基于本体的学习对象共享性研究

论文摘要

随着互联网的迅速发展和全球对终身教育的需求,E-Learning正成为互联网上的一种重要应用。E-Learning的应用越来越广也使网上的学习资源日益丰富,但是目前E-Learning应用中还存在一些不足,例如学习资源不能够被有效地检索、资源的共享性差、资源重复建设及信息孤岛的存在等。学习资源的标准化建设和学习对象理念的提出在一定程度上促进了资源的共享,文章首先探讨了学习对象的概念及其发展历程,着重分析了学习对象的分类方法和国内外学习对象的组织建设现状。接着研究了学习对象的标准化,重点分析我国对学习对象相关标准的应用及主要不足。在以上研究的基础上提出资源共享性差这一问题的根本原因在于资源缺乏语义,以及共享机制弱。问题的解决要求网上资源在语义层次上采用明确、规范、一致的表达方式,因此元数据标准为统一资源的描述而被提出,学习对象也迈出了走向标准化的步伐。但学习资源标准有其局限性,它们过于着重对属性的规范说明,且不能描述学习材料的主观信息。本体作为一个概念模型,可以表达出一个领域中的基本知识体系,论文充分研究了语义网和本体的基本理论以及本体在网络资源应用中的必要性和可行性,进而提出使用本体来描述学习对象的语义,并将这一应用实现在语义网框架中,通过增强语义互操作能力来提高学习对象的共享水平。论文探讨了RDF、OIL和OWL等本体描述语言的语义表达能力,对比分析了多种本体创建工具,并采用OWL作为本体描述语言,用Protégé作为本体的开发工具建立了学习对象本体OntoLo。文中对本体中的概念集、关系集、属性集和实例作了讨论,为全面的实现共享提供了语义基础。最后提出了在语义Web环境下基于本体的学习对象的共享模式。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 图表目录
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究背景
• 1.2 理论依据与研究现状
• 1.2.1 理论依据及关键技术
• 1.2.2 学习对象研究现状
• 1.3 研究内容
• 第2章 学习对象
• 2.1 认识学习对象
• 2.1.1 学习对象的基本理念
• 2.1.2 学习对象的概念
• 2.1.3 学习对象的特征
• 2.1.4 学习对象与教育资源的区别
• 2.2 学习对象的分类
• 2.2.1 内部结构分类法
• 2.2.2 用途分类法
• 2.2.3 聚合度分类法
• 2.2.4 网络环境中学习对象的粒度定位
• 2.3 国内外学习对象研究现状
• 2.3.1 国外学习对象组织建设现状
• 2.3.2 我国学习对象组织建设现状
• 第3章 学习对象标准化与应用分析
• 3.1 学习对象标准化的意义
• 3.1.1 相关概念
• 3.1.2 相关标准化团体和组织
• 3.1.3 学习对象标准化的重要意义
• 3.2 学习对象相关标准
• 3.2.1 标准的类型
• 3.2.2 国内外主要标准
• 3.2.3 相关标准比较研究
• 3.3 标准应用分析
• 3.3.1 我国学习对象标准应用分析
• 3.3.2 标准化不足之处
• 第4章 学习对象共享
• 4.1 共享分析
• 4.1.1 学习对象的可重用性分析
• 4.1.2 学习对象的共享性
• 4.1.3 阻碍共享的原因
• 4.2 语义网及WEB服务
• 4.2.1 语义网的概念
• 4.2.2 语义网的体系结构
• 4.2.3 Web服务
• 4.2.4 语义Web服务
• 4.3 元数据
• 4.3.1 元数据的作用
• 4.3.2 元数据的特点
• 4.3.3 学习对象元数据的互操作
• 4.4 本体
• 4.4.1 本体的相关概念
• 4.4.2 本体描述语言
• 4.4.3 本体开发工具比较研究
• 第5章 学习对象本体
• 5.1 建立本体的原则和过程
• 5.1.1 本体的建立和应用
• 5.1.2 本体的创建过程
• 5.2 领域本体
• 5.2.1 本体的分类
• 5.2.2 领域本体的定义
• 5.2.3 领域本体的形式化定义
• 5.2.4 本体中概念之间的关系
• 5.3 学习对象本体的建立
• 5.3.1 概念集
• 5.3.2 关系集
• 5.3.3 属性集
• 5.3.4 实例
• 5.4 语义网环境下学习对象的共享模式
• 第6章 结论与展望
• 参考文献
• 作者在读期间发表的文章和参与的项目
• 致谢