《基於認知模型的數學套用題自動解答研究》講述了計算機解答套用題面臨兩個難題：套用題的自然語言理解和套用題的自動演算。《基於認知模型的數學套用題自動解答研究》以數學教育學和認知心理學關於問題解答策略和過程的研究成果為理論基礎，以我國國小數學第一學段的算術套用題為研究對象，以計算機實現自動解題為目標，探索了基於語義句模的語義理解方法以及基於框架的自動深處方法。
基本介紹
- 書名：基於認知模型的數學套用題自動解答研究
- 出版社：中央編譯出版社
- 頁數：212頁
- 開本：16
- 定價：35.00
- 作者：馬玉慧
- 出版日期：2012年4月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787511712752
- 品牌：中央編譯出版社
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
《基於認知模型的數學套用題自動解答研究》以數學教育學和認知心理學關於問題解決的認知模型，問題解決策略和過程的研究成果為理論基礎，以我國國小數學第一學段的整數算術套用題為研究對象，以計算機實現自動解題為目標，探索了實現套用題的語義理解和自動求解的方法。
作者簡介
馬玉慧，2010年畢業於北京師範大學教育學部教育技術學院，獲得教育學博士學位。現任渤海大學教育與體育學院副教授，碩士生導師，教育技術研究所所長。主要研究領域為：人工智慧的教育套用、信息技術教育。先後承擔多項國家級、省部級課題；參編多部學術著作；發表EI索引論文、CSSCI論文十餘篇。
圖書目錄
第一章 引言
第一節 研究背景
第二節 文獻綜述
一、國外數學智慧型教學系統概述
二、國內數學智慧型教學系統概述
三、數學智慧型教學系統相關技術研究現狀
第三節 研究設計
一、研究對象的界定
二、研究目標和研究內容
第二章 數學智慧型教學系統的關鍵技術分析
第一節 知識表示
第二節 詞法分析和語義理解
第三節 專家系統
第三章 套用題的信息構成及分類研究
第一節 國小算術套用題特點
一、語言特點
二、結構特點
第二節 國小算術套用題的信息構成
第三節 國小算術套用題的分類
一、一步套用題的分類
二、命題集合的分類
三、命題集合間的關係分類
第四節 小結
第四章 多步套用題表征與自動解題過程模型研究
第一節 多步套用題的表征模型
一、金里奇的套用題表征模型
二、擴展的金里奇表征模型
第二節 計算機自動解題策略研究
一、數學教育中的問題解決研究
二、認知心理學中的問題解決策略研究
三、計算機的自動解題策略
第三節 計算機自動解題過程模型
一、數學問題解決的過程
二、一步套用題解題過程模型
三、自動解題過程模型
第四節 小結
第五章 基於句模的語義理解及框架表征生成
第一節 語言學中的量範疇和句模
一、漢語量範疇研究
二、漢語句模研究
第二節 套用題的語義句模構建
一、語義句模的基本構成元素
二、語義句模構建原則與生成方法
三、套用題語義句模及其分類
第三節 基於句模的語義分析及框架表征生成
一、語義句模的知識表示
二、所屬槽和對象槽的填充
三、角色槽和關係框架槽的填充
第四節 小結
第六章 基於框架的套用題自動演算方法研究
第一節 自動演算的系統結構
第二節 自動演算中的知識及其表示
一、解題方案及知識表示
二、解題策略的知識表示
第三節 基於框架的套用題自動演算方法
一、解題方案的匹配規則
二、解題方案框架的填充方法
三、制定解題計畫
四、解答
第四節 小結
第七章 國小算術套用題自動解題系統設計與實現
第一節 系統的總體結構
第二節 預處理模組
第三節 基於Gate的語義理解模組的實現
第四節 自動演算模組的實現
第五節 相似套用題搜尋
第六節 實驗及結論
第八章 總結與展望
第一節 主要研究成果和創新點
一、研究工作
二、創新點
第二節 研究的不足與展望
參考文獻
附錄A 套用題測試樣本
附錄B 語義句模規則庫
附錄C 圖索引
附錄D 表索引
第一節 研究背景
第二節 文獻綜述
一、國外數學智慧型教學系統概述
二、國內數學智慧型教學系統概述
三、數學智慧型教學系統相關技術研究現狀
第三節 研究設計
一、研究對象的界定
二、研究目標和研究內容
第二章 數學智慧型教學系統的關鍵技術分析
第一節 知識表示
第二節 詞法分析和語義理解
第三節 專家系統
第三章 套用題的信息構成及分類研究
第一節 國小算術套用題特點
一、語言特點
二、結構特點
第二節 國小算術套用題的信息構成
第三節 國小算術套用題的分類
一、一步套用題的分類
二、命題集合的分類
三、命題集合間的關係分類
第四節 小結
第四章 多步套用題表征與自動解題過程模型研究
第一節 多步套用題的表征模型
一、金里奇的套用題表征模型
二、擴展的金里奇表征模型
第二節 計算機自動解題策略研究
一、數學教育中的問題解決研究
二、認知心理學中的問題解決策略研究
三、計算機的自動解題策略
第三節 計算機自動解題過程模型
一、數學問題解決的過程
二、一步套用題解題過程模型
三、自動解題過程模型
第四節 小結
第五章 基於句模的語義理解及框架表征生成
第一節 語言學中的量範疇和句模
一、漢語量範疇研究
二、漢語句模研究
第二節 套用題的語義句模構建
一、語義句模的基本構成元素
二、語義句模構建原則與生成方法
三、套用題語義句模及其分類
第三節 基於句模的語義分析及框架表征生成
一、語義句模的知識表示
二、所屬槽和對象槽的填充
三、角色槽和關係框架槽的填充
第四節 小結
第六章 基於框架的套用題自動演算方法研究
第一節 自動演算的系統結構
第二節 自動演算中的知識及其表示
一、解題方案及知識表示
二、解題策略的知識表示
第三節 基於框架的套用題自動演算方法
一、解題方案的匹配規則
二、解題方案框架的填充方法
三、制定解題計畫
四、解答
第四節 小結
第七章 國小算術套用題自動解題系統設計與實現
第一節 系統的總體結構
第二節 預處理模組
第三節 基於Gate的語義理解模組的實現
第四節 自動演算模組的實現
第五節 相似套用題搜尋
第六節 實驗及結論
第八章 總結與展望
第一節 主要研究成果和創新點
一、研究工作
二、創新點
第二節 研究的不足與展望
參考文獻
附錄A 套用題測試樣本
附錄B 語義句模規則庫
附錄C 圖索引
附錄D 表索引
