知識圖譜是隨著信息革命而出現的新興知識管理方式,旨在將龐大冗余的知識形成體系化、規(guī)范化的結構,用來挖掘和圖形可視化展現知識的結構和知識間關系。基于初中化學零散的知識點,學生較難記憶、理解且知識點存儲孤立致使解決綜合問題出現思維不清晰的現象,在加上大多學生缺乏整合自己知識的意識觀念,他們學完初中化學都很難建構自己的學科知識結構的問題。本文采用知識圖譜技術來構建初中化學學科知識圖譜,用來揭示化學學科知識體系、規(guī)范知識結構方式、構建知識點間的關聯。本文通過文獻分析,了解到構建知識圖譜往往基于領域知識本體概念進行構建。本研究選用通用學科本體“五步構建法”作為基礎方法,結合本文設計的化學學科本體數據模型,提出化學學科本體構建目標和方法,進行初中化學知識圖譜設計和構建實戰(zhàn),并參考軟件工程結構化的開發(fā)方法,設計、開發(fā)基于初中化學知識圖譜在線查詢網站系統(tǒng),供師生們使用,為化學知識圖譜的應用研究提供實踐支持,利用問卷調查和師生訪談來收集師生試用的數據。研究結果表明:基于化學知識圖譜的學習方式能夠提高學生對化學的興趣和信心,增強學習的主動性,幫助他們獲得良好的情感體驗。并且還增強了學生把握化學整體結構和知... 

【文章來源】：上海師范大學上海市

【文章頁數】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 初中生在學習化學時遇到的問題
        1.1.2 知識圖譜與認知結構的聯系
        1.1.3 知識圖譜對教育資源的影響
    1.2 研究意義
    1.3 研究現狀分析
        1.3.1 知識圖譜應用于教育領域的現狀
        1.3.2 知識圖譜在化學學科中的現狀
    1.4 研究目標和研究內容
        1.4.1 研究目標
        1.4.2 研究內容
    1.5 研究問題和研究方法
        1.5.1 研究問題
        1.5.2 研究方法
第2章 相關教育理論與技術基礎
    2.1 知識圖譜
        2.1.1 知識圖譜定義
        2.1.2 學科知識圖譜
        2.1.3 本體論
        2.1.4 知識圖譜與本體
        2.1.5 知識圖譜與圖數據庫
        2.1.6 知識圖譜與思維導圖
    2.2 知識可視化教育理論
        2.2.1 知識可視化定義
        2.2.2 知識可視化的理論基礎
    2.3 初中化學學科
        2.3.1 初中化學學科特點
        2.3.2 構成化學物質的幾種微粒和聯系
        2.3.3 初中化學學科知識結構
第3章 基于本體的初中化學知識圖譜設計和構建
    3.1 化學學科本體數據模型設計
    3.2 化學學科本體構建方法
    3.3 化學學科本體構建實踐
        3.3.1 確定構建目標
        3.3.2 確定化學本體的范圍
        3.3.3 獲取化學學科概念知識數據
        3.3.4 建立類層級結構
        3.3.5 確定實例屬性
        3.3.6 創(chuàng)建本體實例
    3.4 化學本體到Neo4j圖數據庫的存儲
    3.5 化學學科本體測試及優(yōu)化
        3.5.1 測試結果
        3.5.2 原因分析和優(yōu)化
第4章 初中化學知識圖譜在線查詢系統(tǒng)研究和設計
    4.1 系統(tǒng)需求分析
    4.2 系統(tǒng)總體設計
        4.2.1 系統(tǒng)功能設計
        4.2.2 系統(tǒng)架構設計
        4.2.3 開發(fā)環(huán)境設計
    4.3 化學知識圖譜查詢模塊設計
        4.3.1 化學知識圖譜添加
        4.3.2 化學物質的微觀構成
        4.3.3 化學物質分類查詢
        4.3.4 化學知識圖譜的典型應用
    4.4 系統(tǒng)實現
        4.4.1 用戶管理界面
        4.4.2 化學知識圖表界面
        4.4.3 化學知識圖譜查詢頁面
第5章 初中化學知識圖譜在線查詢系統(tǒng)的試用與評價
    5.1 問卷調查
        5.1.1 調查目的和問卷編制
        5.1.2 調查統(tǒng)計結果與分析
    5.2 師生訪談
        5.2.1 對化學知識圖譜在線查詢網站系統(tǒng)的態(tài)度
        5.2.2 對化學學科學習幫助
第6章 總結與展望
    6.1 研究總結
    6.2 研究展望
參考文獻
附錄
    附錄1 問卷調查
    附錄2 訪談提綱
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]面向智慧教育的學科知識圖譜構建與創(chuàng)新應用[J]. 李艷燕,張香玲,李新,杜靜.  電化教育研究. 2019(08)
[2]Knewton:學習分析支持下的自適應學習平臺[J]. 李玲靜,汪存友.  成人教育. 2019(07)
[3]思維導圖在英語學習中的優(yōu)缺點[J]. 黃烈峰.  新課程(下). 2019(04)
[4]基于生物領域本體庫構建研究[J]. 李文濤.  山東工業(yè)技術. 2018(15)
[5]運用思維導圖促進學生思維可視化的思考[J]. 左延柏.  實驗教學與儀器. 2018(06)
[6]基于知識圖譜的國內大數據研究可視化分析[J]. 馬續(xù)補,劉瑋,陳穎.  電子科技大學學報(社科版). 2018(03)
[7]大數據驅動教育變革與創(chuàng)新[J]. 楊宗凱.  大數據時代. 2017(05)
[8]面向百度百科的化學知識圖譜構建方法研究[J]. 鐘亮.  軟件導刊. 2017(08)
[9]基于知識圖譜的精細化工輔助研發(fā)平臺[J]. 彭彬,楊晨,藍錦煌,徐媚,桂其跡,黃智生,顧進廣.  情報工程. 2017(01)
[10]知識圖譜研究進展[J]. 漆桂林,高桓,吳天星.  情報工程. 2017(01)

碩士論文
[1]在線課程知識本體設計及其自適應學習應用探究[D]. 張空谷.廣東技術師范大學 2019
[2]基于Neo4j圖數據庫構建中學語文詩詞知識圖譜[D]. 馮俐.陜西師范大學 2019
[3]基于知識圖譜的小學生數學知識缺陷研究[D]. 劉蘇蕙.西北民族大學 2019
[4]初中化學核心知識思維導圖的建構與實踐研究[D]. 秦曉靜.內蒙古師范大學 2019
[5]基于Neo4j的學科知識可視化檢索系統(tǒng)的實現[D]. 劉琦.河南大學 2018
[6]1978-2017年化學教育調查研究熱點的知識圖譜研究[D]. 方文曼.華中師范大學 2018
[7]應用思維地圖進行高中化學教學的實踐研究[D]. 劉微.華中師范大學 2018
[8]基于知識圖譜的個性化學習資源推薦研究[D]. 劉昱良.河南師范大學 2018
[9]知識圖譜對中學生化學科學素養(yǎng)提升的應用研究[D]. 王金旭.重慶大學 2018
[10]基于流程圖法的高中生良好數學認知結構特征研究[D]. 曲兆華.山東師范大學 2018



本文編號：3468840