Научная статья на тему 'Использование математической модели аппарата нечетких множеств для оценивания знаний в обучающей программе'

Использование математической модели аппарата нечетких множеств для оценивания знаний в обучающей программе Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
59
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ / КОНТРОЛЬНО-ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ / ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ОПЕРАЦИИ / РЕГИСТРЫ И РАСЧЕТЫ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Ибрагимова Марал Саятовна

Образовательный процесс в высшей школе ориентированном в основном на фундаментальной теоретической подготовкой обучающегося. Но для того чтобы студент мог быстрее адаптироваться в трудовой деятельности или в бизнес структуре после окончание высшего учебного заведения необходимо максимальные практические навыки подготовки. Выходом из данной ситуации может являться использование интеллектуальных обучающихся программ как дополнения знание теоретических и практических навыков обучающегося.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Ибрагимова Марал Саятовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Использование математической модели аппарата нечетких множеств для оценивания знаний в обучающей программе»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ АППАРАТА НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ ДЛЯ ОЦЕНИВАНИЯ ЗНАНИЙ В ОБУЧАЮЩЕЙ ПРОГРАММЕ Ибрагимова М.С.

Ибрагимова Марал Саятовна - аспирант, факультет программной инженерии и компьютерной техники, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, г. Санкт-Питербург

Аннотация: образовательный процесс в высшей школе ориентированном в основном на фундаментальной теоретической подготовкой обучающегося. Но для того чтобы студент мог быстрее адаптироваться в трудовой деятельности или в бизнес структуре после окончание высшего учебного заведения необходимо максимальные практические навыки подготовки. Выходом из данной ситуации может являться использование интеллектуальных обучающихся программ как дополнения знание теоретических и практических навыков обучающегося.

Ключевые слова: интеллектуальные системы, контрольно-обучающие программы, хозяйственные операции, регистры и расчеты.

Создание компьютерных технологий стало не только шагом на пути повышения эффективности вычислений, но и воплотило в жизнь новые технологии обработки информации в различных областях экономической деятельности. Эти системы используются для решения структурированных задач, опираясь на знание присущих им экономических дисциплин. Следовательно, использование виртуальных симуляторов позволяет автоматизировать не только процессы подготовки различных данных для принятия решений, но и комплексные решения экономических проблем в процессе обучения студентов по специальностям экономики.

Целью исследований является закрепления знаний и умений в процессе обучения за счет использования интеллектуальных контрольно-обучающие программы для студентов экономических специальностей и применение аппарата нечетких множеств для расчета оценивая знании студентов.

Задачи создания интеллектуальных контрольно-обучающих программ для студентов экономических специальностей - дает возможность анализировать и оценить знания в бухгалтерском учете, что способствует внедрению современных инновационных технологий.

Основные программы контроля и обучения имеют обучающий характер (с пояснениями, правилами, образцами задач и т.д.) [2]. Программы управления и обучения, которые они называются, потому что они разработаны с учетом всех принципов программирования обучения с использованием ИТ-технологий:

- необходимость существования цели внедрения обучения для алгоритма достижения этой цели и постановки задач;

- расчленение выполнения задачи на шаги, связанные с соответствующими задачами выполнения информации, обеспечивающие реализацию шага с помощью последовательности выполнения;

- завершение каждого этапа путем самоанализа и возможного корректирующего воздействия на результат, использование литературных источников для решения задачи;

- использование автоматизированной системы управления деятельностью студента;

- индивидуализация обучения (в достаточных и доступных пределах);

- опосредованное взаимодействие субъектов учебного процесса, которое занимает большую часть рабочего времени.

Возможность расширения алгоритма виртуальной программы путем реализации режима обращения ученика, что позволяет восстановить прямое взаимодействие с учителем, обеспечить возможность совместной интерактивной работы предметов в окружающей среде и исправления учителем, если это необходимо, оценка образовательных достижений, проявляемых учебным инструментом для обучения студентов.

Попытки решения экономических задач с использованием IT-технологии, а также попытки устранить недостатки процедурного подхода привели к формированию инженерии знаний. С проектированная обучающая система, основанные на знаниях и применение проектов решения этих задач, называются контрольно-обучающие программы.

Информационные системы, реагирующие на запросы пользователей, разработаны в направлении усложнения класса задач, которые необходимо решить. В настоящее время широко используются интеллектуальные информационные системы [6, с. 16].

Для студентов экономической специальности был разработан интеллектуальная контрольно-обучающая программа: по элективной дисциплине: «Бухгалтерский учет в производственной сфере», данная программа спроектирована для одной темы: «Учет затрат на производство и калькулирование себестоимости автотранспортных услуг».

Данная программа спроектированы в среде разработки Visual Studio с помощью объектно-ориентированного языка высокого уровня С# c применением программной технологии Microsoft .NET Framework версия 4.0 [4].

Назначение тренажера «Учет эксплуатационных расходов в автотранспортных предприятиях» предназначена для экономических вузов системы высшего образования для использования в учебном процессе студентами очной и дистанционной форм обучения; рассматривает практические аспекты организации учета эксплуатационных и накладных расходов в автотранспортных предприятиях; процедуру формирования себестоимости автомобильных услуги тарифов для предъявления счетов клиентам.

Разработанная программа включает три основных блока:

1) методические рекомендации, задание и исходные данные, в которых описано последовательность работы с программой с выходом на фактическую себестоимость автотранспортных услуг;

2) блок - хозяйственные операции, регистры и расчеты - это основной расчетный блок программы, выполняющий контрольные и обучающие функций;

3) блок литература и контрольные промежуточные ответы - полезны для помощи в расчетах и дающие возможность найти студентам правильный ответ.

Разработанный электронный продукт обладает универсальностью, позволяющей применять его для обучения студентов выпускного курса вузов и практических работников.

Блок хозяйственных операций предназначен для составления корреспонденций счетов и записи итогов сделанных расчетов.

Программа реагирует на сделанные студентами записи: если записи сделаны правильно, то будет комментарии - «Да», если неверно - то будет сообщение с указанием ссылки на литературу, которую студенту следует изучить, чтобы найти правильный ответ (рис. 1).

Рис. 1. Хозяйственные операции

По многим операциям отсутствуют суммы, что помечено цветным прямоугольником. Эти суммы предварительно рассчитываются в «Регистрах» и расчетах и переносятся в таблицу «Хозяйственные операции» и при необходимости в нужную форму Регистров и расчетов.

Структура и содержание обучающих программы отражают общий подход к организации документального оформления и учета запасов, производственных затрат автотранспортных предприятии Казахстана, принципы формирования фактической себестоимости автотранспортных услуг и тарифов за оказанные услуги.

В окне «Регистры и расчеты» приводятся формы ведомостей и расчетов, которые студентам необходимо заполнить с учетом всех реквизитов (Рис.2).

Рис. 2. Регистры и расчеты

Для поиска правильного ответа студент может воспользоваться учебной литературой через опцию Ссылка на литературу.

Для оценивая результатов знаний необходим математическая основа, аппарат нечетких множеств расширяет классические способы систематизации знаний, позволяет находить "мягкие" (из мягких/нечетких вычислений) вхождения текста запроса в статьях базы знаний. Вся дальнейшая работа по созданию системы извлечения базы знаний сводится к расширению множества запросов, на которые компьютерная обучающая программа может реализовать.

Рассмотрим один из примеров реализации аппарата нечетких множеств для решения задачи «Хозяйственные операции», знании корреспондирующих счетов и расчеты по операциям. Для реализации экспертной системы будем использовать нечеткое множество и нечеткие запросы.

Функция принадлежности является характеристикой нечеткого множества. Обозначим через МРс(х) - степень принадлежности к нечеткому множеству С, представляющей собой обобщение понятия характеристической функции обычного множества. Тогда нечетким множеством С называется множество упорядоченных пар вида С = {М^ (х) / х,МРс (х) }б[ 0 , 1 ] . Значение МБс(х)=0 означает отсутствие принадлежности к множеству, 1 - полную принадлежность.

Треугольная функция принадлежности определяется тройкой чисел (а,Ь,с), и ее значение в точке х вычисляется согласно выражению:

Ь — х 1 ---,а <х<Ъ

МГ(А0 =

Ъ — а х — Ь 1---,Ь < х < с

с-Ь

в остальных случаях

При (Ь-а)=(с-Ь) имеем случай симметричной треугольной функции принадлежности, которая может быть однозначно задана двумя параметрами из тройки (а,Ь,с).

Аналогично для задания трапецеидальной функции принадлежности необходима четверка чисел (а,Ь,с^):

MF (Г) =

b — x

i-,a < x < b

b — a

l,b < x < с x — с

,c < x < d

d — с

к 0 , в остальных случаях Основное требование при построении функций принадлежности - значение функций принадлежности должно быть больше нуля хотя бы для одного из операции, которая дает возможность адекватно оценивать знания студентов.

Возвращаясь к контрольно-обучающей программе, важно подчеркнуть, что для реализации объективного оценивания знания студентов должны интегрировать следующие данные:

- определение корреспондирующих счетов(по дебиту и кредиту);

- полный расчет хозяйственных операции;

- определены статьи затрат в реестрах расчетах;

- полый расчет журнала операции.

Использование контрольно-обучающихся программ в процессе обучение студентов экономических специальностей и оценивание контроля достижения результатов обучения с использованием современных средств информационных технологий в процессе обучения по сравнению с другими методами контроля имеет ряд очевидных преимуществ, в числе которых: высокая степень стандартизации, объективность оценки результатов, повышенная устойчивость к фальсификациям, высокая скорость обработки результатов, единство требований ко всем обучающимся, отслеживание динамики усвоения знаний студентов в процессе обучения.

Список литературы

1. Лященко Н.И. Анализ моделей компьютерных обучающих систем. Построение подмоделей в компьютерной системе повышения квалификации специалистов / Н.И.Лященко// Фундаментальные исследования. 2013. № 10 (часть 10). С. 2153-2157.

2. Башмаков А.И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем /А.И. Башмаков.- М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», -2003.

3. Джеффри Рихтер. CLR via C#. Программирование на платформе Microsoft .NET Framework 4.5 на языке С#/Рихтер Джеффри. 3-е изд., Питер, 2014.

4. Поллак Г.А. Интеллектуальные информационные системы: учебное пособие /Г.А. Поллак. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, -2011. с.3-16.

5. Грибова В.В., Осипенков Г.Н., Сова С.А. Концепция разработки диагностических компьютерных тренажеров на основе знаний / В.В. Грибова, Г.Н. Осипенков, С.А. Сова // Международная книжная серия «Человеческий аспект искусственного интеллекта». № 12. Международной ассоциации информатики «ITA 2009» (eTECH-2009), Варна, Болгария, 2009. С. 27-33.

6. Грибова В.В., Федорищев Л.А. Интернет-комплекс для создания обучающих систем с виртуальной реальностью / В.В.Грибова, Л.А.Федорищев // Дистанционное и виртуальное обучение. 2012. № 7. С. 4-12.

7. Мелихова О.А., Мелихова З.А. Использование нечеткой математики при моделировании систем искусственного интеллекта // Тематический выпуск «Интеллектуальные САПР»: в 2 т. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2007. С.113-119.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.