[01422825]软件产品开发及网络应用技术研发-英语口语发音质量诊断系统

1.课题来源与背景：课题来源于桂林市科学研究与技术开发计划项目“英语口语发音质量诊断系统”。 2.研究目的与意义：英语不仅是大多数知识载体所使用的第一语言，而且还是中国大中小学生的必修课程。然而，根据教育部的统计：中国学校英语教师与学生之间的师生比例是1：200。这种师生比例造成了英语教师不愿意给学生布置课后英语口语练习，因为英语教师完成大量学生课后英语口语练习的逐一批改是一件力不从心的工作。但是，如果没有英语教师对学生英语口语练习的逐一批改，学生就很难及时改正他们在英语口语中的错误，学生的英语口语水平很难得到明显提高。根据国内外相关研究表明：英语口语的自动批阅与英语教师人工批阅相比，可以减轻英语教师批阅学生英语口语的工作量，让英语教师把更多时间与精力放在备课中，有利于英语口语教学质量与学生英语口语水平的提高。 3.主要论点与论据：(1)研究英语口语语音预处理中提取描述语音信号特性的时域特征和频域特征的方法，以及能够描述英语口语发音质量的语音特征数据。(2)研究中国学生英语口语语音识别自适应方法，构建基于中国学生英语口语发音数据的中国学生英语口语语音声学模型。(3)研究中国学生英语口语错误诊断算法，以及基于多个评分特征的中国学生英语口语发音质量评分模型。 4.创见与创新：该课题设计了一种对语言信号进行加窗分帧方法，把完整的语音信号截成连续的平稳语音信号片段。英语口语语音信号经过短时平稳处理之后，可对其进行特征提取，特征提取的目的是从语音波形中提取随时间变化的语音特征序列，使其作为语音识别的输入。该课题将采用主流的英语口语发音错误检错方法-HMM模型。首先，根据训练得到的HMM模型，对英语学习者口语发音进行最大后验概率计算，把得到的最大后验概率作为发音错误检测的特征。其次，对英语学习者口语发音进行语音切分，将切分出来的语音段分别进行最大后验概率计算，以便对它们当中的发音错误进行定位。 5.社会经济效益，存在的问题：该课题研发的系统采用自然语言处理理论与方法、互联网技术，具有自主的知识产权，将突破中国高校英语口语教学中学生英语口语作业的自动批改瓶颈问题，解决英语教师在日常英语教学批改学生英语口语的难题，提高英语教师英语口语教学的教学质量，提高学生的自主学习英语口语能力与水平。同时，该课题将培养硕士研究生2人。而且，由于该课题是一个基于互联网的软件系统，其使用与维护不会对自然环境产生任何污染。 6.成果简介：项目已发表EI论文4篇，申请发明专利1件，已获得软件著作权授权1项，培养硕士研究生2名。