19、数学教育标准语义建模与XMI到USE规范转换

数学教育标准语义建模与XMI到USE规范转换

1. 数学教育标准MP模型

1.1 MP语句类型

• 类型10 MP语句 ：具有数字计算任务的形式。例如数学标准语句“创建并解决涉及整数加、减、乘、除的文字问题”。
• 类型11 MP语句 ：可以是类型1 MP语句到类型10 MP语句的任意组合。

1.2 MP模型的作用

MP（Materialization Pattern）模型用于捕捉数学教育标准语句祈使语气句子的语义。将数学标准语句分为11种类型，并为MP模型确定类和关系提供了启发式方法。该模型通过识别数学概念、数学概念的认知过程、关系和类，聚焦于捕捉基于Reed - Kellogg系统的英语句子图的语义。它对于通过模式匹配对齐数学教育标准语句很有用，因为它提取了数学概念和数学概念的认知过程，经过微小修改后也可用于对其他教育标准进行建模。

2. XMI到USE规范转换

2.1 背景与动机

对象约束语言（OCL）是用于描述应用于模型的规则的声明性语言，是统一建模语言（UML）的重要补充。当前大多数UML工具支持OCL，但通常仅限于存储和呈现约束。例如，IBM Rational Software Architect（RSA）是一个强大的UML工具，但对于OCL，它仅提供语法高亮、内容辅助和语法解析。而UML - based Specification Environment（USE）工具更擅长通过评估OCL约束来验证UML类模型，但它要求使用自己的文本语言指定模型，不允许导