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龙图腾网获悉深圳市新风向科技股份有限公司申请的专利一种基于数据分析的教材内容可视化系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119271339B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411784212.3，技术领域涉及：G06F9/451；该发明授权一种基于数据分析的教材内容可视化系统及方法是由宋国光设计研发完成，并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数据分析的教材内容可视化系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及数据处理技术领域，具体公开了一种基于数据分析的教材内容可视化系统及方法。通过动态更新知识图谱和优化学习路径，结合强化学习和知识图谱，能够找出最适合学生当前学习情况的最优学习路径，帮助学生在薄弱知识点上进行补强。另外，通过可视化地展示最优学习路径，能够增强学生的学习兴趣和直观理解，教师也可以利用可视化数据精准掌握学生的学习进度和薄弱环节，进一步优化教学内容和策略，从而提升整体教学质量。

本发明授权一种基于数据分析的教材内容可视化系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数据分析的教材内容可视化系统，其特征在于，所述系统包括：第一获取模块，用于获取数字化教材内容；第一数据分析模块，用于基于所述数字化教材内容进行数据分析，获得对所述数字化教材内容的语义分析结果、知识点提取结果和结构化处理结果；图谱构建模块，用于基于所述语义分析结果、知识点提取结果和结构化处理结果，构建初始知识图谱；第二获取模块，用于获取多个学生的电子试卷；第二数据分析模块，用于基于所述电子试卷进行数据分析，获得每个学生在不同知识点对应试题的得分情况；图谱更新模块，用于基于所述得分情况对所述初始知识图谱进行更新，得到当前知识图谱；第一确定模块，用于确定所述当前知识图谱相较于所述初始知识图谱在拓扑结构上的拓扑变化程度；第二确定模块，用于基于所述拓扑变化程度，确定强化学习的奖励函数： ；其中，Rt为所述强化学习的奖励函数，α为学习率，γ为折扣因子，Pt是学生在当前时间t的学习进度，Tcha（Gt）为所述拓扑变化程度，Gt为所述当前知识图谱，Et为学生的错误率；学习路径确定模块，用于获取所述强化学习奖励函数的奖惩值，并通过预设的Q值更新公式确定最优学习路径；可视化模块，用于基于当前知识图谱和所述最优学习路径，确定可视化教学内容并显示；其中，所述可视化教学内容至少包括以图形结构展示的与所述最优学习路径对应的知识点；所述预设的Q值更新公式通过以下方式确定：基于所述当前知识图谱，确定用于所述强化学习的状态定义St=（Kt，Pt，Ht，Lt，Gt）；其中，Kt表示学生已掌握的知识点集，Pt表示学生当前的学习进度，Ht表示学生的错误类型与频率，Lt表示学生对知识点的信心分布，Gt为所述当前知识图谱；确定所述强化学习的动作定义at=Q（St，a1）；其中，at是在状态St下选择动作a1的Q值；基于所述状态定义St和所述动作定义at，确定所述预设的Q值更新公式为： ；其中，α为学习率，γ为折扣因子，是下一个状态St+1下所有可能动作的最大Q值；Q值表示在给定状态St下，采取动作at后，预期能获得的总奖励。

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