Применение транскрипции при построении информационной обучающей системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Применение транскрипции при построении информационной обучающей системы

Таннинг Жиогап Фирмэн, к. т. н., доцент

Коконгбанди Сириль Крепэн, аспирант

Владимирский государственный университет, Владимир, Россия

В статье рассматриваются и приводятся описания применения модели транскрипции для построения информационной обучающей системы. Это новое направление показывает, что традиционное обучение нуждается в дополнении с помощью представленных систем. Задачи, рассматриваемые авторами, являются актуальными в связи с возрастающим интересом студентов разных стран к обучению в российских высших учебных заведениях.

Ключевые слова: ТРАНСКРИПЦИЯ, МОДЕЛЬ, ИНФОРМАЦИОННАЯ ОБУЧАЮЩАЯ СИСТЕМА.

При разделении труда в процессе решения задач возникает необходимость в дополнительном виде деятельности, называемой коммуникативной, состоящей в обмене (передача - прием) информацией. Средством информационного обмена между людьми является репрезентативная система - язык, который, прежде всего, характеризуется наличием группы людей - носителей языка. Элементы языка соотносятся с объектами реального мира, и каждый член группы воспринимает эти соотнесения как существующие объективно. Человек, владея языком, получает возможность реализовать свою коммуникативную деятельность в ходе решения задач в рамках разделения труда.

В современной концепции построения обучающей системы основными требованиями, предъявляемыми к информационно-программным изделиям, поддерживающим деятельность пользователей системы, являются интеллектуальность и удобство. Интеллектуальная система является помощником, профессиональным партнером человека-пользователя в обучающей системе при выполнении им некоторых функций по решению задач управления. Что делать, если язык описания, материалы не понятны пользователю? Как ускорить процесс обучения языку при изучении определенной дисциплины для людей, не владеющих языком описания предмета?

Рисунок 1 - Структура пути обработки текста до получения звукового сигнала

транскрипция информационный обучающий

Для решения перечисленных вопросов необходимо применить методы транскрипции. Например, при построении интеллектуальной программы перевода текста применяется ряд технологий, которые позволяют с помощью автоматического определения языка входного текста корректировать орфографические и пунктуационные ошибки. Нами предлагается новое направление разработки элементов обучающей системы, где главной задачей является создание транскрипционного представления (записи) текста и его фрагментов, которое должно содержать как сегментную, так и супрасегментную фонетическую информацию, необходимую для последующей генерации акустического сигнала. На рисунке 1 представлена структура пути обработки текста до получения звукового сигнала.

Разработка процесса транскрипции позволяет перейти на иной уровень оценки качества и составления правил передачи звучания. Рассмотрим, как включить блок транскрипции в один элемент информационной обучающей системы (рисунок 2).

Для применения модели транскрипции при решении задачи телекоммуникационной обучающей системы необходимо рассмотреть протекающие в системе информационные процессы (потоки информации), рассчитать их характеристики с учетом взаимного влияния потоков информации друг на друга и вычислить необходимые показатели.

Рисунок 2 - Применение метода транскрипции при разработке структуры электронного учебника

Заявки абонентов инициируют соответствующие информационные процессы (IPi). В общем случае информационный процесс представим тройкой

IPi = {APi , SPi ,RPi},

где APi - атрибуты информационного процесса (имя, тип, управляющая информация - адреса отправителя и получателя, приоритеты, момент времени инициирования и т. п.); SPi = { SPi1 , SPi2 ,…, SPin } - трасса информационного процесса (последовательность вычислительных работ, необходимых для реализации процесса); RPi - требуемые системные ресурсы.

Реализация информационного процесса связана с использованием ресурсов телекоммуникационно-вычислительной сети (ТВС): линий передачи данных и вычислительных машин. Ресурсы линий передачи данных определены используемыми протоколами обмена (дуплексные, полудуплексные), характеристиками среды передачи и соответствующего оконечного оборудования. Ресурсы вычислительных машин - это процессоры, память, а также соответствующий способ организации вычислительного процесса.

В общем плане все ресурсы ТВС используются совместно множеством информационных процессов. В результате возникают очереди к ресурсам и конфликты при их использовании. Выполнение определенных вычислительных работ соответствующего информационного процесса заключается, в общем случае, в реализации последовательности этапов использования ресурсов ТВС типа: процессор - выходное устройство - канал передачи данных - входное устройство - процессор - внешняя память - процессор - … и т.д. По завершению выполнения затребованных информационным процессом вычислительных работ результаты оформляются в виде информационного сообщения, которое проходит через блок транскрипции, если это необходимо, и передается абоненту.

При разработке компьютерной модели транскрипции в настоящее время применяют объектно-ориентированные языки, структуры данных которых отражают структуру некоторой предметной области. Как правило, такой язык является достаточно простым, поскольку он не предполагает использования вне данной области, поэтому его легко может освоить человек, не владеющий никакими навыками программирования, но являющийся экспертом в некоторой области знаний.

Для показания эффективности применения модели транскрипции в обучении необходимо сначала изучить процедуры построения процесса обучения.

При выполнении учебной задачи используется некоторая реализация алгоритмического предписания, характеризуемая используемым набором операций , которые определяют свойства задачи. Под типовой операцией понимается законченная по смыслу, учитывающая специфику предметной области обучения операция, предполагающая элементарные действия над концептами. Ядро оверлейной модели умений обучаемого представлено в виде вектора: , где - вероятность правильного применения операции -го типа, вычисляемая с использованием байесовского подхода по результатам решения учебной задачи на -м шаге обучения. Выдача обучаемому релевантного учебного материала по результатам решения учебной задачи обеспечивается установлением взаимосвязи операций и концептов. Взаимосвязь операций (правил) и концептов отражает отношение , где - множество операций, а - множество концептов. Это отношение задается матрицей , строки которой соответствуют операциям , а столбцы - концептам . Элемент матрицы определяется следующим образом:

= (2)

В связи с тем, что при решении учебной задачи на -м шаге обучения один и тот же концепт может использоваться в разных операциях, то для вычисления интегрированной оценки уровня усвоения концепта необходимо учитывать уровень усвоения этих операций. Таким образом, интегрированную оценку уровня усвоения концепта по результатам выполнения учебной задачи на -м шаге обучения предлагается вычислять по следующей формуле:

. (3)

Отношение задается матрицей , строки которой соответствуют страницам , а столбцы - концептами .

Элемент матрицы определяется следующим образом: = (4)

Оценка неусвоения обучаемым на -м шаге обучения знаний, изложенных на странице ЭУ, вычисляется по формуле:

. (5)

Использование при расчете значений , вычисляемых на основе значений , обеспечивает учет предыстории выполнения обучаемым учебных задач, что является необходимым требованием при построении адаптивных систем обучения.

Можно сказать, что применение модели транскрипции при построении обучающей системы, предназначенной для иностранных студентов, не владеющих либо недостаточно владеющих языком описания материала, позволит быстро освоить не только сам материал, но и язык, на котором они обучаются.

Список литературы

1. Galeev I., Chepegin V. and Sosnovsky S., MONAP: Models, Methods and Applications, Proceedings of the International Conference KBCS 2000, Mumbai, India. pp. 217-228.

2. Bahl L.R., Brown P.F., De Souza P.V., Mercer R.L., Picheny M.A. A Method for the construction of acoustic Markov models for words // IEEE TRANSACTIONS ON SPEECH AND AUDIO PROCESSING. Vol. l. N 4. October 1993.

3. Реформатский А.А. О стандартизации транслитерации латинскими буквами русских текстов // Там же, 1972. - № 10.- С. 32-36.

4. Белоозеров, В.Н. Практическая транслитерация русского текста латинским алфавитом / В.Н. Белоозеров, Г.Н. Радковский, Ю.П. Косарская // Там же, 1997. - № 12. - С. 28-34.

Размещено на Allbest.ru