语义Web技术及其在教育资源检索中的应用研究

摘要

随着网络技术的飞速发展，网络上教育资源的数量以飞快的速度增长，同时也出现了大量专业的教育资源网站。资源数量的丰富多样，一方面为学习者提供了广泛的选择余地，另一方面用户往往在这些海量信息面前迷失方向，无法找到自己想要的资源。此时，面向教育资源的检索系统开始出现，检索系统能够利用一定的算法策略对资源进行过滤，只将与用户请求相关的资源作为结果返回给用户，大大的减轻了用户查找资源的难度。但是目前大量使用的传统检索系统都是基于关键字匹配技术的，没有考虑资源内在的语义信息。致使检索性能不能很好的满足用户的需求。为了解决这一问题，本文在研究语义web技术的基础上，将语义web关键技术引入到教育资源检索领域，从而达到提高检索性能的目的。主要的研究内容如下： 1、研究了语义web关键技术及其应用。 2、教育资源检索系统的需求分析：通过对该领域的调研，论述了引入语义web技术的必要性，指出了引入这一技术需要解决的若干问题。 3、检索系统参考模型研究：本文提出了一个基于语义网的教育资源检索系统参考模型，为语义网技术的引入提供了一个可行性系统框架，给具体的应用提供了一个参照。并且针对系统实现的难点提供了一套具体的技术方案。 4、本体技术研究：主要包括本体的含义、构建方法、本体表示及应用等方面的研究。本文在调研本体构建方法的基础上，提出了面向需求的方法论，并对教育资源领域本体的构建工程进行了一些有益的探讨。 5、语义推理研究：本文在对语义推理进行深入研究的基础上，给出了一种离线语义扩充算法。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 引 言

1.1问题的提出与解决方案

1.2国内外研究现状

1.2.1语义web的研究现状

1.2.2语义信息检索研究现状

1.3本文工作与组织结构

1.3.1本文的工作

1.3.2本文的组织结构

第2章 语义web和本体

2.1语义web技术背景

2.1.1什么是语义web

2.1.2语义web体系结构

2.2语法基础XML和XML Schema

2.2.1 XML的由来及其主要概念

2.2.2 DTD和XML Schema

2.2.3 XML在语义Web中的作用

2.3元数据表示层RDF和RDF Schema

2.3.1 RDF数据模型的由来

2.3.2 RDF的概念和模型

2.3.3 RDF模式语言RDF Schema

2.3.4 RDF/RDFS在语义Web中的作用

2.4本体

2.4.1本体的概念

2.4.2本体描述模型DL

2.4.3基于DL的语义Web本体语言DAML+OIL和OWL

2.4.4本体在计算机领域的应用

2.5领域本体的构建

2.5.1 IDEF5

2.5.2骨架法

2.5.3 METHONTOLOGY法

2.5.4七步法

第3章 基于本体的信息检索

3.1信息检索的概念

3.2信息检索模型

3.2.1布尔模型(Boolean Model)

3.2.2向量空间模型(Vector Space Model)

3.3检索性能的评价

3.4传统的基于关键字的信息检索

3.4.1基于关键字的信息检索的特点

3.4.2优缺点分析

3.5基于本体的语义信息检索

3.5.1基于本体的语义信息检索的特点

3.5.2优缺点分析

3.5.3方案改进策略

第4章 基于语义web技术的教育资源检索系统

4.1教育资源检索特征分析

4.2语义web技术在教育资源检索系统中的应用

4.3语义检索系统参考模型

4.4系统各个模块的功能描述

第5章 基于语义的教育资源检索的关键技术研究

5.1领域本体的构建

5.1.1现有本体构建方法的启示

5.1.2面向需求的本体构建方法

5.2语义标注

5.3语义扩充

5.3.1语义推理介绍

5.3.2基于加权关系的语义扩充算法

5.4查询语句的语义化转换

5.4.1分词

5.4.2检索条件从关键字集合到知识点集合的转换

5.5相关度的度量--向量空间模型在本系统中的应用

第6章 总结与展望

致谢

参考文献