Жабық түрдегі тестік тапсырма

Ашық түрдегі 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.

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.

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.

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

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.

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.
  

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.
  

• 
  СУБД-MySQL;
  
• 
  Серверлік қосымша - PHP 3.14
  

• 
  Web-сервер - IIS4.
  
• 
  Клиент - Web Browser InternetExplorer 5.0
  

• 
  әкімшілер;
  
• 
  оқытушылар;
  
• 
  студенттер.
  

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.
  

• 
  өзін-өзі тестілеу (студент дұрыс жауаптарды қарай алады);
  
• 
  Жұмсақ тестілеу (уақытта шек жоқ);
  
• 
  Қатаң тестілеу (студент дұрыс жауаптарды қарай алмайды, уақытқа шектеу бар).
  

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.

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.

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.

Табиғи тілді өңдеудің екі түрі, екі концепциясы бар:

• 
  Жеке ұсыныстар үшін;
  
• 
  Интерактивті диалог жүргізу үшін.
  

Зерттеу объектілері:

• 
  табиғи тілдердің өздері;
  
• 
  ТТ пайдалану адамдар арасындағы қатынас, және адамның ЭЕМ қатынастық.
  

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.

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 minutes/He
  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 yes/no, 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.
  

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.

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?

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.

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).

• 
  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.
  

S ->
the of

-> what is|[can you] tell me

-> the | 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>=из|от|...

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:

Тестілеу сценарийі

ЖЖ қоршамы

Сұрақ

Пайдаланушы

Жауап

Пәндік аймақ жөнінде білім базасы

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.

Ж
Пользователь
ауапты 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

Келесі сұрақ





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 үрдісі қарапайым адымдар жиынтығынан тұрады.

Әр адым келесі кезеңдерінен тұрады:

• 
  Сценарийдан тест таңдап алынады;
  
• 
  Білім базасында бейнеленген нақты түсінікке қатысты тесттің түріне сай сұрақ қойылады;
  
• 
  Пайдаланушы жауапты енгізеді әлде ол сұрақты өткізіп жіберді;
  
• 
  Жауаптың сапасын анықталады (қателер көрсетіледі)
  
• 
  Жауаптың дұрыстығы мен толықтығына сай жүйе жұмысының бағыты анықталады (диалогтың дамуы);
  

Адымдардың кезеңіндегі жүйемен жүзеге асырылатын арнайы программамен құрылып түзетілетін сценарийдің диалогында бейнеленеді.

Қарастырылып жатқан жүйенің жұмысының негізіндегі модель келесі схема түрінде көрсетілген:

Ағымдағы тесттің алғашқы сұрағы

Сұрақты құру

Жауап сапасын талдау

Талдау нәтижесі негізінде реакцияның пайда болуы

Жауап толық таңылды ма?

Келесі тестке өту

Иә

Жоқ

Сурет 5. Жүйе жұмысының моделі

Жоғарыда көрсетілген схеманы кезең бойынша қарастырайық.

1. Тесттің алғашқы сұрағы.

Бұл кезеңде пайдаланушыға тесттегі алғашқы дайындалған сұрақтың мәтіні ұсынылады. СЖ үш түрлі сұрақтар қояды:

• 
  жабық, ұсынылған сұрақтардан бір әлде бірнеше дұрыс жауабын таңдау;
  
• 
  ашық, бұл түрде сұрақ құрылып, бүтін сан, материалдық сан, мәтін түрінде енгізіледі;
  
• 
  дұрыс тізбектілікті орнату, сұрақтың бұл түрінде дұрыс тәртіпте орналасқан элементтер тізбегін көрсету керек. Тестіленуші элементтерді дұрыс тәртіпте орналасуын жауап терезесіне үтір арқылы енгізеді.
  

Сұрақтың әр түріне байланысты жауап талдауының өзіндік алгоритмі қолданылынады. Төменде бұл мәселені жасанды интеллектің тәсілдерін қолдана отырып, ашық түрде қарастырамыз. Ал жабық түрдегі сұраққа жауап беруде табиғи-тіл түріндегі нұсқаның саны тестте белгіленген дұрыс нөмірмен салыстырылады.

2. Сұрақ құру .

Сұрақ құру сұрақтың түрі мен түсінігіне негізделіп қойылады. Сұрақтағы түсінік бастапқы фрейм түрінде білім базасында көрініс табады және содан бастап жауапқа байланысқан түсініктерді іздейді. Ары қарай жүйе өзіне белгісіз терминдерінің түсінігі туралы қосымша сұрақтар қоюы мүмкін, керек болған кезде жауапта кездескен терминдердің түсінігін анықтап береді.

3. Жауап сапасын талдау.

Жауап сапасын талдау дегеніміз, пайдаланушының жауабы фрейм желісі түріндегі, білім базасындағы берілген пәндік аймағының фрейм желісінің базасымен салыстырылады. Бұл базалық желіс тестің пәндік аймағына сай фрейм желісін түзету программасымен құрылып, жадыға тестілеудің сценарийсымен бірге енгізіледі. Осының негізінде жауаптың қатесі мен жеткіліктілігі салыстырылады.

4. Талдау нәтижесі негізінде реакцияның құрылуы (пайда болуы)

Жүйе, жауаптың дұрыстығы мен толықтығы туралы ақпаратты пайдалана отырып, алдын ала сценарийсы бойынша жұмысын реттейді. Қарастырылып жатқан жүйеде сұрақ бойынша тұжырым келесі мағынада беріледі:

• 
  жауап толық
  
• 
  жауап толық емес
  
• 
  жауап жеткілікті
  
• 
  жауап жеткіліксіз
  

Жоғарғы тұжырым жауаптың қатесі мен жеткіліктілігінің нәтижесіндегі пайыздық қатынасы негізінде жауапты талдау бағыныңқы жүйемен іске асырылады. Егер жауап толық берілсе жүйе келесі тестке өтеді. Ал жауап жеткілікті болған жағдайда жүйе контекстен бірнеше сөздердің түсініктерін ғана сұрап пайдаланушының жауабын қысқартады.

Сараптық жүйеде білімнің алатын орны

Сараптық жүйені зерттегенде білімді қолайлы пайдалану мәселесі туындайды. Мәселенің ерекшелігі сараптық жүйеде шешімді қарапайым эффективті механизм негізінде табу, яғни білімді алгоритмдермен шешімдерін қамтамассыз ету.

Жүйеде білімді жинақтыратын фрейм мен семантикалық желілер болады. Фрейм – объектіні сипаттайтын бір әлде бірнеше атрибуттардан тұратын, білімді көрсететін құрылым. Әр атрибуттың мағынасы слотта сақталынады, яғни фрейм – объектпен байланысқан көптеген слоттар. Сематикалық желі - бұл графика, төбесі – объект, доғасы – объектер арасындағы қатынас.

Қарастырылып жатқан еңбекте фреймнің негізгі құрылымы: фрейм идентификаторы, фрейм өрнегі (табиғи тілдің сөзі әлде сөздер тізбесі + сөз үлгісі, егер фрейм мәтінді бөлу негізінде құрылған жағдайда), фрейм түрі, басқа фреймдерге сілтемелер, осылардың көмегімен фреймнің сематикалық жүйесі құрылады

Фрейм түрлері келесі:

• 
  FRAME_SUBJECT - фрейм субъектісі
  
• 
  FRAME_ACTION - фрейм іс-қимыл
  
• 
  FRAME_CHARACT - фрейм сипаттамасы
  
• 
  FRAME_COMPLX - кешенді түсінік білдіретін фрейм
  
• 
  FRAME_UNDEF - белгісіз фрейм
  Фреймдер келесі түрдегі сілтемелермен байланысуы мүмкін:
  
• 
  REL_CAUSE – себептік қатынас
  
• 
  REL_OWNERSHIP – иелену қатынасы
  
• 
  REL_ACTION - әрекет қатынасы
  
• 
  REL_CLASS – жіктеу қатынасы
  
• 
  REL_CHARACT – мінездеме қатынасы
  

Жұмыстың алдында сараптық жүйе оперативтік жадыға дискіден фрейм желісіне сұраққа қатысы бар фреймдер өзгертіліп, сематикалық желісіне енгізіледі. Осы сематикалық желісі негізінде, жауаптың сапасы, жауаптың дұрыстығы мен толықтығы талданады. Білім базасының ұйымдастырылуы 3 тарауда нақтылай зерттелінеді.
Жауапты талдау кезеңділігі.

Жоғарыда сараптық жүйенің жалпы қызметі қарастырылды. Осы бапта жауапты талдау үрдісін зерттейміз. Жауапты талдау үрдісі төменгі схемада көрсетілген.

1. Енгізілген жауаптың морфологиялық талдауы. Сөздікте табылған мәтіндегі сөздерді жөндеу.


2.Жөнделген сөздерден байланыспаған фрейм желісінде құрылуы

3. Енгізілген жауапқа синтаксистік талдау

4. Сөздіксіз сөзді фрейм желісіне қосылу. Фрейм желісін синтаксистік талдау нәтижесінен байланысуы







5. Пәндік саланың базалық желісін алынған сематикалық желісімен салыстыру.

Сурет 6. Жауапты талдау үрдісі

Әр түрлі сұрақтардың жауаптарын талдау үшін, жоғарыда атап өткен кезеңдердің төртеуін қолданамыз.

1 кезең

Бірінші кезеңде тест морфологиялық анализаторға беріледі, ол болса сөздіктен сөзді танып, жөндеп, әр сөздің толық грамматикалық талдауын шығарады. Егер бір сөз толық танылмаған болса, барлық нұсқалары шығарылады. Сөздікте жоқ сөздер морфологиялық анализатормен өңделмейді. Морфологиялық анализатор ретінде Зализняк (120 мың сөз) сөздігі негізінде құрылған freeware morph.exe анализаторы қолданылады. Морфологиялық талдау мысалы “ Бұл есеп BUILD эксперттік жүйесінде шешілді”

Бұл {бұл=A=жекеше түрі, жалпылау есімдік|беру=V=өткен шақ, етістік}

есеп{есеп=S,зат есім=жекеше түрі}

шешілді{шешілді=V=өткен шақ, жекеше түрі, етістік,}

сараптық{сараптық=A=жекеше түрі, сын есім|сараптық=A=}

жүйе{жүйе=S,зат есім, }

BUILD{BUILD}

Морфологиялық анализатордың шығару форматының ақпараты қосымшада.

2 кезең.

Осы кезеңде морфологиялық анализаторды шығару негізінде морфологиялық талданған сөздердің үлгі тізімі құрылады. Үлгіде талданған сөздің барлық нұсқалары морфологиялық анализатордан алынған қосымша мәліметтер болады. Осы тізім негізінде байланысы жоқ фреймдер желісі пайда болады, әр фреймге сөздің сәйкес үлгісі тіркелінеді.

3 және 4 кезең.

Бұл кезеңде жауаптың мәтінін табиғи тілдің синтаксистік анализаторына өткізеді, түсініктер арасында байланысты анықтау мен алғашқы кезеңде алынған фрейм желісін байланыстырады. Синтаксистік анализатор ретінде 130 мың сөзі бар freeware synth.exe қолданылады. Синтаксистік анализатор сөздікке кірмейтін сөздерді өңдейді. Синтаксистік анализатордың қорытындысы негізінде фрейм желісінен алынған түсініктерді бір-бірімен байланыстырады.

+-- есеп [зат есім,үшінші жақ,жекеше түрі.] +-- бұл [жалпылау есімдік] +-- шешілді [етістік, үшінші жақ, өткен шақ +--жүйе [зат есім, үшінші жақ, жекеше түрі] +--сараптық[ сын есім, үшінші жақ, жекеше түрі.]
5 кезең.

5 кезең негізгі кезең болып келеді. Бұл кезеңде таңылған сөздер байланысқан фрейм желісі түрінде пайдаланушының жауабы, пәндік аймағы сценариясымен енгізілген базалық желісі фрейммен салыстырылады. Сұрақтың негізгі түсінігін старттық фрейммен байланысуын салыстырады. Старттық фрейм басты түсінікті бейнелейді, мысалы “ сараптық жүйе”. Базалық желісінің фреймі сәйкес база желісінің фреймдерімен байланысады, түсінікті, әрекетті, сипаттамасын көрсетеді. Осы фреймнен бастап фрейм байланысының бұтағы арқылы екі желілер арасындағы бірдей түсініктер табылып, байланыстары тексеріледі. Базалық желіде табылмаған жауап желісінің түсінігі жеткілікті әлде қосымша түсінікті қажет етеді. Келесі кезеңде пайдаланушымен келтіретін түсініктер, жоғарғы этаптар негізінде жүргізіледі де, алынған фрейм желісі жүзеге асырылған жүйеге қосылады.

Осындай салыстыру нәтижесінде жауап сапасының көрсеткіші құрылады, жауаптағы барлық сөздердің дұрыс байланысқан сөздің базалық желісіндегі проценттік қатынасы. Егер тест түрі - реттеу тесті болса жауап нұсқалары базалық желісте ізделінеді, бастау фреймінен басталады және негізгі түсінікпен қатынасы талданады. Осындай шаралар арқылы нұсқалардың дұрыс тәртібі табылады.

Тест пен сұрақтың құрылымы 2.1 тарауда қарастырылады. Ал, фрейм желісін 3 тарауда зерттейміз. Сараптық жүйенің лог жұмысы кіргізілген деректермен қосымшада танысуға болады.

Тұжырым

Сараптық жүйе келесі модулдерден тұрады:

• 
  ТТ бағыңыңқы жүйесінің анализі;
  
• 
  Жауаптың бағыңыңқы жүйесінің анализі;
  
• 
  Жұмысты бақсарудың бағыңыңқы жүйесі.
  

Пайдаланушы ТТ бағыңыңқы жүйесінің анализі арқылы сараптық жүйемен қатынас орнатады, ал пайдаланушыға арналған ақпарат жауаптың бағыңыңқы жүйесінің анализінде жинақталып, жұмысты бақсарудың бағыңыңқы жүйесімен шығарылады. Пайдаланушы жүйеге арналған ақпаратты (сұраққа жауап), табиғи-тілдік мәтін түрінде, ешбір шектеусіз клавиатура арқылы енгізеді. Жүйемен жиналған ақпарат жалпы лог тестілеуінің дисплейінің экраныныда шығарылады. Бұл жүйеде білімді көрсету үшін фрейм мен семантикалық желілер қолданылынады.
2.1. Білімді тестілеудің сараптық жүйесінің көмекші программасы.

Сараптық жүйенің программалық кешені өз құрамына тестілеу прграммасымен қатар, білім жүйесіндегі фрейм желісін түзету программасы мен тестілердің сценариясын құру программасы кіргізеді.

2.1.1. Білім базасының фрейм желісінің редакторы.

Білім базасының желісі, фрейм желісінің редакторы нақты бір пәндік аймақты белгілеуге арналған және фрейм мен олардың өзара қатынастарын құру мен түзетуінің визуальды интерфейсі түрінде болып келеді Фрейм – табиғи тілдің нақты түсінігінің деректер құрылымын бейнелейді. Бұл түсінік “өрнек” фреймнің өрісін қамтиды. Фреймдердің әр түрлері бір-бірімен семантикалық байланыста болуы мүмкін.

Редактор бұрын құрылған семантикалық желістерді жүктейді, түзетілгенді сақтайды және бұрын құрылғандарды қосады. Қосқанда желістер бір-біріне толық тоғыстырылады: егер, қосылатын фреймдер түзету желісінде болмаса, онда бұл байланыс сәйкес фреймдерге қосылуы мүмкін. Қосылған фрейм қатысушы болады, егер “өрнек” өрісінде редакцияланған желістердің фреймдері секілді бір түсінікті білдірсе. Бұл жағдайда барлық “бұрыңғы” қатынастар сақталынып, қосылған желістен жаңалары енгізіледі.

2.1.2. Фреймнің семантикалық желісінің визуальды интерфейсінің редакторы.

7-суретте білім базасының интерфейс редакторы көрсетілген. Ағымды желістегі барлық фреймдердің тізімі сол бағанда орналасқан. Желістегі фрейм өз өрнегімен маркирацияланады. Желістен алып әлде қосып тастау тақтадағы батырма арқылы іске асырылады. Қосқанда пайдаланушы “өрнек” өрісіне жаңа түсінік енгізіп, фреймге нақты бір түрін береді. Фрейм түрлері келесі болуы мүмкін:

• 
  FRAME_SUBJECT - фрейм субъектісі
  
• 
  FRAME_ACTION - фрейм іс-әрекет
  
• 
  FRAME_CHARACT - фрейм сипаттама
  
• 
  FRAME_COMPLX – кешенді түсінік білдіретін фрейм
  
• 
  FRAME_UNDEF -анықталмаған фрейм
  Фреймдер келесі түрдегі сілтемелермен қатынаста болуы мүмкін:
  
• 
  REL_CAUSE – себептілік қатынас (0)
  
• 
  REL_OWNERSHIP – иелену қатынасы (1)
  
• 
  REL_ACTION - әрекет қатынасы (2)
  
• 
  REL_CLASS – жіктеу қатынасы (3)
  
• 
  REL_CHARACT – сипаттамалық қатынас (4)
  

Фреймдерді жойғанда оның басқа фреймдермен байланысы да жойылады.

Ағымдағаы фрейм туралы ақпарат “Ағымдағы фрейм туралы ақпарат“ панелінде орналасқан, онда фреймнің өрнегі мен түрі көрсетілген. Оң бағанда “фрейм байланысы” ағымдағы фреймнің барлық қатынастары шығарылады, келесі түрде: “байланысы бар фрейм өрнегі, байланыс түрі сандық формада (0-4)”. Ағымдағы фреймді панельдегі бастырма арқылы басқа біреумен байланыстыруға да, жоюға да болады. Жаңа бір байланысты қосқанда, пайдаланушы, байланыс түрін, бағытын, оның салмағын, екінші фреймді, егер керек болған жағдайда “әрекет” фреймін енгізеді. Байланыс түрі жоғары атап өткендерден алынады, ал бағыт ағымдағы фрейм екінші фрейммен қандай қатынаста болатынын анықтайды: бағыңыңқы ма, әлде керісінше ме. Салмағы екі түсініктің байланыс күшін анықтайды, түсініктің деректермен артықшылығын анықтау үшін қолданылады.

Егер байланыс түрі “әрекет” болса, ол дегеніміз бірінші фреймнің түсінігі екіншімен қайсы-бір әрекет арқылы байланысып, үшінші фрейм арқылы “әрекеттің” анықталуы.

Жаңа байланысты қосқаннан соң, ол “фрейм байланысы” бағанында пайда болады, “байланыс туралы ақпарат” панелінде өзгертуге мүмкіндік алады.

Сурет 7.Фреймдердің семантикалық желісінің визуалды редакторы.

Түзету нәтижесінде алынған фреймнің семантикалық желісі кейін пайдалану үшін XML файл дискісінде сақталынады. Соның негізінде сценарияның редакторы мен мәтіні құрылып, тест жүргізіледі.

2.1.3. Тестілеудің сценарий редакторы.

Сценарийдің редакторында тестті құрайды, түзейді және келесі тестілеуді түзейді. Бұл программамен құрылған сценарий файлы семантикалық желісінің білім базасының файлдарымен бірге тестілеу программасына жүктеледі. Алғашқыда, сценарий жасау үшін сол сценарийға әлде-бір білім аймағының білім базасын белгілеу керек, сол аймақтың түсініктері негізінде тест құрылады.

Сценарий редакторы тесттің үш түрінде жұмыс істейді:

• 
  Жабық, ұсынылған нұсқалардың арасынан бір немесе бірнеше дұрыс жауаптарды таңдау;
  
• 
  Ашық, жауапты құру мен енгізу еркін түрде болады: бүтін сан, материалдық сан және мәтіндік өрнек;
  
• 
  Дұрыс реттілікті табу, элементер жиынтығынан дұрыс реттілікті, үтір арқылы жауап терезесіне енгізу.
  

Егер сценарийда фрейм желісі болмаса, онда тек жабық тесттер құрылады, өйткені ондағы жауаптар тесттің өзінде көрсетіледі, деректер базасында ізделмейді. Басқа тесттер үшін фрейм желісінің білімдер базасы қажет болып келеді.

2.1.4 Тестілеу сценариясы редакторының визуальды интерфейсі.

Сценарий редакторының интерфейсі 8-суретте көрсетілген.

Сурет 8. Сценарий редакторының интерфейсі.

«Файл» менюсы арқылы желісті ашамыз, бұрын құрылған сценарийді ашу үшін, қысаң түрде әлде XML файл түрінде сақтаймыз. XML құжаты да қысаң түрдегі сценарий болып келеді, санкцияланбаған кірс болмас үшін, әрі сценарий мәтінін көру үшін, ол ішкі архиватор арқылы қысылады. Сценарийдің осындай файлы XML файл түріндегі сценарий сияқты тестілеудің программасына айқын болып келеді.

Желіс менюде «Желісті тағайындау» семантикалық желіс туралы ақпарат, фрейм желісінің редакторы сияқты экранның жоғарғы бөлігінде орналасқан. Фреймнің байланысы туралы ақпаратты фреймнің байланыс бағанында көруге болады.

Нәтижесі “Байланыс туралы ақпарат” терезесінде ашылады. Фреймнің желіс редакторы сияқты сценарий редакторында байланыс туралы ақпаратты өзгертуге болмайды.

Экранның төменгі бөлігінде сценарийда бар тесттердің бағанасы орналасқан. Тестті қосу әлде жою панельдегі батырмалар көмегімен, әлде менюдег “Тест” арқылы жүзеге асырылады.

“Ашық” және “Реттеуші” тест түрлерінде сол бағанда тест үшін білім базасынан бастаушы фрейм таңданып алынады, соған негізіделіп мәтіннің сұрақтары ассоциацияланады. Мәтіннен сұрақ түрі таңданып алынады, соған байланысты бастаушы түсініктен келесі түсініктермен байланысы анықталады да, білім базасынан жауапты іздеу бағытын белгілейді. Сұрақ үлгілері 9, 10, 11 суреттерінде келтірілген.

Сурет 9. Жабық түрдегі тест

Сурет 10. Ашық түрдегі тест

Сурет 11. Реттеуші тест

Тест үлгісі пайдаланушымен еркін сипатта өзгертіліп, жаңартылады. Үлгідегі қызмет өрісі:

• 
  Бірінші жол «ID:» - тесттің міндетті идентификаторы, тест бағанында шығарылады. Тестілеу программасында бұл жол көрсетілмейді, бірақ мәтінде міндетті түрде болуы керек.
  
• 
  Фигурный жақшадағы сан '{N}' жабық тестегі дұрыс нұсқаның нөмірін көрсетеді, және де олар міндетті түрде жабық тестте болуы керек.
  

Тест қосылғаннан кейін ол туралы ақпарат келесі редакциялауға қатынау рұқсатын алады. Керек емес тестерді жоюға да, кейінірек қайтадан қосуға да болады. Сценарий шектеусіз тестерден тұрады.

Тұжырым

Осы жұмыспен зерттелген сараптық жүйенің программалық кешені, өзіндік тестілеу программасымен қатар, фреймдер желісінің білім базасының редакциялау программасын және тестілеудің сценариясын құру программасынан тұрады. Бұл программалар пәндік саланың білімдер базасын редакциялау мен тестілеудің сценариясын құрудың визуалды құралы болып келеді.

2.2. Тестілеудің сараптық жүйесінің функционалды-құндылықтық талдауы.

Жүйе жұмысын тиімдету мен тездету үшін сараптық жүйенің функционалды тораптарын анықтап алу керек. Бұл мәселені шешу үшін функционалды-құндылықтық талдаудың құралдарын пайдаланамыз.

Функционалды-құндылықтық талдау (ФҚТ) дегеніміз – объектінің (өнім, үрдіс, құрылым) функциясының, жүзеге асыруда сапа мен шығындардың қолайлы қатынасына бағытталған жүйелік зерттеу әдіс. ҒЗТКЕ кезінде ФҚТ қолданылынады, басты мақсаты тиімсіз шешімдерді болдыртпай, алдын-алу. Нақты өнімнің пәндік түрі есепке алынбай, функциялар жиынтығы түрінде қарастырылады: яғни пайдаланушы қажеттілігі, іске қосу шығындарын азайту пайдаланушыға деген тигізетін маңыздылығына қарай, баға мен сапаға сай техникалық шешімдерді қабылдау. Әдіс жобалау, өндіру және өнімді қолдану кезеңдерін біріктіреді.

Өндіріс саласында ФҚТ-ң қолдану маңыздылығы – қажеті жоқ функциялар мен элементтерді жою арқылы, өнім бағасын қымбаттатпау, шығындарды төмендету. Сапаны төмендетпей, сол қалыпта қалуы керек.

ФҚТ негізгі қағидалары: функционалды және жүйелік тәсілдер, функцияның пайдалығы мен маңыздылығына қарай шығындар сәйкестік қағидасы.

Функцияның мағынасы

Функция әлдебір объектінің қасиеттерінің (іс-әрекет әлде қалып-күй түрінде)бір жүйлік қатынаста пайда болуын, сақтауын айтамыз. ФҚТ-ны жүргізгенде сыртқы және ішкі функциялардыда талдаймыз.

Сыртқы функция объект оны толық орындайды және де объектінің (бөлшектерінің) қолдану саласымен (сыртқы ортамен) арасындағы қатынасын көрсетеді.

Ішкі функция дегеніміз объект (өнімде конструкторлық-технологиялық шешімнің ерекшелігімен шартталған) ішіндегі элементерінің өзарабайланысы.

Сыртқы функциялар ішінде қажеттілікті өтеудегі рөліне сай функция басты және қосалқы болып бөлінеді.

Объектінің басты функциясы – объектінің жалпы пайда болуын, мақсатын анықтайды.

Қосалқы функция – объектінің пайда болуының қосымша себептерін көсетеді, сұранысын жоғаралатып,оны қамтамас етеді.

Ал ішкі функциялар ішінде олардың жұмыс барысындағы алатын орындарына байланыс ты негізгі және көмекші болып бөледі:

Негізгі функция бұл ішкі функция, басты функцияға тәуелді және де объектінің (басты функцияның жұмысына қажетті жағдайды қамтамастандырыды) жұмысқабілеттілігін қамтамас етеді. Келесі негізгі функциялар бар;

• 
  қабылдау әлде шығару (затты, энергияны, ақпаратты);
  
• 
  беру, түрлендіру (сақтау, реттеу);
  
• 
  нәтижені шығару.
  

Көмекші функция – ол да ішкі функцияға кіреді, негізігі функцияның жүзеге асырылуына өз септігін тигізеді. Көмекші функцияның бірнеше түрлері бар: біріктірілетін, оқшауланатын, бағыттаушы, кепілдеуші, бекітілуші және т.б. Олардың құрамы мен саны нақты техникалық шешімге байланысты.

Объектінің сипатына сай функцияның мазмұны да өзгереді. Мысалы, өнімді алып көрейік, сырттағыдан келесі функцияларды атап өтейік: пайдаланушылық, эстетикалық, эргономикалық, экологиялық, ал ішкі – техникалық (конструктивті) және технологиялық. Бұл түрлерді өз ішінде бөлуін жалғастыруға болады (біріктірірген, оқшауланған).

Жоғарыда атап өткен функциялар сипаты бойынша бөлінеді:

Номиналды – бүтіндік, қойылған талаптарға сай объектінің қажетті пайдалығын қамтамастандырады.

Нақты- нақтылы функцияны жүзеге асырады.

Потенциалды функция – объектінің жұмысы барысында, шарттарының өзгеруі, объектінің қолдану саласын кеңейтеді.

Тиімділік деңгейге сай жүйе-пайдаланушыға объектінің элементерінің, әрекеттерінің, жағдайының пайдалы және пайдасыз функциялар деп бөлуге болады.

Пайдалы функция – объектінің мақсатына жетуі, тапсырылған қажеттілікті өтеуіне өз әсерін тигізеді.

Пайдасыз — керек емес, объектінің жұмысқабілеттілігі мен пайдалық қасиеттерін төмендетпейді, бірақ параметрлік, конструктивтік жетерлікті туғызады, әсерінен объект қымбаттайды.

Зиянды функция – объектінің жұмысқабілеттілігіне теріс ықпал келтіреді, объект қымбаттайды.

Бағыңқы тәртіпте орналасқан өнімнің логико-графикалық кескінінің құрамы мен функцияның өзара байланысын – функционалды модель дейміз. ФМ нақты деңгейіне қатысы барлығын анықтайтын әр функцияның өзіндік индексі мен реттік нөмірі бар.

Өз жағынан, өнімнің материалдық элементерінің құрамының бір-біріне енуін (детельдар, комплектер және т.б.) қатаң иерархиялық құрылым түрінде графикалық түрде келтірілуін, құрылымдық модель дейміз (ҚМ, Сурет 12).

Реактор

Колпак

Подколпачное устройство

Нагреватель

Экран

Электрод

Кожух

Газовый коллектор

Пирамида

Сурет 12. Өнімнің құрылымдық моделі

ФМ мен ҚМ бірігуінің матрицалық әлде графикалық түрде, басқа бір түрді туғызады - өнімнің функционалды –құрылымдық моделін (ФҚМ). Функцияның тұрғысынан әр материалдық элементтің пайдалығын анықтауға көмектеседі және әр функцияға кетеін шығындарды санауға мүмкіндік береді (ФҚМ- матрица жолында өнімнің элементер құрамы белгіленеді, бағанда – ФМ деңгейі бойынша фнкцияның құрамын).

Sf шығының және Rf салыстырмалы маңыздылығының деңгейі, rf әр функцияның мағыналығы функционалды-құндылықтық диаграмманың (ФҚД) көмегімен жүзеге асырылады, онда жоғарғы бөлігінде – функцияның маңыздылығына қарай үлестіріледі, ал төменгісінде - әр қайсысының шығындары.

Объектінің функционалды моделінің құру және пайдалану үрдісін (мысалы, өнім) шартты функционалды модельдеу деп атаймыз, яғни функцияны логикалық сипатта бейнелеу, функциян топтастыру, функциялардың иерархиясын анықтау, функционалды иерархиялық модель түрінде келтірілген функционалдық байланыстың графикалық кескіні, функцияның маңыздылығын анықтау (әлде мағыналығын).

Функцияны сипаттағанда келесу ережелер ескеріледі:

• 
  формулировкада міндетті түрде етістік пен зат есім болуы керек (мысалы, «дабыл қағу»);
  
• 
  функцияны сипаттау сандық құрамдастармен толықтырылуы мүмкін (технико-физикалық,химиялық сипаттағы, кіру параметрлермен,
  диаграммалармен, формулалармен);
  
• 
  формулировкасы абстрактты болуы керек және де конструктивтік-технологиялық шешімдердің түсінігін анықтамау керек;
  
• 
  объектінің функциялардың барлығын сипаттау керек, іске асырылған және мүмкіндерінде.
  

Алғашқы болып, өнімнің сыртқы функциялары (басты, қосалқы) құрылады. Кейін, жеке функционалды бөліктері бөлініп шығады да, олардың функциялары құрылады (өнімнің қажеттілігі мен мақсатына қарай). Өнімдегі функциялардың тізімі мен өзгерулерінің тізбектілігін, негізгі функциялардың құрамы анықтайды (енгізуі, өзгеруі, шығуы).Сыртқы функциялармен біріккен осы функциялар ФМ I және II деңгейін құрайды.

Өнімнің құрылымдық моделінің төмен деңгейіне өткен кезде, жұмыста шығыны мен істен шығуы көп элементтер мен блоктар функционалды талдауға ұшырайды. Бұндай аумақты анықтау үшін шартты атау бар «ABC» әдісі қолданылынады, элементтер аумақ A, В және С негізінде бөлініске ұшырайды, график түрінде, Парето диаграмма деп аталады (Сурет 13).



/пар

Сурет 13. Шығындарды үлестіру диаграммасы (Парето) және ядерлік реактордың функционалды-құндылықтық диаграммасы

Графикті келесі түрде салуға болады, өнімдердің барлығын шығындардың кемуі тәртібінде орналастырамыз, ал содан соң бұл мәліметтерді жоғарлау жиынтығы түрінде графикке кіргіземіз. 0 ден 75% дейін жалпы шығындар аумағына (А) кіретін элементтер бірінші кезекте талдауға түседі. Ал егер, шығындарды төмендету мүмкін болмаған жағдайда, В аумағына түскен (75-95%) элементтерді тексеріп, талдайды, ақырында С аумағына С (95—100%).

Бұрын құрылған өнімнің әр элементін талдаған кезде, оның функционалды мағыналығына қарай талдағанда, өнімдіі құрғанда, оның рөлі мен мақсатын қарастыру керек. ФМ құрғанда келесі мәселені ескеру керек: жоғарғы деңгейдің функциясы төмен деңгейдің мақсатының шағылысуын көрсетед. Ал функцияның төменгі деңгейі ол жоғарыда тұрған функцияның қамтамастандыру құралы болып келеді. Төмендегі функцияны орындағанда, жоғарғы тұрғанның орындалуын қамтамас етеде, бірақ бір-бірін қайталамау керек.

Функцияның маңыздылығы мен мағыналығын бағалау сараптық әдістер арқылы жүргізіледі, тізбек түрінде ФМ деңгейіне сай, біріншісінен бастап (жоғарғыдан төменге). Басты мен қосалқы функцияларда, өнімдерді бағалауда пайдаланушының талаптары негізге алынады (сапа көрсеткіші, қасиеті, парамтерлері) және маңыздылығы (мағыналығы).

Пайдаланушының талапатарына толық сай келетін функциялардың мағыналығы өте жоғары болып келеді.

Шарттар келесі:

m

∑β_h=1,h=1,...,m,0<β_h<1,

i

βh – мәнділік h-тік талап; m – талаптар саны. J - функциясының rij _– мәнділігі, i – ФМ деңгейіне кіреді; k — функция, ФМ мен бір деңгейде орналасқан, және де жоғарыда тұрған ортақ торабқа кіреді. Осы мақсаттар үшін өте кең таралған бағалау әдістері: қостық салыстыру әдісі және артықшылықтарды үлестіру әдісі.

Алынған мәндер өнімнің келесі негізделген құндылықтық диагностикасына өтуге мүмкіндік береді. Функцияның шығындары мен маңыздылығы арасындағы сәйкестік деңгейі анықталады. Сонымен функционалды модельдеу дегеніміз – техникалық жүйелердегі технико-экономикалық дисбалансын және өнімде пайда болатын қайшылықтарды анықтау құралы болып келеді.

2.2.1 ФҚС –ның көмегімен мәселені талдау.

Эксперттік жүйенің білімді бақылауының Құрылымдық моделі..

Сурет 14. Сараптық жүйенің құрылымдық моделі