一种结构与内容分离的动态数字教材监管系统及方法

本发明属于数字教材监管领域，具体涉及一种结构与内容分离的动态数字教材监管系统及方法。

背景技术：

1、数字技术的迅速创新引领了各领域的飞速发展，尤其在教育领域带来了革命性的变革，数字教材在教学过程中扮演着重要的角色，不仅丰富了教育资源，还成为创新教育体系和教学设计的重要工具，其快速发展和广泛应用为教育监管提出了一系列挑战。

2、全球范围内涌现出海量的数字教材产品与应用实例扩充了传统教材体系的概念边界与教学服务。通过对数字教材的统一标准和严格监管，能够确保数字教材内容的规范性和科学性。数字教材的监管不仅严格把控教材内容的意识形态属性，而且对教材质量标准具备统一的要求，包括知识的正确传达、教学理念现代性和教育方针一致性。数字教材的监管框架强调教材内容的准确性和适宜性，也涵盖了数字教材版权保护、使用安全和隐私保护等属性。

3、随着教育需求的多样化和技术的快速发展，监管工作仍面临着持续的挑战和调整需求。数字教材的教育监管挑战包括教材内容监管复杂、质量控制困难、协同治理缺乏等方面。内容监管的复杂性体现在数字教材的组成要素与工具种类丰富、涉及的学科广泛，需要确保数字教材的内容要素符合教育标准和政策规定。此外，海量的出版社推出的数字教材质量参差不齐，为数字教材的监管评估流程与质量评估体系提出巨大挑战。同时，教师、学习者等教学角色在使用数字教材的过程中产生的数字教材使用反馈无法有效传达，缺乏与使用者构建有效的协同合作审核机制。

4、此外，在数字教材领域，内容授权和知识产权保护问题是引起关注的重要议题。在数字化教育环境中，出版机构希望将其教材内容授权给其他培训平台或教育机构，以扩大其影响力和市场份额。然而，这一过程涉及到敏感的知识产权问题。出版机构担心一旦授权内容可能会面临的风险，包括内容的不正当使用、未经授权的再分发，以及知识产权侵权等问题。因此，出版机构需要在内容授权和知识产权保护方面寻求可持续的监管解决方案，以确保数字教材产业的长期发展和稳定性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种结构与内容分离的动态数字教材监管系统及方法，使教材能够不断适应教育需求的变化，确保数字教材的可靠性和合法性。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种结构与内容分离的动态数字教材监管系统，所述系统包括人机协同审核模块、数字出版模块、众包监管更新模块和数据存储模块，其中：

4、所述人机协同审核模块包括机器筛选模块、专家审查模块、要素更新模块；所述机器筛选模块负责对数字教材的要素质量和内容结构进行初步审核；所述专家审查模块负责审核数字教材的呈现形式是否符合规范性；所述要素更新模块根据专家审查模块的审核结果，判断数字教材的要素是否被注入数据存储模块；

5、所述数字出版模块包括版权管理模块、数据集成模块和教材访问模块；所述版权管理模块用于保护注入数据存储模块的数字教材的知识产权；所述数据集成模块用于实现注入数据存储模块的数字教材出版平台与访问者平台之间的通信；所述教材访问模块用于为使用者提供注入数据存储模块的数字教材的使用；

6、所述众包监管更新模块包括众包监督模块、机器判断模块和专家判断模块；所述众包监督模块基于群体协同共建，对注入数据存储模块的数字教材要素基于区块链技术进行监管；所述机器判断模块用于对用户反馈的结构与内容分离的教材问题进行分类与标记；所述专家判断模块用于将所述机器判断模块采集的分类与标记信息传递给审查专家进行讨论和完善；

7、所述数据存储模块用于以结构与内容分离的方式存储数字教材要素，包括结构框架存储模块、内容要素存储模块和语义关联模块；所述结构框架存储模块用于存储数字教材的结构框架，以定义数字教材的整体组织形式；所述内容要素存储模块用于独立存储与数字教材相关的内容要素，包括教学目标、策略、资源和活动；所述语义关联模块通过知识图谱的方式表征内容要素之间的逻辑关系。

8、进一步的，所述机器筛选模块利用自然语言处理、数据挖掘技术对数字教材的内容进行自动分析和评估，自动识别和标记教材中的知识点、内容逻辑、关系准确性；所述专家审查模块应用区块链技术为数字教材的审查记录提供不可篡改的永久记录；所述要素更新模块根据机器筛选模块提供的数据和分析结果，结合专家审查模块的审查意见，进行终审和决策，仅针对需要更新的内容要素进行更新。

9、进一步的，所述人机协同审核模块的审核原则在于审核所述数字教材的文件结构是否符合标准格式规范，是否实现了数字教材中的全部内容、以及对内容组合方式的全信息审核。

10、进一步的，所述数字出版模块的出版机制为将数字教材以在线形式存储在云端。

11、进一步的，所述众包监督模块用于提供数字教材的审核标准；所述机器判断模块用于为学生与教师反馈数字教材问题提供反馈工具；所述专家判断模块用于提供版本管理，负责支持数字教材的版本控制，以及将更新后的版本注入数据存储模块。

12、进一步的，所述数据存储模块的数字教材要素包括知识、情境、目标、个体、模版、策略、资源、活动、工具和素材，所述数字教材要素均采用本体三元组的形式进行表征。

13、另一方面，本发明还提供一种结构与内容分离的动态数字教材监管方法，包括步骤如下：

14、步骤1、当数字教材被上传到云计算平台的数据存储模块中时，人机协同审核模块的机器筛选模块对数字教材质量和内容结构进行初步审核；若通过初步审核，专家审查模块审核数字教材的呈现形式是否符合规范性，若符合，要素更新模块根据专家审查模块的审核结果，判断数字教材要素是否被注入数据存储模块，准备进行数字出版；

15、步骤2、基于注入数据存储模块的数字教材要素，通过数字出版模块进行数字出版，其中，所述数据存储模块以结构与内容分离的方式存储数字教材要素，包括结构框架存储模块、内容要素存储模块和语义关联模块；所述结构框架存储模块用于存储数字教材的结构框架，以定义数字教材的整体组织形式；所述内容要素存储模块用于独立存储与数字教材相关的内容要素，包括教学目标、策略、资源和活动；所述语义关联模块通过知识图谱的方式表征内容要素之间的逻辑关系；

16、步骤3、利用众包监管更新模块，基于群体协同共建和审核的学习资源质量控制机制，对注入数据存储模块的数字教材要素基于区块链技术进行监管，对用户反馈的结构与内容分离的教材问题进行分类与标记，并传递给审查专家进行讨论和完善后，仅依据分类与标记采用要素更新模块将待更新的结构框架和/或内容要素进行更新。

17、本发明的有益效果在于：

18、首先，本发明提出了严格可行的监管模式，结合了人机协同审核、数字出版、众包监管和数据存储等多个模块，可以提供全面的数字教材监管。这种综合性监管有助于确保数字教材的质量、内容合法性和知识产权的保护。此外，支持数字教材的持续更新和改进，通过众包监管和专家参与，结构框架与内容分离的意见反馈，数字教材能够持续进行小片段更新和改进。用户的监管意见被吸收和应用，从而使教材能够不断适应教育需求的变化，保持内容的新鲜性和质量。其次，通过云服务、数据集成和教材访问等方式，提高教育资源效率，将数字教材高效地嵌入教育体系，提高了教育资源的效率和可访问性。同时，基于区块链技术的数字出版和版权管理有助于确保数字教材的可靠性和合法性。