Методы и алгоритмы смыслового описания контента в системах тестирования

• Автор: Бидуля, Юлия Владимировна
• Шифр специальности: 10.02.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 119 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Содержание
Введение

Глава 1. Лингвистические предпосылки смыслового анализа

1.1. Модели представления смысла текста

1.2. Подходы к реализации поиска в семантических сетях

1.3. Программная реализация смыслового анализа текста

1.4. Программная реализация проверки открытой формы тестирования

Выводы по главе

Глава 2. Построение модели смыслового описания контента

2.1. Формализация синтаксической структуры предложения
2.2. Смысловое описание контента
2.3. Алгоритм построения семантической сети контента
2.4. Сравнение смысловых описаний контента и ответа на тестовое задание
2.5. Поиск в семантической сети текста без учета синонимии
Выводы по главе
Глава 3. Информационная система «Семантик-тест»
3.1. Общая концепция системы
3.2. Структура и состав программного комплекса
Выводы по главе
Глава 4. Апробация программного комплекса «Семантик-тест»
4.1. Постановка задачи эксперимента
4.2. Решение задач эксперимента
4.3 Пример оценки степени смыслового соответствия
Выводы по главе
Заключение
Библиографический список
Приложение А. Псевдокод алгоритмов
Приложение Б. Правила перифразирования

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Развитие глобальных сетей, а также технологий создания интеллектуальных систем обуславливает значительный интерес к исследованиям, направленным на автоматическую обработку данных, и прежде всего различным видам семантического анализа текста, позволяющего извлекать информацию о фактах, ключевых понятиях и их взаимосвязях, с последующим представлением материала в виде определенным образом структурированного, смыслового описания.
Понятие смысл текста не имеет однозначного формального определения. Мы будем использовать данный термин в трактовке И.А.Мельчука: «смысл -это инвариант всех синонимических преобразований, т.е. то общее, что имеется в равнозначных текстах» [Мельчук 1995: 10].
Построение смыслового описания текста может решать многие практические задачи, в том числе: семантический поиск: выявление фактов, в которых принимают участие конкретные ключевые понятия; обработка текста на естественном языке в системах управления контентом; проверка ответов учащихся в системах контроля знаний при использовании открытой формы тестирования. Такого рода задачи характеризуются необходимостью сравнения двух текстов друг с другом на смысловое соответствие с учетом предикативных отношений в тексте.
Как известно, тестовые задания для контроля знаний обычно составляются на основе учебного материала - текста лекции, учебного пособия, методических указаний и т.п. Под контентом (от англ. content - «содержимое») мы понимаем собирательный термин для текстовой составляющей информационного наполнения электронного ресурса (лекции, электронной версии учебного пособия, web-страницы, тестового задания). В данном исследовании рассматривается учебный контент, используемый для

Это означает, что именные группы чаще всего употребляются те же самые, что и в исходном контенте, хотя лексика предикатов может оказаться более разнообразной. Текст ответа имеет гораздо меньший объем, нежели исходный учебный контент.
В модели смыслового описания должны отражаться характеристики текста, необходимые для определения правильности ответа при сопоставлении ответа на тестовое задание с учебным контентом. Перечислим эти характеристики:
1. В ответе на тестовое задание должны фигурировать понятия, упоминаемые в учебном контенте и тексте задания.
2. Понятия в ответе на тестовое задание должны быть связаны между собой предикативными отношениями.
3. Предикативные отношения между понятиями в ответе и учебном контенте должны выражаться сходными по смыслу предикатами.
На основе синтаксических отношений между словоформами каждого предложения выявляется его предикатно-аргументная структура. Представим эту структуру в виде набора двухместных предикатов, аргументами которых выступают члены предложения. Первым аргументом предиката является именная группа подлежащего, а вторым аргументом - именная группа дополнения или обстоятельства. Таким образом, смысл предложения разбивается на атомарные пропозиции, отображающие структуру ситуации на синтаксическую структуру предложения.
Под смысловым (семантическим) описанием будем понимать ориентированный граф, вершины которого представляют именные группы, обозначающие понятия, а дуги отображают предикативные отношения между этими понятиями. Направление дуг расположим от подлежащего к дополнению или обстоятельству.