弃天帝本体力气 根据本体的教育力气公正装备办法研讨

方叶祥+陈晓猛+刘碧云

摘 要：教育起点的公正在教育公正上具有明显含义，本科毕业规划教育力气的装备归于毕业规划的教育起

点。文章针对现在本科毕业规划环节师生双选无法公正这一现象，给出了依据本体的处理方案，方案以本体库为师生互选的前言，将师生的志愿转化为常识之间的语义匹配问题，用人机交互署理引导学生表达实在的志愿，规划师生交互作业模型。这种依据个性化考虑的匹配本体常识库结构，能够完结师生公正双选。

关键词：教育公正；毕业规划；本体；公正装备

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2014）01-0058-03

教育公正是指教育主体在教育情绪、教育参加时机、教育资源装备、教育办法选用、教育点评等方面所采纳的比较合理性行为。教育公正作为教育公正的要求与表现，是教育打开的必定要求，也是教育有用性的客观要求。它具有以下四种特点：（1）协同性；（2）差异性；（3）全体性；（4）共益性[1]。教育社会学家以为， 教育相等（ 公正） 能够从三个层面加以调查： 即教育起点、教育进程和教育成果， 这三个层面既互相区别又互相联络。起点公正是教育公正权益的条件， 是微观的和显性的[2]。进程的任何一个环节的不公正都会影响全体教育有用性。教育成果的点评合理性是教育公正的又一显性方针。因此，一个公正的教育办法应该在各个环节都予以公正性规划。

毕业规划（论文）是完结本科阶段培育方针的重要教育环节。毕业规划（论文）在培育学生探究真理、增强社会意识、练习科学实质、进步归纳实践才能与实质等方面具有不行代替的效果，是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要方式，对培育大学生的立异才能、实践才能和创业精神具有重要效果。师生双选是打开这项教育活动的第一步。因为学生之间的学习情绪、学习成果存在差异，一起教师自己的繁忙程度、教育情绪和水平也存在差异，然后导致不同的师生组合对成果具有严重的影响，这个影响直接联络到对学生成果点评和教师作业点评，因此，师生两边都情愿挑选优异的一方作为自己的组合。假如将师生看作常识发明的效劳资源，那么，这个教育管理问题能够笼统为常识发明进程中效劳资源装备的公正性研讨。

为了完结双选的客观性，现在有许多做法：（1）教师匿名给出选题，学生选题。因为一人一题，标题有难有易，简略的标题或许很快被选掉，剩下的较难的标题或许对那些原本归纳才能就不是很强的学生来说难度太大，后选的人没有完结自己的希望。这个办法十分短缺公正性。（2）也有的研讨者选用随机挑选法[3]，行将教师编号，学生随机抽签挑选教师，之后再由教师树立课题，缺陷是不断定性太大。学生抽到的教师或许与他所选的专业打开方向相关联度不大、学生与教师之间联络不是很和谐。（3）学生自在申报课题方向，校园为学生指定相关方向的教师。缺陷是学生依据自己的爱好及未来的作业或许学习方历来申报自己喜爱的又能把握的课题，但对归纳才能不是很强的学生来说，自己独立申报课题自身就是个难题，假如再在此根底上做毕业规划，很或许这些学生的毕业规划成果会比较低。因此，寻觅一个能统筹师生志愿和公正的师生装备的办法是十分重要的，也是困难的。这也是本文需求处理的问题。

一、处理方案的特征剖析

教育实践标明，本科生因为自身的常识水平所限，对自己大学四年下来的常识体系还未树立有机的联络，还不能够自己寻觅一个科学问题打开研讨（这是博士阶段的使命）。尤其是文科方面，因为问题的鸿沟界定比较困难，学生更感到研讨的茫然，对自己心里究竟需求研讨什么样科学问题是含糊的，所以，需求一个东西协助学生明晰自己的需求。此外，教师自己因为受过专业研讨练习，明晰地知道自己要研讨的内容，迫切希望能够带到优异学生，为了防止因为教师身份等常识外差异带来的搅扰，要有一个东西能够屏蔽教师的个人信息而只保存教师的常识信息。

因此，一个抱负的处理方案是在师生之间有一个实在传递互相志愿而且能够主动找到互相志愿的东西，这个东西具有这样的智能，这样东西自身的客观性能够进步师生满意度。

综上，处理方案中的东西应该具有如下特征：（1）须能够表现师生的实在志愿；（2）须能够协助师生找到自己的实在志愿；（3）须具有客观性、智能性，便于核算机核算；（4）能够有用削减权利等要素对教育力气装备的影响。

二、依据范畴本体匹配的公正资源装备模型

本体（Ontology）是哲学上的一个概念，是对客观存在的事物的一个体系解说或阐明，重视客观事物的实质笼统和联络。后来，人们将本体的概念引进核算机的人工智能范畴，Neches等将其界说为：“给出构成相关范畴词汇的根本术语和联络，并对使用根本术语和联络构建的词汇的外延进行规矩化界说。”[4]Studer以为本体是一个“同享概念模型的明晰的方式化规范阐明”[5]，经过对某个范畴内的概念以及概念之间的联络描绘，供给一个一起认可的、明晰和仅有的界说，便于人机之间沟通、机器之间沟通和推理。Fensel对这个界说进行剖析后以为Ontology的概念包含四个首要方面：（1）概念化（conceptualization）：客观国际的现象的笼统模型；（2）明晰（explicit）：概念及它们之间联络都被精确界说；（3）方式化（formal）：精确的数学描绘；（4）同享（share）：本体中反映的常识是其使用者一起认可的。本体的方针是捕获相关范畴的常识，供给对该范畴常识的一起了解，断定该范畴内一起认可的词汇，并从不同层次的方式化形式上给出这些词汇（术语）和词汇间互相联络的明晰界说。总的来说，结构本体能够完结某种程度的常识同享和重用，以及进步体系通讯、互操作、可靠性的才能。

所以，本体为不同目标之间沟通供给了前言。

正是本体的明晰化和仅有性以及前言特征让咱们能够充沛地表达自己的志愿，并被精确地推理和传递。让咱们联想到，若在师生之间树立一个依据常识的意思表达，则更能表达教育的实质（教育应该是常识的传递和立异），师生将自己的志愿经过结构化的常识表达，则更能表现心声，那么资源的装备就能够转化为结构化常识之间的匹配问题。因此，咱们构建如下的资源装备模型，如图1所示。endprint

该模型的运作流程是：首先由专业教师组成本范畴的专家，构建范畴本体常识库，然后，学生阅览该库，一起，在自己的作业桌面有一个依照本体库的结构需求表单，学生填写，结束提交给体系，由体系自己去匹配核算。教师集体在充沛评论洽谈后，断定本体库，给出本体库修正的敞开接口，以便未来对本体库保护、更新。之后，教师个人提交自己的标题并给出依照本体库结构树立的常识结构向量，提交给体系，由体系匹配核算。

图1 统筹公正的效劳资源装备模型

三、本体及本体库结构规划

出于对各自问题域和详细工程的考虑，结构本体的进程各不相同。现在没有一个规范的本体的结构办法。不过在结构特定范畴本体的进程中，有一点是得到咱们公认的，那就是需求该范畴专家的参加。最有影响的是Gruber（Toward Principles for the Design of Ontologies Used for Knowledge Sharing）在1995年提出的5条规矩：（1）明晰（Clarity）：本体有必要有用地阐明所界说术语的意思。界说应该是客观的，与布景独立的。（2）共同（Coherence）：本体应该是共同的，也就是说，它应该支撑与其界说相共同的推理。（3）可扩展性（Extendibility）：本体应该为可预料到的使命供给概念根底。（4）编码偏好程度最小（Minimal encoding bias）：概念的描绘不应该依靠于某一种特别的符号层的表明办法。（5）本体约好最小（Minimal ontological Commitment）：本体约好应该最小，只需能够满意特定的常识同享需求即可。

本体的构建办法有许多种，常见的有：Tove、Methontology、骨架法、kactus法、IDEF、Sensus和七步法。本体库的特征应该是一个智能学习库，任何一个范畴的概念能够在范畴本体内找到，并有它与其他概念之间联络的网络图。

就本课题来说，本体的结构树能够依照专业范畴、学科方向、使用、常识点这样四元组来构建， 如图2所示。本体库选用面向目标技能来开发，树立依据承继的类结构，用类的特点表达其特征以及它与其他概念（也是一个类）之间亲缘联络，用行为来表达其判别、推理、学习等行为。本体库功用包含：阅读、重构、自学习、用户意思翻译等。

四、人机交互的常识匹配结构及其算法规划

（一）人机交互的常识匹配结构

假如在作业时，不管学生仍是教师的作业桌面就是一个人依照本体结构规划的人机交互署理的话，那么，常识之间的匹配比关键词查找匹配还要简略。可是，现在的教育越来越着重个性化。因此，彻底依据范畴本体的人机交互还不能彻底表达学生乃至教师的志愿，比如穿插学科的选题就无法在范畴本体内完结，即使教师规划了穿插学科，学生因为查找不到而倾向于无穿插学科，因此，本体仅仅其间心，实践的交互应能习惯更天然的表达。尤其是现代科学打开的一个根本特征是学科穿插，怎么表达不同学科之间的联络是对范畴本体的扩展。

就现在穿插学科的根本特征来看，学科穿插的特征是一个范畴选用别的一个范畴的思维或办法来处理本范畴的问题，所以，“办法”应作为一个共有特点，包含到常识点中，这样就处理了不同学科之间的联络问题。

终究一个是爱好的常识表达问题，学生对自己的爱好通常是包含两个部分：本专业的和其他范畴的或是一个现象。关于本专业学生能够进行常识的表达，对其他范畴的或一个现象它所蕴涵的常识学生不能明晰表达，因此，若要在学生作业桌面答应学生填写爱好这样的匹配项，则体系应该能够协助学生找到相关范畴。这就要求体系支撑对天然语言的语义辨认。因为是毕业规划，所以，教师的命题不行能天马行空，就选题性质来说，无外乎理论性、使用性还有生产实践课题，即教师能够从事的科研活动决议选题的规模是有限的。

综上，咱们规划如下的二进制匹配结构。

图3 支撑人机交互的匹配结构规划

图3中学科编码为三位表达了能够包含8个学科，现在高校一般的学科包含：理、工、文、史、哲、医、农等几大学科，专业方向设置为8个方向，也够用了；32个大的常识点，假如一门课有8章的话，则一个专业方向可包含4门课，8个方向能够包含32门专业课，这现已逾越一般本科的教育方案，现已满足习惯各个高校了。选题性质就两类，即规划和论文，爱好此处用以表达课题来历，即理论、使用、生产实践、杰出工程师方案、大学生立异练习方案等。此处选用三位编码能够表达8种景象，也够用了。

（二）算法规划

这样咱们将师生的匹配转化为师生各自独立给出的结构类似度核算，使用本体来核算两个概念之间的类似度，其条件条件是：两个概念间具有必定的语义相关性，在概念结构树上存在类似的途径。Resnik 依据 2 个词的公共先人节点的最大信息量来衡量 2 个词的语义类似度[6]；Agirre 在使用 WordNe核算词语的类似度时，考虑了语义间隔、概念层次树的深度和概念层次树的区域密度[7]。文献提出依据间隔的语义类似度核算模型，这种模型简略直观，但它十分依靠预先树立好的本体层次网络[8]。

为了确保体系运转的健壮性，本文在上文树立的结构树根底上，选用如下算法：

R=w1*d1+w2*d2+w3*d3+w4*d4………………………（1）

式（1）中di（i=1，2，3，4）别离表明图3中各种编码与学生所填的间隔，wi（i=1，2，3，4）别离表明各种编码的权重， ，其间，

终究，将一切匹配依照R值的巨细排序，最大者显现给学生，由学生断定，完结匹配。

教育起点的公正在教育公正上具有明显含义，本科毕业规划教育力气的装备归于毕业规划教育起点。本文选用本体作为师生双选的前言，将师生的志愿转化为常识之间的语义匹配问题，规划了师生交互作业形式，树立了本体的常识结构，给出了语义类似度算法，完结了师生的公正挑选，有利于学生明晰自己的志愿。经过对本体的扩展构成人机交互署理，更能完结个性化培育，终究完结公正、个性化教育管理使命。

参考文献：

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