os-taxonomy 是什么:1,900 个微主题连成的先修知识图谱,5 分钟吃透这张 4-15 岁开放学习地图
【免费下载链接】os-taxonomy项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/os/os-taxonomy
os-taxonomy(Marble Skill Taxonomy)是 Marble 团队开源的小学生学习知识图谱:把 4~15 岁"该学什么"拆成1,900 个微主题,用4,013 条前置依赖边连成一张有向无环图,并对齐3,881 条国家课程标准。纯 JSON、零依赖,研究和产品都能免费商用。
一、它到底在解决什么问题 🧭
课程数据长期只有两种活法:一份平铺的标准清单,或者锁死在某款产品里。前者回答"考什么",但不回答"按什么顺序学";后者能学,但你拿不到数据。os-taxonomy 走的是第三条路——一张连通的学习图谱:
- 每个节点是一个"可教的最小知识点",附带掌握证据,而不是只有名字;
- 每条边都标
hard/soft强度,还有一句人话理由; - 每个主题都能链接回它提炼自的国家课程标准条款,数据可溯源。
说白了,它不是一张课程清单,而是一张先修知识图谱。
二、核心数据一览 📊
| 维度 | 数量 | 说明 |
|---|---|---|
| 微主题(节点) | 1,900 | 覆盖 9 个学科,年龄跨度4~15 岁 |
| 前置依赖(边) | 4,013 | 有向无环图,hard/soft两级强度 |
| 课程标准 | 3,881 条 / 8 套 | 含澳洲 ACARA v9、NGSS、Common Core 等 |
| 主题↔标准链接 | 4,120 | 一条主题可挂多条标准 |
| 领域集群摘要 | 176 | 按"学科 × 领域 × 年龄段"写给家长的一段话 |
| 教学研究记录 | 1,049 | 覆盖数学 502 + 科学 547 个主题 |
学科分布(节选):
| 学科 | 主题数 |
|---|---|
| Mathematics 数学 | 587 |
| Science 科学 | 573 |
| English 英语 | 368 |
| Personal & Social Development | 124 |
| History 历史 | 112 |
| 其余 4 个学科 | 366 |
三、仓库里有什么:核心文件速览 📦
| 文件 | 作用 |
|---|---|
| data/topics.json | 图谱节点:1,900 个微主题,含描述、年龄、掌握证据 |
| data/dependencies.json | 图谱边:4,013 条前置依赖,带强度与理由 |
| data/curriculum-standards.json | 8 套来源课程标准,按课程框架分组 |
| data/clusters.json | 家长友好的"孩子这岁在学什么"摘要 |
| data/teaching-research.json | 教学研究:教法、活动、评估建议与来源(约 24 MB) |
| data/manifest.json | 数量统计、分学科明细与 SHA-256 校验和 |
结构定义在 schema/ 目录,每个 JSON 都有对应的 JSON Schema。
四、JSON 长什么样:3 个真实样例 🔍
一个微主题节点,取自 data/topics.json:
{ "id": "mt_N8CpN1EJrP", "type": "CONCEPTUAL", "subject": "English", "domain": "Grammar & Punctuation", "name": "Building sentences", "ageRangeStart": 4, "ageRangeEnd": 6, "evidence": [ "Distinguish between complete sentences and fragments", "Compose a complete sentence with a subject and verb" ], "assessmentPrompt": "If {{name}} says something like \"The dog\", ...", "standards": ["ccss-ela:L.K.1f", "uk-nc-2013:Eng.App2.Y1.Sent.1"] }evidence是它区别于普通知识点列表的关键字段:一个知识点不再是一句口号,而是可核查的掌握标准;assessmentPrompt里的{{name}}占位符填上孩子名字就是一道具体的评估题。
一条前置依赖边,取自 data/dependencies.json:
{ "topicId": "mt__00ZSLnB7p", "prerequisiteId": "mt_VBl1T1sFCM", "strength": "hard", "reason": "Must understand vibrations make sound before finding volume patterns" } { "topicId": "mt_02DH7sGXCi", "prerequisiteId": "mt_H7DquwQi_F", "strength": "soft", "reason": "Capital letter formation supports correct sizing in joined writing" }hard表示必须先掌握(学"音量大小的规律"前必须懂"振动产生声音"),soft表示有帮助但非阻塞。带一句人话理由的依赖边不多见——图可以直接讲给家长和老师听,而不只是喂给算法。
一条家长摘要,取自 data/clusters.json:
"Your child is learning the building blocks of writing — how to make complete sentences, use capital letters and punctuation marks correctly…"
按"学科 + 领域 + 年龄"每岁一条,共 176 条,是现成的"孩子这个岁数在学什么"文案。
五、拿到手能干什么:5 个典型场景 🚀
- 学习路径推荐:依赖图本身是 DAG,做拓扑排序/回溯即可生成个性化先修路径;
- 学习缺口诊断:用
assessmentPrompt+evidence生成评估题,定位孩子卡在哪一环; - 课程对标分析:拿 4,120 条主题↔标准链接做覆盖率统计,快速回答"我们覆盖了多少 NGSS / ACARA v9 条款";
- AI 伴学上下文:微主题粒度刚好是 LLM 出题、讲解、追踪掌握的合适单元,JSON 直接喂进去;
- 教学研究与基准:干净的 DAG + SHA-256 校验和,可直接做知识追踪(knowledge tracing)研究的评测数据。
git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/os/os-taxonomy六、一条命令验证数据完整性 ✅
仓库内置零依赖校验脚本 scripts/validate.mjs,检查结构、引用完整性(每条边、每条主题↔标准引用都能解析)、声明数量与实际数量、SHA-256 校验和,任何一项不符都以非零码退出,方便直接挂进 CI 做数据回归:
node scripts/validate.mjs node --test scripts/teaching-research.test.mjs七、License:能用在哪、不能用在哪儿 ⚖️
| 层级 | 许可 | 要点 |
|---|---|---|
| 数据库整体(结构、ID、主题↔标准关系) | ODbL 1.0 | 研究 + 商用均可,需署名;衍生数据库须同样开放 |
| Marble 撰写的文本(描述、理由、摘要、教学文本) | CC BY-SA 4.0 | 署名 + 相同方式共享 |
| 课程标准条款 | 上游各自许可 | 仓库只收标准编号(codes-only),原文版权归上游 |
重点在这里:ODbL 区分"衍生数据库"和"生成作品"——你拿它做商业产品不用开源产品本身,只需把对分类法本身的改进回馈社区;署名格式见 CITATION.cff,来源出处见 PROVENANCE.md。
八、总结:谁该收藏 🎯
- 教育开发者:现成的先修关系 + 掌握证据 + 标准对齐,省掉几个月的人工梳理;
- AI 工程师:JSON 直接加载,做伴学、出题与学习路径规划;
- 家长:用 176 条集群摘要看懂 4~15 岁每一步在学什么;
- 研究者:带校验和、带 Schema 的开放教育图谱基准数据。
记住 3 个数字:1,900 个微主题、4,013 条前置边、3,881 条标准对齐——纯 JSON、零依赖、免费商用(ODbL 1.0 + CC BY-SA 4.0),node scripts/validate.mjs一键验真。
【免费下载链接】os-taxonomy项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/os/os-taxonomy
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考