈模块9电性输出连接操作端1；
所述知识库为电子版课本、复习参考书、或其他任何电子版书籍。
其中，所述测试模板6可生成自动测试模板，也可以通过模板6生成自定义测试模板，自定义测试模板的测试题数量必须与测试模板数量相同；
通过测试模板6生成的自定义模板中，最简单的模板中必须包含若干道测试题目，每道题目的考核知识点、总评分数均与测试模板保持一致。
使用者通过处理器3录入模板时，可以同时录入题目内容，包含题目内容的测试模板，随着使用者积累的资料越来越多，会成长为使用者自己的题库，便于针对性的学习；
所述诊断库7包括诊断模块71，所述诊断模块71电性输出连接数据整合模块72，所述72电性输出连接整合数据分析模块73，所述整合数据分析模块73电性输出连接评语生成模块74，便于学习者了解自己的状态，所述评分模块8电性输出连接数据整合模块72，所述整合数据分析模块73电性输出连接处理器3，所述诊断库7电性输出连接反馈模块9；
所述诊断模块71另一方面，根据学生的测试模块提取做错的题目，通过神经网络的模糊学习方法提取关键字，并通过自动搜索知识库，提取做错题目的知识库的相关知识片段存储于错误知识库，并且该知识点片段和错误与复习题库网络连接；从而学习者可以不拘泥于错题，这样学习起到举一反三的作用，并可根据错题题目快速找到错误题目的知识点片段。
题目生成模块，其是一种基于互联网的题目生成系统，可以根据错误的知识点，并结合互联网的网络资源自动生成题目，并将该题目自动录入至错误与复习题库中；同时，还可以根据的学习知识库生成题目自动录入题库4中。
所述题库4包括使用者题库41和4身份认证模块2，且使用者题库41和4身份认证模块2同时电性输出连接处理器3，便于使用者添加使用题库；
所述操作端1包括显示屏11和操作模块12，所述显示屏11和操作模块12均电性输出连接数据处理器13，所述数据处理器13电性输出连接显示屏11和无线收发模块14，且无线收发模块14电性输出连接数据处理器13，便于操作；
所述反馈模块9电性输出连接显示屏11，便于显示反馈数据，所述无线收发模块14电性输出连接身份认证模块2；
所述评分模块8电性输出连接诊断库7，便于整合评分数据；评分模块8对答错的题目录入到错误与复习题库15中。
工作原理：使用者通过操作端1经过身份认证后可以对题库4的内容进行添加，添加数据经过处理器3处理分类后进入到题库4中，使题库4的内容更加完善和丰富，同时处理器3将身份认证模块2的身份信息进行识别，并同时从数据库10中调取使用者数据与题库4中的题目数据进行整合，并将数据发送至图谱生成模块5，由图谱生成模块5生成适合使用者的知识图谱，图谱生成模块5将图谱数据发往测试模块6生成测试模板，测试模块6将测试模板发往操作端1，并且使用者通过操作端1对测试模板进行测试，使用者测试完毕后，测试模块6将测试数据发往诊断库7和评分模块8，诊断库7对测试者的知识结构进行分析，评分模块8对测试结果进行评分，并经过反馈模块9反馈至操作端1，同时评分模块8将评分结果发送至诊断库7，诊断库7将评分结果与知识结构分析数据一同发往处理器3，处理器3对数据进行分析整理，随后发往数据库10进行储存，在下一次使用时，处理器3将调取使用者的历次测试信息数据，生成相对应的图谱，随着使用者积累的资料越来越多，会成长为使用者自己的题库。
对于本发明，本发明通过所述操作端电性输出连接身份认证模块，身份认证模块电性输出连接处理器，处理器电性输出连接处理器，使学习者可根据自己需要编辑属于自己的题库或模板，为增加学习范围提供可能，增加了系统的多样性；图谱生成模块电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接操作端，且操作端电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接测试模块，测试模块电性输出连接题库，测试模块电性输出连接诊断库，测试模块电性输出连接评分模块，评分模块电性输出连接诊断库，诊断库电性输出连接处理器，可自行判断学习者对知识点的掌握情况，并做出更有针对型的学习内容，使学习更有针对性，增加了学习效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，包括操作端(1)、题库(4)、题目生成器(17)、错误与复习题库(15)和知识库(16)，所述知识库为电子版课本、复习参考书、或其他任何电子版书籍；所述错误与复习题库存储了做错的题目和题目生成器(17)根据错误的知识点生成的题目；其特征在于：
所述操作端(1)电性输出连接身份认证模块(2)，所述身份认证模块(2)电性输出连接处理器(3)，所述处理器(3)电性输出连接数据库(10)，所述身份认证模块(2)电性输出连接题库(4)，所述题库(4)电性输出连接处理器(3)，所述处理器(3)电性输出连接图谱生成模块(5)，所述图谱生成模块(5)电性输出连接测试模块(6)，所述测试模块(6)电性输出连接操作端(1)，且操作端(1)电性输出连接测试模块(6)，所述测试模块(6)电性输出连接诊断库(7)，所述测试模块(6)电性输出连接评分模块(8)，所述评分模块(8)电性输出连接诊断库(7)，所述处理器(3)电性输出连接数据库(10)，且数据库(10)电性输出连接处理器(3)，所述评分模块(8)电性输出连接诊断库(7)，所述诊断库(7)电性输出连接反馈模块(9)，所述反馈模块(9)电性输出连接操作端(1)；评分模块(8)对答错的题目录入到错误与复习题库(15)中；
所述诊断库同时根据学生的测试模块提取做错的题目，通过神经网络的模糊学习方法提取关键字，并通过自动搜索知识库，提取做错题目的知识库的相关知识片段存储于错误知识库，并且该知识点片段和错误与复习题库网络连接；从而学习者可以不拘泥于错题，这样学习起到举一反三的作用，并可根据错题题目快速找到错误题目的知识点片段；
题目生成模块，其是一种基于互联网的题目生成系统，可以根据错误的知识点，并结合互联网的网络资源自动生成题目，并将该题目自动录入至错误与复习题库中；同时，还可以根据的学习知识库生成题目自动录入题库(4)中。
2.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述测试模板(6)可生成自动测试模板，也可以通过模板(6)生成自定义测试模板，自定义测试模板的测试题数量必须与测试模板数量相同。
3.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：通过测试模板(6)生成的自定义模板中，最简单的模板中必须包含若干道测试题目，每道题目的考核知识点、总评分数均与测试模板保持一致。
4.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：使用者通过处理器(3)录入模板时，可以同时录入题目内容，包含题目内容的测试模板。
5.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述诊断库(7)包括诊断模块(71)，所述诊断模块(71)电性输出连接数据整合模块(72)，所述72电性输出连接整合数据分析模块(73)，所述整合数据分析模块(73)电性输出连接评语生成模块(74)，所述评分模块(8)电性输出连接数据整合模块(72)，所述整合数据分析模块(73)电性输出连接处理器(3)，所述诊断库(7)电性输出连接反馈模块(9)。
6.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述题库(4)包括使用者题库(41)和4身份认证模块(2)，且使用者题库(41)和身份认证模块(2)同时电性输出连接处理器(3)。
7.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述操作端(1)包括显示屏(11)和操作模块(12)，所述显示屏(11)和操作模块(12)均电性输出连接数据处理器(13)，所述数据处理器(13)电性输出连接显示屏(11)和无线收发模块(14)，且无线收发模块(14)电性输出连接数据处理器(13)。
8.根据权利要求1述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述反馈模块(9)电性输出连接显示屏(11)，所述无线收发模块(14)电性输出连接身份认证模块(2)。
9.根据权利要求1所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统，其特征在于：所述评分模块(8)电性输出连接诊断库(7)。
10.一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统的学习方法，其采用了权利要求1-9中任意一项所述的一种低成本易操作的基于知识图谱的学习诊断系统。
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