一种基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方法技术

本发明专利技术公开了基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方法，包括以下步骤：1）进行题目分析；2）进行标准答案分析；3）进行学生答案分析；4）判断学生答案的中心词是否为动词；5）学生答案中心词为非动词的评卷；6）学生答案中心词为动词的评卷。首先通过依存关系确定疑问词在主观题题目中的句子成分及其与中心词所构成的依存关系；然后根据疑问词的句子成分确定标准答案与学生答案的核心语义；最后采用基于答案蕴涵、依存关系与词语相似度的方法，自适应学生答案对各种成分的省略，实现同一标准答案的不同回答方式的自适应评卷，进一步提高主观题评卷系统的准确率与实用性。因此，本发明专利技术在该领域具有广阔的应用前景。

An adaptive reading paper method based on the relationship of answer implication and dependency

The invention discloses a subjective scoring method based on adaptive answer implication and dependency relation, which comprises the following steps: 1) for item analysis; 2) standard answer analysis; 3) students answer analysis; 4) to determine whether the central word answer verbs; 5) students answer the center word for non verb marking; 6) students answer a central word verb marking. First of all through the dependency relation determined interrogative sentence in the subjective questions in its constitution and the central word dependency relation; and then determine the core semantic standard answers and the student answer according to sentence interrogative words; finally, by implication, answer dependency relationships and word similarity based on adaptive student answers to the various components of the omitted adaptive, marking to achieve the same standard answer to the different ways of answering, to further improve the accuracy and practicability of the subjective question marking system. Therefore, the invention has a broad application prospect in this field.

【技术实现步骤摘要】
一种基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方法
本专利技术涉及教育技术与计算机应用
中的考试阅卷自动化，具体是基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方案，该方案将计算机作为工具，以随机输入的学生答案作为处理对象，实现自适应学生答题方式的主观题自动阅卷，可广泛应用于各个领域的主观题计算机自动阅卷系统中。
技术介绍
考试试卷中的试题从答案组成的形式上，被普遍分为客观题与主观题两大类。答案以选项编号表示的单选题、多选题、判断题等试题被称为客观题，而答案采用自然语言表示的简答题、名词解释和论述题等试题被称为主观题。由于单选题、多选题、判断题等客观题目的答案都是以选项编号表示，目前计算机对于此类题型进行自动阅卷时，只需将标准答案的选项编号与学生答案的选项编号进行简单的匹配运算，匹配成功则答案正确，该处理技术已经取得较好的成果。但对于答案采用自然语言表示的主观题自动阅卷技术,如：对简答题、名词解释和论述题等自动评分，由于其受到自然语言理解、模式识别等理论与技术瓶颈影响,效果不是很理想。主观题不同于客观题，不仅需要采用自然语言表示答案，而且具有一定的主观性，允许学生在一定的范围内答题，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方法，其特征在于包括如下阅卷步骤和评卷方法：步骤1)进行题目分析，使用主观题题目的分类与处理方法，确定疑问词在题目中的句子成分；步骤2)进行标准答案分析，使用适用于主观题自适应阅卷的标准答案的结构定义及其语义提取方法，确定标准答案的核心语义与非核心语义；步骤3)进行学生答案分析，在学生答案输入后，使用适用于主观题自适应阅卷的学生答案分析方法，对学生答案进行分析；步骤4)判断学生答案的中心词是否为动词；步骤5)如果学生答案中心词为非动词，则使用中心词为非动词的学生答案自动评卷方法进行评卷，得出学生答案得分，然后转步骤3等待学生答案输入；步骤6)如果学生...

【技术特征摘要】
1.一种基于答案蕴涵与依存关系的主观题自适应阅卷方法，其特征在于包括如下阅卷步骤和评卷方法：步骤1)进行题目分析，使用主观题题目的分类与处理方法，确定疑问词在题目中的句子成分；步骤2)进行标准答案分析，使用适用于主观题自适应阅卷的标准答案的结构定义及其语义提取方法，确定标准答案的核心语义与非核心语义；步骤3)进行学生答案分析，在学生答案输入后，使用适用于主观题自适应阅卷的学生答案分析方法，对学生答案进行分析；步骤4)判断学生答案的中心词是否为动词；步骤5)如果学生答案中心词为非动词，则使用中心词为非动词的学生答案自动评卷方法进行评卷，得出学生答案得分，然后转步骤3等待学生答案输入；步骤6)如果学生答案中心词为动词，则使用中心词为动词的学生答案自动评卷方法进行评卷，得出学生答案得分，然后转步骤3等待学生答案输入。所述学生答案的中心词是指其依存句法分析中，与根结点<root>构成HED或ROOT依存关系的词，所述依存关系是指以谓词为中心词构成的词与词之间的有关句法结构的语义关系，所述依存句法分析是指将一个句子进行依存关系分析后生成的一棵有向语法树。2.根据权利要求1所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤1)题目分析使用主观题题目的分类与处理方法，将主观题题目分为带疑问词的主观题题目和带疑问祈使词的主观题题目二大类，并事先所收集所有可能出现的疑问词与疑问祈使词，分别形成疑问词集合wh-words和疑问祈使词集合Prayers，然后按以下步骤对主观题题目进行分析与处理，(1)根据事先所收集的疑问祈使词集合Prayers，判定该主观题题目是否以疑问祈使词开头，如果是以疑问祈使词开头，则确定该题目为带疑问祈使词的主观题题目，并采用带疑问祈使词的主观题题目处理方法对其进行相应的处理，然后结束主观题题目的分析与处理，如果主观题题目不是以疑问祈使词开头，则转步骤(2)；(2)根据事先所收集的疑问词集合wh-words，判定该主观题题目是否包含疑问词，如果包含疑问词，则确定该题目为带疑问词的主观题题目，并采用带疑问词的主观题题目处理方法对其进行相应的处理，然后结束主观题题目的分析与处理，如果主观题题目不包含疑问词，则转步骤(3)；(3)提示教师该题目不包含疑问祈使词和疑问词，并要求教师对该题目进行修改，待教师为该题目添加疑问祈使词或疑问词后，转步骤(1)；所述带疑问祈使词的主观题题目是指题目中以疑问祈使词开头，并通过疑问祈使词引导提问的主观题题目；所述带疑问词的主观题题目是指题目中出现疑问词但不出现疑问祈使词，并通过疑问词进行提问的主观题题目。3.根据权利要求2所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤(1)带疑问祈使词的主观题题目处理的方法为：判断题目中是否还带有疑问词，如果题目中还带有疑问词，则直接删除疑问祈使词，按带疑问词的主观题题目进行处理，如果题目中不出现疑问词，则删除疑问祈使词，然后在其结尾处加上“是什么？”，再按带疑问词的主观题题目进行处理。4.根据权利要求2所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤(2)带疑问词的主观题题目处理的方法为：通过题目的依存句法分析，记录下疑问词所在的句子成分及其与中心词所构成的依存关系，所述疑问词句子成分是指疑问词所在的依存关系链中，与中心词所构成的起始依存关系所代表的句子成分，记作Q_Depend，所述疑问词依存关系链是指从以与中心词的依存关系为起点、疑问词为终点的依存关系链，记作Q_Link。5.根据权利要求1所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤2)标准答案分析使用适用于主观题自适应阅卷的标准答案的结构定义及其语义提取方法，要求主观题的标准答案是一个语义最大化的完整的句子结构，使得它包含该答案的所有可能的正确回答的语义，以及包含题目除去疑问词和疑问祈使词之后的语义，标准答案结构的具体定义及其语义的具体提取方法为：(1)所述标准答案Key的语义最大化是指Key满足以下条件，其中，Pure_Title表示主观题除去疑问词和疑问祈使词之后的题目，该Key表示主观题答案，n表示答案Key有n种形式的正确回答Answer1～Answern，{}表示集合，(2)所述标准答案Key的核心语义是指在Key的依存句法树中，与中心词之间构成依存关系Q_Depend的子树所形成的短语，记作:Core(Key),且Core(Key)等于：Core(Key)＝Phrase(SubTree(Q_Depend))其中，Q_Depend表示在主观题题目中，疑问词所在的句子成分与中心词之间所构成的依存关系；SubTree(Q_Depend)表示在Key的依存句法树中，与中心词之间构成依存关系Q_Depend的子树，函数Phrase()表示指定子树所构成的短语，(3)所述标准答案Key的非核心语义是指在Key的依存句法树中，与中心词之间构成的所有非Q_Depend依存关系的子树所形成的短语集合，记作:NonCore(Key),且NonCore(Key)等于：NonCore(Key)＝{Phrase(SubTree(D))|D∈Depend∧Depend≠Q_Depend}其中，Q_Depend表示在主观题题目中，疑问词所在的句子成分与中心词之间所构成的依存关系，Depend为标准答案Key的中心词的所有依存关系集合，D为任意依存关系。6.根据权利要求1所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤3)学生答案分析使用适用于主观题自适应阅卷的学生答案分析方法为：将对应同一标准答案的不同学生答案，分为中心词为动词和中心词为非动词的二大类学生答案，并对中心词为动词的学生答，按权利要求5所述标准答案分析中的方式，提取核心语义与非核心语义，分别记作：Core(Answer)和NonCore(Answer)，所述中心词为动词的学生答案是指在依存句法分析中，与根结点<root>构成HED或ROOT依存关系的词为动词的学生答案，所述中心词为非动词的学生答案是指在依存句法分析中，与根结点<root>构成HED或ROOT依存关系的词为名词、形容词或介词的非动词的学生答案。7.根据权利要求1所述的主观题自适应阅卷方法，其特征在于：所述步骤5)中心词为非动词的学生答案的评卷方法为：根据学生答案对标准答案的核心语义中的实词集合的蕴涵程度及其分值权重，给出相应的分值，其计算过程为：(1)使用如下的公式(1)，计算中心词为非动词的学生答案Answer对标准答案Key的核心语义Core(Key)的蕴涵度，其中，RW...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱新华，吴田俊，杨雪晨，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：广西,45