Учебная работа. Курсовая работа: Автоматизированная система обучения и оценки знаний

(Пока оценок нет)

Загрузка...

Учебная работа. Курсовая работа: Автоматизированная система обучения и оценки знаний

Федеральное агентство по образованию

государственное образовательное учреждение

высшего проф образования

Русский муниципальный гуманитарный институт

Филиал в г. Калуге

Курсовая работа

на тему:

«автоматическая система обучения и оценки познаний»

Студент: Чураков Д. А.

Группа: ИО-01

Педагог: Сорокин И. В.

Оценка «_____________»

Калуга – 2006

Содержание

1. Введение…………………………………………………………………………….……3

2. Дистанционное обучение и внедрение веб технологий………………..…4

3. Индивидуальности сотворения курса………………………………………………………..….5

4. Требования при разработке курсов ДО……………………………………………….…7

5. Предназначение экспертных систем, достоинства использования……………………10

6. Состав и взаимодействие участников построения и эксплуатации экспертных и

систем…………………………………………………………………………….……………..13

7. Достоинства использования экспертных систем…………………………………..15

8. Индивидуальности построения и организации экспертных систем……………………….16

9. Отличие экспертных систем от обычных программ……………………………18

10. разработка разработки экспертных систем…………………………………………..19

11. Выбор средства программирования…………………………………………………..20

12. Заключение……………………………………………………………………………..22

13. Перечень литературы…………………………………………………………………….24

Цель курсовой работы

Основываясь на аргументации о актуальности избранной темы, можно найти мотивированную ориентацию работы.

· Познакомиться с теорией дистанционного образования, экспертных систем;

· Изучить главные программные средства по созданию автматизированной системе оценки познаний.

Введение

ХХI век – век компов, веба и информационно-коммуникационных технологий. Нет ни одной деятельности, где бы ни употребляли ЭВМ с её бессчетными функциями и способностями. Сначала она отыскала применение в образовании. Современная система образования при помощи информационных технологий является открытой и доступной для получения образовательных услуг. Новейшие информационные технологии предоставляют средства для наиболее действенного планирования учебного процесса, использования разных источников и видов инфы, мобильности и открытости содержания обучения.

Внедрение компьютерных технологий в систему образования ставит новейшие задачки перед обучающими организациями. Животрепещущей задачей является понимание необходимости существенных перемен в обычных образовательных системах и разработках, и, соответственно, разработки новейших путей их развития. Какой обязана стать система образования в информационном обществе? Образовательная система обязана стать гибкой, ориентироваться на потребности учебного процесса и оживленно перестраиваться.

Обычная методика преподавания подразумевает, что из года в год педагог ведет одни и те же лекции, временами зарисовывая одни и те же схемы, графики, формулы и т.д., что ведет к потере огромного количества бесценного времени. Внедрение информационных технологий в обучение при помощи мультимедийных курсов, лекций в электрическом виде, презентации, веба, автоматических систем обучения (АСО) наращивает быстродействие самого процесса обучения и его свойство, потому что не плохая наглядность изложенного материала ведет к отличному усвоению студентами.

Целью моей курсовой работы является исследование в области дистанционного обучения, также

Дистанционное обучение и внедрение веб технологий

Дистанционное обучение (ДО) — это обучение на расстояние, когда педагог и обучаемый разбиты пространственно и когда все либо большая часть учебных процедур осуществляется с внедрением современных информационных и телекоммуникационных технологий.

Дистанционное обучение через веб — это обучение , при котором предоставление обучаемым значимой части учебного материала и большая часть взаимодействия с педагогом осуществляются с внедрением технических, программных и административных средств глобальной сети веб.

Большенный энтузиазм в продвинутых странах к удаленному обучению проявляют студенты. В США

Отличительной индивидуальностью ДО является предоставление обучаемым способности самим получать требуемые познания, пользуясь развитыми информационными ресурсами, предоставляемыми современными информационными технологиями. Информационные ресурсы: базы данных и познаний, компьютерные, в том числе мультимедиа, обучающие и контролирующие системы, видео- и аудиозаписи, электрические библиотеки — вкупе с классическими учебниками и методическими пособиями делают неповторимую распределенную среду обучения, доступную широкой аудитории.

Проведение видео— и телевизионных лекций, круглых столов, компьютерных видео— и текстовых конференций, возможность нередких, прямо до каждодневных, консультаций с педагогом по компьютерным коммуникациям делают взаимодействие обучаемых с педагогами даже наиболее интенсивными, чем при классической форме обучения.

Интенсивные телекоммуникационные взаимодействия обучаемых меж собой и с педагогами консультантами разрешают проводить электрические семинары и деловые игры.

В крайние годы все больше молвят о использовании Веб технологий в качестве технологической базы дистанционного обучения (ДО), что соединено с возросшими способностями технических средств связи и распространением компьютерной сети веб. В пользу схожей базы для разных моделей дистанционного обучения молвят последующие причины, обусловленные дидактическими качествами этого средства информационных технологий.

· Возможность очень оперативной передачи на любые расстояния инфы хоть какого размера, хоть какого вида (зрительной и звуковой, статичной и оживленной, текстовой и графической).

· Возможность оперативного конфигурации инфы через сеть Веб со собственного рабочего места.

· Хранение данной инфы в памяти компа в течение нужной длительности времени, возможность ее редактирования, обработки, распечатки и т.д.

· Возможность интерактивности при помощи специально создаваемой для этих целей мультимедийной инфы и оперативной оборотной связи.

· Возможность доступа к разным источникам инфы, сначала Web веб-сайтам Веб, удаленным базам данных, бессчетным конференциям по всему миру через систему веб, работы с данной информацией.

· Возможность организации электрических конференций, в том числе в режиме настоящего времени, компьютерных аудиоконференций и видеоконференций.

· Возможность диалога с хоть каким партнером, присоединенным к сети веб.

· Возможность запроса инфы по хоть какому интересующему вопросцу через электрические конференции.

· Возможность перенести приобретенные материалы на свою дискету, распечатать их и работать с ними так тогда и, когда и как это более комфортно юзеру.

веб избавил либо приметно понизил временные, пространственные и денежные барьеры в распространении инфы, сделал собственные встроенные информационные структуры. естественно, это имеет большущее системы, ведь информация — «сфера обитания» всех образовательных программ.

Индивидуальности сотворения курса

Настоящий проект обучения состоит из: инструктивного блока, информационного блока(системы информационного заполнения ресурса), контрольного блока(механизма тестирования и оценки), коммуникативного блока (системы интерактивного преподавания) и управляющей системы, объединяющей все это воедино.

Курс ДО — это не только лишь сам текст занятий, а целостный процесс, включающий поиск пригодной инфы в сетях, обмен письмами, как с кураторам курса, так и с иными учащимися, воззвание к базам данных, повторяющимся информационным изданиям, распространяемых средством веб.

Дистанционное обучение , индивидуализированное по собственной сущности, не обязано вкупе с тем исключать способностей коммуникации не только лишь с педагогом, да и с иными обучающимися, сотрудничества в процессе различного рода познавательной и творческой деятель.

Удачливость дистанционного обучения почти во всем зависит от организации учебного материала. Если курс предназначен вправду для обучения, т.е. для взаимодействия педагога и обучаемого, то соответственно и требования к организации такового курса, принципы отбора и организации, структурирования материала будут определяться чертами этого взаимодействия. Если курс предназначен для самообразования, то отбор материала и его структурирование и организация будут значительно другие. В данном случае мы говорим о обучении, т.е. о содействии учителя и учащихся, как следует, требования к организации таковых курсов должны определяться чертами взаимодействия обучающего и обучаемого в критериях телекоммуникационной сети. При всем этом нужно учесть, с одной стороны, общедидактические принципы сотворения обучающих курсов, требования, диктуемые психическими чертами восприятия инфы с экрана и на печатной базе (так как хоть какой текст быть может выведен при помощи принтера на бумагу), эргономические требования, а с иной, очень применять способности, которые предоставляют нам программные средства телекоммуникационной сети и современных информационных технологий.

При разработке курса ДО принципиально учитывать индивидуальности мотивированной группы, для которой создается этот курс и избрать методику дистанционного обучения с учетом особенностей технического обеспечения обучаемого.

Эффективность хоть какого вида обучения на расстоянии зависит от 4 составляющих:

а. действенного взаимодействия педагога и обучаемого, невзирая на то, что они на физическом уровне разбиты расстоянием;

б. применяемых при всем этом педагогических технологий;

в. эффективности разработанных методических материалов и методов их доставки;

г. эффективности оборотной связи.

Иными словами, эффективность дистанционного обучения зависит от свойства применяемых материалов(учебных курсов) и мастерства преподавателей, участвующих в этом процессе. Потому педагогическая, содержательная организация дистанционного обучения (как на шаге проектирования курса, так и в процессе его использования) является приоритетной. Отсюда значимость концептуальных педагогических положений, на которых предполагается строить современный курс дистанционного обучения. Кратко их можно выложить последующим образом:

1) В центре процесса обучения находится самостоятельная познавательная деятельность обучаемого (учение, а не преподавание).

2) Принципиально, чтоб обучаемый научился без помощи других получать познания, пользуясь различными источниками инфы; умел с данной информацией работать, используя разные методы познавательной деятель и имел при всем этом возможность работать в комфортное для него время.

3) Самостоятельное приобретение познаний не обязано носить пассивный нрав, напротив, обучаемый с самого начала должен быть вовлечен в активную познавательную деятельность, не ограничивающуюся овладением познаниями, но обязательно предусматривающую их применение для решения различных заморочек окружающей реальности.

4) Организация самостоятельной (персональной либо групповой) деятель обучаемых в сети подразумевает внедрение новейших педагогических технологий, адекватных специфике данной формы обучения, стимулирующих раскрытие внутренних резервов всякого ученика и сразу содействующих формированию соц свойств личности. Более удачны тут обучение в сотрудничестве (для активизации познавательной деятель всякого ученика в сетях), способ проектов (для творческого интегрированного внедрения приобретенных познаний), исследовательские, проблемные способы.

5) Дистанционное обучение предугадывает активное взаимодействие как с педагогом — координатором курса, так и с иными партнерами, сотрудничества в процессе различного рода познавательной и творческой деятель. задачи социализации очень животрепещущи при дистанционном обучении.

6) Система контроля обязана носить периодический нрав и строиться как на базе оперативной оборотной связи (предусмотренной в структуре учебного материала, оперативного воззвания к педагогу либо эксперту курса в хоть какое комфортное для обучаемого время), автоматического контроля(через системы тестирования)так и отсроченного контроля (к примеру, при очном тестировании).

Требования при разработке курсов Дистанционного Обучения

При разработке курсов ДО нужно учесть последующие требования:

Мотивация. Мотивация — нужная составляющая обучения, которая обязана поддерживаться в протяжении всего процесса обучения. Огромное стремительно понижается, если уровень намеченных целей не соответствует уровню подготовки студента.

Постановка учебной цели. Студент с самого начала работы за компом должен знать, что от него требуется. задачки обучения должны быть верно и ясно сформулированы в программке.

Создание предпосылок к восприятию учебного материала. Для сотворения предпосылок к восприятию учебного материала могут быть полезны вспомогательные материалы (управления для студентов), входящие в набор готового пакета либо приготовленные самим педагогом. Может быть проведение подготовительного тестирования.

Подача учебного материала. Стратегия подачи материала определяется зависимо от решаемых учебных задач. Принципиальной неувязкой является оформление кадров, подаваемых на экран монитора. нужно применять известные принципы удобочитаемости.

Оборотная связь. Этот аспект имеет ключевое больше — в тренажерной. Комп способен обеспечивать оборотную связь, при этом помощь эта быть может персональной.

Оценка. В процессе работы с компом студенты должны знать, как они управляются с учебным материалом. Но желательно не указывать количество некорректных ответов до окончательного подведения итогов. Большая часть студентов, как правило, провоцирует маленькое число оставшихся заданий, огромное число выполненных заданий провоцирует меньше. Более принципиальным в дистанционном курсе является организация коммуникаций «студент — педагог — студенты». Для этих целей рекомендуется организация работы студентов в проектах либо «обучение в сотрудничестве», дискуссии.

При разработке курсов ДО обширно употребляются гипертекстовые технологии и мультимедийные средства. Внедрение гиперссылок приводит к нелинейной структуре курса, к способности передвигаться обучаемому по собственной своей стратегии обучении по всему тексту курса. гипертекст — возможность сотворения «живого», интерактивного учебного материала, снабженного ссылками меж разными частями материала. способности гипертекста дают педагогу возможность поделить материал на огромное число фрагментов, соединив их ссылками в логические цепочки. Последующим шагом тут быть может создание на базе 1-го и такого же материала «собственных» учебников для всякого учащегося, зависимо от его уровня познаний. Гиперссылки разрешают обращаться к наружным источникам инфы, созодать курс частью сети веб.

Тем не наименее, практический опыт использования WWW в учебном процессе гласит о том, что эта структура имеет много недочетов. Большой размер инфы в Вебе, отсутствие общей структуры осложняет поиск инфы в Вебе. Способность отвлекаться на случайные раздражители типа побочных, но весьма увлекательных ссылок, способность восприятия большого количества совсем ненадобной инфы, удовлетворенность от отсутствия серьезного наставника за спиной — всё это еще больше подступает психологически для обучения мортышки, нежели отлично работающего зрелого спеца. Грозный актуальный опыт почти всех государств указывает, что студент, предоставленный сам для себя и оставленный без контроля, немедля начинает заниматься конкретно сбором «бананов» — он идет на чаты, смешные рассказы, игрушки и порносайты.

Как критики, так и сторонники онлайнового обучения согласны в том, что свойство обучения не улучшается просто от того, что студентам дается доступ к новеньким технологиям. Свойство зависит от способов, которыми эти технологии употребляются в учебном процессе…

Нечто схожее творится и с внедрением в образовании остальных сервисов веб. Электрическая почта, Веб — конференции и учебные форумы — красивые средства обсуждения учебного материала и взаимопомощи студентов. Но практика указывает, что без контроля педагога они или употребляются для трепотни, или не употребляются совершенно. Педагоги почти всех американских вузов «воскрешают» веб-общение обычным, но действенным способом: они заблаговременно объявляют перед началом курса, что 10-20 суммарного балла по курсу студент получит за вклад в дискуссии. Для «затравки» педагог обычно дает свои собственные вопросцы, но дает возможность открывать свои собственные темы для обсуждения и студентам.

Как и всякое техническое новаторство, любой из сервисов веб, от электрической почты до WWW, имеет свою нишу рационального внедрения в учебном процессе. И у данной ниши есть границы. Может быть, одно из важных решений при разработке Интернет-курса — это мера, в которой степени он может дополнять либо подменять очный курс, в которой мере он может и должен применять достоинства, даваемые иными формами обучения.

к примеру, для класса живописи, предполагающего тесное личное общение студента и педагога, веб-курс быть может только умеренным дополнением, сборником общих инструктивных материалов и онлайн-галереей обсуждаемых работ. В классе же экономической теории, как и в тыщах остальных, весь учебный процесс быть может переосмыслен и организован заного с применением веб.

Современные курсы ДО различаются сжатым, реферативным изложением материала, делают необязательным сплошного чтение материала, разрешают строить процесс обучения зависимо от уровня подготовки, быстроты усвоения материала, интересов обучаемого и т.п.

Мультимедиа – это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющий человеку разговаривать с компом, используя самые различные, естественные себе среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и др.

Мультимедиа — богатейшие способности иллюстрации изучаемого явления. Это увеличивает свойство образования и дозволяет задерживать внимание обучающегося. Если ранее пределом желаний был изношенный черно-белый кинофильм, то современные технические средства разрешают сделать еще наиболее зрелищное учебное пособие в виде компьютерной анимации либо даже игры. Внедрение средств мультимедиа дозволяет интенсивно применять графику, цвет, мультимедиа, анимацию, звук.

В работе с гипертекстом студент занимает наиболее активную позицию в процессе обучения, т.к. он должен созодать выводы по поводу прочитанного материала и сам выбирать последовательность переходов по ссылкам, в отличие от обыкновенной книжки, где материал излагается поочередно страничка за страничкой. Обучение становится нацеленным на студента.

Внедрение средств мультимедиа и гиперссылок на страничках курсов дозволяет:

Сделать лучше представления учебного материала.

Организовать широкомасштабные дискуссии.

Обеспечить удачный интерфейс.

Предназначение экспертных систем, достоинства использования

Сначала 80-х годов в исследовательских работах по искусственному уму сформировалось самостоятельное направление, получившее заглавие «экспертные системы» (ЭС). Главным предназначением ЭС является разработка программных средств, которые при решении задач, тяжелых для человека, получают результаты, не уступающие по качеству и эффективности решения, решениям получаемым человеком-профессионалом. ЭС употребляются для решения так именуемых неформализованных задач, общим для которых будет то, что:

задачки не могут быть заданы в числовой форме;

цели недозволено выразить в определениях буквально определённой мотивированной функции;

не существует алгоритмического решения задачки;

если алгоритмическое решение есть, то его недозволено применять из-за

ограниченности ресурсов (время, память).

Не считая того неформализованные задачки владеют ошибочностью, неполнотой, неоднозначностью и противоречивостью как начальных данных, так и познаний о решаемой задачке.

Экспертная система — это программное средство, использующее экспертные познания для обеспечения высокоэффективного решения неформализованных задач в узенькой предметной области. Базу ЭС составляет база познаний (БЗ) о предметной области, которая скапливается в процессе построения и эксплуатации ЭС. Скопление и организация познаний — важное свойство всех ЭС.

Познания являются очевидными и доступными, что различает ЭС от обычных программ, и описывает их главные характеристики, такие, как:

1) Применение для решения заморочек качественного опыта, который представляет уровень мышления более обученных профессионалов в данной области, что ведёт к решениям творческим, четким и действенным.

2) наличие прогностических способностей, при которых ЭС выдаёт ответы не только лишь для определенной ситуации, да и указывает, как меняются эти ответы в новейших ситуациях, с возможностью подробного разъяснения каким образом новенькая ситуация привела к изменениям.

3) Обеспечение такового новейшего свойства, как институциональная память, за счёт входящей в состав ЭС базы познаний, которая разработана в процессе взаимодействий со спецами организации, и представляет собой текущую политику данной группы людей. Этот набор познаний становится сводом обученных воззрений и повсевременно обновляемым справочником лучших стратегий и способов, применяемых персоналом. Ведущие спецы уходят, но их опыт остаётся.

4) Возможность использования ЭС для обучения и тренировки руководящих работников, обеспечивая новейших служащих широким багажом опыта и стратегий, по которым можно учить рекомендуемую политику и способы.

Возникает вопросец: «Для чего разрабатывать экспертные системы? И не лучше ли обратиться к людскому опыту, как это было в прошедшем?». Отметим только главные достоинства, которые даёт внедрение ЭС. Преимуществами и положительными свойствами искусственной компетенции являются:

1) Её всепостоянство. Людская компетенция слабеет со временем. Перерыв в деятельности человека-эксперта может серьёзно отразиться на его проф качествах.

2) Лёгкость передачи либо проигрывания. Передача познаний от 1-го человека другому — длинный и дорогой процесс. Передача искусственной инфы — это обычный процесс копирования программки либо файла данных.

3) Устойчивость и воспроизводимость результатов. эксперт-человек может принимать в тождественных ситуациях различные решения из-за чувственных причин. Результаты ЭС — размеренны.

4) Стоимость. Специалисты, в особенности высококвалифицированные обходятся весьма недешево. ЭС, напротив, сравнимо недороги. Их разработка дорога, но они дёшевы в эксплуатации.

вкупе с тем разработка ЭС не дозволяет вполне отрешиться от эксперта-человека. Хотя ЭС отлично совладевает со собственной работой, тем не наименее в определённых областях людская компетенция очевидно превосходит искусственную. Но и в этих вариантах ЭС может дозволить отрешиться от услуг высококвалифицированного профессионала, оставив профессионала средней квалификации, используя при всем этом ЭС для усиления и расширения его проф способностей.

Индивидуальности ЭС, отличающие их от обыденных программ, состоят в том, что они должны владеть:

1. Компетентностью, а конкретно:

· Достигать экспертного уровня решений (т.е. в определенной предметной области иметь этот же уровень профессионализма, что и эксперты-люди).

· Быть опытной (т.е. использовать познания отлично и стремительно, избегая, как и люди, ненадобных вычислений).

· Иметь адекватную робастность (т.е. способность только равномерно снижать свойство работы по мере приближения к границам спектра компетентности либо допустимой надёжности данных).

2. Возможностью к символьным рассуждениям, а конкретно:

· Представлять познания в символьном виде

· Переформулировать символьные познания. На жаргоне искусственного ума знак — это строчка символов, соответственная содержанию некого понятия. Знаки объединяют, чтоб выразить дела меж ними. Когда дела представлены в ЭС они именуются символьными структурами.

3. Глубиной, а конкретно:

· работать в предметной области, содержащей трудные задачки

· Применять сложные правила (т.е. применять или сложные конструкции правил, или огромное их количество)

4. Самосознанием, а конкретно:

· Изучить свои рассуждения (т.е. инспектировать их корректность)

· Разъяснять свои деяния

Существует ещё одно принципиальное отличие ЭС. Если обыденные программки разрабатываются так, чтоб всякий раз порождать верный итог, то ЭС разработаны с тем, чтоб вести себя как специалисты. Они, как правило, дают правильные ответы, но время от времени, как и люди, способны ошибаться.

Классические программки для решения сложных задач, тоже могут созодать ошибки. Но их весьма тяжело поправить, так как методы, лежащие в их базе, очевидно в их не сформулированы. Как следует, ошибки нелегко отыскать и поправить.

Состав и взаимодействие участников построения и эксплуатации экспертных систем

Познакомившись с тем, что такое экспертные системы и каковы их главные свойства, попробуем сейчас ответить на вопросец: «Кто участвует в построении и эксплуатации ЭС? «.

К числу главных участников следует отнести саму экспертную систему, профессионалов, инженеров познаний, средства построения ЭС и юзеров. Их главные роли и взаимоотношение приведены на рисунке.

Экспертная система — это программное средство, использующее познания профессионалов, для высокоэффективного решения задач в интересующей юзера предметной области. Она именуется системой, а не попросту программкой, потому что содержит базу познаний, решатель трудности и компоненту поддержки. Крайняя из их помогает юзеру вести взаимодействие с главный программкой.

эксперт — это человек, способный ясно выражать свои мысли и пользующийся репутацией спеца, умеющего отыскивать правильные решения заморочек в определенной предметной области. Эксперт употребляет свои приёмы и ухищрения, чтоб создать поиск решения наиболее действенным, и ЭС моделирует все его стратегии.

Инженер познаний — человек, обычно, имеющий зания в информатике и искусственном уме и понимающий, как следует строить ЭС. Инженер познаний опрашивает профессионалов, организует познания, решает, каким образом они должны быть представлены в ЭС, и может посодействовать программеру в написании программ.

Средство построения ЭС — это программное средство, применяемое инженером познаний либо программером для построения ЭС. Этот инструмент различается от обыденных языков программирования тем, что обеспечивает комфортные методы представления сложных высокоуровневых понятий.

юзер — это человек, который употребляет уже построенную ЭС. Так, юзером быть может юрист, использующий её для квалификации определенного варианта; студент, которому ЭС помогает учить информатику и т. д. термин юзер несколько неоднозначен. Обычно он обозначает конечного юзера. Но из рис.2 следует, что юзером быть может:

· создатель инструмента, отлаживающий средство построения ЭС;

· инженер познаний, уточняющий имеющиеся в ЭС познания;

· эксперт, добавляющий в систему новейшие познания;

· клерк, заносящий в систему текущую информацию.

Принципиально различать инструмент, который употребляется для построения ЭС, и саму ЭС. инструмент построения ЭС включает как язык, применяемый для доступа к познаниям, содержащимся в системе, и их представления, так и поддерживающие средства – программки, которые помогают юзерам вести взаимодействие с компонентой экспертной системы, решающей делему.

Достоинства использования экспертных систем

Индивидуальности построения и организации экспертных систем

Основой хоть какой ЭС является совокупа познаний, структурированная в целях упрощения процесса принятия решения. Для профессионалов в области искусственного ума термин познания значит информацию, которая нужна программке, чтоб она вела себя «умственно». Эта информация воспринимает форму фактов и правил. Факты и правила в ЭС не постоянно или истинны, или неверные. время от времени существует некая степень неуверенности в достоверности факта либо точности правила. Если это колебание выражено очевидно, то оно именуется «коэффициентом доверия».

Коэффициент доверия — это число, которое значит возможность либо степень убежденности, с которой можно считать этот факт либо правило достоверным либо справедливым.

Почти все правила ЭС являются эвристиками, другими словами эмпирическими правилами либо упрощениями, которые отлично ограничивают поиск решения. ЭС употребляют эвристики, потому что задачки, которые она решает, трудны, не до конца понятны, не поддаются серьезному математическому анализу либо алгоритмическому решению. Алгоритмический способ гарантирует корректное либо наилучшее решение задачки, тогда как эвристический способ даёт применимое решение почти всегда.

Познания в ЭС организованы так, чтоб познания о предметной области отделить от остальных типов познаний системы, таковых как общие познания о том, как решать задачки либо познание о том, как вести взаимодействие с юзером. Выделенные познания о предметной области именуются базой познаний, тогда как общие познания о нахождении решений задач именуются механизмом вывода. Программные средства, которые работают со познаниями, организованными таковым образом, именуются системами, основанными на познаниях.

БЗ содержит факты (данные) и правила (либо остальные представления познаний), использующие эти факты как базу для принятия решений. Механизм вывода содержит:

· интерпретатор, определяющий как использовать правила для вывода новейших познаний на базе инфы, лежащей в БЗ;

· диспетчер, устанавливающий порядок внедрения этих правил.

Такие ЭС получили заглавие статических ЭС и имеют структуру, аналогичную рисунку выше. Эти ЭС употребляются в тех приложениях, где можно не учесть конфигурации мира вокруг нас за время решения задачки.

Но существует наиболее высочайший класс приложений, где требуется учесть динамику конфигурации мира вокруг нас за время выполнения приложения. Такие экспертные системы получили заглавие динамических ЭС и их обобщённая структура будет иметь вид, приведённый на рисунке ниже:

По сопоставлению со статической ЭС в динамическую вводится ещё два компонента:

· подсистема моделирования наружного мира;

· подсистема сопряжения с наружным миром.

Динамические ЭС производит связи с наружным миром через систему контроллеров и датчиков. Не считая того составляющие БЗ и механизма вывода значительно меняются, чтоб отразить временную логику происходящих в настоящем мире событий.

К уровню таковых динамических сред разработки ЭС относится семейство программных товаров компании Gensym Corp. (США (Соединённые Штаты Америки — один из таковых товаров система G2
– базисный программный продукт, представляющий из себя графическую, объектно-ориентированную среду для построения и сопровождения экспертных систем настоящего времени, созданных для мониторинга, диагностики, оптимизации, планирования и управления динамическим действием.

Отличие экспертных систем от обычных программ

Индивидуальности ЭС, отличающие их от обыденных программ, состоят в том, что они должны владеть:

1. Компетентностью, а конкретно:

· Быть опытной (т.е. использовать познания отлично и стремительно, избегая, как и люди, ненадобных вычислений).

2. Возможностью к символьным рассуждениям, а конкретно:

· Представлять познания в символьном виде

3. Глубиной, а конкретно:

· работать в предметной области, содержащей трудные задачки

· Применять сложные правила (т.е. применять или сложные конструкции правил, или огромное их количество)

4. Самосознанием, а конкретно:

· Изучить свои рассуждения (т.е. инспектировать их корректность)

· Разъяснять свои деяния

разработка разработки экспертных систем

Разработка их разработки ЭС, содержит в себе 6 шагов (рис.5): этапы идентификации, концептуализации, формализации, выполнения, тестирования, опытнейшей эксплуатации. Разглядим наиболее тщательно последовательности действий, которые нужно выполнить на любом из шагов.

1) На шаге идентификации нужно выполнить последующие деяния:

· найти задачки, подлежащие решению и цели разработки,

· найти профессионалов и тип юзеров.

2) На шаге концептуализации:

· проводится содержательный анализ предметной области,

· выделяются главные понятия и их связи,

· определяются способы решения задач.

3) На шаге формализации:

· выбираются программные средства разработки ЭС,

· определяются методы представления всех видов познаний,

· формализуются главные понятия.

4) На шаге выполнения (более принципиальном и трудоёмком) осуществляется наполнение профессионалом БЗ, при котором процесс приобретения познаний делят:

· на «извлечение» познаний из профессионала,

· на компанию познаний, обеспечивающую эффективную работу ЭС,

· на представление познаний в виде, понятном для ЭС.

процесс приобретения познаний осуществляется инженером по познаниям на базе деятель профессионала.

5) На шаге тестирования эксперт и инженер по познаниям с внедрением диалоговых и пояснительных средств инспектируют компетентность ЭС. процесс тестирования длится до того времени, пока эксперт не решит, что система достигнула требуемого уровня компетентности.

6) На шаге опытнейшей эксплуатации проверяется пригодность ЭС для конечных юзеров. По результатам этого шага вероятна значимая Модернизация ЭС.

Процесс сотворения ЭС не сводится к серьезной последовательности этих шагов, потому что в процессе разработки приходится не один раз ворачиваться на наиболее ранешние этапы и пересматривать принятые там решения.

Выбор средства программирования

Для практической реализации собственного проекта «Автоматической системы обучения и оценки познаний», мною была выбрана система зрительного программирования Delphi, потому что она владеет большенный популярностью посреди широкого круга юзеров: от неспециалистов до системных программистов, занимающихся разработкой сложных приложений и информационных систем.

Главный в Delphi делается на наивысшем реиспользовании кода. Это дозволяет разрабам строить приложения очень стремительно из заблаговременно приготовленных объектов, также дает им возможность создавать свои собственные объекты для среды Delphi. Никаких ограничений по типам объектов, которые могут создавать создатели, не существует. Вправду, все в Delphi написано на нем же, потому создатели имеют доступ к этим же объектам и инструментам, которые использовались для сотворения среды разработки. В итоге нет никакой различия меж объектами, поставляемыми Borland либо третьими фирмами, и объектами, которые вы сможете сделать.

В обычную поставку Delphi входят главные объекты, которые образуют успешно подобранную иерархию из 270 базисных классов. Для начала — хорошо. Но если возникнет необходимость в решении некий специфичной трудности на Delphi, рекомендуем, до этого чем попробовать начинать решать делему “с нуля”, просмотреть перечень свободно распространяемых либо коммерческих компонент, разработанных третьими фирмами, количество этих компаний в истинное время превосходит число 250, хотя, может быть, я не обо всех понимаю. Скептики, может быть, не поверят мне, когда я скажу, что на Delphi можно идиентично отлично писать как приложения к корпоративным базам данных, так и, например, игровые программки. Тем не наименее, это так. Почти во всем это разъясняется тем, что обычно в среде Windows было довольно трудно реализовывать пользовательский интерфейс. Событийная модель в Windows постоянно была сложна для осознания и отладки. Но конкретно разработка интерфейса в Delphi является самой обычный задачей для программера.

Сначала Delphi предназначен для профессионалов-разработчиков корпоративных информационных систем. Быть может, тут следует объяснить, что непосредственно имеется в виду. Не тайна, что некие удачные продукты, созданные для высокоскоростной разработки приложений (RAD — rapidapplicationdevelopment) отлично работают при изготовлении довольно обычных приложений, но, разраб сталкивается с неожиданными сложностями, когда пробует создать что-то вправду сложное. Бывает, что в продукте вскрываются присущие ему ограничения лишь по прошествии некого времени.

Delphi такие ограничения не присущи. Не плохое подтверждение тому — это тот факт, что сам Delphi разработан на Delphi. Сможете созодать выводы. Но Delphi предназначен не только лишь для программистов-профессионалов. Я читал в электрической конференции совсем нежданные для меня письма, где учителя, докторы, педагоги ВУЗов, бизнесмены, все те, кто употребляют комп с чисто прикладной целью, ведали о том, что заполучили DelphiforWindows для того, чтоб стремительно решить какие-то свои задачки, не привлекая для этого программистов со стороны. Почти всегда им это удается. Поразительный факт — журнальчик VisualBasicMagazine присудил свою премию Delphi for Windows.

Руководители компаний, планирующие выделение средств на приобретение программных товаров, должны быть убеждены в том, что планируемые Инвестиции окупятся. Потому одним из оцениваемых причин должен быть вопросец — а просто ли отыскать спеца по Delphi и сколько будет стоить его обучение , сколько времени спец затратит на овладение продуктом. Ответ тут получить очень просто — хоть какой программер на паскале способен фактически сходу мастерски освоить Delphi. Спецу, ранее использовавшему остальные программные продукты, придется сложнее, но самое 1-ое работающее приложение он сумеет написать в течение первого же часа работы на Delphi. И, естественно же, открытая разработка Delphi является массивным гарантом того, что инвестици, изготовленные в Delphi, будут сохранены в течение почти всех лет.

Заключение

Большенный энтузиазм в продвинутых странах к удаленному обучению проявляют студенты. В США

Одним из принципиальных шагов хоть какого процесса обучения является шаг проверки и оценки познаний. Приобретенные в процессе проверки и оценки познаний результаты могут свидетельствовать о готовности либо неготовности обучаемого к предстоящему исследованию того либо другого предмета. Шаг оценки познаний является главным при выбирании предстоящего направления обучения. Современные информационные технологии в области автоматической оценки познаний предоставляют педагогу удачный инструмент для сбора, скопления, обработки и анализа оценки подготовленности обучаемых. одной из простых форм автоматической оценки познаний является форма тестов, где применение современных информационных технологий представляется целесообразным в виду того, что творческое роль педагога фокусируется на подготовке и разработке тестовых заданий, а рутинная работа по опросу учащихся, сбору ответов и их количественному подсчету осуществляется компьютерной программкой. Не считая этого, зависимо от свойства проработки тестовых вопросцев, тестовые задания отвечают таковым принципам оценки познаний как принципы полноты, всесторонности и объективности.

На нынешний денек существует целый ряд компьютерных программ, реализующих функции автоматических систем оценки познаний в форме тестов. одной из таковых программ является «It система тестирования», разработанная на кафедре информа ционных систем Санкт-Петербургского института МВД Рф. Вначале в программку закладывался ряд особенностей, которые различают ее из ряда схожих программ. программка разработана на базе уникальной идеи, учитывающей психологию принятия решений: любой выбор сопровождается указанием самооценки степени убежденности отвечающего. Оценка результатов тестирования зависит от соотношения корректности ответов и степени убежденности в их. Эта мысль дозволила:

— прирастить шкалу оценок результата и получить существенную дифференциацию обучающихся, это отдало возможность применять не абсолютные, а относительные и порядковые оценки (рейтинговая оценка в анализируемой группе), ввести элемент соревнования и исключить подсказку одних учащихся остальным;

— уменьшить способности обычного «угадывания» ответа и случайных ошибок (отвечающий имеет Право на ошибку и может с некими толиками убежденности избрать и все предложенные кандидатуры);

— отрешиться от способа обычный кандидатуры (посреди вариантов ответов ровно один — верный) и разрабатывать вопросцы, посреди вариантов ответов на которые могут быть и все правильные, и все некорректные.

Иным средством, позволяющим управлять процедурой оценивания в программке, является возможность определения весовых коэффициентов для вопросцев, к примеру, связанных с экспертной оценкой их трудности либо приоритетности.

Принципиальной составляющей при подготовке тестовых заданий является возможность использования в программке мультимедиа способностей, другими словами задавать видео фрагмента, что прибыльно различает проведение тестирования на компе от тестирования на бумаге.

Предстоящее улучшение программки «It система тестирования» соединено с улучшением пользовательского интерфейса, расширением способностей использования современных мультимедиа технологий, также добавлением опционального элемента обучения при тестировании.

Элемент обучения в процессе тестирования состоит в том, что опосля выполнения тестовых заданий, тестируемый сумеет узреть не только лишь количественный итог правильных и некорректных ответов, но также и сами варианты ответов, что дозволит ему найти, когда и почему была допущена ошибка.

Перечень литературы

Х. Дейтел, П. Дейтел «Как программировать на С++»: пер. с англ. – М.:

«Издательство Двучлен», 2003 г.

В. Канаво «Методические советы по созданию курса дистанционного

обучения через Веб» (www.curator.ru)

«Веб — технологии в системе дистанционного обучения» (www.aiv.spb.ru)

4. C. Хабаров «Экспертные системы» конспект лекций (www.firm.trade.spb.ru/)

]]>

Перейти и растаять в своей любимой социалке

Учебная работа. Курсовая работа: Автоматизированная система обучения и оценки знаний

Учебная работа. Курсовая работа: Автоматизированная система обучения и оценки знаний

Как? Вы еще не читали? Ну это зря...