课程培训
人工智能知识图谱应用与核心技术实战培训

人工智能知识图谱应用与核心技术实战培训大纲

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  • 培训对象

  • 适合具备Python编程基础和基本机器学习概念,希望系统掌握知识图谱核心技术体系与工程化应用的企业系统架构师、算法工程师、AI应用开发者、数据科学家及计算机相关专业学生

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  • 培训目标

  • 完成本课程后,学员将能够深入理解知识图谱的核心技术内涵与系统工程观,掌握从知识建模、知识抽取、知识融合到知识存储、知识计算、知识应用的全生命周期技术,熟练使用主流图数据库(Neo4j、JanusGraph)和知识图谱构建工具,具备独立搭建行业知识图谱的能力,并掌握知识图谱与大模型融合(RAG、GraphRAG)的前沿应用技术

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  • 培训内容


  • (1)知识图谱概论与技术架构:了解知识图谱的起源与发展历程(从经典人工智能知识工程到语义Web,再到现代知识图谱)
    。理解知识图谱的核心价值(语义搜索、智能问答、推荐计算、大数据分析)和知识图谱分类(通用知识图谱与领域知识图谱)。掌握知识图谱的整体技术架构,从底层图数据库到D2R/NL2R数据入图再到图谱消费应用的全流程

    (2)知识表示方法与OWL本体建模:理解知识表示的核心概念,学习人工智能历史发展中的知识表示方法(产生式表示、框架表示、语义网络)。掌握知识图谱的符号表示方法(RDF、RDFS、OWL本体语言),学习知识图谱的向量表示方法(TransE等知识表示学习模型)。深入理解本体(Ontology)的核心概念(类、属性、关系、约束),掌握使用Protégé工具构建OWL本体的完整流程,包括类层次结构设计、对象/数据属性定义、限制条件添加和公理设置。理解开放世界假设与封闭世界假设的区别,掌握必要条件和充分条件的建模技巧。

    (3)知识图谱全生命周期管理:掌握知识图谱生命周期的核心概念,从知识建模、知识获取、知识融合、知识存储、知识计算到知识应用的全流程。理解各阶段所需解决的相关问题与技术难点,建立知识图谱项目的系统工程观

    (4)知识抽取:实体识别与关系抽取:学习非结构化文本中的知识抽取技术。掌握实体识别(命名实体识别、细粒度实体识别)的方法,学习关系抽取(限定域关系抽取、开放域关系抽取)的实现。掌握基于深度学习的关系抽取主流模型(SPO抽取模型),包括基于序列标注的SPO模型设计和基于意图识别+槽位抽取的SPO模型设计。了解概念抽取和事件识别与抽取技术。

    (5)领域短语挖掘与同义词挖掘:掌握领域短语挖掘的算法和统计指标,学习同义词挖掘和缩略词抽取的实现方法。理解实体消歧的核心问题(同名实体区分),掌握基于聚类的实体消歧方法和基于链接的实体消歧方法,学习实体链接技术将文本中的提及映射到知识库中的目标实体。

    (6)知识融合与实体对齐:理解知识图谱融合的必要性和挑战。掌握概念层融合技术(本体匹配/本体对齐),学习实例层融合技术(实体对齐/实体匹配)的实现方法。了解知识融合技术的前沿发展,包括基于表示学习的实体对齐方法。

    (7)知识图谱存储与查询:掌握基于关系型数据库的知识图谱存储方案(RDF三元组表、属性表)。学习基于原生图数据库(Neo4j、JanusGraph)的存储实现,理解原生图数据库的实现原理。掌握Cypher查询语言的使用方法,实现图谱数据的灵活检索。了解JanusGraph与Neo4j的对比及适用场景选择

    (8)知识图谱建模与可视化实战:使用图数据库完成知识建模表示,学习数据批量导入方法(D2R工具、Python操作Neo4j)。掌握知识图谱的可视化分析方法,实现图谱数据的直观展示和探索

    (9)知识图谱推理与计算:理解推理的基本概念和知识图谱推理的分类。掌握基于本体(Ontology)的推理和基于规则的推理。学习基于嵌入学习的知识图谱推理和基于规则学习的知识图谱推理。了解本体嵌入(Ontology Embedding)在概念层推理中的应用。掌握知识图谱的计算能力,包括图算法(PageRank、社区发现)的实现

    (10)知识图谱问答系统:了解智能问答系统的分类和知识图谱问答的应用场景。掌握基于查询模板的知识图谱问答、基于语义解析的问答方法、基于检索排序的问答方法和基于深度学习的知识图谱问答。实战完成基于知识图谱的医药问答系统或企业知识问答系统

    (11)知识图谱与大模型融合(RAG与GraphRAG):理解大模型与知识图谱结合的三大方向(知识图谱增强大模型、大模型增强知识图谱、知识增强的语言预训练)。掌握检索增强生成(RAG)的原理与优化方法,包括向量表征、混合搜索和RAG优化策略。学习GraphRAG的设计框架,掌握微软GraphRAG工具的应用。实践知识图谱与向量检索的混合搜索技术。

    (12)综合项目实战:行业知识图谱系统开发:结合所学知识,完成一个完整的行业知识图谱项目(如金融风控知识图谱、医药疾病知识图谱、企业信息知识图谱等)。涵盖需求分析、本体设计、知识抽取、图数据库存储、查询接口开发和与大模型融合应用的全流程,形成规范的知识图谱项目报告。





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