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龙图腾网获悉福建师范大学协和学院申请的专利基于多模态知识图谱的在线教学交互方法、介质和设备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：CN120339011B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14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：202510764531.6，技术领域涉及：G06Q50/20；该发明授权基于多模态知识图谱的在线教学交互方法、介质和设备是由黄彩虹;黄朝享设计研发完成，并于2025-06-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多模态知识图谱的在线教学交互方法、介质和设备在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多模态知识图谱的在线教学交互方法、介质和设备，方法首先采集原始教学信息并进行跨模态语义对齐处理，得到结构化教学信息；然后构建包含文本概念实体、视频关键帧特征向量和语音文本转录内容的多模态知识图谱，形成概念‑视觉特征关联边、概念‑语音片段关联边和跨模态相似度关联边；将用户交互行为数据转换为知识图谱查询向量，从多模态知识图谱中提取三维教学情境子图，根据用户操作类型生成渐进式或对比式教学内容；最后通过构建认知状态追踪矩阵动态调整教学策略，并生成个性化的学习导航图谱。本发明解决了虚拟仿真教学中知识碎片化和交互智能化不足的问题，提升了思政教育的教学效果。

本发明授权基于多模态知识图谱的在线教学交互方法、介质和设备在权利要求书中公布了：1.一种基于多模态知识图谱的在线教学交互方法，其特征在于，包括： 采集原始教学信息，对原始教学信息进行跨模态语义对齐处理，得到结构化教学信息； 构建多模态知识图谱，通过图神经网络将文本概念实体、视频关键帧特征向量和语音文本转录内容进行深度融合，得到跨模态语义关联边，跨模态语义关联边包括概念-视觉特征关联边、概念-语音片段关联边和跨模态相似度关联边； 接收用户交互行为数据，用户交互行为数据包括语音提问内容、虚拟教学操作序列和界面点击轨迹，将用户交互行为数据转换为知识图谱查询向量； 基于所述知识图谱查询向量在所述多模态知识图谱中进行节点匹配，定位初始查询节点，沿概念-视觉关联边和概念-语音关联边进行图遍历，提取关联的视觉查询节点和语音查询节点，根据视觉-语音时序边建立时空关联关系，形成三维教学情境子图，所述三维教学情境子图包含概念节点、关联边权重和跨模态资源链接，三维教学情境子图提取过程采用基于查询向量的注意力采样算法，动态构建与当前教学情境相关的知识子网络； 当检测到标准教学操作时，激活三维教学情境子图的正向推理路径生成渐进式教学内容，具体包括：从初始查询节点出发，沿知识图谱中的标准教学路径进行推理，按教学逻辑顺序组合关联的概念查询节点、视觉查询节点和语音查询节点，生成包含基础概念讲解、示例演示和语音指导的渐进式教学序列； 当检测到错误教学操作时，触发三维教学情境子图的反事实推理机制生成对比式教学内容，具体包括：识别错误操作对应的知识图谱异常节点，禁用与异常节点直接关联的标准教学路径边，激活反事实推理边，生成包含错误分析、正确示范和对比说明的教学内容； 实时记录用户在三维教学情境子图中的交互行为数据，记为情境交互数据，匹配所述情境交互数据与多模态知识图谱的映射关系，构建认知状态追踪矩阵； 根据认知状态追踪矩阵动态调整教学策略，强化低掌握度概念节点的跨模态展示组合，延伸高熟练度操作序列相关联的高阶知识； 以及，根据群体行为分析模型聚合认知状态追踪矩阵，调整多模态知识图谱中的教学路径推荐权重，生成个性化的学习导航图谱，学习导航图谱包含最优学习路径规划和多模态资源推荐方案。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人福建师范大学协和学院，其通讯地址为：350108 福建省福州市闽侯上街大学城学园南路；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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