ВУЗ:
Составители:
Развитие информатики открывает новые, эффективные пути решения теоретических и практических задач в различных
областях человеческой деятельности. Одной из таких задач является передача знаний от профессионала молодому специали-
сту, осуществляемая с помощью компьютера. Принято различать декларативные знания, т.е. знания о фактах, явлениях и
закономерностях, и процедуральные знания, представляющие собой умение решать задачи. Процедуральные знания возни-
кают на основе декларативных исключительно путем интенсивной практики. Обладание ими отличает квалифицированных
специалистов (экспертов) от новичков.
Согласно исследованиям в области когнитивной психологии, человек достигает высот профессионального мастерства
не ранее, чем спустя 10 лет интенсивной практики. За это время не только увеличивается объем его знаний, но и меняется их
структура, стратегия мышления. Можно ли сократить этот срок, используя эффективные системы обучения? Как без иска-
жений передать знания эксперта сначала этим системам, а затем и обучаемым? Как организованы эти знания?
Основными этапами создания такой системы обучения являются:
• построение базы знаний, которая позволила бы формальным образом с высокой точностью имитировать решения
эксперта;
• создание на основе этой базы знаний интерактивной среды обучения, помогающей новичку приобрести устойчивые
навыки решения задач, близкие к навыкам эксперта.
Построение базы знаний – наиболее трудоемкий этап разработки экспертных систем. Сложность и ответственность этой за-
дачи даже обусловили возникновение новой специальности – инженера-когнитолога, работающего в контакте с экспертами и
профессионально занимающегося построением баз знаний. Мы должны так построить процесс извлечения знаний, чтобы от экс-
перта не требовалась формулировка эвристических правил, чтобы была обеспечена возможность проверки полученных знаний
на непротиворечивость, а сам процесс укладывался в разумные временные рамки. Разработанный специалистами Института сис-
темного анализа РАН метод экспертной классификации, предназначенный для построения полных и непротиворечивых баз экс-
пертных знаний, вполне удовлетворяет этим требованиям [32].
После того как определен способ компактного представления знаний эксперта, необходимо переходить к исследованию
проблемы эффективного обучения. Цель обучения – создание в долговременной памяти новичка подсознательных решающих
правил, позволяющих ему действовать так же, как действует эксперт. При этом для обучаемого необходимо создание условий, в
которых могут сформироваться подсознательные правила принятия решений, близкие к правилам эксперта. Обучение подсозна-
тельным решающим правилам – одно из направлений исследований в когнитивной психологии.
Обучение начинается с задач наименьшей сложности и заключается в самостоятельном решении большого количества за-
дач методом проб и ошибок. Решающие правила эксперта, используемые в качестве эталона классификации, в явном виде обу-
чаемому не сообщаются. Вместо этого при неправильном ответе предоставляются объяснения, аналогичные объяснениям экс-
перта своих действий.
Если испытуемый безошибочно решает достаточно длинную последовательность задач, то система повышает их сложность,
предъявляя объекты следующего слоя. На основании данных о правильно и неправильно решенных задачах система строит про-
гноз решения для тех задач, которые еще не предъявлялись. При этом последующие задачи выбираются таким образом, чтобы
как можно быстрее ликвидировать пробелы в знаниях обучаемого. Процесс обучения завершается, когда новичок способен уве-
ренно решать задачи наивысшего уровня сложности, включая граничные объекты.
На наш взгляд, описание компьютерной системы обучения процедуральным знаниям свидетельствует о принципиально но-
вых возможностях подготовки инженеров-механиков в тех областях, где от них требуются практические умения. Начинающие
инженеры смогут за более короткий срок и ценой меньшего числа ошибок овладеть навыками монтажа, ремонта и диагностики
химического оборудования, близкими к умению опытных инженеров-механиков. Эти навыки молодые специалисты могут даль-
ше развивать и совершенствовать в ходе своей практики. Предлагаемый в данном учебном пособии мультимедийный комплекс
защищен свидетельством [34].
Контрольные вопросы к разделу
«Мультимедийный комплекс – составная часть учебного пособия»
1. Какие дополнительные средства должны содержаться в электронном учебнике по сравнению с традиционным?
2. В какой среде выполнен предлагаемый мультимедийный комплекс?
3. Какой компьютер требуется для работы с мультимедийным комплексом?
4. С какой целью в текстовом материале комплекса выделяются слова особым цветом?
5. Какова последовательность работы с предлагаемым комплексом?
ТЕРМИНЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В УЧЕБНОМ ПОСОБИИ
И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ [5, 14, 19, 36]
Визуальный контроль – органолептический контроль, осуществляемый органами зрения.
Органолептический контроль – контроль, при котором первичная информация воспринимается органами чувств.
Измерительный контроль – контроль, осуществляемый с применением средств измерений.
Дефект – каждое отдельное несоответствие объекта требованиям, установленным нормативным документом.
Брак – объект контроля, содержащий недопустимый дефект.
Сварная конструкция – металлическая конструкция, изготовленная сваркой отдельных деталей.
Сварной узел – часть конструкции, в которой сварены примыкающие друг к другу узлы.
Сборочная сварная единица – часть свариваемого изделия, содержащая один или несколько сварных соединений.
Сварное соединение – неразъемное соединение деталей, выполненное сваркой и включающее в себя шов и зону тер-
мического влияния.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- …
- следующая ›
- последняя »