Классификация и принципы построения систем вопросно-ответного поиска

Автор: Черноморова Татьяна Семеновна, Воробьев Сергей Петрович

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 8 т.6, 2020 года.

Бесплатный доступ

На анализе неоднозначности естественного языка основана разработка вопросно-ответных систем, способных обрабатывать введенный пользователем вопрос на естественном языке и выдавать осмысленный ответ. В отличие от задачи классического поиска по ключевым словам, в которой результатом является перечень документов, в задаче вопросно-ответного поиска результат - это краткий и лаконичный ответ, сформированный системой в результате анализа разнообразных источников данных. В обзорной статье перечислены и рассмотрены основные подходы и принципы построения вопросно-ответных систем: метапоисковая система, система поиска по аннотированному тексту, экспертная система, система поиска в коллекциях вопросов и ответов. Одним из первых подходов к вопросно-ответным системам можно назвать систему BASEBALL начала 60-х годов прошлого века, так как появилась возможность задавать вопросы к системе на естественном языке, но базой знаний служила обычная структурированная база данных. Таким образом, можно считать ее системой естественного ввода. Все ранние вопросно-ответные системы столкнулись с проблемой отсутствия BigData - большого объема оцифрованных фактов и правил. Реально работающие экспертные системы получались только в ограниченном домене знаний. Поэтому для качественного обсуждения вопросно-ответных систем предлагается классифицировать их в рамках следующих измерений: типы поддерживаемых вопросов, типы поддерживаемых ответов, источник информации, техника вывода вопроса или ответа по источнику информации, ограниченность домена знаний, методики оценки качества, направление - кто задает вопрос: пользователь или система. Направление - это измерение, предлагаемое для классификации вопросно-ответных систем впервые в настоящей статье . Оно определяет ведущего вопросно-ответный диалог в паре - человек-компьютер. Прямая вопросно-ответная система подразумевает, что вопросы задает человек, а машина отвечает. Инвертированная система предполагает, что компьютер является ведущим этого диалога. На сегодняшний день одной из самых развитых и известных прямых вопросно-ответных систем является система на суперкомпьютере IBM Watson . В последнее десятилетие наблюдается активное развитие образовательных технологий в сети Интернет ( EduTech) . При помощи накопленного объема данных об успешных или тупиковых путях прохождения пользователем по оцифрованным материалам курса можно сформировать для каждого из них адаптивный обучающий курс, позволяющий максимизировать коэффициент готовности обучающегося. На практике обучение сталкивается с высоким порогом входа со стороны автора курса - преподавателя. Ему необходимо не только перерабатывать структуру своих классических курсов, дробя на меньшие блоки, но и добавлять в паузы между блоками оригинальные вопросники и элементы геймификации обучения. Инвертированные вопросно-ответные системы с открытым доменом знаний диалогового типа имеют большую перспективу в решении задачи генерации оригинальных вопросников, ведении простого диалога по адаптивному графу вопросов и внесении элементов геймификации для улучшения восприятия и усвоения материала лекций.

Еще

Прямая вопросно-ответная система, классификация, домен знаний, типы вопросов, инвертированная вопросно-ответная система, образовательные технологии

Короткий адрес: https://sciup.org/14117833

IDR: 14117833   |   DOI: 10.33619/2414-2948/57/12

Список литературы Классификация и принципы построения систем вопросно-ответного поиска

  • Рассел С. Искусственный интеллект. Современный подход. М.: ИД Вильямс, 2006. 1407 с.
  • Prager J. M. Open-Domain Question-Answering // Found. Trends Inf. Retr. 2006. V. 1. №2. P. 91-231. DOI: 10.1561/1500000001
  • Kolomiyets O., Moens M. F. A survey on question answering technology from an information retrieval perspective // Information Sciences. 2011. V. 181. №24. P. 5412-5434. DOI: 10.1016/j.ins.2011.07.047
  • Соловьев А. А., Пескова О. В. Построение вопросно-ответной системы для русского языка: модуль анализа вопросов // Новые информационные технологии в автоматизированных системах: материалы 13-го научно-практического семинара. М., 2010. C. 41-49.
  • Harabagiu S., Hickl A., Lehmann J., Moldovan D. Experiments with interactive question-answering // Proceedings of the 43rd annual meeting of the association for computational linguistics (ACL'05). 2005. P. 205-214. DOI: 10.3115/1219840.1219866
  • Schlaefer N. A semantic approach to question answering. AV Akademikerverlag, 2012.
  • Котов А. А. Особенности каузального мышления у экспертов и новичков. https://clck.ru/QEwmq
  • Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. М.: Энергоатомиздат, 1991. 286 с.
  • Dong T., Furbach U., Glöckner I., Pelzer B. A natural language question answering system as a participant in human Q&A portals // Twenty-Second International Joint Conference on Artificial Intelligence. 2011.
  • Green Jr, B. F., Wolf A. K., Chomsky C., Laughery K. Baseball: an automatic question-answerer // Papers presented at the May 9-11, 1961, western joint IRE-AIEE-ACM computer conference. 1961. P. 219-224.
  • DOI: 10.1145/1460690.1460714
  • Hendrix G. G., Sacerdoti E. D., Sagalowicz D., Slocum J. Developing a natural language interface to complex data //ACM Transactions on Database Systems (TODS). 1978. V. 3. №2. P. 105-147.
  • DOI: 10.1145/320251.320253
  • Brin S., Page L. The anatomy of a large-scale hypertextual web search engine. 1998.
  • Moldovan D., Surdeanu M. On the role of information retrieval and information extraction in question answering systems // International Summer School on Information Extraction. Berlin, Heidelberg: Springer, 2002. P. 129-147.
  • DOI: 10.1007/978-3-540-45092-4_6
  • Ferrucci D., Brown E., Chu-Carroll J., Fan J., Gondek D., Kalyanpur A. A.,.. Schlaefer N. Building Watson: An overview of the DeepQA project // AI magazine. 2010. V. 31. №3. P. 59-79.
  • DOI: 10.1609/aimag.v31i3.2303
  • Rao S. P., DiCarlo S. E. Peer instruction improves performance on quizzes // Advances in physiology education. 2000. Т. 24. №1. P. 51-55.
  • DOI: 10.1152/advances.2000.24.1.51
Еще
Статья обзорная