Білімді тестілеудің сараптық жүйе жұмысының алгоритмі мен негізгі қағидалары


Мазмұны 2

Кіріспе 3

1. Есептің мақсатын анықтау 6
1.1 Тестілеудің сараптық жүйесін құрудағы негізгі түсініктер 11
1.2. Қазіргі кездегі тестілеу жүйесінің жағдайы және білімді тексеру 13
1.3.Табиғи тілдің семантикалық.бағытталған талдауының ерекшеліктері 18

2. Білімді тестілеудің сараптық жүйе жұмысының алгоритмі мен негізгі қағидалары 31
2.1. Білімді тестілеудің сараптық жүиесінің көмекші программасы 41
2.2. Тестілеудің сараптық жүйесінің функционалды . құндылықтық талдауы 48

3.Деректер құрылымы мен сараптық жүйенің модулі 60
3.1 Деректер базасын ұйымдастыру 61
3.2. Ішкі құрылымдар мен программалық модулдер 69

Қорытынды 72

Әдебиеттер тізімі 73

Қосымшалар 74
Кіріспе
Соңғы кезде бүкіл дүние жүзінде және Қазақстанда дистанциялық білім беру жүйесі кең етек дамуда. Оқу үрдісінде алған білімді тексеру өте маңызды рөлге ие бола бастады. Ал, осыны жүзеге асыру үшін тестілеудің әртүрлі жүйелері қолданылынады. Маман емес адамдар арасында компьютерлердің кең таралуына орай, білімді тестілеу жүйелерінде табиғи тілді пайдаланған жөн.
Жұмыстың маңыздылығы қазіргі кездегі қолданылып жүрген білімді тестілеу жүйесі, алған білімнің нақты деңгейін бағалай алмағандықтан, келесі талаптарға сай, білімді тестілеу жүйесінің жаңа түрінде қажеттілік туындады:
• нәтижені нақты бағалау;
• пайдаланудағы қарапайымдылық;
• таңдаудан әлде шешуден қорғаныс.
Жұмыстың мақсаты осы кездегі қолданылып жүрген білімді тестілеу жүйелерді зерттеу және де жасанды зердені пайдаланып, табиғи тілмен диалог арқылы сараптық жүйесінің архитектурасы мен сараптық жүйенің зерттеу прототипін құру.
Ғылыми жаңалығы:
1. Пайдаланушымен табиғи тілде диалог арқылы байланыс ұстап тұратын сараптық жүйенің архитектурасын құру, зерттеу;
2. Қызметі – жүйе типтік сұрақтарды қояды, жауаптар табиғи тілде беріледі, және де көмекші, бағыттаушы сұрақтар қойылатын, пайдаланушының интерфейсі құрылып, өңделінеді;
3. Білім, фрейм желісі түрінде жинақталған, табиғи тілде септік фреймдер тәсілін пайдалана отырып семантикалық - бағыттағы анализ жүргізіледі;
4. Сыртқы деректерді сақтауда – тестілерді, білім негіздерін, XML форматтағы құжаттарды қолдану нәтижесінде тестілеу жүйесі басқа программалық жүйелермен бірігу мүмкіндігіне ие бола алады.

Тәжірибелік құндылығы.
Сараптық жүйенің ішкі архитектурасына сай фрейм желісімен, сценарийді құруға және өзгертуге тестілеу программасы құрылды.
Болашақта бұл сараптық жүйенің архитектурасын Tester және ИнтерТест жүйелерінде жүзеге асыру жоспарда болып тұр.
Зерттеулер жүргізілгеннен кейін, семантикалық анализ және бағыттаушы, көмекші сұрақтарды қою механизмі одан ары дамып, жаңаруы мүмкін.
Зерттеу әдістері.
Әдістер жасанды интеллект, семиотика, компьютерлік лингвистика, жүйелік талдау, функциональды-құндылықтық талдаулар жасау.
Жұмыстың апробациясы.
Келесі докладтардың тезистері пайдаланылды:
Бегалиева К.Б. «Совремнное состояние систем тестирования и проверки знаний» - Материалы международной научно-теоретической конференции «к 200-летию политэкономии», Алматы, Университет «Туран», ноябрь, 2004.
Бегалиева К.Б. «Особенности семантически-ориентированного анализа естественного языка» - Материалы международной научно-практической конференции «Валихановские чтения - 10», Кокшетау, 2005.
Бірінші тарауда тестілеудің сараптамалық жүйесінің табиғи тілмен диалогының прототипі мен архитектурасының құрылуы қарастырылады, білімді тестілеудің сараптамалық жүйе құрылымының негізгі түсініктеріне арналған. Және қазіргі кездегі білімді тестілеу жүйелердің жұмыстары сарапталған, олардың артықшылықтары мен кемшіліктеріне баға берілген.
Екінші тарауда компьютердегі табиғи тілде ұсынылған ұсыныстардың ерекшеліктеріне және де пайдаланушымен өзара қатынасына арналған, табиғи тілдегі ұсыныстардың стратегиялық талдауы жүргізілді. Сонымен қатар білімді тестілеудің сараптамалық жүйе жұмысының негізгі қағидалары мен алгоритмдері қарастырылады.
Бұл тарау білімді тестілеудің сараптық жүйесінің көмекші программаларына арналған. Және тестілеудің эксперттік жүйесінің функциональды-құндылықтық талдауының прототипінің қолданылуы қарастырылады.
Үшінші тарауда фрейм желісінің құрылымы және пайдалынатын алгортимдер көрсетілеген.
Жұмысты 18 суреттемелер қамтиды.
Әдебиеттер тізімі.
1. Попов Э. В. Системы общения и экспертные системы - М: Радио и Связь, 1990
2. Нариньяни А.С. Диалоговое взаимодействие и представление знаний -Новосибирск:
Изд-воВЦСОРАН,1985
3. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов./Под ред. Беклешова В.К. -
М: Высшая школа, 1991.
4. Сборник задач и деловых игр по организации и управлению предприятиями
электронной промышленности./Под ред. Моисеевой Н.К. -М: Высшая школа, 1985
5. Brainbench - The Measure of Achievement - http://www.brainbench.com
6. Инструментальная система «PolyTest» -
http://www.ugatu.ac.ru/ugatu/useful/freeprog/stest/polytest.zip
7. Инструментальная система «Контроль знаний»
http://www.riis.ru/fond_PP/kp08_004.html
8. Гаврилов А.В., Зайцев С.А., Макаревич Л.Г., Романов Е.Л. Автоматизированная
система тестирования знаний в среде Internet/Intranet. - Открытое и дистанционное
образование, №1(3), 2001. - С. 49-51.
9. Минский М. Фреймы для представления знаний.-М.: Энергия, 1979.

Пән: Информатика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 70 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 900 теңге




Мазмұны

Мазмұны 2
Кіріспе 3
1. Есептің мақсатын анықтау 6
1.1 Тестілеудің сараптық жүйесін құрудағы негізгі түсініктер 11
1.2. Қазіргі кездегі тестілеу жүйесінің жағдайы және білімді тексеру
13
1.3.Табиғи тілдің семантикалық-бағытталған талдауының ерекшеліктері 18
2. Білімді тестілеудің сараптық жүйе жұмысының алгоритмі мен негізгі
қағидалары 31
2.1. Білімді тестілеудің сараптық жүиесінің көмекші программасы 41
2.2. Тестілеудің сараптық жүйесінің функционалды - құндылықтық талдауы
48
3.Деректер құрылымы мен сараптық жүйенің модулі 60
3.1 Деректер базасын ұйымдастыру 61
3.2. Ішкі құрылымдар мен программалық модулдер 69
Қорытынды 72
Әдебиеттер тізімі 73
Қосымшалар 74

Кіріспе

Соңғы кезде бүкіл дүние жүзінде және Қазақстанда дистанциялық білім
беру жүйесі кең етек дамуда. Оқу үрдісінде алған білімді тексеру өте
маңызды рөлге ие бола бастады. Ал, осыны жүзеге асыру үшін тестілеудің
әртүрлі жүйелері қолданылынады. Маман емес адамдар арасында компьютерлердің
кең таралуына орай, білімді тестілеу жүйелерінде табиғи тілді пайдаланған
жөн.

Жұмыстың маңыздылығы қазіргі кездегі қолданылып жүрген білімді
тестілеу жүйесі, алған білімнің нақты деңгейін бағалай алмағандықтан,
келесі талаптарға сай, білімді тестілеу жүйесінің жаңа түрінде қажеттілік
туындады:

* нәтижені нақты бағалау;

* пайдаланудағы қарапайымдылық;

* таңдаудан әлде шешуден қорғаныс.
Жұмыстың мақсаты осы кездегі қолданылып жүрген білімді тестілеу
жүйелерді зерттеу және де жасанды зердені пайдаланып, табиғи тілмен диалог
арқылы сараптық жүйесінің архитектурасы мен сараптық жүйенің зерттеу
прототипін құру.

Ғылыми жаңалығы:
1. Пайдаланушымен табиғи тілде диалог арқылы байланыс ұстап тұратын
сараптық жүйенің архитектурасын құру, зерттеу;
2. Қызметі – жүйе типтік сұрақтарды қояды, жауаптар табиғи тілде
беріледі, және де көмекші, бағыттаушы сұрақтар қойылатын,
пайдаланушының интерфейсі құрылып, өңделінеді;
3. Білім, фрейм желісі түрінде жинақталған, табиғи тілде септік фреймдер
тәсілін пайдалана отырып семантикалық - бағыттағы анализ жүргізіледі;
4. Сыртқы деректерді сақтауда – тестілерді, білім негіздерін, XML
форматтағы құжаттарды қолдану нәтижесінде тестілеу жүйесі басқа
программалық жүйелермен бірігу мүмкіндігіне ие бола алады.

Тәжірибелік құндылығы.
Сараптық жүйенің ішкі архитектурасына сай фрейм желісімен, сценарийді
құруға және өзгертуге тестілеу программасы құрылды.
Болашақта бұл сараптық жүйенің архитектурасын Tester және ИнтерТест
жүйелерінде жүзеге асыру жоспарда болып тұр.
Зерттеулер жүргізілгеннен кейін, семантикалық анализ және бағыттаушы,
көмекші сұрақтарды қою механизмі одан ары дамып, жаңаруы мүмкін.

Зерттеу әдістері.
Әдістер жасанды интеллект, семиотика, компьютерлік лингвистика,
жүйелік талдау, функциональды-құндылықтық талдаулар жасау.

Жұмыстың апробациясы.

Келесі докладтардың тезистері пайдаланылды:
Бегалиева К.Б. Совремнное состояние систем тестирования и проверки
знаний - Материалы международной научно-теоретической конференции к 200-
летию политэкономии, Алматы, Университет Туран, ноябрь, 2004.
Бегалиева К.Б. Особенности семантически-ориентированного анализа
естественного языка - Материалы международной научно-практической
конференции Валихановские чтения - 10, Кокшетау, 2005.

Бірінші тарауда тестілеудің сараптамалық жүйесінің табиғи тілмен
диалогының прототипі мен архитектурасының құрылуы қарастырылады, білімді
тестілеудің сараптамалық жүйе құрылымының негізгі түсініктеріне арналған.
Және қазіргі кездегі білімді тестілеу жүйелердің жұмыстары сарапталған,
олардың артықшылықтары мен кемшіліктеріне баға берілген.
Екінші тарауда компьютердегі табиғи тілде ұсынылған ұсыныстардың
ерекшеліктеріне және де пайдаланушымен өзара қатынасына арналған, табиғи
тілдегі ұсыныстардың стратегиялық талдауы жүргізілді. Сонымен қатар білімді
тестілеудің сараптамалық жүйе жұмысының негізгі қағидалары мен алгоритмдері
қарастырылады.
Бұл тарау білімді тестілеудің сараптық жүйесінің көмекші
программаларына арналған. Және тестілеудің эксперттік жүйесінің
функциональды-құндылықтық талдауының прототипінің қолданылуы қарастырылады.
Үшінші тарауда фрейм желісінің құрылымы және пайдалынатын алгортимдер
көрсетілеген.
Жұмысты 18 суреттемелер қамтиды.

1. Есептің мақсатын анықтау.
Соңғы кезде келесі терминдер кең тарала бастады: жасанды зерде
жүйесі, зерде жүйесі, білімге негізділетін жүйе. Бұл терминдер жаңа
ақпараттық технология және жаңа ұрпақтық есептеу жүйесіне жатады. Осы
саладағы еңбектер, идеялар дамушы елдердің информатика мен есептеуіш
техниканы дамудың ұлттық жобаларында орын алған. Сонымен қатар бұл саланың
дамуымен ғылыми, өндірістік және коммерциялық салалардың шарықтауының жаңа
толқыны басталды.
Осы бағыттың әдеттегі өкілі сараптық жүйелер болып келеді. Сараптық
жүйелер дегеніміз - адам-сарапшының бір саладағы сана, білім деңгейін
көрсететін, компьютерлік программа. Сараптық жүйенің құрылымында келесі
негізгі бағыныңқы жүйелерді атап өтейік:
* білім базасы (пәндік саланы бейнелеу);
* логикалық шығару машинасы (білім базасында ақпаратты іздеу және әлдебір
ережеге сай шешімді шығару);
* пайдаланушы интерфейсінің бағыныңқы жүйесі (пайдаланушымен диалог
жүргізу).

Сараптық жүйенің жалпы құрылымы келесі схемада көрсетілген:

Сурет 1. Сараптық жүйенің құрылымы

Бағыныңқы жүйелер әр жүйеде әр түрлі рөлге ие болып келеді және
осыған орай бөлшектер мен қағидаларында айырмашылықтары байқалады. Ескеріп
өтетін жайт, жоғарыда атап өткен бағыныңқы жүйелер арасында нақты
белгіленген шекара жоқ, олардың бөлінуі шартты болып келеді.
Адам қызметінің, әр саласында сараптық жүйелер қолданылынады. Сол
салалардың бірі болып, білім беру саласы болып келеді, нақтылау білімді
тестілеуде эксперттік жүйесін пайдалану. Бұл программалық жүйелерде білім
беру мен тестілеу, сарапшының білімі негізінде жүзеге асырылады.
Тестілеу жүйесі сараптық жүйесінің өте күрделі түрі болып
келгендіктен, әр саланың білімін зерттеу тәсілдерін пайдалануын және
білімнің әртүрлі қайнар көздерін өзара тиімді іс-қимылдардың ұжымдастыруын
қажет етеді.

Жалпы тестілеу жүйесінің зерттемесінің негізгі мақсаттары:
* нақты бір пәндік салада білімді зерттеу;
* тестілеуді басқару эдістерін зерттеу;
* тестілеушінің қателерінің диагностикасы мен бақылау әдістерін зерттеу.

Осы еңбекте тестілеу жүйесі нақты мысал түрінде қарастырылады —
білімді тексерудің эксперттік жүйесі, үш программмадан тұратын пакет болып
келеді, яғни білім базасының программасын құру және өзгерту, диалогтың
сценарийсының программасын құру және редакциялау, тестілеуді ұйымдастыру
программасы болып табылады.
Зерттелетін сараптық жүйесінің бастапқы негізінде білімді бақылау
үрдісінің келесі моделі жатыр. Еңбектің сценариясы негізінде іс-
әрекеттердің келесі тізбектілік белгіленді:
* тестілеушінің мәліметтері енгізіледі;

* ғылымның бір саласынан тестілеудің бір сценарийсы алынады;
* сол сценарийден пайдаланушыға циклдегі тесттер бітпегенше, кезекті тест
ұсынылады;
* пайдаланушының жауабы бекітіліп, эталонмен салыстырылады да, соның
негізінде қатені анықтау жүргізіледі;
* диагностика нәтижесімен тест бойынша қосымша сұрақтар қойылып,
тестілеушінің ағымдық сипаттамасы түзетіледі.

Осы модельге сай, қарастырылып жатқан білімді бақылау жүйесін өзара
катынастағы үш бағыныңқы жүйелердің жиынтығы деуге болады:
* жауап тану бағыныңқы жүйесі;
* қатені анықтау бағыныңқы жүйесі;
* бақылау үрдісін басқаруының бағыныңқы жүйесі.
Жауапты танудың бағыныңқы жүйесі дегеніміз пайдаланушының жауабын жүйе
ішіндегі жауапта көрсетілуі.
Қатені анықтау бағыныңқы жүйесінің негізгі функциясы пайдаланушы өзі
оқып жүрген пән саласындағы дұрыс емес деректерді, жауаптың эталонымен
салыстырыла отырып анықталынады.
Білімді бақылау үрдісін басқарудың бағыныңқы жүйесі дегеніміз, толық
сараптық жүйе жұмысын басқару жұмыс сценарийсы бойынша және де емтихан
тапсырушының ағымды білім деңгейіне сай жүргізіледі.

Зерттелетін сараптық жүйенің құрылымында білімнің келесі негіздерін
атап көрсетуге болады:
* нақты бір пәндік саладағы білім негізі;

* эксперттік жүйенің жұмыс барысын бейнелейтін білім негіздері (тестілеудің
сценариясы);

* пайдаланушы интерфейсін ұйымдастыру сөздігі.

Пайдаланушымен өзара байланыс табиғи-тілдік интерфейс арқылы жүзеге
асырылады. Сараптық жүйеде адам мен есептеуіш машина арасындағы өзара
әрекет барысында табиғи тілдің пайдалануының себебі неде екенін
қарастырайық. Осыған орай екі пікір бар. Біріншісі – иә, табиғи тіл керек,
өйткені компьютерлер әкелген техникалық революция адамзаттың қоғамдық және
шаруашылық өмірінің барлық жағын қамтиды, тек өзінің программистік
саласымен шектелмей қоймайды.
Екінші көзқарас, біріншіге қарама-қайшы, адам және электрондық
есептеуіш машина арасындағы қатынас симметриялық, яғни адамның өз тілі бар,
ал компьютерлерде өзіндік. Адамның үйренуге, білімге деген қабілеті жоғары
және шексіз, сондықтан машиналық тілді адамдарға үйрету, адам тілін
машинаға үйретуден гөрі, жеңіл әрі тез.
Бірінші көзқарас жаңашыл, рационалды болып келеді, психологиялық жақты
да ескереді. Нақтылай келесі мәселелерді ескереді.
1. Әрбір іс өзіне тән қабілетті, қасиетті қажет етеді, ал егер ондай
қабілет болмаса іс тиімсіз болады. Есептеуіш техникада жақсы бағытталған
маман болу үшін математикалық қабілет болу керек. Ондай қабілеті жоқ
адамдарға, әдеби саласына жақын адамдарға есептеуіш жүйесінің кіру
форматтарын үйрету мүмкін, бірақ бұндай білім “бөтен” болып, тез ұмытылып
қалады. Егер ондай адамдарға көмектесіп, машинаға олардың кәсіби-табиғи
тілдерін түсндірмесек, онда есептеуіш техникасын пайдаланып жүретін
салалардан көптеген маңызды салалар түсіп, қолданылмай қалуы мүмкін,
мысалы: медицина, дизайн, заңгерлік, әкімшілік, криминалистика, сәулет
өнері, педагогика және т.б.
Тіпті техникалық салаға жақын, білімі бар адамдар, инженерлер,
конструкторлар, технологтар, машинамен қатынас орнатуға құштарлық
білдірмейді, ал оларда бір мамандық бар болған соң, бұл қатынас оларға
басқа бір жеке мамандық игерумен бірдей болып көрінеді. Жас кезеңнен
компьютерге бейімделу өте керек нәрсе. Бірақ, адамның машинамен табиғи
қатынасын ауыстыра алмайды, жастық шақта үйренген табиғи тіл, өмір бойы
қоғамның әр саласында қолданылынады, ал Электрондық есептеуіш машина әр
саладағы қатынасты әртүрлі форматта жүргізеді, олар бірде өзгертілсе, бірде
түбегейлі жаңаларға ауыстырылады.
Электрондық есептеуіш машитнамен машықтану, ұзақ мерзімді үзілістен соң
ұмытылады, ал табиғи тілмен ондай нәрсе болуы мүмкін емес, өйткені ол
тұрақты түрде жатталынып алынған. Сондықтан да адамның есептеуіш машинамен
қатынасы табиғи тілде жүргізілуі экономикалық және әлеуметтік жағынан
тиімді.

Адамның электрондық есептеуіш машинамен қатынасында табиғи-
тілдің пайдалануында, табиғи-тілдің интерфейсінің келесі ерекшеліктерін
ескеру қажет:

1. Адам-машина қатынасы симметриялық емес, яғни адамның машинамен
қатынасы, машинамен адамның қатынасынан гөрі табиғи-тілділікті көп қажет
етеді. Бұның себебі психологиялық аспекте жатыр. Адамға, мәліметті өз
бойына сол берілген түрінде жинақтауға қарағанда, өзіне белгісіз форматта
түсіну жеңілге соғады. Сонымен, кезектілікте табиғи-тілдік қатынаста
адаманың машинамен қатынасынының артықшылығы басым.
2. Пайдаланатын табиғи тіл шектелмеуі керек, өйткені шектеулер бекітілген
еркін тілдік қатынасымен қақтығысқа ұшырайды. Формалды қатынас жүйесін
игеруде шектеулер психологиялық міндетті жүктейді.
Осыдан шығатын нәтиже машинамен табиғи-тілдік қатынас орнатуда, сыртқы
шектеулер мәтінді қалай құрастыру керек туралы, ешбір нұсқаулықтар
болмауы керек.

Бірақ, осыған қармастан, адам-машина жүйесінің жұмысына табиғи тіл
толығымен бірақ ене алады деуге болмайды. Адам, өзінің кәсіби саласында
бола тұрып, өзін тематикалық сипаттағы шектулермен шектелініп алады.

Тұжырым
Осы еңбектің мақсаты қазіргі кезде қолданылып келетін білімді тестілеу
жүйелерін және жасанды интеллектті пайдаланып, табиғи тілмен диалог арқылы
сараптық жүйенің архитектурасын зерттеу, эксперттік жүйенің зерттеу
прототипін құру болып табылады.
Дипломдық жұмыста үш негізгі мәселе қарастырылады:
• Пәндік саланың білімі туралы, білім негізінің құрылымын зерттеу;
• Сараптық жүйенің ішкі процедурасы мен функциясын зерттеу;
• Табиғи-тілдік интерфейс жүйесін зерттеу.

1.1. Тестілеудің сараптық жүйесін құрудағы негізгі түсініктер.

Жүйенің білім алушымен интерактивтік өзара байланысы тест-кадр арқылы
жүргізіледі, ол дегеніміз экранда мәтін әлде графикалық түрде бейнеленетін
ақпарат. Тест-кадр екі түрде кездеседі:

* Тестік тапсырма – білім алушыдан әлде бір түрде жауапты қажет ететін
сұрақ әлде тапсырма қойылады;

* Ақпараттық кадр – білім алушыдан мұқият түрде ақпаратты оқуды қажет
етеді.
Білім алушы мұқиятты түрде ақпараттық кадрды оқуы керек, өйткені онда
берілген ақпарат келесі сұрақтардың дұрыс жауап беруіне мүмкіндігін
туғызады. Сұраққа беретін жауапқа уақыт шектеулігі қойылуы мүмкін. Бұл
сынаққа түсушінің бағасының нақтылығын жоғарлатып, абайсыздан табу
мүмкіндігін төмендетеді. Тестік тапсырмаларды автордың өзі құрастырып,
жүйеде төрт түрде берілуі мүмкін:

* жабық, ұсынылған жиынтықтан бір немесе бірнеше дұрыс жауаптарды
таңдау;

* ашық, білім алушы жауапты бүтін сан, заттық сан, әлде мәтін түрінде
өзі құрастырып енгізеді;

* сәйкестік тестер, ұсынылған элементтердің екеуден көп дұрыс
сәйкестігін табу;

* дұрыс тізбектілікті табу тестері, берілген элементтер жиынтығынан
дұрыс тәртіпті табу.

Бір мәтінге арналған тестерде, тестік тапсырмалардың әр түрлерін
пайдаланады. Бірақ, тапсырмалар бірінен-бірі бөтен әлде “тіркескен” болуы
мүмкін. “Тіркескен” тестілік тапсырма дегеніміз, сынаққа түсушіге берілген
тапсырмалар қатар түрінде беріледі, келесі тапсырманың беру деңгейі,
алғашқы тапсырмаға берген нәтижеге тәуелді болып келеді.

Жабық түрдегі тестік тапсырма.

Жабық түрдегі тестік тапсырма ұсынылған кезде сұрақтарға балама жауап
автоматты кездейсоқтық орын ауыстыруы мүмкін. Сынаққа түсушіден бір жауапты
ғана таңдау талап етіледі. Егер сынаққа түсішуге ұсынылған тапсырмаға жауап
дайын болмаса, онда ол бұл тестік тапсырманы өткізіп жіберуі мүмкін, кейін
бұл тапсырма қайталанып келеді. Пайдаланушының білімінің нақты бағасын
жоғарлатуында осындай жүйелерде жауаптардың нұсқалар саны көбейтіліп,
мүмкін нұсқаларының бірнешесі ұсынылынады.

Ашық түрдегі тестік тапсырма.

Мәтіндік өрісте білім алушы еркін түрдегі мәтіндік жауап енгізуі
керек. Ашық түрдегі тапсырманың нұсқасын пайдалану, дұрыс жауапты таңдау
мүмкіндігінің төмендігіне байланысты, білім деңгейі мен баға сапасы
жоғарланады.

Сәйкестікке байланысты тестік тапсырма.

Сәйкестікке ұсынылған тапсырмалар, әрбір жаңа тапсырмада кездейсоқ
орын ауыстыруы мүмкін. Білім алушының алдында тұратын мәселе тапсырманың
бір топ нұсқасын екінші топ нұсқасымен сәйкестігін табу керектігі. Топтағы
элементтер саны көп болуы мүмкін.

Дұрыс тізбектілікті табу тестік тапсырмалар

Білім алушының алдында тұратын мәселе сұрақта қойылған шарттарға сай
тапсырма нұсқаларын дұрыс тәртіпте орналастыру керек. Ұсынылған тапсырманың
мағыналы элементтері, әрбір жаңа тапсырмада кездейсоқ орын ауыстыруы
мүмкін.

Тестілеудің нәтижесі

Тест аяқталғаннан соң пайдаланушыға оның нәтижесі ұсынылынады. Ол
болса өз жағынан сол тақырып бойынша, жүйемен жұмысты аяқтауы мүмкін әлде
басқа тақырып бойынша жұмысты жалғастыруы мүмкін. Тестілеудің нәтижесі,
тестілеуші туралы мәліметтер және тесті өту туралы ақпарат, деректер
базасында сақталынып, енгізіледі.

Тұжырым

Білімді тестілеу жүйелерінде негізгі түрлері бар, олар келесі: жабық
түрі, “ашық” түрдегі тестер, “сәйкестік”тестер, “дұрыс тізбектілікті табу
”тестері.

1.2. Қазіргі кездегі тестілеу жүйесінің жағдайымен білімді тексеру
Білімді тестілеу жүйелерін пайдаланушымен өзара іс-әрекет түрлеріне
және тестілеу программаларының ішкі білімінің әдістері деп бөлуге болады.
Сонымен, білімді тестілеудің программасының негізгі түрлері: білімді
тестілеуінің қарапайым жүйесі, шектелген табиғи тілдік білімді тестілеу
жүйесі және табиғи тілге негізделген жасанды зердені қолдану арқылы білімді
тестілеу жүйесі.

1.2.1 Қарапайым тестілеу жүйесі және білімді тексеру

Қарапайым білімді тестілеу жүйесі – пайдаланушыға ұсынылған сұрақтар
тізбегі. Сұрақ қоюлуымен бір мезгілде, пайдаланушыға бір немесе бірнеше
дұрыс жауаптар нұсқаларын таңдау ұсынылады.
Бұндай білімді тестілеу жүйесінің мысалы болып, белгілі
www.brainbench.com болып келеді. Бұл жүйеде сұрақтар кездейсоқтық тәртіпте
алынады да, тестің сұрақ саны шектеледі. Сұрақтардың жалпы саны, тесте
қолданылынатын сұрақтардан көп болуы мүмкін. Бір уақытта пайдаланушыға
жауаптың бірнеше нұсқалары ұсынылынады, арасында міндетті түрде дұрыс
жауабы бар болады. Сұрақтар мен жауаптар әлдебір мәліметтер базасында
сақталынады. Тест бірнеше бөлікке бөлінеді, әр бөлік жеке бағаланады.
Сұраққа беретін жауапқа уақыт шектеулігі бар. Тест нәтижесі пайдаланушыға
көрсетіледі.
Білімді тестілеуінің қарапайым жүйесін құру мен қолдануының
жеңілдігіне орай кен таралған.
Тағы да бір мысал – PolyTest жүйесі. Үлгіқалыпқа сәйкес жауаптар
жиынтығынан бір немесе бірнеше нақты жауаптардың таңдауына негізделінеді.
Білім базасы мен тестілеудің сценариясы бір мәтіндік файлда орналасады.
Файл тестін атауын, қойылатын сұрағы, қойылған сұрақ бойынша қарастырылатын
әдебиетті және жауаптың дұрыс әлде дұрыс емес нұсқауларын қамтиды. Сұрау
нәтижесі негізінде программа дұрыс емес жауаптарды көрсетіп, оқуды қажет
ететін әдебиет тізімін келтіреді. Программа қолданылынып жүрген білім
базасын түзетуге немесе жаңасын құру мүмкіндігіне ие. Топтың жалпы
рейтингін құру арқылы топтық тестілеу жүргізу мүмкін.

Инструментальды жүйе "Білімді бақылау" білімді тестілеу жүйесін құруға
арналған. Білім базасы дегеніміз жауаптың бірнеше нұскауы бар, сұрақтар
кезектілігі. Сұрақтың басы мынадай жолдан басталады #Тапсырманың басы
(а). Аяғы және дұрыс жауабы келесі жол түрінде көрсетіледі #Тапсырманың
соңы (4), бұнда 4 саны – мүмкіндіктер арасындағы дұрыс жауаптың нөмірі.
Прграмма кейбір айрықша белгілермен ерекшелінеді: оқытушы арнайы оқусыз
тест құра алу мүмкіндігіне ие, құрылған тестердің сапалығын педагогикалық
тұрғыдан бағалау (валидтік, сенімділігі, қиындық деңгейі). Тест дайындау
кезінде және білімді бағалауда, келесі параметрлер кең қолданылынады:
* тапсырманы таңдау: тізбектілік, кездейсоқтық, еркін;
* тапсырманың қиындық деңгейін бақылау;
* нәтиже мен жауап хаттамасын файлға және басып шығару;
* дисковод, директории мен файлды автоматты түрде іздеу мен таңдау;
* тестілік бағдарламаға кіру автоматты тестік тапсырмалар мен бекітілген
параметрлер арқылы жүргізіледі;

* бағаға бекітілген шарт, жауапқа берілетін түсініктеме.
Оқыту режимі қолданылынады, онда жауаптың бірнеше нұсқаларын енгізу
мүмкіндігі бар, жауапқа кең түсініктеме беріледі.

Бұндай жүйенің кемістігі мүмкін дұрыс жауапты бірнеше рет енгізуі және
де аз нұсқалар кезінде дұрыс жауапты таңдау мүмкіндігі жоғарлайды.

Тағы да бір мысал, Internet жүйесіндегі білімді тестілеудің автоматты
жүйесі”. Бұл жүйе дистанциялық білім беруде пайдалынады, нақтылай Internet
арқылы білімді тестілеудің және оқу орны шеңберінде Internet арқылы
тестілеуде де кең етек алуда. Тестілеу жүйесі келесі бағыныңқы жүйелерден
тұрады:
* әкімшілік ету;
* сұрақтарды енгізу және түзету;
* тестерді құру;
* тестілеу;
* нәтижені қарау және талдау.

Жүйе оқытушылар мен студенттер арасында ұзақ байланысты қамтамассыз
етеді. Жүйе келесі инструменталды құралдардың пайдалануымен құрылған:
* СУБД-MySQL;
* Серверлік қосымша - PHP 3.14
* Web-сервер - IIS4.

* Клиент - Web Browser InternetExplorer 5.0

Жүйе пайдаланушыны 3 топқа бөледі, әрқайсысы тестілеу жүйесіне нақты
қатынау құқықтармен кіреді:

* әкімшілер;
* оқытушылар;
* студенттер.

Әкімшілер жүйенің жаңа пайдаланушыларын құра алады, олардың құқықтарын
өзгерте алады және де оларды жүйеден жоя алады.

Оқытушылар:
* пән бойынша, пәннің тараулары мен тақырыптары негізінде жаңа
сұрақтар құрайды, түзетеді, қарап, өшіре алады;
* студенттердің тест нәтижелерін тексеріп, нәтижелерді талдайды;
* жаңа тестер құрайды, әр тақырыпқа сай, сұрақтар санын бекітеді және
уақытын шектейді.

Студенттер таңдап алған тақырып бойынша тестілеудің қатынау құқығына
ие келесі режімдерде:
* өзін-өзі тестілеу (студент дұрыс жауаптарды қарай алады);
* Жұмсақ тестілеу (уақытта шек жоқ);
* Қатаң тестілеу (студент дұрыс жауаптарды қарай алмайды, уақытқа
шектеу бар).

Тесте оқытушы әр тақырыпқа сай сұрақтар санын көрсетеді. Тақырып
бойынша сұрақтар кездейсоқ тәртіпте таңдап алынады. Тесте баға тәртібі
көрсетіледі.
Барлық сұрақтар тестілеу жүйесін құрудың негізгі түсініктеріне сай
мынадай топтарға бөлінеді: ашық, жабық, сәйкестік.
Тест нәтижелерін көруге рұқсаты бар оқытушы көреді. Нәтижені көру бір
ғана студентпен шектелмей, топқа да өтеді, тесттің уақыты мен интервалы
көрсетіледі. Тест нәтижелері, тест біткен уақыты белгілеумен жазылады және
браузер арқылы басылып шығады.
HTML-құжаттардың барлық түрі сұрақ бола алады. Түзету кезінде олар
автоматты түрде пайдаланушының компьютерінен сервердің деректер базасына
көшіріледі. Сұрақтар мен тестерді түзету (құру, жою, өзгерту) сырт көзге
кәдімгі деректер базасының диалогы түрінде жүзеге асырылады.

1.2.2 Тестілеу жүйесі және табиғи тілде білімді тексеру

Табиғи тілді қолдану арқылы білімді тестілеу жүйесі кең таралмаған,
оған себеп, табиғи тілді шектеп қолданғанның өзінде, жұмыстың қолайлы
құралы болып жасанды зерде әдістері болып келеді.
Ондай жүйенің мысалы ретінде, табиғи тіл ЭСКИЗ арқылы диалог құру
арқылы білімді бақылаудың эксперттік жүйесін келтіруге болады.
Білімді тексеру ЭСКИЗ жүйесі өзін-өзі тексеру режімде бір саладағы
білімді тексеруді жүргізеді. Жүйемен қойылған сұрақтарда, табиғи тіл
пайдалынады. Жүйе жауаптың дұрыстығы мен толықтығын орфографиялық және
стилистикалық қателерге қарамай тексереді.
Тұжырым

Қазіргі кездегі тестілеу жүйелеріне талдау мен шолу жүргіздік.
Соңғы кезде дистанциялық тестілеуде жасанды зерде пен табиғи тілді
пайдаланбайтын сараптық жүйелер басым. Табиғи тілді пайдаланатын білімді
тестілеу жүйесін игеру қарапайым түрдегі жүйелердің жетіспеушіліктерін,
нақты диалогтық құрылымындағы “ашық” тестілерді пайдаланудағы шектеулерді
жоюшы еді.

1.3. Табиғи тілдің семантикалық – бағытталған талдауының
ерекшеліктері

1.3.1 Табиғи тілді талдау мәселесі.

Табиғи тілді талдауының екі тәсілін атап өтейік:
1. Психолингвистикалық тәсіл — табиғи - тілдік мәтіндердің толық
түсінігін қамтамас ететін, адамның психологиялық механизмін модельдеу.
2. Утилитарлық тәсіл — табиғи тілде әртүрлі компьютерлік жүйелермен
(лингвистикалық емес есептерді шешетін) өзара қатынасын қамтамас
ететін,техникалық құралдарды құру.
Осы екі тәсілді нақтылай қарастырайық:
1. Біріншісінде моделді оргиналға максимальды ұқсастыруына бар күшін
салады, шығындардың жоғарлығына қарамастан, адам зердесінің күрделі
механизмін тану. Екіншісінде зерттеуден максимальды пайдалану тиімділігін
қажет етеді, ал адам механизміне деңгейіне сәйкестігі екінші мәселе болып
қалады.
2. Жұмыс барысында ойлау тәсілі өте маңызды рөл атқарады.
Психолингвистикалық тәсілде барлық процедуралар адамда қалай құрылған
болса, мүмкіндігінше сол түрде құрылады.
3. Утилитарлық тәсілде барлығы керісінше. Мәселе қандай тәсілмен
шешілседе бәрібір, ең бастысы шешім экономикалық максимальды тиімді болуы
керек.
Психолингвистикалық тәсілде шығу өнімнің моделінің қолайлы, нақты
түсінігі жоқ, ал утилитарлық тәсілде ақырлы нәтижемен ешқандай қиындық жоқ,
машина ол мағынаны түсіндеме бізге бәрібір, ең бастысы оған арналған
команданы дұрыс түсінсе болғаны.
4. Психолингвистикалық және утилитарлық тәсілдер шеңберінде шешілетін
есептердің күрделігі өте жоғары. Психолингвистикалық тәсілде адамның түсіну
аппаратын толық модельдеу оның психикасын моделдеумен парапар, яғни
психиканың негізгі механизмдерін: гипотезаны ұсыну мен тексеру, дүние
моделі, нақтыланбаған тұжырым және т.б. табиғи тілі адамның түсінігінде.
Ақырғы нәтиже - әлдебір толық ауқымды түсіну моделі - қайсы бір
лингвистикалық мәселені шеше алатын, бірақ ол өте күрделі болушы еді.
Утилитарлықта негізгі мақсаты лингвистикалық емес есептерді шешу,
нақты бір кәсіби салада. Жүйеге қатынасы бар табиғи тілдің мәтіндері
лингвистикалық қиын болғанның өзінде, оған бір саланың іскерлік
тапсырмасының қайнар көзі болып келеді. Лингвистикалық щеңберде ақырғы
нәтиже ол мәтіннен тапсырма бойынша деректерді шығару.

Психолингвистикалық және утилитарлық тәсілдер арасындағы айырмашылық
сөздік мәтінде.
Психолингвистикалық тәсілде мәтін тіл туралы қайнар ретінде
қолданылынады, мәтін құрғанда адам қандай ережелерді пайдаланады. Сонымен
мәтінді талдаудың мақсаты адам қалай сөйлейтінін анықтау. Утилитарлық
тәсілде мәтіннің рөлі басқаша. Бұнда мәтінді компьтерлік жүйе тапсырма
туралы деректер көзқайнары деп қарастырамыз. Осыған орай мәтінді талдаудың
мақсаты: адам қандай мақсатпен сөйлейді, қандай тапсырмамен машинамен
қатынасын анықтау.
Жоғарғы тұжырымдарға жүгінсек табиғи тілді талдау мәселесінде осы
еңбекте утилитарлық тәсілді пайдаланған жөн.

1.3.2 Утилитарлық тәсіл шеңберінде табиғи тілді өңдеу табиғаты.

Табиғи тілді өңдеудің екі түрі, екі концепциясы бар:
* Жеке ұсыныстар үшін;
* Интерактивті диалог жүргізу үшін.
Табиғи тілді өңдеу бұл ЭЕМ табиғи тілде қатынастықты қамтамас ету,
компьютерлік-тиімді механизмдерді зерттеу және құру.
Зерттеу объектілері:

* табиғи тілдердің өздері;
* ТТ пайдалану адамдар арасындағы қатынас, және адамның ЭЕМ қатынастық.
Зерттеу мақсаты – ТТ компьютерлік-тиімді модельдер коммуникацияларын
құру. Мақсаттың осы түрі NLP (Natural Language Processing) ТТ зерттейтін
пәндер мен дәстүрлі лигнвистикадан айрықшанады да, ИИ саласына жатқызылады.
NLP мәселесімен екі пән айналысады: лингвистика мен когнитивті психология.
Дәстүрге жүгінсек лингвистер ТТ формальды, далпы, құрылымдық
модельдерін құрумен айналасқандықтан, тілдік зандылықтар мен жалпылылыққа
көп көңіл бөлген. Ал оның тәжірбиеде пайдалануының компьютерлік
тиімділігіне мән бермеген. Нәтижесінде лингвистикалық модельде тілдің өзі
сипатталып, оның пайда болу, тану механизмі қарастырылмаған еді. Мысал
ретінде Хомскийдің грамматикасын келтіруге болады, табиғи тілді компьютерде
тану тәжірбиеде мүмкін болмады.
Ал когнитивті психологияның мақсаты тілдің құрылымдық моделдеуінде
емес, ал оның пайдалануында. Бұл саланың мамандары компьютерлік тиімділікке
де көп көңіл бөлмейтін.
NLP жалпы және қолданбалы болып бөлінеді. Жалпы NLP мақсаты –
компьютерлік-тиімді адамның тілін пайдалану моделін өңдеу, құру. Чарняк,
Шенк, Карбонелл және т.б еңбектеріне жүгінсек, негізінде мәтіндерді жалпы
түсіну элементі жатыр.
Жалпы NLP нақты дүние туралы білімді қажет етеді, сондықтан да
жұмыстың орасан зор бөлігі сол білімді алу, қолдану және тануға, табиғи
тілде берілетін хабарды қолдануға арналған. Қазіргі кезде ИИ осындай
мәселелерді шешуге даму деңгейі жеткіліксіз, ал іске қосылған жүйелер
экспериментальды болып келеді, өйткені олар табиғи тілде таңданып алынған
үлгілермен ғана жұмыс істеп келе жатыр.
Қолданбалы NLP модельдеуде ісі жоқ, оның басты мақсаты табиғи тір
арқылы ЭЕМ адаммен қатынасты орнату. Бұл жағдайда енгізілген сөздің
маңыздылығына қарамай, сол ЭЕМ шығарылған ақпараттың пайдаланушыға
тигізетін тиімділігіне қарайды (сараптық жүйенің интерфейсі). Осындай
жүйелерде ТТ түсінумен қатар, қателерді табу және оларды жөндеу маңызды
болып келеді.

Табиғи тілді өңдеудегі негізгі мәселе
NLP-нің негізгі мәселесі тілдің біркелкіліксіздігі. Біркелкісіздіктің
бірнеше түрлері бар:
* Синтаксистік (құрылымдық) біркелкісіздік: Time flies like an arrow
сөйлемі ЭЕМ түсініксіз, әңгіме бұнда ұшып бара жатқан уақыт әлде жәндік
туралы ма белгісіз, flies сөзі етістікпе әлде зат есімбе.
* Мағыналық біркелкісіздік:The man went to the bank to get some money and
jumped in сөйлемінде, bank сөзі банкті және жағалауды білдіреді.
* Септілік біркелкісіздік: He ran the mile in four minutesHe
ran the mile in the Olympics сөйлемінде in предлогы уақытты да, мекен
жайды да білдіреді, әр түрлі қатынас түрінде.
* Референциальды біркелкісіздік: реальды дүние туралы білімі жоқ жүйеге, I
took the cake from the table and ate it. сөйлеміндегі it есімшесінің қай
сөзге table әлде cake қатысы барын табу қиынға соғады.
* Литерация (Literalness): Can you open the door? — I feel cold диалогында,
сұрақ пен жауап нестандартты түрде берілген. Кейбір жағдайларда сұраққа
қысқа жауап алуға болады yesno, ал осы мысалда имплициттік сипатта есікті
ашу өтініші болып тұр. Жалпы және қолданбалы NLP басты, орталық мәселесі –
сондай біркелкісіздіктерді шешу – нақты сыртқы ТТ бір ішкі құрылымға
аудару.
Жалпы NLP сонгдай өзгеру реальды дүние туралы білім жинағын қажет
етеді. Мысалы Jack took the bread from the supermarket shelf, paid for it,
and left сөйлемін талдау үшін және келесі сұрақтарға дұрыс жауап беру үшін
What did Jack pay for?, What did Jack leave? и Did Jack have the bread with
him when he left? Супермаркеттер, дүкендер, алу-сату процессі туралы және
т.б. білімдер қажет.
Қолданбалы NLP жалпға қарағанда артықшылыққа ие, олар қысаң пәндік
салада жұмыс істейді. Мысалы компьютерлер сатылатын дүкенде сатушылар How
many terminals are there in the order? сұрағындағы terminals сөзінің
мағынасы туралу ойлануды қажет етпейді.
Әр салаларда табиғи тілді қолданып жұмыс істей алатын жүйелерді
құру мүмкін, бірақ өкінішке орай нәтижелер қуанарлықтай емес.

Табиғи тілді талдау технологиясы
Табиғи тілді талдау технологиясы дегеніміз әлдебір табиғи тілдегі
мағынаны ішкі құрылымға ауыстыру. ТТ талдау жүйесі келесі категрияларға
бөлінген: үлгіні таңдау (Pattern Matching), синтаксичестік талдау,
семантикалық грамматика, септік фреймдер көмегімен талдау, "күт және қара"
(Wait And See), сараптық сөздік (Word Expert), коннекционистік, "тайғанақ"
(Skimming) анализ. Төменде мақалада орын алған кең таралған әдістерді
қарастырамыз.
Үлгіні таңдау. Бұл тәсілдің негізінде - енгізудің толықтығында
жатыр, яғни жеке құрамдас бөліктер төменгі деңгейде қарастырылады. Осы
әдісті пайдаланғанда іске қосылып, жүзеге асырылған жүйедегі үлгілер
енгізілген мәтінмен салыстырылады.
Әдетте үлгілер айтылған сөздер мен интрепретациялардың классына сай
қарапайым тізім түрінде беріледі. Кейде олар семантикалық элементтермен
толықтырылады әлде басқа жоғарғы деңгейдегі компоненттермен. Осыған
негізделіп, құрылған жүйе еш нәрсені де түсінбейді тек, диалогты жүргізіп
:X всегда Y: Вы можете привести какой-нибудь пример?
Когда?
Действительно, всегда?
XВы Yменя: Почему Вы думаете, что я Y Вас?
Вам нравится думать, что я Y Вас, не правда ли?
Представьте, что я Y Вас. Что Вы об этом думаете?
Нәтижесінде жүйе келесі диалогты енгізеді:

Синтаксистік талдау. Синтаксистік талдауды қолданғанда сөйлемнің жеке
бөліктері ғана интерпретацияға ұшырайды. Әдетте толық синтаксистік талдау
жүргізіледі, содан кейін енгізілген мәтіннің ішкі құрылымы құрылады әлде
интерпретацияға ұшырайды.
Талдау бұтағы мен еркін-контекстегі грамматика. Синтаксистік анализдің
көптеген тәсілдері бұтақ түрінде бейнеленген. Қарапайым түрінің бірі –
еркін-контексті грамматикасы, келесі түрдегі ережеден тұрады S=NP+VP или
VP=V+NP, онда контексті өзгертпей сол жағы оң жағына ауыстырылуы мүмкін.
Еркін-контексті грамматика машина тілдерінде кең таралған және де соның
көмегімен тиімділіг жоғары талдау әдістері құрылған. Бұл әдістің кемшілігі
– грамматикалық дұрыс емес сөйлемдерге тиім жоқ, мысалы бастауыш
баяндауышпен көпше түрінде үйлеспейді. Бұл мәселені шешу үшін екі, жеке бір
уақытта жұмыс істейтін грамматика керек: біреуі – жекеше түріне, екіншісі –
көпше түріне, тағыда пассивті сөйлемдердің өзіндік грамматикасы керек.
Семантикалық дұрыс емес сөйлем талдаудың көптеген нұсқаларын береді,
солардың біреуінен семантикалық жазу құрылады. Осының барлығы ережелер
санын көбейтеді, ол болса өз жағынан NLP-ға еркін-контексті грамматиканы
жарамсыз қылады.
Трансформациялық грамматика. Трансформациялық грамматика жоғарғы атап
өткен кемшіліктерді ескере отырылып құрылған және ТТ ережелерін тиімді
пайдану, бірақ NLP жарамсыз болды. Трансформациялық грамматиканы Хомский
шығарушылық болып құрған, сондықтан кері әрекет мүмкін емес, яғни анализді.

Кеңейтілген өтпелі желілер. Кеңейтілген өтпелі желілер Бобровпен
(Bobrow), Фрейзермен (Fraser) және Вудспен (Woods) зерттелген, синтаксистік
талдау идеясы және еркін-контексті грамматикасы. Торап және бағытталған
көрсеткіш түрінде көрсетіледі, "кеңейтілген" (толықтырылған) тест қатары
(ереже), осылардың негізінде талдау жүргізіледі. Аралық нәтижелер ұяшықта
(регистр) жазылады. Мысалы: The rabbit nibbles the carrot (Қоян сәбізді жеп
отыр). Көрсеткіш – тестін нөмірін және де еркін-контексті грамматиканың
белгілерін (NP), әлде нақты сөзді (by) білдіреді. Тесттер LISP тілінде
жазылған, келесі түрдегі ереже болып келеді егер шарт=ақиқат, онда талдауға
түсетін сөзге Х белгісін береміз және де ұяшыққа жазамыз.

Сурет 2. Кеңейтілген өтпелі желілер

Жоғарғы мысалға сүйене отырып, желістің жұмысының алгоритмін талдайық.
Талдау сол жақтан басталады, сөйлемнің бірінші сөзінен the rabbit тестті
өтеді, нәтижесінде ол көмекші етістік болып шықпады (Aux, 1 бағдар),бірақ
атаулық топқа кірді (NP,2 бағдар). Сондықтан да the rabbit Subj ұяшығына
кіргізіледі ,сөйлем TypeDeclarative белгісіне ие болады, “баяндайтын”,
жүйе екінші торабқа өтеді. the rabbit – сөзінен тұрған сөз nibbles –
етістік-баяндауыш ( Vm болып белгіленеді), nibbles V атты ұяшығына
жазылады. Сызылған тораб ол сөйлемді талдау аяқталды дегені. Бірақ біздің
мысалда толықтауыш бар the carrot, талдау 6 бағдармен жүргізіледі ( 5 және
6 бағдар арасындағы таңдау арнайы тест арқылы жүргізіледі), the carrot
сөзтіркесі Obj атты ұяшығына салынады. Осымен талдау аяқталады ( соңғы
кезең егер, біз пассивті сөйлемді талдасақ қолданылушы едік The carrot was
nibbled by the rabbit). Сонымен Subj, Type, V және Obj регистрлер
(ұяшықтар) толтырылды, оларды пайдалана отырып, әлдебір түсінікті алуға
болады (мысалы, ағаш).

Кеңейтілген өтпелі желілердің өзіндік кемшіліктері бар:
* Модульдік еместігі;
* Модификациядағы күрделілік;
* Нәзіктік (сөйлемдегі дұрыс емес грамматикасы, кейінгі дұрыс
талдау жүргізуді мүмкін қылмайды);
* Қайтарулардың көптігінің тиімсіздігі, талдаудың өтпелі кезеңінде
қателер сақталынбайды;
* Алынған синтаксистік ұғымнан дұрыс семантикалық ұғымды құру
тиімсіздігі.
Семантикалық грамматика. Семантикалық грамматиканы пайдалану негізінде
ТТ анализдеу синтаксистікке ұқсас, тек айырмашылығы синтаксистік
категориялардың орнына семантикалықтар қолданылынады. Семантикалық
грамматика тар пәндік салада жұмыс істейді. Мысалы: Ladder жүйесі, американ
кемелердің деректер базасына кіргізілген оның грамматикасы келесі түрдегі
жазуларды қамтиды:

S - present the attribute of ship
present - what is[can you] tell me
ship - the shipnameclassname class ship
Бұндай грамматика келесі сұратуларды талдауға мүмкіндік береді Can you
tell me the class of the Enterprise? (Enterprise –кеменің аты). Бұл жүйеде
анализатор пайдаланушының сұратуы, деректер базасы тілінде сұратуы
негізінде құрылады.
Семантикалық грамматиканың кемшілігі, біріншіден әр пәндік салаға
өзінің жеке грамматикасы керек; екіншіден, өлшемі тез ұлғаяды Кемшіліктерді
жою тәсілі - синтаксистік анализді семантикалықтан бұрын өткізу,
семантикалық грамматиканы реляциялық деректер базасысының шеңберінде
қолдану және бірнеше әдістерді комбинациялау ( семантикалық грамматиканы да
қосып).
Септілік фрейм көмегімен талдау. Септілік фреймнің пайда болуы NLP-
нің дамуын қарқындатты. Қазіргі кезде септілік фреймдер - NLP-нің жиі
қолданылатын әдіс, компьютерлік-эффективтілігі жоғары талдауда төменнен
жоғарыға (құрамдас бөлшектерден бүтінге), жоғарыдан төменге (бүтіннен
құрамдас бөлікке).
Септілік фрейм тақырып пен рөльдер жиынтығынан тұрады (септіктер),
олар болса тақырыппен өзара байланыста болады. Компьютерлік талдауға
арналған фрейм кәдімгі фреймнен ерекшелінетіні тақырып пен рөльдер
арасындағы қатынас семантикалық болады, яғни бір сөзге бірнеше рөльдео
берілуі мүмкін, мысалы: зат есім іс-әрекет құралы әлде оның объектісі де
бола алады.
Фреймнің жалпы құрылымы:
[Тақырыптық етістік [септілік фрейм
агент: активті агент, әрекет қылатын
объект: объект, әрекетті жасайды
құрал: әрекет жасағанда қолданылатын құрал
реципиент: әрекетті алушы – жиі жанама толықтауыш
бағыт: мақсаты (әдетте физикалық) әрекет
орын: әрекет қылатын орын
бенефициант: әрекет соның мүддесіне жүзеге асырылады
коагент: екінші агент, әрекеттке көмектесетін

]]
Мысалы, Иван Катяға доп берді сөйлемдегі септілік фрейм:
[Берді
[септілік фрейм агент: Иван объект:доп мяч реципиент: Катя] [грам
уақыт: өткен шақ]

]
Септіктер міндетті, міндетті емес және тиім салынғандар болып
бөлінеді.
Сындыру етістігіне міндетті түрде объект септігі болып келеді, онсыз
бұл сөйлем аяқталмаған болып саналады. Орын мен коагент бұл мысалда
міндетті емес септіктер болып келеді, ал бағыт пен реципиент - тиім
салынғандар болады.
Жиі NLP-де каноникалық түрінде келтірілген семантикалық тәсілді
қолданған тиімді болады. Белгілі тәсілі ол концептуальды тәуелділік, іс-
әрекет етістіктеріне арнап Шенк зерттеген еді. Мағынасы әр іс-әрекет бір
немесе бірнеше қарапайым әрекеттер түрінде көрсетіледі.
Мысалы, Иван Катяға доп берді (1) және Катя Иваннан доп алды(2),
сөйлемдерде синтаксистік айырмашылық бар, бірақ екеуіде беру актісін
білдіреді, репрезентациясының келесі қарапайым Atrans әрекеттерден және
концептуальды тәуелділік грамматикасын пайдаланудан құрылған:

(1) (2)
[Atrans [Atrans
отн: иелену отн: иелену
агент: Иван агент: Катя
объект: доп объект: доп
қайнар көзі: Иван қайнар көзі: Иван
реципиент: Катя] реципиент: Катя]

Осындай талдау арқылы сөйлемдердің айырмашылығы мен ұқсастығын
анықтауға болады.
Талдауды жеңілдету үшін рөльдер лексикалық маркер мен толтырғыштарға
бөлінеді. Объект рөліне маркер бекітілуі мүмкін тура толықтауыш, ал қайнар
көз рөліне – келесі маркер түрі қолданылынады маркер-из=изот...

Септік фреймдер көмегімен мәтінді талдау келесі кезеңдерден тұрады:

* Фреймдерді пайдалана отырып, тақырыпқа сай фреймді таңдап алу
керек, егер ондай болмаса онда, мәтінді талдай алмаймыз.
* Жүйеге сай фрейм тақырыптық- етістікті қайтарады.
* Барлық міндетті септіктердің талдауын жүргізу. Егер бір әлде одан
көп міндетті толтырғыш септіліктер табылмаса, онда жүйеге қате коды
қайтарылады. Бұндай жағдайда эллипсистің бар болуы, фреймді дұрыс
таңдауы, дұрыс енгізілмеген мәтін әлде грамматиканың кемшілігі.
Келесі қадамдар сондай жағдайларды түзетуге және талдауға арналған.
* Міндетте емес септіктер талдауын жүргізу.
* Егер мәтін енгізілгеннен соң, талданбаған элементтер қалып қалса,
қателер туралы хабар шығады, дұрыс енгізілмеген, талдаудың
жетіспеушілігі және икемді талдау жүргізу туралы.

Септілік фреймдерді пайдалану артықшылықтары:
* Талдаудың екі стратегиясын біріктіру (жоғарыдан төмен және төменнен
жоғары);
* Синтаксис пен семантиканы ұйқастыру;
* Модульдік программаны пайдалану ыңғайлығы.

Талдау тұрақтылығы.
Талдауда бір сұраудың варианттарының көптігі қиындық туғызады. Мысалы,
әртүрлі мамандықтардағы студенттерді қабылдау әлде бөлуді басқару жүйесінің
кірістігіне келген сұрау келесі; Мүмкін болса Петровты математикадан,
экономикаға аударыңыз.
Карбонелл мен Хейз құрған ережеде былай делінеді: "Белгісіз енгізілген
элементтерді септілік маркерін таппағанша, өткізу керек, жіберілген
элементтерді талдау семанитканы пайдалана отырып, толтырылмаған септіктерді
талдаудан өткізу керек".
Мәтінде анықтаумен бірге интерактивті диалогты жүргізу мәселесі бар.
Диалогқа тән ерекшеліктер пайда болады, нақты::
* Анафора (жіктеу есімдігін пайдалану, анафорикалық антецеденттердің
орнына);
* эллипсис;
* экстраграмматикалық сөйлемдер (одағайларды қолдану және т.б.);
* металингвистикалық сөйлем (бұрын енгізілгенді түзету).

Табиғи-тілдік интерфейсі бар жүйені пайдаланушылар, қысқа сөйлеуге
тырысады, нәтижесінде талдауды жүргізу қиындайды.

Тұжырым
Утилитарлық тәсіл шеңберінде табиғи тілмен қарым-қатынас орнатқанда
септік фреймдерді пайдалану, табиғи тілдегі сөйлемдерді талдауының икемді
жүйесін құруға мүмкіндік береді.

2. Білімді тестілеудің сараптық жүйе жұмысының алгоритмі мен негізгі
қағидалары.

Сараптық жүйенің тағайындалу мақсаты.

Сараптық жүйе жұмысының басты мақсаты – табиғи тілді пайдалану арқылы
қойған сұраққа жауап беру, пайдаланушы білімін өзін-өзі тексеруге арналған.
Жүйе, жауаптың дұрыстығы мен толықтығын орфографиялық және стилисткалық
қателерге қарамастан тексереді.
Оқытушыға пәндік аймағының білім базасын құру, әлде түзету үшін
қолайлы құралдар ұсынылуы керек және диалогтың сценариясын бейнелеуге де
(сұрақтар кезектілігі, жауап сапасына деген реакциясы жауапқа қатысты
жүйенің өзгеруі), сондықтан да білімді тексеру жүйенің ұйытқысынан басқа
екі программа кіреді. Бұл программалар қызметі білім базасы мен сценарияны
құру мен түзету. Зерттеліп жатқан білімді тексеру жүйесі оқытушыға оқу
үрдісі барысында студенттің білімін бағалауға көмектеседі, ал студент
өзінің білім деңгейін тексере алады.

Сараптық жүйенің білімді бақылау құрылымы.

Эксперттік жүйенің жалпы құрылымы келесі құрылымдық схемада
көрсетіледі:

Сурет 3. Сараптық жүйенің құрылымы.

Сараптық жүйенің ұйымдастырылуы мен программалық модульдерінің өзара
қатынасын жоғарыдағы схемаға негізделіп қарастырайық.
Табиғи тілді талдаудың бағыныңқы жүйесі - пайдаланушының табиғи-тілдік
интерфейспен қатынасын жүргізеді. Бұл бағыңыңқы жүйе кіргізілген табиғи-
тілдегі мәтінді білім базасындағы негізгі сөз-түсінігін іздеу қағидасына
негізделіп, өңдейді.
Жауапты талдаудың бағыныңқы жүйесі – білімді тексерудің сараптық
жүйесінің ұйытқысы болып келеді. Бұл бағыңыңқы жүйе пайдаланушының жауап
деңгейін бағалайды, қатені тіркейді, толықтығы мен жеткіліктігін анықтайды.

Осы бағыныңқы жүйенің кіру мәліметі, ол танылған сөздердің байланысқан
фрейм желісі, жауап бойынша ағымды аддитивтік бағалау мен пайдалану шығу
фразасы болып келеді. Жүйе жұмысының қағидасы пайдаланушы ұсынған жауаптың,
фрейм желісімен байланысын, білім базасындағы пәндік саладағы базалық фрейм
желісімен байланысы мен білім базасындағы пәндік саладағы базалық фрейм
желісімен салыстырылады. Базалық желіс фрейм желістік түзету
программасымен құрылады, пәндік салаға негізделіп және жадыға тестілеудің
сценариясымен бірге енгізіледі.
Жұмысты басқарудың бағыңыңқы жүйесі келесі функцияларды атқарады.
- Пайдаланушы- тестілеушіні тіркейді
- Сұрақ құрап, дисплейдің экранына шығарады
- Тестілеудің диалогын жүргізу үшін сұрақ пен мәліметті шығарады
- Пайдаланушыға жауап сапасының ақпараты туралы мәлімет шығарылады
- Жалпы лог тестілеуді жүргізеді
- Сараптық жүйенің жұмысын толық үйлестіреді.
Бұл бағыныңқы жүйенің негізгі қызметі жауапты талдау бағыныңқы жүйесі
мен сценарийдың диалогының ақпаратын талдауға негізделеді. Жұмысты
басқарудың бағыңыңқы жүйесінің функциясы пайдаланушының диалог кезінде
жағдайдың даму бағытын анықтайды. Фрейм желісіндегі файл, табиғи тіл
сөздігі – пәндік аймақтың білім базасын құрайды. Білім базасымен жұмыс
істеу үшін пакетке арнайы программа кіреді, ол программа жаңа білім
базаларды құру, түзету мүмкіндігіне ие. Осындай программа Диалог
сценарийсының жұмысында да бар.
Пайдаланушы сараптық жүйемен табиғи тілді талдаудың бағыныңқы
жүйесімен әрекеттенеді, ал пайдаланушыға арналған ақпарат жауапты талдаудың
бағыныңқы жүйесімен жинақталады да, жұмысты басқарудың бағыныңқы жүйесімен
шығарылады. Пайдаланушы жүйеге арналған ақпаратты (сұраққа жауап) табиғи
тілдік мәтін түрінде ешқандай кедергісіз перне тақтасынан енгізеді. Ақпарат
дисплей экранына жалпы лог тестінде шығарылады.

Білімді тестілеуінің сараптық жүйе жұмысының негізгі қағидалары.
Тестілеу программасының интерфейсі:

тестілеу программасы

Сұрақ: Семантикалық желі дегеніміз не?

Қысқаша жауап беріңіз.

Жауап

Бұл жасанды интеллекттің қолданбалы жүйесі

Нәтиже 95 %

Сурет 4. Білімді тестілеудің эксперттік жүйесінің интерфейсі

Дисплей экраны үш терезеге бөлінеді:
- Сұрақтар терезесі;
- Жауап терезесі;
- Лога мәлімет терезесі;
Сұрақтар терезесіне жүйе сұрақтың мәтінін енгізеді, ал жауап
терезесіне пайдаланушы жауаптың мәтінін енгізеді, ал лога мәлімет
терезесіне ақпараттық мәтін енгізіледі, пайдаланушыға тестілеу программасы
іске қосылғаннан соң меню “Файл” , “Сценарийді ашу” сценарий файлы ашылады.
Жұмыстың алдында пайдаланушы өзі туралы мәліметті жүйеге енгізеді (тестті
бастау). Тест аяқталған соң лог мәліметі нәтижелер файлында сақталынады:
“нәтижені сақтау”.
Жүйенің бүкіл жұмыс ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Білімді бақылау мен бағалауда педагогикалық тестілеудің ролі
Басқарудың негізгі қағидалары мен әдістері
Тәрбие жұмысының негізгі бағыттары
Лингводидактикалық тестілеудің коммуникативтік бағыты
Құқық шығармашылықтың негізгі қағидалары
Құқық шығармашылығының негізгі қағидалары
Жазу жұмысының түрлері мен олардың негізгі ерекшеліктері
Банк қызыметінің негізгі қағидалары
Протолиттік теорияның негізгі қағидалары
Халық педагогикасының негізгі қағидалары
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь