学习环境的知识管理论文

1、泛在学习环境的知识管理模型

1.1知识内容建模

知识内容是知识所表达和包含的具体内容、含义和内涵等。对知识内容建模主要是从知识的关键属性和关键内容角度对知识内容进行描述。以本体为核心对知识按领域进行分类，每个知识类别可以包含若干子类别，各知识类别与它的子类别之间构成树状层次结构。保证学习者可以通过“随机进入”的方式从树形结构的不同知识节点进入知识网络。

1.2知识情境建模

知识情境指知识创造、获取、应用、共享、传递等知识过程发生的背景、环境、场景等，是对知识情境因素的描述，刻画了知识过程发生时的复杂状况，也是知识得以共享和再用的重要基础。由于知识情境自身的复杂性，要对其情境建模是比较困难的，对知识情境建模是基于本体论，建立一个可扩展的框架，探索对知识产生和应用的背景和环境进行表示的方法，实现对情境的显性描述，即研究使情境信息稳定持久、可比较、可获取的情境建模方法，为知识的共享与重用提供基础。知识的情境特征采用分层的节点情境树表示方法，建立情境树表示模型，并将知识与具体的情境树模型建立关联。

2、泛在学习环境中的知识管理关键技术的研究

2.1情境与知识集成

探索通过在构建情境树模型过程中或学习者访问应用知识过程中通过关联集成的方式实现情境与知识之间的集成。探索集成情境的知识管理技术，主要包括：

(1)情境的识别获取技术：识别并获取知识过程发生时的情境。通过获取的情境特征、属性要素等信息得到相似案例，对相似案例的属性关联进行分析，关联分析利用关联规则的挖掘算法Apriori算法（Apriori算法是一种挖掘关联规则的频繁项集算法，其核心思想是通过候选集生成和情节的向下封闭检测两个阶段来挖掘频繁项集），找出数据中隐藏的数据关系得到关联规则，获取情境信息。

(2)情境的相似性评估技术：对两个情境模型间的相似性做出准确的评估判断。采用K最相邻法，其是一种全局搜索方法，通过匹配公式对两个案例的相似程度进行评估后，找出与该案例最为相似的案例。

(3)集成情境的知识检索获取技术：根据知识特性和情境特性所构成的查询条件，快速从知识库中将匹配的知识提取出来，并按照一定规则进行组织提供给用户。构建情境树模型时，将知识与具体的情境树模型建立关联。集成情境的知识检索获取可通过用户输入的检索条件，基于案例库与情境模型库，利用情境树之间的相似性判断，获取相似情境的情境集，将相似的情境以相似程度的高低进行排序，并根据情境与知识之间所建立的关联关系，输出与情境相关联的知识。

(4)基于情境的知识主动推送技术：在识别获取用户当前情境的基础上，通过情境的相似性评估，把与当前情境相似的历史知识主动推送给用户。基于案例对情境信息获取后，经过一定的处理和分析，得到集成具体情境的用户感兴趣的知识模型，并将与该知识模型相关联的知识推送给用户。另外，由于情境信息是不断变化的，需要根据用户的访问行为，采用相应的学习算法动态更新情境信息来适应用户需求的变化。

(5)基于情境的知识过滤技术：通过情境约束，实时把那些不适合用户当前情境的众多知识排除在外，提高知识获取的准确性，有效解决知识超载问题。基于情境的知识过滤采用基于内容的知识过滤算法，通过比较情境的相似度过滤掉与用户的需求不相关的知识，减少知识在检索过程中的知识超载；通过比较相似情境的知识之间的相似度结合语义扩展模型过滤掉重复的知识，避免知识存储过程中的知识重载。

(6)基于情境的知识导航技术：利用情境与知识之间的相关性，实现它们彼此之间的相互导航，获得相关的知识和情境。基于情境的知识导航，将相似情境知识的知识点间的联系划分为辈份关系、依赖关系、参考关系、兄弟关系等四种关系。其中，辈份关系体现了知识的层次性；依赖关系体现知识之间的先后顺序性；参考关系体现知识的扩展性；兄弟关系体现某一复合知识点的完整性。

2.2集成情境的知识导航与检索

利用情境与知识之间的相关性，通过本体映射的方法建立相关联的知识本体之间的语义联系，并将其形式化地表达出来，实现它们彼此之间的相互导航，获得相关的知识和情境。当知识与情境集成为一体后，可根据知识特性查询和情境特性查询等检索条件，采用K最相邻法、TF-IDF等方法获取相似案例及相似情境，通过情境与知识的关联获取检索的知识。针对知识的语义重复性较大的缺点，提出一种知识过滤的语义扩展模型，可减少知识检索与存储过程中的知识超载，提高学习者所检索知识的适应性。

2.3集成情境的个性化资源推荐

个性化信息服务系统能够感知、觉察学习者当前和历史情境，并将学习者所处情境与知识系统中情境模型间的相似性做出评估判断，把与当前情境相似的历史情境相关的资源主动推送给学习者，满足学习者在特定情境下对信息的个性化需求。同时把那些不适合学习者当前情境的众多资源排除在外，提高资源获取的准确性。所推荐的资源包括与知识情境相关的所有资源：比如知识载体、包含学习过程生成性信息的知识内容、相关的人际网络资源等。

3、结束语

本文提出了知识管理模型的构建方法。该方法通过情境化实现情境与知识的结合，系统的研究了泛在学习环境的知识管理模型的构建与关键技术，情境与知识的集成，集成情境的知识导航与检索技术。但更多的应用实践还有待进一步的研究。

作者：王军 单位：哈尔滨商业大学