摘要 知識管理在教育領(lǐng)域的應(yīng)用具有很大的空間。從知識管理與本體結(jié)合的角度切入,提出基于本體的教學(xué)知識管理系統(tǒng)的基本框架,并對其關(guān)鍵技術(shù)做出簡要闡述。
關(guān)鍵詞 知識管理;本體;教育
中圖分類號:G640 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1671-489X(2010)03-0017-02
Discussion of Knowledge Management based on Ontology//Wang Guan, Jiang Jianjun
Abstract The application of Knowledge Management in education has great development space. In this paper, we provide a basic framework of teaching knowledge management system based on ontology, and expand the key technologies.
Key words knowledge management; ontology; education
Author’s address PLA University of Foreign Languages, Luoyang, Henan, China 471003
知識管理在發(fā)展早期僅是基于數(shù)據(jù)庫或文檔管理的初級技術(shù),但隨著信息技術(shù)的發(fā)展,知識管理已經(jīng)成為一個非?;钴S的領(lǐng)域并擁有很廣泛的發(fā)展前景。目前知識管理越來越多地被企事業(yè)用來提高技術(shù)和競爭等,但在知識經(jīng)濟時代,知識管理應(yīng)緊緊和知識活動聯(lián)系在一起,首當(dāng)其沖的便是教育。
1 研究背景
知識管理是指將可得到的各種信息轉(zhuǎn)化為知識,并將知識與人聯(lián)系起來的過程。它包括:1)對信息的管理,通過智能化的信息深加工實現(xiàn)信息的知識化增值、發(fā)現(xiàn)、組織、共享和使用;2)對人的管理,實現(xiàn)隱性知識的發(fā)現(xiàn)、組織、共享和使用。知識管理的基本活動包括對知識的識別、獲取、開發(fā)、分解、使用和存儲。當(dāng)前知識管理中的問題是:如何把信息以統(tǒng)一的方式組織并避免對同一知識的不同描述影響理解和共享?如何提高計算機的查全率和查準(zhǔn)率并利用有組織的信息獲取知識?
引入本體與知識管理結(jié)合可以很好地解決這些問題。本體源自哲學(xué)的概念。Gruber給出目前非常流行的本體定義:本體是概念模型的明確的規(guī)范說明。本體提供了目標(biāo)世界的公共詞匯,為信息的描述和交換提供適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。本體最大好處是明確了概念與概念之間的關(guān)系,因此在教育領(lǐng)域的知識管理中引入本體,使知識對象化,必定會給知識的集成和重用帶來益處,而且可以使與之匹配的知識對象的關(guān)系和屬性得到完整和清晰的描述,通過這些,用戶可以獲取更適合自己的知識。
2 基于本體的教學(xué)知識管理系統(tǒng)框架
本體是構(gòu)建知識管理系統(tǒng)的有效方式,對于具體的項目而涉及的工作包括概念定義和資源組織2個方面。每個概念的定義要包括它的含義、子概念、父概念、每個類的實例概念間的各種關(guān)聯(lián)、概念與外部資源的關(guān)聯(lián)。該框架分為知識收集及獲取、知識檢索和知識推理3個部分,具體關(guān)系如圖1所示。
1)知識收集及獲取。知識的收集及獲取的首要任務(wù)是要將有用的信息資源結(jié)合進(jìn)知識管理系統(tǒng)中,并與本體方法論相結(jié)合,將信息通過本體構(gòu)建工具轉(zhuǎn)化為用本體語言描述的知識,放入本體庫中。此系統(tǒng)的目標(biāo)用戶有2類,一類是資源的使用者(學(xué)生或者教師),另一類是資源的加工者。收集和獲取的信息資源是指對教學(xué)有幫助的課件、試題、音視頻等資料,在本體中對教育資源分類遵循的是LOM元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等。
2)知識檢索。目前的應(yīng)用系統(tǒng)中由于其數(shù)據(jù)庫不是建立在能夠表示概念之間的關(guān)系、事實和實例的領(lǐng)域模型的基礎(chǔ)上,因此無法實現(xiàn)智能查詢和信息推理。不同的組織和人員可能使用不同的詞語表示同一個含義,因此查詢系統(tǒng)對意義相同但用詞不同的內(nèi)容無法進(jìn)行精確的檢索,當(dāng)對多個數(shù)據(jù)源進(jìn)行查詢時問題更明顯。在基于本體的概念設(shè)計知識管理中由于具有統(tǒng)一的術(shù)語和概念,采用基于知識、語義上的檢索匹配,在本體的幫助下從本體庫中匹配出符合條件的數(shù)據(jù)集合,解決語義異構(gòu)的問題,在教師和學(xué)生查詢具體資源時能夠減少對冗繁數(shù)據(jù)篩選的時間,也能夠提高信息檢索的精確性。
3)知識推理。推理使用推理機能夠?qū)Τ跏急倔w進(jìn)行處理,通過自定義規(guī)則或者內(nèi)在規(guī)則,能獲得原有本體隱含的沒有直接定義的知識。推理機不僅能對本體語言內(nèi)在的各種關(guān)系進(jìn)行計算,而且支持自定義規(guī)則推理。自定義規(guī)則定義更加豐富,可以包括反映現(xiàn)實世界的某種傳遞或逆反關(guān)系等,實現(xiàn)對知識模型更靈活的操作。比如放入一個新的教學(xué)資源,推理機就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行推理,從而得知其具體所屬類及定義。
3 小結(jié)
教育領(lǐng)域的理論慢慢受到知識管理的影響,因此越來越多的教育學(xué)者和研究人員開始進(jìn)行教育領(lǐng)域的知識管理研究。而本體的引入彌補了知識管理系統(tǒng)中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡單、語義缺失等問題,改善了資源共享困難的情況,更促進(jìn)系統(tǒng)的完善和更新,為我國教育領(lǐng)域的知識管理提供了新鮮的方法和技術(shù)。筆者期待本體技術(shù)和知識管理技術(shù)的結(jié)合能給教育領(lǐng)域帶來更多的啟示。
參考文獻(xiàn)
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