基于本体和Jena模块的教学资源语义系统设计研究摘要：教学资源缺少开发规范和语义信息，导致其可共享性差、检索查全率或查准率不高。探讨教学资源语义系统的设计，基于本体实现教学资源的语义信息，并通过Jena实现语义扩展，结合语义相关度和相似度，有效提高教学资源检索的有效性和精确度。关键词：本体;Jena;教学资源;语义：G633：ADOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2019.04.040本文著录格式：黄以宝.基于本体和Jena模块的教学资源语义系统设计研究[J].软件，2019，40（4）：186189【Abstract】：Lackingdevelopmentnormsandsemanticinformation，teachingresourcesmayhavedisadvantagesofpoorsharingandlowretrievalaccuracy.Thepaperdiscussesdesignofsemanticsystemofteachingresources，improveeffectivenessandaccuracyofteachingresourcesretrievaleffectivelybasedonnoumenonsemanticinformationofteachingresources，andJenasemanticexpansionandsemanticrelevanceandsimilarity.【Keywords】：Noumenon;Jena;Teachingresources;Semantics0引言互聯网技术的发展与普及，促使网络学习成为了一种越来越多人选择的新型的学习方式，因此网络教学资源展开了大规模的建设。然而，正是教学资源量的日益庞大，暴露出了一些亟待解决的问题，主要是：基于关键字匹配的传统检索技术导致查全率和查准率不高、没有统一的元数据标准描述教学资源导致教学资源的可共享性差。近年，研究将在语义描述方面有较强能力的本体引入到了教学资源建设中，得以提高了教学资源的统一描述能力和语义检索能力。本体是实现语义Web的重要基础和技术，广泛应用于知识表示、知识共享与重用、逻辑推理等领域。本文提出了一个基于本体和Jena模块技术的教学资源语义系统模型，它结合课程知识点本体和教学资源元数据标准以构建教学资源本体作为资源语义描述基础，并通过Jena模块技术进行知识点推理、语义扩展等，为教学资源的语义检索提供了语义上的支持，还通过筛选排序返回更合理更有效检索的教学资源集[1]。1系统设计目标根据教学资源语义系统目前面临的问题，结合本体技术和语义检索技术，在进行本系统问题分析的基础上，基于本体和Jena模块技术的教学资源语义系统需要实现的设计目标主要包括如下几个方面：（1）语义扩展，提高隐性知识的发现能力。传统检索只是以关键词机械的进行字符串式的扩展，无法表达关键词的语义信息，所以语义的扩展能力有限。由于本体能全面的、精确地描述和定义概念及概念之间的关系，具有较强的语义表达能力，能较好的理解用户的语义意图。因此，充分利用本体处理相关技术对关键词进行语义扩展[2]。（2）语义推理，增强系统的智能特性。Jena自身包含了一系列针对本体的特点而定义的默认通用推理规则，用于检查概念的可满足性，不同类之间的关系，以及属性的传递、互逆、不相交等[3]，能运用本体查询语言进行解析本体库中的知识概念，并且根据推理规则推理出新的概念。（3）元数据标注，解决异构资源共享问题。元数据是“关于数据的数据”，是描述数据属性的信息，用来支持如指示存储位置、历史数据、资源查找、文件记录等功能[4]。（4）合理有效的语义检索，提高检索的查全率和查准率。（5）用户查询度排序，使检索结果符合用户要求。（6）常查资源索引库，提高检索的效率。2系统设计思路2.1教学资源语义化结合教学资源元数据的统一规范标准和本体的语义能力，对教学资源实现语义标注及格式化存储，形式化了教学资源的语义信息，达成计算机理解的目标，以实现教学资源的共享和复用。2.2检索语义化在本体技术的基础上，结合逻辑推理能力，对用户的检索请求加以扩展，既使用户能清晰的表达检索需求，又使机器更好的理解用户检索需求。2.3检索流程①在结合了教学资源元数据标准和课程知识点本体的教学资源本体支持下，对用户检索要求进行语义分析的分词处理和语义扩展的规则推理得到查询概念集，使计算机明确用户检索内容;②根据查询概念集进行检索;③根据相关度排序检索结构，返回有效的结果。3系统模型设计根据结合本体技术和语义检索技术而提出的系统设计目标和系统设计思路，设...