способ работы пользовательского лингвистического интерфейса

Формула изобретения

1. Способ работы пользовательского лингвистического интерфейса, включающий формирование и отображение на дисплее электронного устройства, в том числе программируемого электронного устройства, визуальных полей, содержащих языковую информацию и графические изображения, при этом на данном дисплее (демонстрирующем дисплее) могут формироваться и отображаться: первое визуальное поле - первоначальное визуальное поле, представляющее собой, по меньшей мере, одно предложение на первом языке, отображенное в том числе средствами письменности первого языка; второе визуальное поле - совокупность групп визуальных участков - совокупность основных электронных карточек, при этом каждая основная электронная карточка отображает значение одной языковой единицы или значения нескольких языковых единиц одного семантического поля, в том числе может отображать языковые единицы, относящиеся к разным частям речи, посредством трех визуальных участков: графического визуального участка, содержащего в том числе графическое изображение, визуального участка первого языка, содержащего в том числе средства письменности первого языка, визуального участка второго языка, содержащего в том числе средства письменности второго языка, причем отображаться данные трех визуальных участков могут как одновременно, так и только некоторые из них, в том числе только один из них, при этом демонстрация каждого визуального участка может быть доступной в любой момент по запросу пользователя, при этом визуальные участки могут налагаться друг на друга; третье визуальное поле, представляющее собой, по меньшей мере, один дополнительный визуальный участок - дополнительную электронную карточку, которая может отображать в том числе часть слова на втором языке, например суффикс или окончание или символ суффикса или символ окончания, в том числе могут использоваться условные обозначения, например: s2 или ed2 или ed3, с последующим осуществлением пользователем на демонстрирующем дисплее, отображающем данные визуальные поля, средствами интерфейса этого же электронного устройства или другого электронного устройства, соединенного с электронным устройством, имеющим этот демонстрирующий дисплей, последовательных операций по выбору визуальных объектов на демонстрирующем дисплее с формированием пользователем любым способом, принятым в системе, сообщения системе о каждом своем выборе, в отношении в том числе электронных карточек, например, в том числе посредством воздействия пользователя средствами интерфейса электронного устройства на какую-либо электронную карточку при реализации каждого своего выбора, с итоговым поэтапным или единовременным автоматическим построением четвертого визуального поля - результирующего визуального поля, представляющего собой, по меньшей мере, одно предложение на втором языке, отображенное в том числе средствами письменности второго языка и соответствующее по смысловому значению, по меньшей мере, одному предложению, отображенному в первом визуальном поле, и контролем ошибочных выборов пользователем визуальных объектов, который может заключаться, в том числе в том, что после каждого ошибочного, исходя из правил системы, выбора пользователя какой-либо электронной карточки, пользователь может получать подсказку в любой форме установленной в системе, указывающую пользователю правильный объект выбора, то есть пользователю подсказывается конкретная основная и/или дополнительная электронная карточка, которую нужно выбрать.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что третье визуальное поле не отображается на демонстрирующем дисплее, и при построении четвертого визуального поля пользователь осуществляет выбор только в отношении основных электронных карточек второго визуального поля.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на демонстрирующем дисплее формируется и отображается пятое визуальное поле, представляющее собой результат контекстного анализа предложений, отображенных в первом и четвертом визуальных полях, который может быть выражен в том числе средствами письменности первого языка и/или визуальным изображением.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что на демонстрирующем дисплее формируется и отображается шестое визуальное поле, представляющее собой буквальный перевод на первый язык предложения на втором языке, отображенного в четвертом визуальном поле, в том числе в качестве буквального перевода может быть использован дословный перевод каждого слова, в том числе средствами письменности первого языка.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при формировании и отображении первого и/или четвертого и/или шестого визуальных полей, выделяются части слов, отображающие грамматические функции, например, с использованием цветового, шрифтового и/или символьного выделения результатов анализа.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что при формировании и отображении первого и/или четвертого и/или шестого визуальных полей с массивом лексической информации, соответствующей смысловому значению предложений, отображаются результаты синтаксического анализа предложения с использованием цветового, шрифтового и/или символьного выделения результатов анализа.

7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что при формировании и отображении на демонстрирующем дисплее любого из визуальных полей выполняется обращение, в том числе средствами электронного устройства к блокам хранения баз данных и блокам обработки данных, являющихся участками памяти этого устройства и/или участками памяти съемных устройств и/или участков памяти удаленных электронных устройств.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что обращение к удаленным блокам хранения баз данных и блокам обработки данных выполняется посредством, по меньшей мере, одного канала связи, например канала связи сети Интернет, и/или, по меньшей мере, одного выделенного канала связи информационной системы.

9. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что для формирования и отображения любого из визуальных полей используется демонстрирующий дисплей, в том числе совместно со средствами звукового интерфейса, например в качестве демонстрирующего дисплея может использоваться дисплей, выбранный из перечня: дисплей настольного персонального компьютера, дисплей нетбука, дисплей ноутбука, сенсорный дисплей электронного устройства типа IPad, дисплей карманного персонального компьютера (Personal Digital Assistant); дисплей мобильного терминала связи, например смартфона или коммуникатора; дисплей телевизора, и могут использоваться соответствующие электронные устройства, в том числе выбранные из перечня: настольный персональный компьютер, ноутбук, нетбук, электронное устройство типа IPad, карманный персональный компьютер (Personal Digital Assistant); мобильный терминал связи, например смартфон или коммуникатор; телевизор.

10. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что для реализации пользователем операций выбора, в том числе в отношении электронных карточек, используются средства интерфейса электронного устройства, имеющего демонстрирующий дисплей или средства интерфейса другого электронного устройства, соединенного с электронным устройством, имеющим этот демонстрирующий дисплей, в том числе средства интерфейса, выбранные из перечня: сенсорный экран, указательное устройство ввода - «мышь», клавиатура, указательное устройство ввода - «touch pad», средства интерфейса типа Kinect, основанные на взаимодействии пользователя и электронного устройства через устные команды пользователя, позы тела пользователя, демонстрируемые пользователем объекты и/или изображения.

Описание изобретения к патенту

Предложенное изобретение относится к средствам обучения иностранным языкам, дополнительно предложенное изобретение может быть использовано в качестве развлекательного средства.

Известна большая номенклатура средств, предназначенных для ускорения обучения иностранным языкам, а также для контроля усвоения полноты материала. Традиционно подобные средства представляли наборы карточек, отображающих значение слова в виде изображения и/или перевода слова и используемых в процессе обучения согласно выбранной методике преподавания. С появлением компьютерных курсов обучения иностранным языкам традиционные карточки стали в разных формах отображаться на дисплее компьютера, основным их назначением в компьютерных курсах является помощь в запоминании слов на чужом языке, в основном при «угадывании» значения слова. Подавляющее большинство известных способов предусматривает работу со средствами отображения значения слова в отрыве от места слова в предложении, то есть в отрыве от синтаксиса изучаемого языка.

Работа с предложением, в частности, продемонстрирована в способе формирования навыка запоминания слов, известном из патента на изобретение RU 2383932, опубликованном 10.03.2010. Работа с совокупностью средств, методов и правил взаимодействия между элементами - лингвистическим интерфейсом известной из RU 2383932 обучающей системы - представляет собой формирование и отображение визуальных полей (бумажных карточек) с массивом лексической информации на первом и втором языках. Отображается совокупность визуальных полей с массивами лексической информации, соответствующей смысловому значению слова. Визуальное поле (визуальные поля) с массивом лексической информации, соответствующей смысловому значению предложения, включающего отображенное слово и при этом слова предложения фонетически созвучны с произношением отображенного слова на изучаемом языке. Также отображается визуальное поле (визуальные поля) с графическим отображением смыслового значения указанного выше предложения. Очевидно, что использование обучающего интерфейса, предложенного автором патента RU 2383932, будет крайне эффективно при классно-урочной системе и работе с преподавателем. При этом автором изобретения по патенту RU 2383932 не предложена реализация способа с помощью электронных программируемых средств, что позволило бы вести самостоятельную работу с лингвистическим материалом, помимо этого предложенный способ не позволяет работать, в первую очередь самостоятельно, с синтаксисом изучаемого языка.

В отличие от известного уровня, предложенное решение позволит устранить описанные выше недостатки известного решения и обеспечит достижение следующего технического результата

- одновременное усвоение лексического материала (в первую очередь значений слов), правил грамматики и правил синтаксиса на любых стадиях процесса обучения, как начальных, так и соответствующих продвинутому уровню владения языком;

- возможность ведения самостоятельного обучения при однозначном контроле (самоконтроле) процесса обучения.

Указанный выше технический результат достигается тем, что предложен способ работы пользовательского лингвистического интерфейса, включающий следующие операции: формирование и отображение на дисплее электронного устройства, в том числе программируемого электронного устройства, визуальных полей, содержащих языковую информацию и графические изображения, при этом на данном дисплее (демонстрирующем дисплее) могут формироваться и отображаться:

первое визуальное поле - первоначальное визуальное поле, представляющее собой, по меньшей мере, одно предложение на первом языке, отображенное, в том числе, средствами письменности первого языка;

второе визуальное поле - совокупность групп визуальных участков - совокупность основных электронных карточек, при этом каждая основная электронная карточка отображает значение одной языковой единицы или значения нескольких языковых единиц одного семантического поля, в том числе может отображать языковые единицы, относящиеся к разным частям речи, посредством трех визуальных участков: графического визуального участка, содержащего, в том числе, графическое изображение, визуального участка первого языка, содержащего, в том числе, средства письменности первого языка, визуального участка второго языка, содержащего, в том числе, средства письменности второго языка, причем отображаться данные три визуальных участка могут как одновременно, так и только некоторые из них, в том числе только один из них, при этом демонстрация каждого визуального участка может быть доступной в любой момент по запросу пользователя, при этом визуальные участки могут налагаться друг на друга;

третье визуальное поле - представляющее собой, по меньшей мере, один дополнительный визуальный участок - дополнительную электронную карточку, которая может отображать, в том числе, часть слова на втором языке, например суффикс или окончание или символ суффикса или символ окончания, в том числе могут использоваться условные обозначения, например: s2 или ed2 или ed3, с последующим осуществлением пользователем на демонстрирующем дисплее, средствами интерфейса этого же электронного устройства или другого электронного устройства, соединенного с электронным устройством, имеющим этот демонстрирующий дисплей, последовательных операций по выбору визуальных объектов на демонстрирующем дисплее с формированием пользователем любым способом, принятым в системе, сообщения системе о каждом своем выборе, в отношении в том числе электронных карточек, например, в том числе посредством воздействия пользователя средствами интерфейса электронного устройства на какую-либо электронную карточку при реализации каждого своего выбора, с итоговым поэтапным или единовременным автоматическим построением, четвертого визуального поля - результирующего визуального поля, представляющего собой, по меньшей мере, одно предложение на втором языке, отображенное, в том числе, средствами письменности второго языка и соответствующее по смысловому значению, по меньшей мере, одному предложению, отображенному в первом визуальном поле, и контролем ошибочных выборов пользователя, который может заключаться, в том числе в том, что после каждого ошибочного, исходя из правил системы, выбора пользователем какой-либо основной или какой-либо дополнительной электронной карточки пользователь может получать подсказку в любой форме, установленной в системе, указывающую пользователю правильный объект выбора, а именно пользователю указывается определенная основная или определенная дополнительная электронная карточка, в том числе в форме информации в виде текста.

Таким образом, в результате каждого выбора пользователем какой-либо электронной карточки, либо система считает выбор пользователя правильным, либо система считает выбор пользователя неправильным и подсказывает пользователю объект для следующей правильной операции выбора.

В частных случаях осуществления предложенного способа возможны также следующие операции способа: третье визуальное поле не отображается на демонстрирующем дисплее, и при построении четвертого визуального поля пользователь осуществляет операции выбора, только в отношении основных электронных карточек второго визуального поля; на демонстрирующем дисплее формируется и отображается пятое визуальное поле, представляющее собой результат контекстного анализа предложений, отображаемых в первом и четвертом визуальных полях, который может быть выражен, в том числе, средствами письменности первого языка и/или визуальным изображением; на демонстрирующем дисплее формируется и отображается шестое визуальное поле, представляющее собой буквальный перевод языковой информации, отображаемой в четвертом визуальном поле, в том числе в качестве буквального перевода может быть использован дословный перевод каждого слова, в том числе, средствами письменности первого языка; при формировании и отображении первого, и/или четвертого, и/или шестого визуальных полей выделяются части слов, отображающие грамматические функции, например, с использованием цветового, шрифтового и/или символьного выделения результатов анализа; при формировании и отображении первого, и/или четвертого, и/или шестого визуальных полей с массивом лексической информации, соответствующей смысловому значению предложений, отображаются результаты синтаксического анализа предложения с использованием цветового, шрифтового и/или символьного выделения результатов анализа; при формировании и отображении на демонстрирующем дисплее любого из визуальных полей выполняется обращение, в том числе средствами электронного устройства, к блокам хранения баз данных и блокам обработки данных, являющихся участками памяти этого устройства, и/или участками памяти съемных устройств, и/или участков памяти удаленных электронных устройств; обращение к удаленным блокам хранения баз данных и блокам обработки данных выполняется посредством любого технически возможного способа, в том числе, через сеть Интернет; для формирования и отображения любого из визуальных полей используется демонстрирующий дисплей, в том числе совместно со средствами звукового интерфейса, в том числе может использоваться дисплей, выбранный из перечня: дисплей настольного персонального компьютера, дисплей ноутбука, сенсорный дисплей электронного устройства типа IPad, дисплей карманного персонального компьютера (Personal Digital Assistant); дисплей мобильного терминала связи, например смартфона или коммуникатора; дисплей телевизора; для формирования пользователем последовательных операций выбора в отношении электронных карточек используются средства интерфейса электронного устройства, имеющего демонстрирующий дисплей, или средства интерфейса другого электронного устройства, соединенного с электронным устройством, имеющим этот демонстрирующий дисплей, в том числе средства интерфейса, выбранные из перечня: сенсорный экран, указательное устройство ввода - «мышь», клавиатура, указательное устройство ввода - «touch pad», средства интерфейса типа Kinect, основанные на взаимодействии пользователя и электронного устройства через устные команды, позы тела пользователя, демонстрируемые объекты и/или изображения.

Предложенное изобретение поясняется схемами: примеры отображения визуальных полей - электронных карточек интерфейса и работы с визуальными полями - электронными карточками (фиг.1-6); блок-схема работы интерфейса (фиг.7), схемы аппаратного состава программируемого электронного устройства (фиг.8, 9).

При работе предложенного интерфейса (фиг.1-6) на демонстрирующем дисплее 9 программируемого электронного устройства 7 формируется и отображается первое визуальное поле 1, представляющее собой предложение или последовательность из предложений на первом языке, отображенное, в том числе, средствами письменности этого языка. Это может быть предложение на языке, носителем которого является пользователь, также это может быть предложение на языке, изучаемом пользователем. Для пользователя может быть отображено как одно предложение, так и текст, работа с предложениями которого будет вестись аналогично одному предложению. В приведенных примерах (фиг.1-6) показан пример работы с простейшими предложениями, которые могут быть использованы в реальном общении: «Он потерял ключ», «Он коллекционирует серебряные монеты», «Он запоминает телефонные номера». При этом на демонстрирующем дисплее предложение на первом языке может соотноситься с каким-либо контекстом, например, «Поэтому он не может открыть дверь» для предложения «Он потерял ключ» - пятое визуальное поле 5. Одновременно на демонстрирующем дисплее 9 формируется и отображается второе визуальное поле 2 - совокупность электронных карточек с видимыми пользователю границами. Каждая электронная карточка поля 2 отображает значение языковой единицы или нескольких языковых единиц одного семантического поля (в т.ч. языковые единицы, относящиеся к разным частям речи). Каждая основная электронная карточка второго визуального поля 2 включает три визуальных участка, три визуальных участка могут отображаться как одновременно, так и только некоторые из них, в том числе только один из них, демонстрация каждого визуального участка может быть доступной в любой момент по запросу пользователя, при этом визуальные участки могут налагаться друг на друга. В качестве примеров приведены карточки с наглядным изображением семантических полей: личного местоимения третьего лица («он») и абстрактных и относящихся к конкретным предметам понятий «ключ», «монета», «коллекция», «потеря» и т.п. Таким образом, пользователь видит совокупность основных электронных карточек. Одновременно с основными электронными карточками второго поля 2 пользователь видит третье визуальное поле 3 с дополнительными электронными карточками, отображающими части слов, служащие для грамматических функций (например, суффиксы, окончания).

Пользователь при помощи средств ввода 1 совершает действие выбора в отношении нужных электронных карточек (таким действием выбора может быть в том числе «клик» мышью, выделение границ мышью, «перетаскивание» на сенсорном экране, перемещение по командам клавиш клавиатуры, touch-pad'a и т.п.). То есть пользователь выполняет последовательность выборов или ж как предельный случай выполняет только один выбор какого-либо визуального объекта на демонстрирующем дисплее и сообщает о своем выборе любым способом, принятым в системе. В результате правильного с точки зрения системы выбора пользователя может поэтапно формироваться четвертое визуальное поле 4 - предложение на втором языке. Четвертое визуальное поле 4 - предложение на втором языке - может формироваться, в том числе единовременно. Третье визуальное поле может быть не отображено на дисплее 9 электронного устройства, при этом при построении четвертого визуального поля 4 пользователь выполняет выбор, в отношении только основных электронных карточек второго визуального поля 2. Приведены примеры отображения такого результирующего визуального поля 4. Очевидно, что могут быть отображены результаты контент-анализа, морфологического, синтаксического, контекстного анализа. Дополнительно, следует отметить возможность реализации операций предложенного способа в автоматическом режиме, например, при демонстрации пользователю последовательности действий по выбору электронных карточек, автоматический режим возможен от/до последовательности любых из операций способа, звуковая подсказка. Логика выбора пользователем электронных карточек может быть обусловлена любым алгоритмом взаимодействия пользователя и интерфейса (лингвистическим, грамматическим, логический и т.д.), который в процессе игры пытается определить пользователь для построения предложения или текста на втором языке. Именно понимание и освоение пользователем этой логики взаимодействия с интерфейсом обеспечивают освоение пользователем учебного материала.

Основой интерфейса, способ работы которого предложен в изобретении, являются средства ввода 8 и демонстрирующий дисплей 9 программируемого электронного устройства 7 (фиг.7, 8, 9). То есть способ может быть осуществлен на большинстве используемых в настоящее время программируемых (компьютерных) устройств, начиная от настольных персональных компьютеров и ноутбуков, заканчивая мобильными терминалами связи. Средства ввода 8 и демонстрирующий дисплей 9 пользовательского интерфейса могут представлять собой дисплей и указательное устройство ввода - «мышь», дисплей и клавиатуру, дисплей и указательное устройство ввода - «touch pad», сенсорный экран; средства интерфейса типа Kinect, основанные на взаимодействии пользователя и электронного устройства через устные команды, позы тела пользователя, демонстрируемые объекты и/или изображения, средства работы со шрифтом Брайля и т.п. При этом дисплей 9 может являться составной частью следующих электронных устройств 7 и соответственно являться дисплеем настольного персонального компьютера, ноутбука, сенсорным дисплеем электронного устройства типа IPad, карманного персонального компьютера (Personal Digital Assistant), мобильного терминала связи, например смартфона или коммуникатора, телевизора, а также дисплеем, обеспечивающим работу с шрифтом Брайля. В ходе взаимодействия пользователя с электронным устройством 3 посредством предложенного интерфейса средства ввода 8 обеспечивают подачу управляющих команд на программируемое электронное устройство 3 и извлечение информации из блоков хранения баз данных и блоков обработки данных (в том числе из удаленных запоминающих устройств, удаленных серверов, участков памяти программируемого электронного устройства, участков памяти на съемных носителях 7), обеспечивающих нужную функциональность и нужное качество работы интерфейса. Таким блоками могут быть в том числе: блок хранения базы данных лексических единиц (слов, фразеологизмов и идиом) языка, отображенных с использованием и/или без использования средств письменности языка 10, блок хранения базы данных частей слов, отображающих грамматические функции 11 (окончаний, суффиксов, приставок и т.п.), блок шрифтовых и цветовых настроек 12, блок морфологического анализа слов 13, блок синтаксического анализа предложений 14, блок контекстного анализа лексических единиц предложения 15, блок контент-анализа предложения 16. Каждый из блоков может представлять собой сложный объект с интеграцией блоков между собой («интеграцией блоков»). При расположении перечисленных блоков 10-16 удаленно от программируемого электронного устройства 3 связь с ними обеспечивается посредством каналов связи сети Интернет или же, например, выделенных каналов связи информационной системы.

Таким образом, предложен способ работы пользовательского лингвистического интерфейса, эффективного для использования при самостоятельном обучении, а также для закрепления пройденного материала при классно-урочной системе обучения. Могут быть использованы как известные методики преподавания, так и методики, разработанные на основе использования предложенного решения. Пользователь сможет пополнить словарный запас и получить навык в построении предложений и текстов на изучаемом языке либо выполнить обратную задачу - проверить свои знания. Дополнительно, предложенный способ может быть использован для развлечения, например при поездках в транспорте.