[发明专利]一种按照学科语义网络以及相应语义规则自动化生成题目的系统

说明书

一种按照学科语义网络以及相应语义规则自动化生成题目的系统，涉及计算机辅助教学的实验领域，该系统包括终端，以及计算机后台程序；所述计算机后台运行自动出题系统，所述自动出题系统包括输入模块，数据处理模块，自然语言转化模块和存储模块。本发明适用于中小学的学科教学，可以通过题目自动生成的方式减轻教师制定作业题目的压力，同时建立题目与学科语义网络之间的联系，以利于观测学生对不同知识点掌握情况的变化。

技术领域

本发明属于计算机辅助教学的实验领域，具体的说，本发明涉及一种按照学科语义网络以及相应语义规则自动化生成题目的系统。

背景技术

RDF，是(Resource Description Framework)资源描述框架的简写，一种用于描述Web资源的标记语言，是一个处理元数据的XML(标准通用标记语言的子集)应用，所述元数据，就是“描述数据的数据”或者“描述信息的信息”。

SPARQL协议，是为RDF开发的一种查询语言和数据获取协议，它是为W3C所开发的RDF数据模型所定义，但是可以用于任何可以用RDF来表示的信息资源。

Java是一门面向对象编程语言，具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论。利用Java继承Jena包，来使用SPARQL协议，提取数据及关系。将获取到的数据关系，将关系使用Java语言通过自己定义的语法规则完成题目的自动生成。

通过完成题目进行练习是学习中必要的一环，通过做题可以巩固自己所学到的知识，正所谓眼过千遍不如手过一遍，通过做题也可以了解自己的薄弱环节，练习自己的薄弱的知识点，完善自己的知识网。但是书本的题目和老师进行的出题所获取的题量毕竟有限，所以针对该方法开发的题目平台也不断出现，如菁优网(http://www.jyeoo.com/)，学科网(http://www.zxxk.com/)等。值得一提的是，菁优网和学科网等这类网站平台都只是单纯收集已有的题目，并且按类进行存储，从而缺少练习题目与具体学科知识间的联系，只有建立题目与粗略的知识点之间的联系。并且此种联系也缺乏可信性。从而学生无法通过做题精确地发现自身知识的不足。针对这些不足，在本发明自动出题系统设计中强调了一下几个方面自己定义语义规则，输入完整的知识关系网以便学生可以查找任何自己薄弱环节。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种按照学科语义网络以及相应语义规则自动化生成题目的系统，绿色环保，所需设备不复杂，操作简单，生成的题目将自动和具体的知识内容产生联系，适合中小学生基于知识点的有效问题生成，巩固完善自己的知识点。节省老师们进行出题的时间。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种按照学科语义网络以及相应语义规则自动化生成题目的系统，所述系统包括终端，和后台服务器程序，所述计算机后台程序运行自动化生成题目的系统，包括输入模块、数据处理模块、自然语言转化模块与存储模块，如图1所示，其中：

输入模块：将知识本体上传到计算机后台程序，供数据处理与存储模块调用，所述知识本体通过网络本体语言描述，所述网络本体语言，全称Web Ontology Language，是W3C开发的一种网络本体语言，用于对本体进行语义描述。所述本体指事物的本身；引申为根本。所述语义可以简单地看作是数据所对应的现实世界中的事物所代表的概念的含义，以及这些含义之间的关系，是数据在某个领域上的解释和逻辑表示，如图2所示。