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思政领域知识图谱构建与系统实现

贺博驿  
【摘要】:二十一世纪以来,互联网几乎覆盖了人类的各个生活领域,各行各业都趋向于电子化,随之而来也就产生了大量的电子数据,随着近年的大数据新起,人们也逐渐认识到了数据的重要性,而知识图谱作为把各种相关信息连接到一起的语义关系网络,也自然成为当前时代的研究热点。在以习近平同志为核心的党中央领导下,我国开启了新时代中国特色高等教育的新征程,因此在互联网上随之而来了大量思政相关信息,整合与日俱增的政务领域新思想与新政策成为当务之急。知识图谱是用关系线将结点联系起来的语义关系网络,能够直观、高效地呈现真实世界里复杂的实体关系。用知识图谱来表示思政领域知识,可以有效的将复杂且繁多的思政知识成体系的呈现出来,改变原来思政知识查询结果以网页文本展示的模式,同时也能提高思政学习的效率与质量。因此本文提出构建思政领域的知识图谱来解决思政知识结构化展示与整合的问题。本文主要工作如下:首先是思政数据获取与预处理工作,该环节中主要抽取了思政领域百度百科半结构化数据,以及时政垂类网站的纯文本非结构化数据。对于百度百科半结构化数据,其数据结构有一定的规则,直接利用Scrapy自建数据包装器从百科信息盒中爬取出思政知识三元组。对于思政领域的非结构化信息,运用爬虫技术结合正则表达式,在“学习强国”,“新华网”等网站获取非结构化纯文本数据,通过关键词筛选技术保留获取的文本中思政相关度较高的部分,作为后续知识获取的文本语料。然后是知识获取工作,包括实体识别、关系抽取、知识融合以及知识表示和存储四个环节。实体识别环节中,本文研究探索了 BiLSTM-CRF训练模型,并用其进行了思政实体抽取实验。关系抽取环节中,利用哈尔滨工业大学语言技术平台中的自然语言处理模块对思政语料进行相应处理,最后使用依存句法分析的方法得到实体之间的关系。知识融合阶段使用双层滤网的的方式对每个实体进行检查融合。知识表示和存储阶段则是利用RDF三元组表示方式结合Neo4j图数据库的方式来完成。最后,利用知识三元组实现了思政知识图谱可视化平台“思政小屋”系统,完成了图谱可视化搜索功能以及热点查询功能。该系统底层数据模块使用了图数据库存储与查询技术,系统前端界面则使用可视化框架将思政三元组以“结点-关系线-结点”的形式展示。


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