教育云产品(知识图谱系统)简介-v32课件.ppt

1、教育云产品简介知识图谱的概念与运用目录 讲述时间：30 分钟 教育趋势与教育生态 教育行业遭遇的问题 知识图谱简介 产品试点与场景介绍“大数据”的時代信息时代信息时代工业时代工业时代农业时代农业时代劳力劳力资金资金数据数据土地土地数据（信息）逐渐代替原有稀缺资源，成为现代组织、经济活动的核心要素。混合时代：在这个数据世界里，人与人的关系将让位于人与技术共同进化，技术将不仅转变人类社会的经济形态，更将从更深远的意义上改变我们对自身存在的认识。数据与信息过载，将改变人类认知技术促进分布式认知 分布式认知超越了”认知是个体级别上的信息加工过程”传统的认知观点，认为认知的本性是分布式的，认知现象不仅包

2、括个人头脑中所发生的认知活动，还涉及人与人之间以及人与技术工具之间通过交互实现某一活动（比如计算）的过程。分布式认知理论认为认知是通过内部表征（如个体的记忆）与外部表征（如计算机或纸表征的信息和知识）之间的传播和转移发生的，因此各种不同表征系统或表征状态之间的交互是知识产生和传播的重要特征。人机结合的思维体系60160现代人的认知方式正发生变革 知识爆炸与我们每个人的学习时间与学习能力的鸿沟越来越大；人要适应越来越复杂的社会，人类的认知世界、驾驭世界的认知方式会越来越多的依赖人与智能设备的分布认知、协同思维。借助智能设备而生存的时代假舆马者,非利足也,而致千里;假舟楫者,非能水也,而绝江河。君

3、子生非异也,善假于物。荀子劝学IQ教育大数据可帮助发现学生个性 教育大数据不仅仅是数据量大，也强调全样本、全过程的数据，主要来源于过程性、即时性的行为与现象记录，可以分析微观、个体的学生的特征，发现共性背后的个性90分90分大数据洞察真实的学生数据将成为学校最重要资产 学校将成为教育大数据生态系统的基石，班级、实验室、课本和课程是最重要的数据平台，连接各种孤岛式的系统，在教育业务流程中形成无缝的数据流，既使用数据又生成数据，是未来学校信息化的重点。数据分析产生教育智能 描述性统计（Descriptive Analytics）：根据历史数据进行统计归纳，可以实现现象的准确描述 诊断性分析（Dia

4、gnostic Analytics）:在数据中发现规律、发现表象背后的问题 预测性分析（Prescriptive Analytics）如何在多变、不确定、动荡的 背景下作出智能化决策，形成洞察可汗学院核心价值点：学习数据个性化、选择性的学习学生学生一刀切的统一模式学习社区精准的学习内容与学习活动线上、线下融合的学习空间权威知识群领域专家学习同伴教师精准教学面向学习过程的评价学生模式变革模式变革教师建立促进个性发展的教育体系完备的学习数据记录与分析未来教育 创新中心的研究知识图谱全学习过程数据的采集学习问题的诊断与改进知识与能力结构的建模学科优势的发现与增强人格特征心理健康认知能力学习品质学科素

5、养学科知识体质健康教育环境发展倾向发现个性的数据框架通用心理、认知能力学科核心素养学科领域核心知识体质健康学习问题诊断与改进p 撰写学习反思p 发布作品p 贡献学习资源u 课件内容学习u 参与讨论交流u 继续完成测验掌握较差掌握较差掌握良好掌握良好掌握熟练掌握熟练 课件内容学习 参与提问答疑 参与操练活动 绘制概念图学科优势发现与增强个人认知地图推荐引擎推荐教师服务微课在线辅导作文批改作业批阅综合实践指导、兴趣发展指导一个核心问题 个性化教学HOW TO？根据学习者的地理位置，学籍/学历/职业属性，特定网络产品使用行为（特别是 SNS），学习特定内容的学习过程，学习活动记录，知识评测结果，来进

6、行学习内容的推荐学习顺序的安排学习计划的定制教学活动的设计普教与职教的区别 问题类似，侧重点不同现阶段，普教更加注重如何指导学习者持续通过测试，重点在于对已有成熟知识体系的总结和灵活应用。职教则可能更加强调通过教学，使得学习者能够完成特定领域内的业务活动，或操作任务。而进一步的，围绕将来的职业规划有所创新和发挥。它们都可以在不同程度上，并且有必要实现个性化教学个性化带来的价值 对于学习者而言：系统给出弱项强化建议，针对弱项进行持续迭代练习，帮助学生制定长期学习规划或备考冲刺计划。对于培训机构而言：精确获取学生的学习/复习需要，结合具体情况进行精准的课程推送，通过多种体验形式增加课程销售机会。对

7、于考试命题专家而言：对命题过程提供出题方向选择，出题模板，考核程度检查等多方面支持。提升命题效率效果。对于企业而言：了解人力资源特性，改善招聘环节，共同制定职业规划方向。如何实现（1）教学大纲教材章节章节章节教学资源题目传统的方式考试教学活动题目第一学期第二学期第三学期201420152016以教学大纲为中心，根据教材内容划分，进行逐层对应。末端的对应关系及其复杂，很难用于支持数据分析。一旦大纲或教学实际情况发生变更，历史数据很难继承复用。课件课件如何实现（2）教学大纲教材章节章节教学资源借助知识图谱的方式考试教学活动以知识图谱为中心。在处理所有关联资源时，均记录和知识图谱内容的对应关系。以此

8、为基础，来简化数据采集和分析的过程。知识图谱知识图谱简介（表示层面）知识图谱是一种将领域知识以知识点关联集合的形式进行抽象表述的一种数据表示方法 在此基础上，能够实现对知识概念，课件资源，问题资源，教学活动，教学过程信息的有序归纳，数据分析和变更管理 我们使用一种简单的局部结构设计来表示知识图谱，从而使之更容易做到支持高效的运算分析。前置后续相关知识图谱简介（处理层面）在处理层而言，知识图谱可以用于调度特定教学业务系统内的资源关系，起到挂载，分类，组织的作用。让业务更加聚合。知识图谱线上教学系统资源管理系统问答中心系统命题中心系统课程内容管理排课选课系统考试测验系统教学活动管理知识图谱简介（存

9、储运算层面）在存储层与运算层而言，知识图谱以非关系数据库进行持久保存；以消息响应模式进行数据传递。知识图谱持久化存储及缓存运算控制线上教学系统资源管理系统问答中心系统命题中心系统服务调用教学资源对应 基本思路：针对各个学科领域的教学资源特点，使用按照统一一致思路设计的工具，将教学资源关联对应到知识图谱的特定局部（子集）课件章节教学活动计划安排学习状态确认 通过持续评测（学习过程+练习+考试测验+笔记提问）衡量学习者的学习状态：对于指定知识图谱内知识点的掌握程度。学生学生学生学生考试测验包括考试和一般练习测验学习过程以各种形式进行学习和记录笔记问答自己记录的笔记和提问课件章节教学活动计划安排10

10、%15%20%学习路径推理学习目标学习路径 根据学习者的当前知识状态，以及要达到的学习目标知识状态。计算得出要补充学习的知识点，以及建议学习顺序初始状态学习计划建议 根据学习者的当前知识状态，以及要达到的学习目标知识状态。计算得出要补充学习的知识点，以及建议学习顺序学生历史学习过程以各种形式进行学习和记录学习建议指导包括分析，建议，练习选择和课程推送比较复杂的中型知识图谱举例我们已完成的工作 表示和建模知识图谱的数据表示和存储方法知识图谱的分级渐进构建方式各类资源与知识图谱的对应关系管理方法知识图谱变更的实现方法和通知方法 已有的试点和场景上海音乐学院媒资管理（2012 教学资源与知识图谱）北

11、京八中在线课程（2013 课程安排与知识图谱）海淀黄庄职业学校（2014 特定领域知识图谱的构建和应用）银行科技中心培训平台（2015 定制化课件的应用）2012-资源管理的试点场景知识图谱媒体资源管理包括文档，音视频剪辑，特定格式文件等用于教学目的用于研究目的任课老师教研专家教学系统媒体教室已有的补充的课件组织实践素材场景特点 把多种来源的媒体资源汇总到一个公共系统，通过有序组织，使得这些资源能够更便捷的被用于各个教学/教研环节 知识图谱对资源分类组织，来源管理和用途划分起到了积极的支持作用 围绕内容组织展示做了一定的工作2013-课程安排的试点场景场景特点 借助知识图谱，实现兴趣课堂从排课

12、到选课，上课的过程记录归档。通过选课数据对学生兴趣进行分析，对学校调整兴趣课堂设立，教学效果评估提供积极支持2014-职教知识图谱的构建课件章节教学活动计划安排美术烹饪已有教学资源包括许多展示视频切割划分，再组织内容组织工具PC WEB移动端部分界面展示场景特点 使用知识图谱+微课程的方式，记录学生学习过程与状态。移动端课程内容使得一些实践类课程的学习体验更方便2015-定制化课件的应用 银行科技中心培训平台是 2015 年下半年开始设计开发的金融行业职业培训产品。目前正在制作柜员操作培训的课件内容产品设计目标课件章节教学活动计划安排职业规划软件操作行业知识储蓄业务贷款业务公共业务股金业务岗位级别权限职能挂载汇集农信社受训柜员场景特点 针对农信社，结合银行业务知识与具体操作特别设计定制化课件，以图形化动态展示的方式进行操作教学 学习过程中可以随时提问与记录笔记。可以精确对应到具体的业务细节总结讨论