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案例教学中案例知识库的设计与实现
案例教学中案例知识库的设计与实现
发布时间:2023-03-19 02:47:29 来源:
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理论研究
WEN LI
DAO HANG
学中案例知识库的设计与实现
Bl言
案例教学作为现代教学方法的一种.其依托丰富的既
有案例,对拓展学员思维、活跃课堂气氛、创新教学模式等
都起着积极的推动作用。然而,案例资源涉及的知识面广、
学科交叉多、深度大,有的甚至比较复杂.难于被所有教师
一
一
熟记和理解。针对这样的困难,开发案例知识库,辅以
图文系统,
作为案例教学的辅助教学系统,有助于减轻教师
的压力,
提高教学效率。
数据库技术发展极为迅速.在各个领域都有较为广泛
的应用。目前,较为流行的关系型数据库技术几近成熟.其
表中字段个数几乎不受限制,字段类型丰富、可扩展能力强
大灵活,系统易于维护与管理等一系列优点 为此.本文给
出了运用数据库系统构建案例教学所需知识库的设计思
想,存储模式和搜索策略,将数据库系统引入教学实践.运
用强大的知识优势和资源优势,可拓宽学生知识面.提升现
代教学能力,提高教学质量。同时,案例知识库的开发可为
智能教学系统提供底层支撑
一
、
案例知识的表示
所谓案例知识,即是指关于历史范例所有知识的总和,
它包括案例的条件、过程、结果等众多内容。此类知识用面
向对象、方法或框架系统可以较好地表示出来。然而,结构
化知识表示的复杂性及可扩展能力受到限制.使得所建立
案例知识库存在着知识一致性难以保证、扩展能力有限、难
于维护等不足
针对案例知识表示的实际,可将案例知识等价转化为
一
组知识的合取或析取.
进而简化知识表示结构,提高表示
效用。事实上,案例知识一般由问题与处境、解答和后果三
部分组成.其可由规则组合而成,虽牺牲了一部分计算效
率.却取得了案例知识库的最好组织结构性和一致性
二、案例知识库设计
将案例知识用规则表示后.设计合理的存储结构和搜
索策略 才能控制所建立案例知识库的规模,并使其具备较
高的效率。通常情况下.某一或几个领域的案例都存在或多
或少的区别。为此.将案例划分为本质区分类和非本质区分
类.然后再对这两类案例进行细分
根据这一案例划分.采用逐步细化的由顸至下的设计
思想.即首先确定案例知识库的顶层内容,按后再依次作必
要区分和不必要区分.这就形成层次存储结构。依次该层次
存储结构。利用区分原则和案例的关键字.可确定分级搜索
策略 这样.设计的案例知识库在确保案例知识完备的同
时,使其具有良好的组织结构性,
进而便于之后的维护及扩
展。
在案例库的设计过程中。关键要把握区分原则和案例
的关键字设计。只有作合理区分.才能使案例库在最小规模
控制下具备最大一致性。另一方面,
过细区分使得案例库规
模呈指数增长,搜索效率降低,浪费计算机资源。关键字的
设计直接关系到能否成功检索到所需案例,必须充分研究
案例.
挖掘案例规则表示的共性。建立复合型关键字,即以
一
种关键字为主.另一种关键字为辅。必要时辅以逐条搜索
圈
文
理
导
航2
0
1
0
/
9
文/杨新星
机帝3,确保顺利执行查找,搜索到相应目标案例
三、案例知识库的构建
依照案例知识库设计思想。在层次存储结构和分层搜
索策略的基础上,利用关系型数据库,可以构建案例知识
库。这里,以关系型数据库为平台.目的是充分利用其表闻
的对应关系,
精确定位规则的地址,
避免重复搜索。另一方
面,关系型数据库的表示方法灵活,
表中字段可以根据实际
需要灵活运用。具体实现为:
(1)构建案例知识库的整体框架。运用Aces
s数据库,建
立以层次存储结构为主体,目标规则为存储单元的框架。即
建立起以区分表为顶层,索引表为连接。目标规则表为底层
的储存模式。(2)研究案例及其之间的区别,确定区分原则,
建立区分表。通常情况下,案例以学科、类别、
科目等为大类
区分.再依此划分隶属级剐,进而保证区分的正确性。其中.
区分表存储相应的目标规则索引、地址和解释。(3)对案例
进行初步分类,并寻求其中的内在一致性,
建立索引表。索
引表存储目标规则的地址、字段等内容。(4)分析案例,
将其
等价抽取为规则,并作一定的合并、筛选、简化,以知识块的
形式存储于目标规则表。这里,根据实际问题的需要。将目
标规则表拆分为两张子表,即规则前件表和规则后件表。其
中,
规则前件表主要用来存放规则的环境、解答;规则后件
表主要用来存放规则的解答和后果。这两张子表闻以规则
的解答过程为链接。(5)案例知识库的一致性检查。对各表
及存储内容作逐条检查。消除搜索的二义性.确保能准确查
找到目标规则 (
6)建立补充的冲突消解策略,消除由于潜
在的知识一致性而带来的冲突问题
四、冲突消解
任何一个系统,无论其智能或自动化程度有多高.
还是
在设计与实现过程中如何注意各项细节,都存在这样或那
样的缺陷。案例知识库只是智能系统的底层支撑.它涉及知
识间的冲突.为此,
针对此问题建立的补充冲突消解策略如
下所述。
根据知识间的冲突性质.我们把只能减少、不可消除的
冲突称为第一类冲突:而把可以消除的冲突称为第二类冲
突。对于第二类冲突.在系统设计时就可能存在,其潜在的
威胁是致命性的.可能会直接导致案例知识库的失效。针对
此类冲突,案例知识库的冲突消解策略为:(1)赋予规则以
优先级,在搜索过程中按优先级高低执行;(2)对同一优先
级规则,按顺序执行
五、结论
案例知识库的构建涉及知识的表示、存储、
搜索等一系
列相关问题.是案例教学所要面临的首要任务。本文运用关
系型数据库的优点,结合案例的特点,合理地设计了案例知
识库的结构.并给出了搜索策略和冲突消解策略,实现简
单.实用性较强。案例知识库的构建充分发挥了数据库系统
在教学实践中的作用.为教师们提供了教学平台,有利于推
动辅助教学系统的开发,从而提高计算机应用层次。
提高教
学质量。
(作者单位:江苏省射阳县委党校)
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/00f7f391bceb19e8b8f6ba3c.html
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