面向智慧教育的學科知識圖譜構(gòu)建與創(chuàng)新應用

李艷燕 張香玲 李新 杜靜

[摘 ? 要] 人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展智慧教育的基礎，學科知識圖譜作為一種語義網(wǎng)絡，既能增強人工智能的可解釋性，又能助力智慧教育體系框架的構(gòu)建。文章在分析學科知識圖譜的內(nèi)涵、應用案例的基礎上，從學科知識圖譜助力智慧教育體系框架的構(gòu)建以及智慧教育生態(tài)系統(tǒng)的重構(gòu)兩個方面探討了學科知識圖譜與智慧教育的適切性;從總體流程、學科知識自動獲取以及學科知識融合三個方面討論了學科知識圖譜在智慧教育中的構(gòu)建路徑;最后，提出了學科知識圖譜在智慧教育中的六大應用場景：學科知識點查詢、知識關(guān)聯(lián)查詢、學科知識自動問答、學科知識資源推薦、個性化學習路徑推薦和查詢以及學習興趣遷移，并分析了學科知識圖譜在智慧教育應用中面臨的三大挑戰(zhàn)：學科知識驗證挑戰(zhàn)、學科知識融合挑戰(zhàn)以及學科知識圖譜的自適應可視化挑戰(zhàn)，期望為學科知識圖譜在智慧教育中的應用提供借鑒與啟示。

[關(guān)鍵詞] 智慧教育; 學科知識圖譜; 人工智能; 構(gòu)建應用

[中圖分類號] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] A

[作者簡介] 李艷燕（1975—），女，重慶人。教授，博士，主要從事計算機支持的協(xié)作學習、學習分析、STEM教育研究。E-mail：liyy@bnu.edu.cn。張香玲為通訊作者，E-mail：zhangxiangling@bnu.edu.cn。

一、引 ? 言

智慧教育受IBM公司倡導的“智慧地球”啟發(fā)延伸而來，該公司率先將“智慧地球”的概念應用于教育領域，由此提出了“智慧教育”的概念[1]。隨后，學者圍繞智慧教育的內(nèi)涵特征[2]、系……