论文总字数：20800字

摘 要

以…项目为背景，毕业课题的主要工作是设计和实现一个“高中地理知识点管理系统”，满足高中地理教材的管理和对特定知识点的搜索，其意义在于辅助规则编辑者快速找到教材中的定义、因果关于语句等知识点。

“高中地理知识点管理系统”的主要功能包括：1….；2…；…通过读取txt文件，划分成单句，匹配所有单句是否含有关键词的方式，筛选出地理教材中的知识点，保存而形成知识库是本系统的核心功能。系统将该功能与文件上传，自定义关键词，教材组织显示，知识库组织显示等功能整合起来。该系统的主要实现技术包括：使用CSS/html技术搭建了Web前端，使用Servlet响应请求，使用MySQL数据库存储txt文件地址，关键词和知识点，布置在Tomcat服务器中，从而组成一个完整的地理知识点筛选，保存，显示，管理系统。

通过该系统和设定好的七个关键词，从三册人教版高中地理教材中，筛选出1030句知识点，其中大部分为有效知识点，证明了该系统的可用性。

关键词：Web系统，划分，关键词，筛选，知识库, 上传，显示

THE DESIGN AND IMPLEMENTATION OF

HIGH SCHOOL’S GEOGRAPHICAL KNOWLEDGE MANAGEMENT SYSTEM

Abstract

In this thesis, it introduces the relative concepts of knowledge and knowledge base systemthe ,and then introduces the “high school’s geographical knowledge management system” which is designed and developed by myself.

The core function of this system is selecting the knowledge points in geography teaching materials and saving them to form a knowledge base which is by reading txt files, dividing them into single sentences and finding out all sentences which contain keywords. This system combines this core function with other functions like uploading files, customing key words, displaying teaching materials and displaying knowledge base. It use CSS/html Technology to build the front-end of the website, Servlet to respond to the request, MySQL to store the txt files’ addresses, key words and knowledge points. The system arranges them in the Tomcat web server to form a complete system to filtrate, save, display and manage geographical knowledge points.

According to this system and seven key words which are set in advance, I selected 1030 knowledge points from three volumes geography teaching materials of PEP edition. Most of them are effectivity knowledge points so that it proves the system’s usability.

KEY WORDS: Web system, divide, key words, filtrate, knowledgebase, upload, display

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 引言 1

1.2 设计背景 1

第二章 知识概述 2

2.1 数据、信息和知识 2

2.2 知识的类型 2

2 .2 .1 过程型知识 2

2 .2 .2 描述型知识 3

2 .2 .3 元知识 3

2.3 知识的分级与分层 3

2.4 知识原理 4

第三章 知识库与知识库系统 5

3.1 知识库 5

3.1.1 知识库特点 5

3.2知识库系统 6

3.2.1 知识库系统的组成与基本功能 6

3.2.2 推理机构 7

3.2.3 知识库系统实现的关键问题 7

3.3 知识获取 8

3.3.1 知识获取的步骤 8

3.3.2 知识获取的常用技术 8

第四章 高中地理知识点管理系统的设计 10

4.1目 标 10

4.2 相关技术 10

4 .2 .1 开发平台 10

4 .2 .2 前端开发 10

4 .2 .3 后端开发 11

4 .2 .4 数据库 11

4 .2 .5 服务器 11

4 .2 .6 关键算法 11

4.3 需求分析 12

4 .3 .1 用户群体 12

4 .3 .2 用户需求 12

4 .3 .3 功能需求 13

4 .3 .4 可靠性与可用性需求 13

4.4 系统设计 13

第五章 高中地理知识点管理系统的实现 14

5.1 功能类 14

5.1.1 com.database包 14

5.1.2 com.dispose包 14

5.2 用户界面 15

5.3 Servlet 16

5.4 测试结果 17

5.4.1 系统基本功能测试 17

5.4.2 知识库形成结果 20

第六章 结 论 22

致 谢 23

参考文献（References） 24

第一章 绪 论

1.1 引言

随着科学技术的不断发展，信息时代已经来临。而信息技术要想不断进步，必须通过智能化技术的进一步发展予以支持。自1956年，由达特茅斯学院正式提出“人工智能”以来，人工智能吸引了众多研究人员奉献出自己的时间和精力。机器学习是计算机如何才能获得新的知识或技能，重新形成自己的知识结构，使它们的性能提高或实现人类的学习行为的研究。机器学习是人工智能的核心，是让应用跨越人工智能各个领域的根本途径。通常来说，学习环境，知识库，执行和评估四个基本部分构成机器学习系统。其中，在明确了知识库是机器学习的基础后，我们可以建立一个良好的知识库从而提高后续机器学习的易用性和准确性。

1.2 设计背景

我校计算机科学与工程学院与其他超过三十所高校和事业单位参与的课题“基于大数据的类人智能关键技术与系统”是人工智能和机器学习领域的热点和难点，是2015年国家高技术研究发展计划（863计划）重点项目。该项目的内容包括研究海量知识获取与深度学习、问题分析与求解、内容理解与推理、交互式问答等类关于脑计算的关键技术，通过构建面向基础教育的海量知识资源和知识图谱，从而研制具有海量基础知识的获取与抽取、语言深层含义的理解与推理、正确解答问题等能力的类人答题原型验证系统。首先将该系统测试应用到中学考试题目的解答中，系统综合测试指标需要达到中学生前20%水平。下设6个研究方向，执行期限3年。在不久的将来，成熟的基于大数据的类人智能技术将进一步向各行业渗透推广，这将会大大提升国内人工智能甚至是信息产业的整体发展水平，追上国际上行业先进国家的步伐。

而构建“基于大数据的类人智能系统”的第一步，则是研究“海量知识库建设与构建关键技术及系统”。也就是研究知识的获取，组织，表示等知识库系统的关键技术；研究知识的最优管理和查询方法，形成通用的知识库构建工具。^[1]

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