(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210367232.5 (22)申请日 2022.04.08 (71)申请人 浙江师范大学 地址 321004 浙江省金华市迎宾大道68 8号 (72)发明人 朱佳　舒洪吉　汪卿　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 黎扬鹏 (51)Int.Cl. G06F 16/36(2019.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/20(2012.01) (54)发明名称 基于知识图谱的教师教学质 量报告生成方 法、 系统和介质 (57)摘要 本发明公开了一种基于知识图谱的教师教 学质量报告生成方法、 系统和介质， 可应用于人 工智能教育技术领域。 本发明方法通过在教师教 学质量生成模型内设置多层循环滤过图特征提 取器、 极端深层编解码网络和多层前馈式特征编 码转换器， 并在构建好课堂教学知识图谱后， 将 课堂教学知识 图谱输入到教师教学质量生成模 型， 以通过多层循环滤过图特征提取器提取课堂 教学知识 图谱的课堂表征信息作为第一特征矩 阵， 通过极端深层编解码网络对第一特征矩阵进 行数据精炼和浓缩后得到第二特征矩阵， 通过多 层前馈式特征编码转换器根据所述第二特征矩 阵生成更加符合课堂实际情况的教师教学质量 报告， 即有效提高教师教学评估结果的准确度。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114741529 A 2022.07.12 CN 114741529 A 1.一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 构建课堂教学知识图谱， 所述课 堂教学知识图谱 包括教师 行为数据和学生行为数据； 将所述课 堂教学知识图谱输入到教师教学质量 生成模型， 得到教师教学质量报告； 其中， 所述教师教学质量生成模型包括多层循环滤过图特征提取器、 极端深层编解码 网络和多层前馈式特 征编码转换器； 所述多层循环滤过图特征提取器用于提取所述课堂教学知识图谱的课堂表征信息作 为第一特 征矩阵； 所述极端深层编 解码网络用于对所述第 一特征矩阵进行数据精炼和浓缩， 得到第 二特 征矩阵； 所述多层前馈式特 征编码转换器用于根据所述第二特 征矩阵生成 教师教学质量报告。 2.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 所述构建课 堂教学知识图谱， 包括： 将课堂主体作为节点， 将所述课堂主体与课堂主体属性之间的关系作为边， 通过所述 边将所述节点连接， 所述课 堂主体包括所述教学组织 者和所述学习者； 将课堂行为作为节点， 将所述课 堂行为和所述课 堂主体连接， 得到 课堂教学知识图谱。 3.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 所述多层循环滤 过图特征提取器包括多层图卷积网络、 过 滤器和特 征编码器； 所述多层图卷积网络用于结合所述特征编码器输出的整合后的特征编码信 息， 提取所 述课堂教学知识图谱的多个课 堂表征信息作为特 征编码信息； 所述过滤器用于对所述多层图卷积网络生成的特 征编码信息进行 过滤； 所述特征编码器用于对过滤后的所述特征编码信 息进行整合， 得到整合后的特征编码 信息； 在确定所述多层图卷积网络的提取次数满足预设要求后， 将当前整合后的特征编码 信息作为第一特 征矩阵。 4.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 所述极端深层编解码网络包括至少10 00层编解码网络和归一 化函数。 5.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 所述根据所述第二特 征矩阵生成 教师教学质量报告， 包括： 通过编码字典将所述第 二特征矩阵转换为文本信 息， 所述教师教学质量报告包括所述 文本信息 。 6.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 在所述教师教学质量 生成模型生成 教师教学质量报告之前， 所述方法还 包括以下步骤： 初始化所述教师教学质量 生成模型参数； 将训练数据输入到所述教师教学质量生成模型， 得到训练数据对应的教师教学质量报 告； 计算所述训练数据对应的教师教学质量报告与目标报告的交叉熵损失值； 当所述交叉熵损失值大于等于预设损失值， 调节所述教师教学质量 生成模型参数； 当所述交叉熵损失值小于预设损失值， 确定所述教师教学质量 生成模型训练完成。 7.根据权利要求3所述的一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成方法， 其特征在 于， 所述多层图卷积网络通过并行方式提取所述课堂教学知识图谱的预设数量的课堂表征权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114741529 A 2信息， 所述预设数量与所述多层图卷积网络的层数相等。 8.一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成系统， 其特 征在于， 包括： 构建模块， 用于构建课堂教学知识图谱， 所述课堂教学知识图谱包括教师行为数据和 学生行为数据； 生成模块， 用于将所述课堂教学知识图谱输入到教师教学质量生成模型， 得到教师教 学质量报告； 其中， 所述教师教学质量生成模型包括多层循环滤过图特征提取器、 极端深层编解码 网络和多层前馈式特 征编码转换器； 所述多层循环滤过图特征提取器用于提取所述课堂教学知识图谱的课堂表征信息作 为第一特 征矩阵； 所述极端深层编 解码网络用于对所述第 一特征矩阵进行数据精炼和浓缩， 得到第 二特 征矩阵； 所述多层前馈式特 征编码转换器用于根据所述第二特 征矩阵生成 教师教学质量报告。 9.一种基于知识图谱的教师教学质量报告生成系统， 其特 征在于， 包括： 至少一个存 储器， 用于存 储程序； 至少一个处理器， 用于加载所述程序以执行如权利要求1 ‑7任一项所述的基于知识图 谱的教师教学质量报告生成方法。 10.一种存储介质， 其特征在于， 其中存储有计算机可执行的程序， 所述计算机可执行 的程序被处理器执行时用于实现如权利要求 1‑7任一项所述的基于知识图谱的教师教学质 量报告生成方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114741529 A 3