[发明专利]一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法

权利要求书

1.一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、构建课程内容知识图谱，基于知识图谱构建目标课程内容的所述课程内容知识图谱；

步骤二、设计网状题库，基于所述课程内容知识图谱进一步设计所述网状题库，其中，所述网状题库包含有课程题目，所述课程题目被定义为至少具有题目类型、题目分值和题目知识点这三个属性；

步骤三、采集学生作业答题情况数据，所采集的所述数据为学生所完成的作业的答题情况数据，所述数据至少包括题目类型、题目得分p和题目知识点得分k；

步骤四、布置个性化作业，具体为：

步骤1、基于下述公式计算知识点掌握得分占总得分的比例K_m：

其中，SK_m表示在学生所完成的作业中学生对第m个知识点的实际掌握得分，其基于所述步骤三中的所述题目知识点得分k获得；TK_m表示在学生所完成的作业中学生完全掌握第m个知识点时的总得分，K_m表示学生掌握第m个知识点的得分比例；

步骤2、确定所述网状题库中涉及第m个知识点的课程题目的数量QT_sum，具体为：给定两个阈值β₁和β₂，其取值范围均在0到1之间，如果1-K_m≧β₁，则选择只包含第m个知识点的课程题目，并在所述网状题库中查询相应课程题目的数量值并赋予QT_sum；如果β₁1-K_m≧β₂，则选择包含总知识点数为2个的课程题目，其中一个知识点为第m个知识点，并在所述网状题库中查询相应课程题目的数量值并赋予QT_sum；如果β₂K_m，则选择包含总知识点数为3个及以上的课程题目，其中一个知识点为第m个知识点，并在所述网状题库中查询相应课程题目的数量值并赋予QT_sum；

步骤3、基于下述公式计算学生未给出正确答案的错误课程题目所占的比例，即错题率QT_i：

其中，i表示第i种类型的课程题目；t_i表示在学生所完成的作业中学生未给出正确答案的第i种类型的错误课程题目的数量，T_i表示在学生所完成的作业中第i中类型的课程题目的总数量；

步骤4、基于下述公式计算要计划布置给学生的作业中的各类型课程题目的数量QN_i：

其中，QN表示要计划布置给学生的作业中的课程题目的总数量，QN≤QN_sum；QN_i表示在要计划布置给学生的QN个课程题目中第i种类型课程题目的数量，计算结果如果为小数，则四舍五入。

2.根据权利要求1所述的一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法，其特征在于，该方法进一步包括：步骤五、计算学生知识掌握评价新指标值，基于下述公式计算该学生知识掌握评价新指标值，即课程题目的总得分S：

S＝αp+(1-α)k

其中，题目得分p、题目知识点得分k在所述步骤三中获得；α表示p与k所占的比例，其可以根据需求进行调整。

3.根据权利要求1或2所述的一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法，其特征在于，所述步骤一进一步包括：对所述目标课程内容中的知识点进行实体标注的步骤，其中，采用jieba分词加载外部用户词典并对收集到的知识源文本进行自动化标注，该自动化标注采用BIEOS标注策略；以及，对所述目标课程内容中的知识点进行实体识别的步骤，其中，进行实体识别时进行数据清洗处理。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法，其特征在于，所述步骤二中，所述课程题目还被定义为具有题目编号、题目题干、题目答案以及出题人这四个属性。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种知识图谱驱动的个性化作业布置方法，其特征在于，所述步骤二中，所述题目类型至少为：填空题、选择题、计算题、简答题和编程题。