【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机科学与，具体而言，涉及一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法及系统。
技术介绍
1、高职学生建筑实训指导的意义在于促进学生能力发展、提高实践能力、优化教学方法和内容、为就业提供参考、促进行业发展等方面，对学生个人和社会都具有重要作用。高职学生建筑实训能力指导主要包括以下几个方面：(1)基础知识和技能：指导学生在建筑实训中所展现的基础知识和技能。这包括对建筑材料、建筑构造、建筑工艺等方面的理解和掌握程度，以及相关的测量、绘图、施工等技能的熟练程度。(2)实际操作能力：指导学生在建筑实训中的实际操作能力。这包括对建筑工具和设备的正确使用、对建筑施工流程的熟悉和掌握、对建筑施工现场的管理和组织能力等。(3)解决问题能力：指导学生在建筑实训中解决问题的能力。这包括对实际问题的分析和解决能力、对施工过程中出现的问题的处理能力、对建筑设计方案的改进和优化能力等。(4)团队合作能力：指导学生在建筑实训中与他人合作的能力。这包括与团队成员的沟通和协作能力、分工合作的能力、解决团队冲突的能力等。(5)安全意识和管理能力：指导学生在建筑实训中的安全意识和安全管理能力。这包括对施工现场安全规范的遵守、对危险因素的识别和控制能力、对安全事故的应急处理能力等。
2、目前对学生实训指导，千人一面，未能根据学生的学习特点而开展针对性实训。对学生实训指导未能形成从数据收集，实训辅助实施以及评价分析的全过程自动闭环。在开展高职建筑实训上教师人工参与程度较大，获取的评价数据来源较为有限，采用的评价手段和评价内容依赖于教师的个人经验
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术的目的是设计一个基于知识图谱的学生个性化实训指导技术，以建筑实训知识图谱为依托，构建具有自适应的学生实训实施方法，实现从数据收集、实施到分析的智能闭环。
2、为了实现上述技术目的，本申请提供了一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，包括以下步骤：
3、基于建筑实训技能的目标点，配置与之对应的具有不同难度的实训项目，构建建筑实训知识图谱；
4、基于建筑实训知识图谱，通过获取学生在实训中的态度和表现情况，对学生进行客观评价，获取学生的实际实训情况；
5、基于建筑实训知识图谱和实际实训情况，对学生的期末建筑实训进行综合评价，生成学生的实训情况画像和评语，其中，评语内容包括实训成绩、实训项目的完成情况和实训过程中的表现。
6、优选地，在对目标点配置不同难度的实训项目的过程中，对实训项目的难度配置低、中、高三个难度系数；
7、基于配置了难度系数的实训项目，通过对不同种类的实训项目进行实施时间安排，并为每种实训项目类型配置3种不同难度的实训项目指导资料，同时设置每个不同难度的实训项目的组内限制人数要求，对目标点进行实训项目配置。
8、优选地，在对学生进行客观评价的过程中，基于学生的出勤次数和历史实训成绩，通过获取实训项目的组内限制人数要求，对学生进行实训安排，并根据学生在实训中的实训分数和实训知识点掌握程度，依据建筑实训知识图谱，对学生进行客观评价。
9、优选地，在获取历史实训成绩的过程中，历史实训成绩表示为：
10、
11、其中，n为已经完成的实训数，fsi为学生s在第i个历史实训项目的得分，ci为fsi分数的权重。
12、优选地，在对学生进行实训安排的过程中，根据历史实训成绩h(s)的值，通过映射函数得到学生s其在做第n+1个项目的难度系数应为：
13、
14、根据当前时间t和d(s)n+1值，指导学生开展实训的指导资料z，若学生首次使用，则默认使用难度为中等实训项目。
15、优选地，在获取实训分数的过程中，采集学生完成实训项目的视频，与预存的目标实训效果进行匹配，获取实训分数，其中，匹配的过程包括：
16、预处理：对视频中的每一帧图片进行预处理，包括图像降噪和尺寸调整操作；
17、特征提取：在不同尺度和方向上视频帧图片和预设图片集中的极值点，并计算这些点的局部特征描述子，来提取图像中的关键点；
18、特征匹配：通过计算视频帧图片的特征点与预设图片集的特征描述子之间的距离，找到最相似的匹配点；
19、相似度计算以及评估：根据匹配到的特征点，通过计算sim值来获得视频帧图片与预设图片集之间的相似度，其中，sim值表示为：
20、
21、其中，j表示预设目标图片集中的图片序号，i表示特征点的序号，p表示视频帧的序号，vp为第p张视频帧图片特征点向量，gj为预设图片集第j张图片的特征点向量，m表示预设目标图片集中图片的总数量，n表示特征点的总数量，u表示视频的总帧数；
22、匹配度评估：sim的值越大，说明视频帧图片与预设图片集的匹配度越高，学生的实训完成结果越好，如果sim值低于阈值，说明实训结果不理想，根据sim值，获取学生的知识点技能掌握程度，其中，阈值的确定是通过分析已有数据集中的相似性分布来获取。
23、优选地，在获取学生的实际实训情况的过程中，基于项目难度系数，对学生在项目中获取的由学生在实训中的实训分数和实训知识点掌握程度生成的实训分数，进行调整，生成最终得分，用于反映学生的实际实训情况。
24、优选地，在对学生的期末建筑实训进行综合评价的过程中，综合评价分数表示为：
25、
26、其中a1,a2,a3分别为平时实训成绩、考勤成绩和期末项目实训成绩的权重。
27、本专利技术公开了一个基于知识图谱的学生个性化实训指导系统，包括：
28、知识图谱构建模块，用于基于建筑实训技能的目标点，配置与之对应的具有不同难度的实训项目，构建建筑实训知识图谱；
29、实训情况评价模块，用于基于建筑实训知识图谱，通过获取学生在实训中的态度和表现情况，对学生进行客观评价，获取学生的实际实训情况；
30、期末综合评价模块，用于基于建筑实训知识图谱和实际实训情况，对学生的期末建筑实训进行综合评价，生成学生的实训情况画像和评语，其中，评语内容包括实训成绩、实训项目的完成情况和实训过程中的表现。
31、优选地，知识图谱构建模块用于对实训项目的难度配置低、中、高三个难度系数；基于配置了难度系数的实训项目，通过对不同种类的实训项目进行实施时间安排，并为每种实训项目类型配置3种不同难度的实训项目指导资料，同时设置每个不同难度的实训项目的组内限制人数要求，对目标点进行实训项目配置。
32、本专利技术公开了以下技术效果：
33、本专利技术实现差异化实训指导与评价，提高了实训指导的效率、质量和智能性：通过对不同学生在不同实训项目中的效果评价，修正其后面实训项目的难度，此过程为动态过程，既涉本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
8.根据权利要求7所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
9.一个基于知识图谱的学生个性化实训指导系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导系统，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述一个基于知识图谱的学生个性化实训指导方法，其特征在于：
【专利技术属性】
技术研发人员：魏爱敏，谢景明，卢贤治，
申请(专利权)人：广州番禺职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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