Μοντέλο Κατανόησης Κειμένου

Παρουσίαση με θέμα: "Μοντέλο Κατανόησης Κειμένου"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μοντέλο Κατανόησης Κειμένου
Σύμφωνα με το μοντέλο, το άτομο που διαβάζει ένα κείμενο, κατασκευάζει τη Μικροδομή και τη Μακροδομή του. Γνωστικές κατηγορίες αντικειμένων: (1) Άτομο: Ο όρος χρησιμοποιείται για τις οντότητες που συμμετέχουν στην αναπαράσταση γνώσης. (2) Κατάσταση: Ο όρος περιγράφει μια στατική κατάσταση όπου δεν υπάρχει μεταβολή κατά τη διάρκεια μιας χρονικής περιόδου. (3) Γεγονός: Ο όρος περιγράφει μια δράση (όχι από άνθρωπο) που προκαλεί αλλαγές. Η Μικροδομή περιλαμβάνει δύο υπο-δομές: Σχεσιακή Δομή (Relational Structure - RS), η οποία αποτελεί την οντολογία των μονάδων που χαρακτηρίζονται από τις τιμές των χαρακτηριστικών τους, και των στατικών σχέσεων μεταξύ τους, και τη Μετασχηματιστική Δομή (Transformational Structure - TrS), η οποία αποτελεί την περιγραφή της ακολουθίας των γεγονότων, που εκτελούνται από τις μονάδες και των αιτιακών/χρονικών σχέσεων μεταξύ τους. Η Μακροδομή, εκτός από τη μικροδομή, περιλαμβάνει την Τελεολογική Δομή (Teleological Structure - TeS) των στόχων και υποστόχων των λειτουργιών των μονάδων του συστήματος.

2 Εννοιολογική Χαρτογράφηση
Εννοιολογικοί Χάρτες - διαγράμματα αναπαράστασης σχέσεων μεταξύ εννοιών. Κόμβος - Έννοια Σχέση μεταξύ κόμβων - Σύνδεση μεταξύ τους (ρηματική περιγραφή) Έννοια - Κάποια καταγραφή γεγονότων ή απλώς κάποια αντικείμενα του φυσικού κόσμου (Novak & Gowin, 1984). Οι έννοιες αποτελούν κόμβους του εννοιολογικού χάρτη και χαρακτηρίζονται μέσω μίας μοναδικής λεκτικής περιγραφής, η οποία πρέπει να ακολουθείται με συνέπεια κατά τη σχεδίαση του χάρτη. Οι σχέσεις με τη σειρά τους αποτελούν προτάσεις που αφορούν κάποιες έννοιες της οντολογίας που περιγράφει ο χάρτης και συνδέουν δύο κόμβους-έννοιες του χάρτη. Περιγράφονται πάντα με τη χρήση κάποιων λέξεων, οι οποίες δηλώνουν το είδος της εξάρτησης των δύο εννοιών. O εννοιολογικός χάρτης αναπτύσσεται με σκοπό να μπορεί να απαντάει σε μία ερώτηση εστίασης (focus question) καθώς και σε επιμέρους ερωτήσεις που την αναλύουν. Η πρώτη χρήση εννοιολογικών χαρτών έγινε από τον Novak (Novak & Gowin, 1984; Novak & Musonda, 1991) κατά τη διάρκεια πειραμάτων σχετικών με την εννοιολογική αλλαγή (conceptual change) καί την κατανόηση επιστημονικών θεωριών σε παιδιά. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τους εννοιολογικούς χάρτες ως εργαλεία αναπαράστασης της γνώσης των παιδιών.

3

4 CMapTools

5

6

7

8 Σημασιολογική Ανάλυση
Σημασιολογικές Σχέσεις (Snow, Jurafsky & Ng, 2004): (i) Σχέση υπωνυμίας/υπερωνυμίας: «Το Ασθενοφόρο, Νοσοκομειακό είναι ένα υπώνυμο του Αυτοκίνητο» (δηλ. το ασθενοφόρο είναι ένα είδος αυτοκινήτου). (ii) Μερωνυμικές Σχέσεις (Μερωνυμία/Ολωνυμία) «Το κεφάλι είναι μέρος του σώματος», «Μέρος των ποδηλάτων αποτελείται από αλουμίνιο», «Οι βαλβίδες είναι μέρος των μηχανών», «Τα ραντεβού είναι μέρος της εφηβείας», κ.α. 6 Είδη Μερωνυμικών σχέσεων (Winston, Chaffin & Herrmann, 1987)

9 Λειτουργικότητα Όταν τα μέρη ενός αντικειμένου έχουν μία συγκεκριμένη θέση χρονική ή χωρική σε σχέση με τα άλλα μέρη ή/και προς το σύνολο. Ομοιομέρεια Όταν τα μέρη είναι του ιδίου είδους μεταξύ τους αλλά και με το σύνολο Διαχωρισιμότητα Όταν τα μέλη μπορούν να χωριστούν φυσικά από το σύνολο στο οποίο ανήκουν.

10 Σχεσιακή Δομή Ειδικού 1. Μαγνητικός δίσκος αποτελείται από
1. Μαγνητικός δίσκος αποτελείται από Μαγνητικό υλικό (μερωνυμική σχέση 4 τύπου Υλικό–Αντικείμενο) 2. Μνήμη υπολογιστή αποτελείται από Κύρια μνήμη (μερωνυμική σχέση 1 τύπου Συστατικό–Αντικείμενο) 3. Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) αποτελείται από Καταχωρητές CPU (μερωνυμική σχέση 6 τύπου Χώρος–Επιφάνεια)

11 Μετασχηματιστική Δομή Ειδικού
Έχει γεγονός Xρησιμοποιείται για να δηλώσει γεγονότα από τα οποία αποτελείται ένα μακρογεγονός (λειτουργία). Κάθε μακρογεγονός έχει ένα σκοπό, ο οποίος για να επιτευχθεί πρέπει το σύστημα να μεταβεί από κατάσταση σε κατάσταση ώσπου να καταλήξει στην τελική. Προκαλεί (είναι αιτία) Eκφράζει την αιτιότητα μεταξύ γεγονότων. Οι αιτιακές αυτές σχέσεις είναι και χρονικές. Έπεται Δηλώνει ότι ένα γεγονός ενός μακρογεγονότος έπεται χρονικά ενός άλλου. Δηλαδή, για να συμβεί αυτό το γεγονός θα πρέπει να προηγηθεί κάποιο άλλο γεγονός χωρίς απαραίτητα να προκαλείται από αυτό.

12 Τελεολογική Δομή Ειδικού
Έχει σκοπό ή υποσκοπό Xρησιμοποιείται για να δηλώσουμε το σκοπό μίας συγκεκριμένης οντότητας ή τον υποσκοπό που πρέπει να επιτευχθεί με στόχο την επίτευξη του απώτερο σκοπού. Συνδέει μία οντότητα με μία άλλη, δηλώνοντας ότι η δεύτερη οντότητα αποτελεί το σκοπό της πρώτης. Στην πραγματικότητα και αυτές οι σχέσεις είναι μερωνυμικές τύπου Γεγονός – Δραστηριότητα. Πραγματοποιείται με Συνδέει την τελεολογική με τη μετασχηματιστική δομή αφού οι δύο δομές αλληλοσυσχετίζονται.

13 WordNet WordNet - Aγγλική λεξικολογική βάση δεδομένων με τις έννοιες και τις σημασιολογικές σχέσεις μεταξύ λέξεων/εννοιών.Ουσιαστικά, ρήματα, επίθετα και επιρρήματα. Synset - σύνολο λέξεων, που σε δεδομένο περιβάλλον η μία λέξη μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη θέση μιας άλλης. Tομείς - Μια λέξη μπορεί να ανήκει σε διάφορες synsets σε πολλούς τομείς. Κάθε synset σε κάθε τομέα, έχει τη δική του ερμηνεία και σημασιολογικές συσχετίσεις υπερωνυμίας, υπωνυμίας, ολωνυμίας ή μερωνυμίας με άλλες έννοιες. "Mνήμη" - χωριστά synsets στην Ψυχολογία & στην Επιστήμη Υπολογιστών. Τo Eλληνικό WordNet αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο της Πάτρας από ομάδα γλωσσολόγων, με τη συμβολή του Πανεπιστημίου Αθηνών (BalkaNet Project).

14 WordNet Είδη σημασιολογικών σχέσεων του WordNet
(i) Συνώνυμο (Synonym): Το X είναι συνώνυμο του Υ, όταν το Υ μπορεί να αντικατασταθεί από το Χ χωρίς σημασιολογικό και εννοιολογικό λάθος, π.χ. o «δήμος» είναι συνώνυμο της «πόλης». (ii) Υπώνυμο/Υπερώνυμο (Hyponym/Hypernym): Το X είναι υπερώνυμο του Υ (ή με άλλα λόγια το Υ είναι υπώνυμο του Χ), όταν το Υ είναι ένα είδος του Χ, π.χ. ο "σκύλος" είναι υπώνυμο του «ζώου» ή αλλιώς ο σκύλος είναι είδος ζώου. (iii) Μερώνυμο/Ολώνυμο (Meronym/Olonym): Το X είναι μερώνυμο του Υ (ή με άλλα λόγια το Υ είναι ολώνυμο του Χ), όπως ο "προφυλακτήρας" είναι μερώνυμο του "αυτοκινήτου", δηλ. ο προφυλακτήρα είναι μέρος του αυτοκινήτου. (iv) Συγγένεια (Familiarity): Το Υ είναι συγγενής του Χ, όταν τα Χ και Υ μοιράζονται το ίδιο υπερώνυμο, π.χ. ο "Λύκος" είναι συγγενής του "σκύλου" και ο "σκύλος" είναι συγγενής του "λύκου", αφού και τα δυο έχουν υπερώνυμο το "ζώο".

15 Visdic Editor Ο VisDic Editor ( - γραφική εφαρμογή (Horak & Smrž, 2004), η οποία χρησιμοποιείται για την αναζήτηση όρων και σημασιολογικών σχέσεων μεταξύ τους, την τροποποίηση λεξικών αποθηκευμένων σε XML (eXtensible Markup Language) μορφή, και την περιήγηση στα BalkaNet WordNets. αποθηκευτική συσκευή συσκευή

16 Εμπλουτισμός με Νέες Σχέσεις
…SYNSET.SNOTE SYNSET.ILR.TYPE HOLO_MEMBER HOLO_PART HOLO_PORTION HOLO_SUBSTANCE HYPERNYM NEAR_ANTONYM HAS_ATTRIBUTE HAS_ACTION HAS_FUNCTION HAS_INPUT HAS_OUTPUT INTENDS_TO HAS_A_GOAL Δημιουργήθηκε XML με τις τελικές σχέσεις εμπλουτισμού και καινούριος gre_db κατάλογος μέσω του VisDic. Αντιγράφτηκαν στο νέο κατάλογο τα αρχεία του καταλόγου που περιέχονται στο ελληνικό WordNet, καθώς και το εμπλουτισμένο .inf αρχείο, το οποίο περιέχει τα νέα σύνολα συνωνύμων.Νέες εγγραφές προστέθηκαν με το όνομα του κάθε νέου τύπου σχέσης. (ήδη υπάρχουσες σχέσεις του WordNet αφορούν στη σχεσιακή δομή του μοντέλου) .inf αρχείο

17 Εμπλουτισμός με Νέες Έννοιες
Εμπλουτισμός χειρονακτικά το ελληνικό WordNet με νέους όρους σχετικά με τα γνωστικά αντικείμενα. Καταγραφή των λέξεων/όρων που δεν υπάρχουν στο ελληνικό WordNet μέσω της διεπαφής του VisDic. Στο πεδίο της αναζήτησης όρου στο ελληνικό WordNet, προσθήκη των νέων όρων επιλέγοντας το κουμπί "New". Στο πεδίο "Definition", προσθήκη ορισμών των νέων όρων. Στο πεδίο "Part of speech", καταγραφή μέρος του λόγου των νέων όρων (π.χ. ρήμα, επίθετο).

18 Δικτύα Η/Υ - 70 νέα synsets Βάσεις Δεδομένων - 50 νέα synsets
Μέσο μετάδοσης has_a_goal ζεύξη Κ.Σ.Δ.Β.Δ. has_action βελτιστοποίηση ερωτήματος Δικτύα Η/Υ - 70 νέα synsets - τροποποιήθηκαν 60 Βάσεις Δεδομένων - 50 νέα synsets - τροποποιήθηκαν 19