CC BY
56
путем решения общей задачи распознавания новых попыток при функционировании системы в режиме обучения.
Заключение. Разработанную ИСДО «KnowledgeCT» планируется использовать в учебных целях Центра дистанционного образования ТРТУ и филиалах университета. Система открыта для использования в любых учебных заведения и организациях (http://cdo.tsure.ru). ИСДО повышает эффективность образовательного процесса, позволяет индивидуализировать его, а также приобрести студентам навыки самостоятельной работы. Система позволяет производить не только оценку , , математических моделей обучаемого, сбора статистики. Система является гибкой, поскольку формат представления входных данных позволяет внести в базу тест практически по любому предмету, задать нужную конфигурацию этого теста. Обработка ИСДО результатов не занимает много времени и позволяет получить более полную и объективную оценку знаний студента.
ЛИТЕРАТУРА
1. Открытое образование - объективная парадигма XXI века / Под общей ред. Тихомирова В.П. // М.: Изд-во МЭСИ, 2000. 288с.
2. Интернет-обр^ование: не миф, а реальность XXI века / Под общей ред. Тихомирова В.П. // М.: Изд-во МЭСИ, 2000. 18%.
3. Карпенко Л.В. Сравнительный анализ традиционной и телекоммуникационной схем
- // -
ние, № 6, 1999. С.10-15.
4. Зинченко В.П., Мулинов В.М. Основы эргономики: Учебное пособие. М., 1979.
5. Попов ДМ., Калашникова ТТ. Использование Internet/Intranet для дистанционного обу-
// « электротехнических дисциплин». Тезисы докладов. Астрахань: АГТУ, 1998.
6. . ., . . // I -
ский конгресс женщин-метематиков // Тезисы докладов. Красноярск, 2000. С.84.
7. . ., . ., . ., . .
конструирования компьютерных педагогических тестов. М.:ВТУ, 2000.
8. . . // -родной конференции «Открытое образование в России XXI века». Тезисы докладов. М.: МЭСИ, 2000. С.183-188.
УДК 007.52:611.81:1
И.Н. Голец, Д.И. Попов МОДЕЛЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Введение. Проблема представления знаний - одна из наиболее важных и актуальных проблем в организации учебных и образовательных процессов. Главные вопросы на этом пути - следующие:
1. , , динамическими?
2. , , стороны, и легко доступны, с другой?
3. ?
4. ?
Это далеко не полный список вопросов, требующих немедленного рассмот-
. , соответствии с формализацией и оценкой знаний.
Сущность рассматриваемого подхода к представлению знаний состоит в объединении различных теорий, которые ранее не использовались вместе. Это теория , , .
.
Знания представляют собой не просто понятия, а понятия, определённым образом связанные между собой. Другими словами, если связать одни и те же поня-
- , , . -зей мы имеем набор не имеющих практически никакого значения слов и выраже-. -рат теории графов, расширенный, при необходимости, различными видами структурных и логических связей.
В то же время, понятия человеческой логики характеризуются определёнными наборами свойств, которые передаются всем понятиям, включаемым в данное. Это уже одна из характеристик современной теории фреймов. Эти свойства вводятся для уточнения терминов, пояснения, чем они отличаются друг от друга и чем выделяются из объединяющего их множества.
, , представления знаний, учитывающая все особенности работы со знаниями. Данная концепция, вследствие своей универсальности, имеет множество применений в самых разных областях.
Существующие подходы. Необходимо обратить внимание, что в настоящее время ведутся интенсивные работы в направлении создания интерфейсов, используемых для реализации различных концепций. Это такие проекты, как Inxight, Xanadu, GEL [1,2,3]. Данные интерфейсы разрабатываются в качестве более удобной и наглядной альтернативы привычному представлению гипертекстовых документов и структур директорий. С другой стороны, директории имеют много общего с множествами, а гипертекстовые ссылки - со связями графа. В такой аналогии поиск конкретного понятия представляется как поиск файла на диске, а исследование предметной области как путешествие по сети Интернет. Возможно, что в будущем будет разработан единый интерфейс представления информации: будь то файлы на диске, гипертекстовые документы, или научные знания.
Наиболее распространенными в настоящее время являются модели в виде реляционных баз данных или экспертных систем на основе логических предикатов. Эти модели имеют ряд недостатков, что не позволяет им в полной мере претендовать на звание универсальной модели представления знаний, и во многих областях информация и по сей день является слабо структурированной и формализованной [4].
Разработанная модель представления знаний. Особенностью предлагаемого метода является тот факт, что структура знаний зависит только от их собственных свойств. Это позволяет представлять информацию, хранящуюся в базе знаний в различных видах: от приближённого к машинному представлению графа до сгенерированного программой текста, синтаксическая структура которого определена связями базы знаний.
Сегодня формирование и изменение знаний происходят как минимум по следующим каналам: средства массовой информации, книги, учебники, общение с друзьями, коллегами, обучение (в учебных заведениях), сеть Интернет. В качестве основных недостатков всех вышеперечисленных каналов можно выделить:
1. локализация средств распространения знаний вследствие географического, языкового, идеологического, политического, финансового, кастового и пр. барьеров;
2. неупорядоченность, хаотичность структуры даже самых "систематизированных" средств распространения знаний;
3. чрезвычайно низкое использование новых информационных технологии в эволюции средств распространения знаний (даже в Интернете всего лишь ги).
В то же время наработанные на сегодняшний день знания в философии, гно-, , , , -зволяют создать принципиально новую систему с очень эффективными каналами, лишенными всех вышеперечисленных недостатков.
Математически разработанная система представляется следующим образом [5]:
Н=({Р}, {1},{8},{К}),
где {Р} - множество предметных областей; {I} - множество субъектов;
{8} - множество ситуаций; {К} - множество корреляций между состояниями различных или одних и тех же ситуаций.
Обычный текст можно привести к вышеописанной форме посредством сле-:
1. ;
2. :
тип социальных субъектов, чьи состояния, или методы их изменения описываются
;
3. , -
ривается данное предложение;
4. Формируется множество ситуаций на основе существительных предложе-
;
5.
множествами, и доопределяем множество ситуаций, используя следующие прави-:
а) определение, выраженное прилагательным, создаёт подмножество данного определяемого множества (например, «красные телефоны» являются подмножеством множества "телефоны") математически это записывается 82с81;
) , , -, - , корреляционную связь между выделенным подмножеством и другим понятием-(" , " " , -рующий знания" из ситуации "процесс" и создаёт корреляцию с ситуацией "знание") математически это записывается 811с81, 811 (^К)82;
) , ,
(" -
вание знаний" и "знание формирования" по существу два разных понятия, но в дальнейшем будет идти речь только об одном из них) математически это "проекция" одного множества на другое, записывается 811=82®81, где 811с81 и 811с82;
) , , между множествами ("демократия есть благо" 81(оК)82).
Достичь 100%-й автоматизации процесса формализации текста на естественном языке практически невозможно, но тем не менее, важен сам факт формализации, не нуждающийся в повторении. В то же время, в будущем планируется достичь 70-80%-й автоматизации.
Построение экспертом "этадонной базы знаний" и базы, составленной по ответам обучаемого на вопросы теста с дальнейшим сравнением их на основе аппарата теории множеств, позволяет количественно оценить количество знаний обу, . базе отобразят зависимые области возможного слабого знания и наилучшие пути .
Приведем пример формализации описания термина "познание", взятого из .
"Познание - это общественно-исторический процесс творческой деятель, , -веческих действий".
, , после одного прочтения. Попробуем его формализовать, чтобы лучше понять связи между входящими в него понятиями.
Множество субъектов I = {"люди"}. Множество предметных областей Р состоит из одной области - "философия, энциклопедические знания".
Множество ситуаций 8 изначально формируется на основе входящих в пред:
81= " ";
82= "деятельность" (81п82^0), в данном случае "деятельность' = "человеческие действия";
83= "знание" (83п81=0, 83п82^0);
84= "цели" (84п82^0);
85= "мотивы" (85п82^0);
86= "познание".
, ,
81="процесс" выделяется ситуация 811="общественно-исторический процесс" (811С81), а из 82="деятельность" выделяется ситуация 821="творческая деятельность" (821С81).
Дополнение "деятельности" порождает ситуацию - "общественно-
исторический процесс творческой деятельности" 813=821®811. Аналогично, 841=82®84 ("цели действий"), 851=82®85 ("мотивы действий").
Причастие "формирующий" выделяет ситуацию 814=813® 821 ("обществен-
- , "),
корреляцию Kl - S14(^K)S3 (если субъект находится в ситуации S12, то он автоматически попадает в ситуацию S3).
Глагол "возникают" ставит эквивалентное соответствие (корреляцию) между S14 и S41uS51 ("цели деятельности и мотивы деятельности"). Глагол "это (есть)" -корреляцию S6(oK2)S14.
.
случаев преодолеть описанные выше недостатки:
1. Локальности - поскольку единицей знания является не предложение, как в текстовом представлении данных, а слово или словосочетания, то сравнительно несложной становится задача автоматического перевода знаний на любой язык. Тем самым преодолевается один из основных барьеров - языковой. Создание единого интернационального поля знаний, совмещающего в себе как возможность укладки и получения знаний, так и коммуникативных процессов существенно сглаживает другие локализующие признаки.
2. , ,
, .
3. -ний (так называемые "рутинные открытия"), когда система выполняет нудную рутинную работу по приведению знаний в соответствие с новейшими открытиями в данной предметной области.
4. -цию тесно интегрируя материалы лекций, глоссарий, тесты и другие подсис-
.
Предлагаемая модель в данное время внедряется в разрабатываемую систему дистанционного обучения KnowledgeCT.
ЛИТЕРАТУРА
1. Graph Evaluation Language, Веб-сайт технологии GEL <http://gel.urstudios.com/>.
2. Сайт проекта Xanadu. <http://www.xanadu.net/>.
3. Сайт проекта Inxight Updates Visualization Technology For Computer Displays. <http://www.hixight.com/>.
4. Алексеев Б.Т.. Философские проблемы формализации знаний. Ленинград, 1981.
5. Кор обок С.В.,Иванов ИТ.. Тезисы доклада "Рюработка и исследование математических и алгоритмических моделей нормативно-правовых документов и других инструкций". Тезисы Всероссийских студенческих Королевских чтений. 1995.
