Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ВР-системы в образовании

На сегодняшний день виртуальные системы еще не получили массового распростране­ния в силу их дороговизны при недостаточно высоком качестве моделируемого мира. Пока наиболее активно ВР-системы используются военными для имитации боевых собы­тий и действий, а также в качестве тренажеров для быстрого обучения ведения боя в си­туациях, создаваемых такими имитациями. Другая область, где ВР уже нашла свою нишу - индустрия развлечений. Здесь виртуальные миры становятся логическим продолжением традиционных компьютерных игр - особенно это касается игр "от первого лица", где иг­рающий получает возможность самому оказаться в центре событий и почти в буквальном смысле прочувствовать эти события на себе.

6. ИИ и экспертные обучающие системы: возм-ти использования в уч. процессе Искусственный интеллект — это одно из направлений информатики, цель которого разработка аппаратно-программных средств, позволяющих пользователю-непрограммисту ставить и решать свои задачи, традиционно считающиеся интеллекту­альными, общаясь с компьютером на ограниченном подмножестве естественного языка.

Направления развития ИИ: -представление знаний и разработка систем, основанных на знаниях; -игры и творчество; -разработка естественно-языковых интерфейсов и машин­ный перевод; -распознавание образов; -новые архитектуры компьютеров; интеллектуальные роботы; -специальное программное обеспечение; -обучение и само­обучение.

Знания — это выявленные закономерности предметной области (принципы, связи, зако­ны), позволяющие решать задачи в этой области. Знания сосредоточены в структурных данных (таблицы, списки, абстрактные типы данных).

Продукционная модель (модель, основанная на правилах) если условие..., то действие... Фреймом называется формализованная модель для отображения образа. Фреймы-образцы (прототипы), хранящиеся в базе знаний, и фреймы-экземпляры создаются для отображения реальных ситуаций на основе поступающих данных.

Формальные логические модели основаны на классическом исчислении предикатов, когда предметная область или задача описывается в виде набора аксиом. (применяется в исследовательских «игрушечных» системах).

Стратегии получения знаний: приобретение, извлечение, фор­мирование.

Экспертные системы — это сложные программные комплек­сы, аккумулирующие знания спе­циалистов в конкретных предмет­ных областях и тиражирующие этот эмпирический опыт для консультаций менее квалифицированных пользователей,

Классификация ЭС: 1. тип решаемой задачи: диагностика, мониторинг, проектирование, прогнозирование, управление, обучение. 2. связь с реальным временем: динамич., квази-динамич., статич.. 3. тип ЭВМ: на супер-ЭВМ, на персональных ЭВМ. 4. степень инте­грации: автономные, гибридные. Сущ-т ЭС по воен. делу, геологии, инженерн. делу, инф-ке, космической технике, математике, медицине, метеорологии, промышленности, сельскому хозяйству, управлению, физике, химии, электронике, юриспруденции и т.д.

Интерпретирующие ЭС, Диагностирующие ЭС, ЭС мониторинга (контроль за работой электростанций СПРИНТ, контроль аварийных датчиков на химзаводе FALCON). Про­ектирующие ЭС разрабатывают конфигурации объектов с учетом набора ограничений (генная инженерия, разработка интегральных схем CADHELP, конфигурирование ком­пьютеров XCON). Планирующие экспертные системы (планирование поведения робота STRIPS, планирование эксперимента по оценке боеспособности предполагаемого про­тивника MOLGEN, предсказание погоды WILLARD, экономические прогнозы ECON, возникновение военных конфликтов). Обучающие экспертные системы диагностируют ошибки при изучении дисциплины с пом. комп-ра и подсказывают правильные решения. Системы «исправляют» поведение обучаемых с помощью непосредственных указаний. Планируют акт общения в зависимости от успехов обучаемого с целью передачи знаний. Пример: сист. для обуч-я студентов яз. прогр-я (PROUST для Паскаля, «Учитель Лиспа»).

ЭС для дистанционного обуче­ния наделяются функцией са­мообучения, что позволяет вы­давать полные и точные реко­мендации. ЭС может проекти­ровать обучение.

Виртуальное образовательное пространст­во.

Схема обучающих навы­ков изображается в виде карты. Ученик может выбрать узел и получить по нему инструкции. Карта располагает навыки в иерархической зависимости. Учащийся имеет возможность определять порядок работы, ему также предоставляется возможность выбора способа обучения. Преподавательская функция закладывается в систему проектировщиком обу­чения. Образовательное пространство учебного заведения складывается из индивидуаль­ных пространств обучаемых и обучающих. Материальный компонент индивидуального образовательного пространства в простейшем случае может быть реализован как пакет мультимедиа информации с наглядными связями между различными ресурсами (текст, графика, видео, страницы Интернет). Полезным направлением в создании индивидуаль­ного образовательного пространства может стать подборка справочных и демонстраци­онных материалов по программным средствам, связанным с профильной или профессио­нальной подготовкой, анализ и сопоставление возможностей различных прикладных сис­тем (правовых, финансовых, статистических).

Материальной базой ед. обр-го простр-ва явл. образоват-я электронная среда, к кот. относят информационное содержание и коммуникативные возможности локальных, кор­поративных и глобальных компьютерных сетей. Дистанционное обучение хар-ся исполь­зованием различных технологий для педагогического взаимодействия (методическая ин­формационная поддержка на www, отправка и проверка заданий экспертной программой, групповые дискуссии в форуме, списки рассылки) и сам-го учения студентов (методиче­ские пособия, электронные курсы).

В последние годы на основе встроенных Интернет-технологий создаются и исследуются интегрированные распределенные обучающие среды (IDLE).