本發(fā)明屬于信息,尤其是涉及一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建與應用方法。
背景技術:
1、校園內(nèi)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),包括學生學習成績、教師教學記錄、課程信息、校園活動等各種數(shù)據(jù),但傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理和利用方式存在信息碎片化和低效率的問題。校園知識圖譜的構(gòu)建和應用有望解決這些問題,但傳統(tǒng)方法通常依賴于手工編輯和維護。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建與應用方法,旨在提供一種能夠更好地管理、利用校園大數(shù)據(jù)以及提供個性化校園服務的技術,通過整合校園內(nèi)的多源數(shù)據(jù),利用ai智能推薦算法構(gòu)建校園知識圖譜,為學生、教師和管理人員提供更智能、高效的信息檢索和決策支持。
2、為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
3、第一方面本方案公開了一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,包括:
4、s1、獲取校園內(nèi)的所需數(shù)據(jù);
5、s2、針對收集的所需數(shù)據(jù)進行清洗并進行標注,得到預處理后的數(shù)據(jù);
6、s3、利用得到的預處理后的數(shù)據(jù)構(gòu)建校園知識圖譜;
7、s4、根據(jù)構(gòu)建的校園知識圖譜,并按照人群身份分別對學生、教師和管理人員的行為數(shù)據(jù)進行分析,建立用戶模型;
8、s5、利用構(gòu)建的用戶模型中體現(xiàn)的行為特點為校園管理和教育提供數(shù)據(jù)支持。
9、進一步的,步驟s1中通過校園信息管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)設備和網(wǎng)絡日志方式獲取所需數(shù)據(jù),所需數(shù)據(jù)包括:
10、學生信息:學籍檔案、成績記錄、行為數(shù)據(jù);
11、教師信息:教師檔案、課程安排、教學反饋;
12、管理人員信息:考勤記錄、管理任務分配;
13、校園基礎設施信息:教室使用情況、圖書館借閱記錄、食堂消費記錄;
14、數(shù)據(jù)采集總量dtotal為:
15、dtotal=dstudent+dteacher+dstaff+dinfrastructure;
16、其中,dstudent、dteacher、dstaff和dinfrastructure分別表示從學生、教師、管理人員和基礎設施采集的數(shù)據(jù)量。
17、進一步的,在步驟s2中,針對收集的所需數(shù)據(jù)進行清洗后進行標注的方法包括:
18、首先,針對清洗后的數(shù)據(jù)進行特征提取;
19、其次,根據(jù)提取的特征,對數(shù)據(jù)進行分類標注,具體包括:
20、實體標注:將數(shù)據(jù)中的人物、地點、事件標注為特定的實體類型;
21、關系標注:標注不同實體之間的關系;
22、時間標注:對事件進行時間標注,表示發(fā)生的時間點或時間范圍;
23、最后,為了確保標注的質(zhì)量,進行多種驗證和校驗措施,具體包括:
24、標注一致性檢查:通過計算標注結(jié)果的kappa系數(shù)來評估標注的一致性;
25、標注準確率評估:通過對比人工標注和自動標注的結(jié)果,計算標注的準確率;
26、其中,利用kappa系數(shù)評估多個標注者之間的一致性,計算公式為:
27、
28、其中,po表示標注者之間實際的一致性比例;pe表示標注者隨機一致性的期望比例。
29、進一步的,在步驟s3中,利用得到的預處理后的數(shù)據(jù)構(gòu)建校園知識圖譜包括:
30、實體抽?。鹤R別出數(shù)據(jù)中的核心實體;
31、關系抽?。悍治霾煌瑢嶓w之間的關聯(lián)關系;
32、知識圖譜構(gòu)建:利用抽取的實體和關系構(gòu)建知識圖譜,并優(yōu)化圖譜結(jié)構(gòu),其中:
33、利用三元組(ei,rij,ej)表示知識圖譜,其中:
34、ei和ej表示兩個實體,rij表示兩個實體之間的關系。
35、進一步的,在步驟s4中,具體包括:
36、利用步驟s3中構(gòu)建的知識圖譜,通過對不同身份人群的行為數(shù)據(jù)進行分析,建立精準的用戶模型,包括:
37、學生模型:用于分析學生的學習行為、成績變化、社交活動;
38、教師模型:用于分析教師的教學行為、課程安排、教學反饋;
39、管理人員模型:用于分析管理人員的工作安排、執(zhí)行情況;
40、其中,用戶模型可以用以下公式表示:
41、uk=f(bk,tk);
42、其中,uk表示用戶模型;bk表示用戶的行為特征;tk表示用戶的行為時間序列。
43、進一步的,在步驟s5中,根據(jù)用戶模型中提取的行為特點,利用推薦算法為校園管理和教育決策提供精準的數(shù)據(jù)支持,具體包括:
44、個性化教學方案推薦:根據(jù)學生模型推薦最適合的教學方法和課程;
45、教師教學改進建議:根據(jù)教師模型分析教學效果,提供改進建議;
46、校園資源優(yōu)化配置:根據(jù)管理人員模型優(yōu)化資源分配,提高管理效率;
47、推薦算法用以下公式表示:
48、r(x)=arg?maxy∈y?score(x,y);
49、其中,r(x)表示為輸入x推薦的最優(yōu)結(jié)果;y表示候選項;score(x,y)表示輸入x和候選項y之間的匹配分數(shù)。
50、第二方面本方案公開了一種電子設備,包括處理器以及與處理器通信連接,且用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器,所述處理器用于執(zhí)行第一方面所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。
51、第三方面本方案公開了一種服務器,包括至少一個處理器,以及與所述處理器通信連接的存儲器,所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令,所述指令被所述處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器執(zhí)行如第一方面所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。
52、第四方面本方案公開了一種計算機可讀取存儲介質(zhì),存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)第一方面所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。
53、相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建與應用方法具有以下有益效果:
54、本發(fā)明所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,旨在提供一種能夠更好地管理、利用校園大數(shù)據(jù)以及提供個性化校園服務的技術,通過整合校園內(nèi)的多源數(shù)據(jù),利用ai智能推薦算法構(gòu)建校園知識圖譜,為學生、教師和管理人員提供更智能、高效的信息檢索和決策支持。
1.一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,步驟s1中通過校園信息管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)設備和網(wǎng)絡日志方式獲取所需數(shù)據(jù),所需數(shù)據(jù)包括:
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,在步驟s2中,針對收集的所需數(shù)據(jù)進行清洗后進行標注的方法包括:
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,在步驟s3中,利用得到的預處理后的數(shù)據(jù)構(gòu)建校園知識圖譜包括:
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,在步驟s4中,具體包括:
6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法,其特征在于,在步驟s5中,根據(jù)用戶模型中提取的行為特點,利用推薦算法為校園管理和教育決策提供精準的數(shù)據(jù)支持,具體包括:
7.一種電子設備,包括處理器以及與處理器通信連接,且用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器,其特征在于:所述處理器用于執(zhí)行上述權利要求1-6任一所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。
8.一種服務器,其特征在于:包括至少一個處理器,以及與所述處理器通信連接的存儲器,所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令,所述指令被所述處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器執(zhí)行如權利要求1-6任一所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。
9.一種計算機可讀取存儲介質(zhì),存儲有計算機程序,其特征在于:所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權利要求1-6任一項所述的一種基于ai智能推薦算法的知識圖譜構(gòu)建方法。