本体构建及其在智能评测系统中的应用

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随着信息技术的迅速发展,计算机辅助教学逐渐成为一种流行的教学手段,但仍存在一些问题,如课程知识缺乏有效的组织,无法显示知识点之间的关系,更无法挖掘知识之间隐含的关系。另外,在学生学习效果评测方面,大多都集中在评测学生对概念的掌握,往往缺乏对技能知识的评测,因此如何开发和利用智能教学系统对学生进行个性化教学也成为当前研究的重点。为了构建良好的知识结构,本文引入了领域本体来组织和表示知识,并研究将其应用于智能数学评测系统。主要包括了以下几个方面的内容:1、将初中数学的概念和命题提取出来,以此为基础研究和构建了初中数学学科领域知识本体。2、研究领域本体并将其应用于智能评测系统。根据ACT-R认知理论以及“双基”教育理论,将数学知识分为陈述性知识和程序性知识。对于陈述性知识,提出基于本体的概念地图评测方法,通过构建概念地图评测学生对知识结构以及相关概念和命题的掌握情况;对于程序性知识,提出了基于习题解答的评测方法,通过流程图的方式解答习题,跟踪学生的解题过程。3、设计和实现了一个基于概念地图和习题解答的可信智能评测系统。实验证明,本系统兼顾了陈述性知识与程序性知识两个评测指标,既可评测学生对概念和命题理解的掌握情况,又可及时发现学生的不足并对相关技能进行评测,提高了系统的可信度和智能性。
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