Лещенко Ірина Євгенівна. Моделі та інформаційні технології комп'ютеризованих систем навчання на базі ієрархічних функціональних мереж

brief description

Лещенко Ірина Євгенівна. Моделі та інформаційні технології комп'ютеризованих систем навчання на базі ієрархічних функціональних мереж : Дис... канд. наук: 05.13.06 2007

Лещенко І. Є. Моделі та інформаційні технології комп'ютеризованих систем навчання на базі ієрархічних функціональних мереж. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.13.06 - Автоматизовані системи управління і прогресивних інформаційних технологій Херсонський національний технічний університет, м. Херсон, 2006.
Для створення сучаснихкомп'ютеризованих систем навчання (КСН) запропоновано використовувати формально-логічний апарат подання даних і знань, що використовує нечітку логіку, кластеризацію, нечіткий пошук у базах даних і знань.
Систематизовано методику побудови КСН, що дозволяє уніфікувати структуру і математичний апарат, який використовується для моделей КСН. Набули подальшого розвитку теоретичні основи подання, зберігання і пошуку інформації для комп’ютеризованих систем навчання. Для подання знань про логіко-аналітичні завдання процесу навчання доопрацьовано методи, що використовують семантичні однорідні ієрархічні функціональні мережі, а для завдань управління - моделі цілей управління.
Розроблені методи забезпечують: можливість подання знань про процеси навчання в рамках єдиного апарату з урахуванням особливостей і характеру задач; обліку результатів планування процесу навчання; формування варіантів навчання в умовах невизначеності вихідної інформації про тих, кого навчають, з використанням стратегії рефлексивного управління першого рангу.
Для формалізованого опису завдань управління КСН розроблено моделі: знань про процес визначення категорій тих, кого навчають; знань про визначення черговості тих, кого навчають; знань про процес розробки планів взаємодії між викладачем і тими, кого навчають.
Модель знань для класифікації учасників процесу навчання і подій управління розроблена на основі подання знань у вигляді семантичних мереж на базі нечітких знань. Розроблено структури гібридної моделі знань про процеси формування планів навчання при організації взаємодії між викладачем і тими, кого навчають для різних форм навчання і моделі знань про процеси формування черговості навчання в КСН. Розроблено комплексну модель адаптивної КСН на базі ієрархічних функціональних мереж.
Розроблено алгоритм функціонування адаптивної КСН на базі ієрархічних функціональних мереж.
Проведено порівняльний аналіз ступені адекватності моделей у порівнянні з відомими моделями розроблені практичні рекомендації з побудови моделей адаптивної КСН.

У цілому в роботі поставлено і вирішено наступні наукові завдання:
1. Для створення сучаснихкомп'ютеризованих систем навчання запропоновано використовувати формально-логічний апарат подання даних і знань, що використовує нечітку логіку, кластеризацію, нечіткий пошук у базах даних і знань.
2. Систематизовано методику побудови адаптивної КСН, що дозволяє уніфікувати структуру моделей та використовувати єдиний математичний апарат для моделей КСН.
3. Набули подальшого розвитку теоретичні основи подання, зберігання і пошуку інформації для комп'ютеризованих систем навчання.
Для подання знань про логіко-аналітичні завдання процесу навчання доопрацьовано методи, що використовують семантичні однорідні ієрархічні функціональні мережі класифікації тих, кого навчають, а для завдань управління - моделі цілей управління.
Розроблені методи забезпечують: можливість подання знань про процеси навчання в рамках єдиного апарату з урахуванням особливостей і характеру розв'язуваних задач; обліку результатів планування процесу навчання; формування варіантів навчання в умовах невизначеності вихідної інформації про тих, кого навчають.
4. Розроблені аналітичні і структурно-функціональні моделі: процесу визначення категорій тих, кого навчають на основі подання знань у вигляді ОІФМ на базі нечітких знань; про визначення черговості та процесу розробки планів взаємодії між викладачем і тими, кого навчають на основі подання знань у вигляді гібридної МЦУ.
5. Розроблені комплексна модель та алгоритми функціонування адаптивної КСН на базі ієрархічних функціональних мереж.
6. Проведено порівняльний аналіз ступені адекватності моделей і розроблені практичні рекомендації з побудови комплексних моделей адаптивної КСН.
7. Результати роботи можуть бути застосовані в вищих навчальних закладах та організаціях, де розробляють комп’ютеризовані навчальні системи.