深度學(xué)習、知識圖譜、增強學(xué)習等新一代人工智能技術(shù)的發(fā)展,正驅(qū)動著"互聯(lián)網(wǎng)+教育"邁入"智能教育"新時代。知識圖譜作為推動人工智能發(fā)展的核心驅(qū)動力,為教育信息化2.0時代的教育教學(xué)提供了新的賦能力量。從人工智能的研究范式來看,知識圖譜是符號主義研究范式在大數(shù)據(jù)和人工智能時代的演變和發(fā)展;從人工智能的發(fā)展階段來看,知識圖譜是人工智能從"感知智能"向"認知智能"進階的重要基礎(chǔ)。對于教育知識圖譜的認知,應(yīng)從知識建模、資源管理、知識導(dǎo)航、學(xué)習認知、知識庫等多維視角出發(fā),當前的教育知識圖譜可分為靜態(tài)知識圖譜、動態(tài)事理圖譜兩大類。構(gòu)建教育知識圖譜的關(guān)鍵技術(shù),主要集中在知識本體構(gòu)建技術(shù)、命名實體識別技術(shù)、實體關(guān)系挖掘技術(shù)、知識融合技術(shù)等方面。因此,從"人工智能+"視域來看,教育知識圖譜在教育大數(shù)據(jù)智能化處理、教學(xué)資源語義化聚合、智慧教學(xué)優(yōu)化、學(xué)習者畫像模型構(gòu)建、適應(yīng)性學(xué)習診斷、個性化學(xué)習推薦、智能教育機器人等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。 

【文章來源】：遠程教育雜志. 2019,37(04)北大核心CSSCI

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

人工智能的三種研究范式

發(fā)展注入了“加速劑”。目前，谷歌、微軟、蘋果、Facebook、IBM以及國內(nèi)“BAT”公司，都在布局以知識圖譜為基礎(chǔ)的認知智能發(fā)展戰(zhàn)略。從人工智能的研究范式可以看出，知識圖譜是符號主義研究范式在大數(shù)據(jù)和人工智能時代的演變和發(fā)展，它以知識為處理對象，通過模擬人腦的知識認知、問題解決、知識問答、知識推理等功能，增強機器的認知能力、學(xué)習能力、推理能力。即知識圖譜將人類的先驗知識轉(zhuǎn)化為計算機可以理解的符號系統(tǒng)來賦能機器智能，對人工智能的可解釋性也起到一定的推動作用。從人工智能的發(fā)展階段來看，如圖2所示，認知智能將成為人工智能的最終發(fā)展形態(tài)，計算智能與感知智能的發(fā)展已經(jīng)為其奠定了堅實的基礎(chǔ)，而知識圖譜的出現(xiàn)，將加速人工智能從“感知智能”向“認知智能”的進階。圖2人工智能的三大發(fā)展階段三、知識圖譜的相關(guān)概述（一）知識圖譜的歷史演化過程知識圖譜隸屬于知識工程領(lǐng)域，人們對于知識工程的研究由來已久，并在發(fā)展過程中經(jīng)歷了一系列演化過程。早在20世紀60年代，語義網(wǎng)絡(luò)作為一種基于有向圖來表達人類知識結(jié)構(gòu)的方法被提出，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點表示各種事物、概念、屬性、動作、狀態(tài)等實體，網(wǎng)絡(luò)中帶有標識的弧表示實體之間的語義聯(lián)系，網(wǎng)絡(luò)的基本語義單元采用簡單的三元組表示。語義網(wǎng)絡(luò)提供了一種結(jié)構(gòu)化、自然性、聯(lián)想性的知識表征方法，但在知識表示規(guī)范性、處理復(fù)雜性等方面仍存在很大缺陷[13]。從本質(zhì)上來說，知識圖譜就是一種語義網(wǎng)絡(luò)，但知識圖譜在知識表示、知識抽娶知識融合等方面，都形成了相對完善的方法論和技術(shù)體系，而且能夠?qū)崿F(xiàn)自動化或半自動化的構(gòu)建。20世紀80年代，知識工程以及基于知識庫和推理機的專家系統(tǒng)被提出，確立了知識工程在人工智能中的地位。同一時期，本

認知關(guān)系，而且應(yīng)當在知識圖譜的基礎(chǔ)上疊加學(xué)習者的知識掌握狀態(tài)，構(gòu)建學(xué)習認知地圖[28]。知識庫視角知識圖譜是一種描述事物及其關(guān)系的大規(guī)模知識庫[29]。的教學(xué)元素既可以指學(xué)科中的知識點（概念、公式、定理、原理等），也可泛指教材、課程、教學(xué)資源、知識主題、知識單元、教學(xué)目標、教學(xué)問題、教學(xué)參與者、教學(xué)情境等；（2）動態(tài)事理圖譜（DynamicReasonGraph，DRG），該類圖譜是以教學(xué)事件或教學(xué)活動為表征對象，以邏輯事理關(guān)系（順承、因果、反轉(zhuǎn)、條件、上下位、組成等）為邊，構(gòu)成的多關(guān)系圖。圖3、圖4分別展示了面向知識點的靜態(tài)知識圖譜和面向活動的動態(tài)事理圖譜。圖3面向知識點的教育知識圖譜[30]圖4面向活動的教育知識圖譜（三）教育知識圖譜的技術(shù)框架在通用知識圖譜的研究中，劉嶠等人提出知識圖譜的技術(shù)框架，可分為信息抽取層、知識融合層和知識加工層三個層次[31]；徐增林等人提出，知識圖譜涉及的技術(shù)包括知識抽娶知識表示、知識融合、知識推理四個方面[32]；漆桂林等人提出，知識圖譜構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)包括實體關(guān)系識別技術(shù)、知識融合技術(shù)、實體鏈接技術(shù)等[33]。借鑒上述知識圖譜的研究成果，我們構(gòu)建了教育知識圖譜的技術(shù)框架，如圖5所示，包括知識本體構(gòu)建、命名實體識別、實體關(guān)系挖掘、知識融合四個方面。其中，知識本體構(gòu)建是采用本體構(gòu)建方法描述知識體系的框架，構(gòu)成知識圖譜的模式；命名實體識別通過信息抽取技術(shù)識別教學(xué)資源中的實體對象；實體關(guān)系挖掘則是在實體識別基礎(chǔ)上，進一步判斷實體之間存在的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系；知識融合是對來自多個數(shù)據(jù)源的實體信息進行融合的過程，消除了知識抽取過程中存在的歧義信息。圖5教育知識圖譜的技術(shù)框架五、教育知識圖譜構(gòu)建的

【參考文獻】：
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本文編號：3513955