Введение
1. Обучающие системы контроля знаний и генерации заданий 14
1.1. История создания обучающих систем 14
1.2. Классификация обучающих систем 17
1.3. Обзор обучающих систем 19
1.3.1. Контролирующие системы 20
1.3.2. Генерирующие системы 21
1.4. Архитектура интеллектуальной обучающей системы (ИОС) 23
1.4.1. Общая структура интеллектуальной системы 23
1.4.2. Архитектура экспертной обучающей системы 25
1.5. Модели представление знаний 28
1.6. Декларативный и процедурный подходы к построению ИОС 29
1.6.1. Использование декларативных знаний для контроля знаний учащихся 30
1.6.2. Использование процедурных знаний в инструментарии эксперта 31
1.7. Архитектура интегрированной ИОС 32
1.8. Выводы 33
2. Представление формульных данных и знаний 34
2.1. Представление данных 34
2.1.1. Представление математического содержания формул 34
2.1.2. Вычисление формул 37
2.1.3. Визуальное представление формул 38
2.2. Представление знаний 40
2.2.1. Виды знаний 41
2.2.2. Языки представления знаний 42
2.3. ЯзыкТ-РЕФАЛ 44
2.3.1. Понятие синтаксического отождествления 45
2.3.2. Сопоставление с образцом на деревьях математических выражений 46
2.3.3. Базисный РЕФАЛ 50
2.3.4. Синтаксис Т-РЕФАЛа 55
2.3.5. Семантика Т-РЕФАЛа 56
2.3.6. Т-РЕФАЛ-машина 57
2.3.7. Сравнение РЕФАЛа и Т-РЕФАЛа 60
2.3.8. Области применения Т-РЕФАЛа 65
2.4. Выводы 65
3. Интеллектуальная обучающая система контроля знаний 67
3.1. Методы контроля знаний 67
3.2. Модель ошибок 69
3.3. Каталог ошибок 70
3.4. Сопоставление формул 73
3.4.1. Классы эквивалентности формул 74
3.4.2. Унификация синтаксических ошибок 77
3.4.3. Унификация математических ошибок в Т-РЕФАЛ . 77
3.4.4. Унификация неформализованных ошибок 79
3.5. База знаний ошибок 79
3.6. Интеллектуальный диалог 81
3.7. ИОС контроля знаний по химии 83
3.8. Выводы 85
4. Инструментарий генерации заданий 86
4.1. Классификация методов генерации 86
4.2. Параметрический метод генерации заданий 88
4.2.1. Модель задачи 88
4.2.2. Выделение семейств задач 89
4.2.3. Упрощение формул с помощью Т-РЕФАЛ-предложений 90
4.2.4. Решатель задач 95
4.3. Контроль знаний в генерирующей ИОС 99
4.4. Алгоритм генерации заданий 100
4.5. Применение метода генерации для печатных изданий . 103
4.6. Выводы 104
Заключение 106
Список литературы 109
Приложения 124
