Введение к работе
Предметом исследования являются логические основы компьютеризации диалога. Диалог рассматривается как процесс обмена информацией ыемду его участниками. Если в диалоге одна кз участву-' ющих "сторон смоделирована в виде компьютерной программы, то з зтом случае диалог следует рассматривать как компьютерный диалог. При разработке компьютерного диалога возникает необходимость его максимального приближения к естественно-речевому общении: , поэте;.?/ предметом анализа становится компьютеризация естественного диалога как особой формы человеческих рассуждений, закономерности которые изучает логика. В обычном диалоге логика "присутствует" имплицитно, в снятом виде, но когда одна из сторон, участзуюіцпх з диалоге, реатизуется с помогаю компьютера, то при построении компьютерной модели диалога возникает необходимость использовать логику в явном екдє. Поэтому з настоящем исследовании речь с необходимостью .должна идти о логических основах компьютеризации диалога.
Актуальность исследования. Современный зтая интеллектуального развития общества характеризуется возрастающим проникновением средств вычислительной техники и информационна технологий во есє сферы человеческой деятельности, что предопределяет создание теоретических основ и методов, обеспечивающих эффективное использование компьютера для обмена научной и учебной информацией. Основными формами такого обмена вкступззт диалог и монолог. Очевидным преимуществом диалогичной формы общения перед моноло-гичной является то, что она позволяет стороне, принимающей информацию, активно воздействовать на ход ее получения. В связи с этим, разработка и исследование методики к общей методологии использования компьютера как средства реализации диалога является актуальной и имеет как теоретическое., так и практическое значение.
Цели я авдачя «й&хедезанин. Тлпавная~цель Диссертации-состоит в разработке теоретической базы- (оснований), для совершенствования средств и методов компьютеризации диалога.
Достижение главной цели осуществляется постановкой и решением следующих основных задач: .'
- выявить объективно необходимые характеристики естественного диалога, которые позволяют осуществлять его систематизацию. в контексте главной цели диссертации;
' - і -
разработать логически обоснованные средства реализации основных научно-познавательных дункций з диалоге:
выделить специфические характеристики и параметры обучающего диалога для разработки средств- и методов его автоматизации;
разработать алгоритмические принципы компьютеризации обучающего диалога;
определить пути и средства совершенствования автоматизированной обучающей система.
Методологическая основа и разработанность темы исследования. Методологическую основу диссертации составляет идеи классической и кнтеррогатканой (эротетпческой)логики, современной теории информатики и . кибернетики. S русле разрабатываемой темы насіли свое отражение известные з отечественной и зарубежной литературе идеи, имеющие к ней непосредственное или косвеккое от-.нсгокие. Однако, следует заметить, что систематического исследования теш, вынесенной в название настоящей диссертации, ло сік пор ё научной литературе не проведено. Имеются отдельные работы в: области компьютерного представлен"" разделов логики (Н.А.Санин, к.Н.Бахтилрс>в); в области проблем елективного взаимодействия "Человек-&EW" (Е.Гекниг, Г.Эссиг, С.К'аас, Е.М.Глухкоз, а.М.Дзегялло, Л.Б.Карапе:лн); в области теорій: і: практики автоматизированных обучающгх и экспертных систем (А..Ч. Савельев, Ю.К.Лобанов, Е.И.Ерзнозпцкіш). Настоя-дзя диссертация предполагает . еоснолннть указанный пробел в систематическом исследовании логических основ компьютеризации естественного диалога.
Научная новизна диссертации определяется прежде всего характером и значимостью ее результатов для решения теоретических и практических задач в области компьютеризации интеллектуальной деятельности. В исследовании логические-: основ компьютеризации естественного диалога автором получены следующие приоритетные результаты:
выявлены критерии информационно-содержательней точности в диалоге и предложены способы их выполнения;
Е результате исследования параметров информационного ог-.раниченил диалога осуществлена систематизация его основных режимов; открытого, ограшгченкого и закрытого;
" - разработаны типовые логические модели вопросно-ответных структур (описательная, объяснительная, предсказательная) и .о&оенэвааа'воэможность реализации с их помощью основных науч-
-5.--КО" ПО'ЗНаВаТеЛЬНЫХ функции в диалоге;
лака логическая интерпретация принципов информационного соответствия, преемственности ;і полноты в диалоге;
разработаны и логически обоснованы критерии определения' оценочной значимости Еспрогов :: ответов з обучающем диалоге;
спктегнрозаны :- программно реализованы алгоритмы установления адекваткости свободного высказывания эталону ответа;
на основании анализа типовых логических моделей вопрсс-но-ствет.чь:-- структур разработана методика составления эталона отьета в контексте поставленного вопроса;
разработан оптикатькын синтаксис компьютерной интерпретации эталона ответа с точки зрения его максимальной семантической нагружекности и минимальной формы представления ;
сформулированы практические рекомендации по повышен Быстродействия и адекватности реакций в автоматизированием компьютерном диалоге,
Практическая значимость диссертации определяется новыми возможностями, которые открываются в теоретических исследованиях' и практических разработках по компьютеризации естественного диалога и создании высокоэффективных челазеко-маикнных систем.
Алгоритмизация предложенных методик, выЗор оптимальных структур и их машинная реализация явились основой для создания автоматизированной контекстно-независимой обучающей системы "Катехизис" на базе персональных ЭВМ. Б среде этой системы под руководством и при непосредственном участии автора разработаны и успешно эксплуатируются автоматизированные обучающие курсы, тестовые и контрольные задачи в различных областях гуманитарных, естественно-научных и технических дисциплин.
Результата исследования нашли свое отражение в' лекцион-но-практических спецкурсах, поставленных и читаемых автором на Факультете повышения квалификации преподавателей Санкт-Петербургского института точной механики и оптики, филооофском факультете Санкт-Петербургского государственного университета, семинарах, проводимых Управлением, гуманитарного-образования Комитета по высшей школе Российской федерации : "Логико-методологические основы компьютерного диалога", "Технические и программные средства автоматизированных обучающих систем", "Применение ЭВМ в изучении гуманитарных и естественно-научных дисциплин".
Результаты диссертации могут послужить методологпческим основанием для эффективной реализации познавательных функций в человеко-машинных,' автоматизированных обучающих л экспертных системах.
. Апробация работы. Основные идеи, результаты и выводы работы изложены е выступлениях, и публикациях, список которых приведен Е конце автореферата. Автор дважды награжден медалям:: ЕДН>: СССР (бронзовая, 1986 г.; серебряная, 1388 г.) за разработку и де-монстрацкв экспонатов "использование ЗЕМ в процессе обучения по общественным наукам" и "Методическое и программное обеспечение автоматизированной обучающей системы по общественным наукам". За разработку Концепции "Управление самостоятельной работой студентов по общественным наукам с помощью ЭВМ" автору б 1383 г. присуждена" ІіI премия Государственного комитета СССР по народному образован!» (в соавторстве).
Пс содержанию диссертации автором представлены тезисы выступлений, сделаны доклады л научные сообщения на: Всесоюзной конференции "Вопросы проблемного сбуч п:я к использования ТСО в преподавании и пропаганде истории КПСС" (Ташкент, 1382 г.); мел-вузовском совещании-семинаре "Комплексное использование средств наглядности и ТСО в преподавании философии і: научного коммунизма" (Свердловск, 1935); I Бсесс.сзкси симпозиуме с международны.1.: участием "Медицинские микрокомпьютерные системы" CFcctoe-ка-Доку, 1383 г.); IV Всесоюзном семинаре "Разработка и применение п:ограиыкых средств ЯЭБ.М е учебном процессе" (.Москва, 1383 г.); I и И пколах-семикарах "Экспертные системы и ПРОЛОГ в учебном процессе" (Йоскар-Сла, 1983, 1930гг.); V Всесоюзной конференции "Интеллектуальные системі: и творчество" (Новосибирск, 1930 г.); Всесоюзном семинаре с международным участием "Применение компьютерной техники в преподавании общественных наук" (Ленинград, 1990 г.); Всесоюзной вколе-семинаре "Метод в историческом исследовании'(Минск, 1991 г.); Международной научной конференции "Методологические проблемы исторической науки" (Минск, 1332г.); П, III и IV Международных конференциях "Применение новых компьютерных технологий в образовании"(МоскЕа, 1331, 1992, 1323 гг.), Международной конференции "Компьютер и логическое образование" (Москва, 1933 г.), Межвузовской конференции "Дистантное обучение: структурам технология" (Санкт-Петербург, 1893 г.).