基于知识图谱的几何问题自动求解系统设计与实现

发布时间：2023-05-11 05:34

　　近年来对知识图谱的研究越来越火热,随着知识图谱在各行各业中的应用越来越广泛,大家对领域知识图谱也越来越关注。其中,教育领域的知识图谱将会是知识图谱研究的一个重要方向,本论文的研究目标是设计实现一个基于知识图谱几何问题的自动求解系统。主要研究内容如下:构建初等数学领域的概念知识图谱。知识获取是要获取初等数学领域的知识,本文知识的来源主要是目前初中、高中的数学科目的教材,同时参考教辅书籍和互联网上相关的信息。接着是实体和关系的抽取,因为该知识图谱主要是为了给后面的自动求解系统作为基础的,而数学的解题需要有准确的信息,目前自动或半自动生成知识图谱的方法达不到我们需要的准确度要求,因此采用的是用人工的方式提取其中的实体和关系。知识表示采用的是利用JAVA语言中的类来表示实体和关系,每一个实体对应一个实体类,每一类关系对应一个关系类。知识存储用的是图数据库Neo4j,编写一个知识图谱转换模块将实体类和关系类分别转换成节点和关系存储在Neo4j中。知识可视化是利用Neo4j的可视化功能来实现的。设计实现几何问题的自动求解系统。该系统是基于知识图谱的,一共有三种类型的知识图谱,分别为:概念知识图谱,...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 知识图谱国内外研究现状
        1.2.2 自动解题国内外研究现状
    1.3 本文主要的研究内容
    1.4 论文的组织结构
第二章 相关技术和理论
    2.1 知识图谱
        2.1.1 知识图谱概述
        2.1.2 知识图谱的构建
        2.1.3 主流知识图谱介绍
    2.2 图数据库Neo4j
        2.2.1 图数据库概述
        2.2.2 Neo4j图数据库概述
    2.3 初等数学学科知识的特点
    2.4 本章小结
第三章 初等数学领域概念知识图谱的构建
    3.1 知识获取
    3.2 知识表示
        3.2.1 实体类的结构
        3.2.2 关系类的结构
    3.3 知识存储
        3.3.1 生成知识图谱
        3.3.2 维护知识图谱
    3.4 知识可视化
    3.5 概念知识图谱在自然语言理解中的应用
    3.6 本章小结
第四章 几何问题自动求解系统的设计与实现
    4.1 系统概述
    4.2 构建实例知识图谱库
        4.2.1 总体流程
        4.2.2 相关数据结构设计
        4.2.3 生成单个实例知识图谱
    4.3 题目信息处理
    4.4 自动推理
        4.4.1 预处理模块
        4.4.2 图匹配模块
    4.5 本章小结
第五章 系统测试与分析
    5.1 系统测试
        5.1.1 单题测试
        5.1.2 多题测试
    5.2 测试结果分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作中不足和对未来的展望
致谢
参考文献
攻读专业硕士学位期间取得的成果



本文编号：3814263