图形数据库如何增强学习

教育工作者设想的世界中,技术支持个性化教育体验,促进持续的终身学习。在这个世界上,相关的内容可以在短时间内以对学习者最有效的方式提供。图形数据库可以帮助实现这一愿景。图形数据库可以更好地组织、分析和连接学习者数据,从而实时提供独特的个性化学习体验。

亚马逊网络服务 (亚马逊云科技) 的 亚马逊海王星 (Am azon Neptune) 等图表数据库解决方案有助于组织学习者信息,从而为教育机构和教育技术公司 (EdTechs) 提供更全面的分析。通过关联来自多个来源的学习者数据并从数据中提取新的相关性,教育工作者可以提供更加个性化的学习体验。在这篇博客文章中,了解教育工作者如何使用图形数据库来增强学习体验。

图形数据库 的基础知识

图形数据库 旨在存储和浏览数据之间的关系,它们聚焦数据之间的关系。传统数据库或关系数据库 (RDB) 通过主键和外键将数据本身之间的链接存储在数据中,而图形数据库中的数据由具有属性(或标签)的节点表示,并通过代表节点间语义关系的边与其他节点直接相关。图形数据库允许灵活添加数据之间的关系,并支持快速检索难以在 RDB 中建模的复杂结构。此外,图形数据库中的数据不具有统一性,这在某些数据不完整或组织想要扩大图形数据库项目规模或进行更改时很有用。

图形数据库如何 支持 个性化教育

使用图表数据库可以帮助教育工作者创建知识图谱,在知识图谱中组织和链接学习资源,形成一个庞大的内容网络。传统的在线学习系统通常会提供允许你调整难度级别和学习进度的选项,但课程永远不会改变。但是,基于图表数据库的知识图谱系统可以提供学校科目的概念框架,可以帮助管理学生及其学习记录。通过整合人工智能(AI)来查看图表数据库中的学习模式,人工智能可以对学习者的学业成绩进行分析,并且可以将通过该学科的学习路径作为关系数据为每个用户进行自定义。这可以用来推荐学习路径和测试进度,包括加强学习和在需要时对主题进行重新测试。

例如,如果使用在线学习系统的学习者试图用 “定积分” 来求解特定问题,但他们陷入了需要对数函数区分知识的步骤,而他们要么忘记了要么跳过了对数函数,则系统可以向学习者推荐有关该主题的内容。

使用 图形 数据库为教育机构 开发 MOOC 应用程序

一个示例用例是通过大型在线开放课程 (MOOC) 平台,其中图形数据库具有独特的地位,可以支持学习之旅。支持 MOOC 平台的标准学习平台和学习管理系统 (LMS) 可能会以数字方式呈现教学内容,而无需充分利用动态平台提供的链接多种资源的灵活性和机会。但是,将图形数据库整合到这些平台中可以为与更适合学习者的课程内容进行交互提供更丰富的体验,并在系统组件之间传输信息。

在这种情况下,将传统的 LMS 集成到利用图形数据库的 MOOC Web 应用程序中也可以带来好处。LMS 提供有用的组件,包括存储学生特定的信息,例如登录、绩效评估、课程进度等。

此类应用程序设计中有三个主要的架构连接:

MOOC 基于浏览器的 图形用户界面 ( GUI ) Web 应用程序 和图形数据库 之间的 连接 决定了学员在课程表中的位置以及哪些节点可以立即访问,但如果适用的访问限制。 通过提供课程地图和用户所在位置,MOOC 应用程序可以使用图形数据库来帮助用户导航回以前的节点,而不会迷失在复杂的链接中,就像路线图一样。

用户界面和 LMS 之间的连接 主要用于为特定学员提供有关访问限制某些信息的课程时的访问限制的用户界面 (UI) 信息。从课程表的入口点或图表中任何其他记住的已添加书签的节点开始,用户应该能够使用图表的结构自由导航到任何其他点并返回。

图形数据库和学习管理系统 之间的联系使 后者了解课程的整体结构(尽管不是细节)。LMS 用于存储课程中具有相关评估的那些方面的评估,并向图表数据库提供适用于课程每个组成部分的评估。如果学生对课程的同一部分进行了不止一次的评估,则LMS会保存必要的信息,以确定应该或不应该重复评估的哪些部分。

图形数据库入门

将学习资源和内容以及学习者信息存储为图表可以使机构建立大规模系统,以更全面的方式支持学习。这可以帮助消除死记硬背的学习,并在需要时为每位学习者提供所需的资源,支持他们踏上自己的教育之旅。

详细了解 亚马逊 Neptune 和 亚马逊云科技 上的图形数据库。 此外,在 亚马逊云科技 教育 云计算中心,了解世界各地的教育工作者、教育科技和教育机构如何使用 亚马逊云科技 来支持学生取得成功等。

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Lavanya Sood

Lavanya Sood

Lavanya Sood 是总部位于印度新德里的亚马逊网络服务 (亚马逊云科技) 全球公共部门的解决方案架构师。Lavanya 喜欢学习新技术,也喜欢在客户采用云的过程中为他们提供帮助。在空闲时间,她喜欢旅行和尝试不同的食物品种。


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