语义网络表示法教学设计

语义网络表示法教学设计
语义网络表示法教学设计
【学情分析】
新课程的开设，学生在认知结构上的转变尤为重要。

虽然学生积累了一定的信息技术知识，但对本章节的架构仍较为模糊。

课堂上，我们有必要合理利用贴近生活，富有创意的作品作为实物教材，充分利用网络课程中的多媒体素材将抽象概念现实化。

合理安排学生自己或小组讨论设计方案、有效激发学习情趣，提高学生的信息素养。

【教学目标】
1、掌握语义网络表示法的概念
2、理解语义网络表示法的架构、步骤及其特点
3、能够运用语义网络表示法表达简单实体语义联系。

【教学重点、难点】
1、语义网络表示的词法、结构、过程、语义。

2、如何选择节点和弧线来构成语义网络。

【教学方法】
（1）用学生比较熟悉的设计作品，对学生进行信息刺激，激发他们的学习兴趣和创造灵感。

（2）设计台阶式（由易到难）的课堂实践活动，让学生能一步步由浅入深地进行构思，并形成方案，享受到成功和创造的快乐。

（3）对学生在实践过程中产生的亮点进行及时肯定和鼓励，增强学生对课程学习的自信心。

（4）利用亲身体验法、案例教学法、实物演示法、情景设置法、——指导学生学会“合作学习”、在“做中学”等学习方法。

【教学过程】
一. 概述
语义网络是用以表达复杂的概念及其之间的相互关系，从而形
成一个由节点和弧组成的语义网络描述图。

• 从图论的观点看，他们就是一个“带标识的有向图” ； • 语义网络由节点和节点间的弧组成；
节点表示各种事物，概念，情况，属性，动作，状况等；
弧表示各种语义联系，指明他所连接的节点间的各种语义联系； • 节点和弧都必须带有标识，以便区分各种不同对象以及对象间的
各种不同语义联系；
二．语义网络基本三元组
一个最简单的语义网络是如下一个三元组： （节点1，弧，节点2）
它可用图表示，称为一个基本网元。

节点1 节点2 其中，节点1、2分别代表两个节点；
R12表示节点1与节点2之间的语某种语义联系。

例如：用于表示类节点与所属实例节点之间的联系，通常标识为 ISA 。

如，“小明是一名学生”可以表示为如下的语义网络。

小明 学生
例如：聚集联系用于表示某一个个体与其组成成分之间的联系，
通常用part-of 表示聚集联系基于概念的分解性，将高层概念分解为若干低层概念的集合。

如， “小方是学生会的成员” 可以表示为如下的语义网络。

小方 学生会
R1
IS part-of
这里，弧线的方向是有意义的，需要根据事务间的关系确定。

三．基本网元有机结合组成语义网络
语义网络的语言描述：
<语义网络> ::= <基本网元> | Merge (<基本网元>，…） <基本网元> ::= <节点> <语义联系> <节点>
<节点> ::= （<属性—值对>，…）
<属性—值对> ::= <属性名> : <属性值>）
<语义联系> ::= <系统预定义语义联系> | <用户自定义语义联系>）
其中，Merge(…)是一个合并过程，它把括弧中的所有基本网元关联在一起，即把相同的节点合并为一个，从而构成一个语义网络。

如：
当然语义网络可以表示事实性知识，也可以表示事实性知识之间的联系。

主要体现在下面几个方面：
1、表示事实；
A B C R AB R BC R AC ：表示节点——
：表示弧
：该节点描述对象的属性 猎狗 狗 动物 吃肉 身上有毛 有生命 能狩猎 有尾巴 能运动 跑得快 会吃
2、表示有关事物间的联系；
3、表示比较复杂的知识。

(2) 用语义网络表示有关事实间的关系
四、语义网络的常用形式
语义网络可以描述事物间多种复杂的语义关系，下面是常用的几种：
1、聚集关系：如果下层概念是其上层概念的一方面或者一个部分，则称它们是聚集关系。

2、推论关系：如果一个概念可由另一个概念推出，则称它们之间存在推论关系。

困顿 需要睡觉
3、时间、位置关系：
二中 石岛
五、小组合作完成
例：设有如下事实：
小魏是一名高中生；
他在走班选课中选修计算机；
他是我校52级学生。

求解问题：小魏选修什么课程，请用语义网络表示出来？
教师 课程 学生
部分
部分 部分
教学
推出 位于
小组讨论、合作完成。

总结：
“用计算机知识的表示”课程开设虽然刚刚起步，但相信只要我们敢于迈出第一步，勇于探索，积极交流，相信在不久的将来定会是我们大家一展伸手的舞台。

参考文献：
[1]《百度百科》
[2]王永庆《人工智能原理与方法》西安交通大学出版社
[3]尹朝庆《人工智能方法与应用》华中科技大学出版社。