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基于知识图谱的数字化高等数学课程开发

目录

内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.1高等数学教学的现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2知识图谱技术的兴起与发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.1.3数字化课程改革的趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.1.4本研究的价值与目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.1知识图谱在教育领域的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.2.2数字化高等数学教学模式探索．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.2.3知识图谱与数字教育的结合点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.3.1主要研究内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

1.3.2研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

相关理论与技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.1知识图谱概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.1.1知识图谱的基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1.2知识图谱的构建方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.1.3知识图谱的关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2数字化学习资源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.2.1在线课程资源的设计与开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.2.2互动式学习平台的建设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

2.2.3多媒体资源的整合应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

2.3高等数学知识体系分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

2.3.1高等数学的课程内容结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.3.2高等数学的知识点关联性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

2.3.3高等数学的认知学习规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

基于知识图谱的数字化高等数学课程设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.1课程总体设计思路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.1.1课程目标与教学理念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.1.2课程内容与知识结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

3.1.3教学模式与方法创新．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

3.2知识图谱构建策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

3.2.1高等数学知识体系的粒度划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

3.2.2知识点之间的关系建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

3.2.3知识图谱的动态更新机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67

3.3数字化教学资源开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

3.3.1基于知识图谱的资源的检索与推荐．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

3.3.2个性化学习路径的设计与生成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

3.3.3交互式学习的模块开发．．．．．．．．．．