Mô hình cơ sở tri thức về lập trình máy tính và thiết kế hệ truy vấn tri thức cho sinh viên ngành Công nghệ thông tin
Các tác giả
DOI: https://doi.org/10.59294/HIUJS2025056Từ khóa:
Ontology COKB, Biểu diễn tri thức và Suy luận, Hệ truy vấn tri thức, Hệ cơ sở tri thức, Hệ thống thông minh trao giáo dụcTóm tắt
Lập trình máy tính là một trong những kiến thức cốt lõi của sinh viên ngành Công nghệ thông tin (CNTT). Một ứng dụng hỗ trợ người học trong việc truy vấn trên tri thức lập trình, đáp ứng được độ tin cậy là rất cần thiết và có ý nghĩa trong việc cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo cho sinh viên ngành CNTT. Để thiết kế nhóm hệ thống này đặc biệt là các hệ thống đáp ứng độ tin cậy trong giáo dục, tri thức cần phải được biểu diễn, tổ chức lưu trữ trên máy tính làm cơ sở cho việc thiết kế và giải quyết các vấn đề truy vấn trên tri thức. Hiện nay có nhiều phương pháp cho việc biểu diễn tri thức về lập trình máy tính. Tuy nhiên, các phương pháp này còn gặp nhiều hạn chế, đặc biệt chưa hỗ trợ được nhiều dạng yêu cầu truy vấn từ người dùng. Bài báo này sẽ trình bày một mô hình tựa COKB cho thiết kế các lớp ứng dụng truy vấn trên cơ sở tri thức, bao gồm việc đưa ra mô hình biểu diễn tri thức lập trình máy tính, đồng thời đề xuất ngôn ngữ truy vấn trên mô hình tựa COKB cùng các kỹ thuật xử lý, thuật giải trong việc thực thi các yêu cầu được diễn đạt qua ngôn ngữ truy vấn. Kết quả nghiên cứu đã được vận dụng vào thiết kế hệ truy vấn tri thức hỗ trợ sinh viên học ngành CNTT.
Abstract
Computer programming is a core subject for students majoring in Information Technology (IT). An application that assists learners in querying knowledge about computer programming with high reliability is essential and meaningful in enhancing the quality of IT education. To design such systems, especially those that ensure reliability in educational contexts, knowledge must be represented and organized within computer systems to serve as a foundation for designing and addressing knowledge-based queries. Currently, various methods exist for representing programming knowledge. However, these methods still face numerous limitations, particularly in supporting diverse user query types and ensuring high reliability. This paper introduces a COKB based model for designing knowledge querying systems (KQS). It encompasses an ontology model for representing programming knowledge, a query language based on the proposed ontology model, the processing techniques and algorithms for executing requests expressed through this query language. The results have been applied in developing a knowledge query system to support IT students.
Tài liệu tham khảo
[1] Đ. V. Nhơn, "Các hệ thống trí tuệ nhân tạo ứng dụng trong giáo dục," Hong Bang International University Journal of Science, 2023.
DOI: https://doi.org/10.59294/HIUJS.CDS.2023.359[2] S. A. Bilal Abu-Salih, "A systematic literature review of knowledge graph construction and application in education," Heliyon journal, vol. 10, no. 3, 2024.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e25383[3] Nhon V. Do, Vuong T. Pham Hien D. Nguyen, "A methodology for designing knowledge-based systems and applications," in Applications of Computational Intelligence in Multi-Disciplinary Research, 2022.
[4] Roder, M., Kuchelev, D., Ngomo, AC.N, "A Topic Model for the Data Web," in Knowledge Graphs and Semantic Web, Lecture Notes in Computer Science, vol 14382. Springer, pp. 183-198, 2023.
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-47745-4_14[5] A. Khan, "Knowledge Graphs Querying," SIGMOD Record, vol. 52, no. 2, pp. 18-29, 2023.
DOI: https://doi.org/10.1145/3615952.3615956[6] Xuan-Thien Pham, Tuan-Vi Tran, Van-Thanh Nguyen-Le, Vuong T. Pham, Hien D. Nguyen, "Build a search engine for the knowledge of the course about Introduction to Programming based on ontology Rela-model," in International Conference on Knowledge and Systems Engineering, Can Tho, 2020.
[7] Nhon V. Do, Hien D. Nguyen, Ali Selamat, "Knowledge-based model of expert systems using rela- model," International Journal of Software Engineering and Knowledge Engineering, vol. 28, no. 8, p. 1047 - 1090, 2018.
DOI: https://doi.org/10.1142/S0218194018500304[8] Hung Nguyen, Thao T.N. Le, Hau Nguyen, Long D. Nguyen, Dung Dinh, Vuong T. Pham, Hien D. Nguyen, "Approach Design a Knowledge Chatbot System in Education Based on Ontology," in International Conference on Intelligent Software Methodologies, Tools, and Techniques, Mexico, 2024.
DOI: https://doi.org/10.3233/FAIA240352[9] N. V. Do, "Ontology COKB for designing knowledge-based systems," in Proceeding of 13th International Conference on Intelligent Software Methodologies, Tools, and Techniques, 2014.
[10] T. T. M. Nhon V. Do, "knowledge representation model for designing the knowledge querying system in Programming Language C/C++," in RIVF International Conference on Computing and Communication Technologies (RIVF), HaNoi, 2023.
[11] M. A. K. Raiaan, M. S. H. Mukta, K. Fatema, N. M. Fahad, S. Sakib and M. M. J. Mim, "A Review on Large Language Models: Architectures, Applications, Taxonomies, Open Issues and Challenges," IEEE Access, vol. 12, pp. 26839 - 26874, 2024.
DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3365742[12] Mohammadreza Farrokhnia, Seyyed Kazem Banihashem, Omid Noroozi, Arjen Wals, "A SWOT analysis of ChatGPT: Implications for Educational Practice and Research," Innovations in Education and Teaching International, vol. 61, no. 3, pp. 460-474, 2024.
DOI: https://doi.org/10.1080/14703297.2023.2195846[13] C. B. J. L. F. D. V. H. F. S. P. K. K. U. Marek Urban, “ChatGPT can make mistakes. Check important info.” Epistemic beliefs and metacognitive accuracy in students' integration of ChatGPT content into academic writing," British Journal of Educational Technology, 2025.
[14] Teotino Gomes Soares, Azhari Azhari, Nur Rokhman, Edi Winarko, "Proceedings of the International MultiConference of Engineers and Computer Scientists," in Proceedings of the International MultiConference of Engineers and Computer Scientists, Hong Kong, 2021.
[15] X. Zhang, M. H. Chen and Y. Qin, "NLP-QA Framework Based on LSTM-RNN," in International Conference on Data Science and Business Analytics (ICDSBA), 2018.
DOI: https://doi.org/10.1109/ICDSBA.2018.00065[16] P. S. Rajendra Akerkar, Knowledge-Based Systems, Jones & Bartlett Learning, 2010.
[17] Đỗ Văn Nhơn, Các hệ cơ sở tri thức, Đại học Quốc Gia TP HCM, 2021.
[18] Hien D. Nguyen, Tuan-Vi Tran, Xuan-Thien Pham, Anh T. Huynh, Vuong T. Pham, Diem Nguyen, "Design Intelligent Educational Chatbot for Information Retrieval based on Integrated Knowledge Bases," International Journal of Computer Science, vol. 49, no. 2, pp. 531-541, 2022.
Tải xuống
Tải xuống: 67
Đã xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
