本文關(guān)鍵詞：基于本體的教育領(lǐng)域?qū)W科知識建模方法研究　出處：《重慶大學(xué)》2008年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】： 知識組織是智能教學(xué)系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。合理的知識組織方法,可將領(lǐng)域知識有效地組織在一起,有利于課程內(nèi)容的檢索,幫助學(xué)習(xí)者建立良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),提高學(xué)習(xí)者的問題求解能力,同時(shí)有利于系統(tǒng)內(nèi)部處理和決策推理。從知識工程的角度研究知識的組織與表示,利用本體構(gòu)建知識庫已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。 本體作為源于哲學(xué)的一個(gè)概念,因具有良好的概念層次結(jié)構(gòu)和對邏輯推理的支撐,自20世紀(jì)后期人工智能領(lǐng)域的研究者開始了利用本體思想描述知識領(lǐng)域的對象、屬性及相互關(guān)系的研究。本體作為一種能在語義和知識層次上描述知識系統(tǒng)的概念模型和建模工具,自被提出以來就引起了國內(nèi)外眾多科研人員的關(guān)注,并在計(jì)算機(jī)的許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而,在教育領(lǐng)域?qū)W科知識的本體建模中,對學(xué)科知識的組織建構(gòu)多數(shù)是依據(jù)教材所表現(xiàn)的知識的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)以及建構(gòu)者的經(jīng)驗(yàn)和對知識的理解,缺少系統(tǒng)的教育理論、學(xué)習(xí)科學(xué)的指導(dǎo)。所建的學(xué)科知識模型缺少促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識內(nèi)化,優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)的功能,較少體現(xiàn)先進(jìn)的教育理念及教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想。然而這些功能、理念和思想正是區(qū)別于其他本體應(yīng)用領(lǐng)域的重要體現(xiàn)。 本文首先概要地論述和分析了本體概念的源起,本體與語義的關(guān)系,本體的定義、類型、功能、特點(diǎn)、作用以及本體研究的意義。然后簡要論述了知識建模理論、本體的形式化模型、本體建模元語、本體建模語言、本體模型的特性、本體建模原則、以及本體建模工具,并著重論述了本體建模的幾種方法。接著,論述了基于本體的教育領(lǐng)域?qū)W科知識建模的理論基礎(chǔ),主要涉及知識組織理論,學(xué)習(xí)科學(xué)理論。其中知識組織理論包括知識組織的實(shí)質(zhì),知識組織的原理等,學(xué)習(xí)科學(xué)理論包括布魯納的認(rèn)知-結(jié)構(gòu)主義學(xué)習(xí)論、奧蘇貝爾的認(rèn)知結(jié)構(gòu)同化學(xué)習(xí)理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、認(rèn)知科學(xué)的信息加工理論等。 本文研究的重點(diǎn)部分是基于知識組織,學(xué)習(xí)科學(xué)的理論、方法及相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以及對教育領(lǐng)域本體應(yīng)用現(xiàn)狀的分析和研究,從優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),發(fā)展學(xué)習(xí)能力的視角對教育領(lǐng)域?qū)W科知識的本體建模方法進(jìn)行探索性研究,提出了具體的本體建模的要求、原則、方法及建模過程,從而強(qiáng)化學(xué)科知識本體模型的教育功能。并從學(xué)科知識的組織程度,教育本體的共享程度分別對學(xué)科知識本體及教育本體進(jìn)行分類研究,從而對本體的教育應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的梳理,為本體的教育應(yīng)用研究提供參考,以促進(jìn)本體在教育領(lǐng)域有更廣泛深入的應(yīng)用。最后,通過構(gòu)建一個(gè)學(xué)科知識本體,具體實(shí)踐了所提出的建模方法。
[Abstract]:Knowledge organization is the core and foundation of the intelligent teaching system . The reasonable knowledge organization method can effectively organize the domain knowledge together , facilitate the retrieval of the course content , help the learner to establish a good cognitive structure , improve the learner ' s problem solving ability , and facilitate the system internal processing and decision reasoning . The ontology , as a concept from philosophy , has been used in the field of artificial intelligence in the late 20th century because of its good conceptual hierarchy and support for logical reasoning . The ontology , as a conceptual model and modeling tool that can describe the knowledge system in the field of semantics and knowledge , has been widely used in many fields of computers . However , the knowledge model of discipline lacks the function of promoting learner ' s knowledge , optimizing cognitive structure , less reflecting the advanced educational idea and teaching system design . However , these functions , ideas and ideas are different from the important embodiment of other ontology application fields . This paper first discusses and analyses the origin , ontology and semantics of ontology , the definition , type , function , characteristics , function of ontology , and the significance of ontology research . Then , it discusses the theory of ontology modeling , the theory of ontology modeling , ontology modeling language , ontology model , ontology modeling principle and ontology modeling tool . Then , the theory of knowledge organization includes the essence of knowledge organization , the theory of knowledge organization , etc . , and the theory of learning science includes Bruner ' s cognitive - structuralism learning theory , OSU ' s cognitive structure assimilation learning theory , constructivist learning theory , cognitive science information processing theory , etc . The main part of this paper is based on the knowledge organization , the theory of learning science , the method and relevant practical experience , and the analysis and research on the present situation of ontology application in the field of education . This paper studies the ontology modeling method of discipline knowledge in the field of education from the perspective of optimizing cognitive structure and developing learning ability .

【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：G40

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號：1417979