- •Лекция 10. Способы представления исходной информации в интеллектуальных системах
- •10. 1 Обучение на основе примеров
- •10.2 Типы значений признаков:
- •10.3 Ранговая или порядковая шкала значений признаков
- •10.5 Выборка к-
- •10.6 Кластерный анализ
- •10.6.1 Пример процедуры кластерного анализа: .
- •10.6.2 Диаграмма рассеивания
- •10.6.3 Способы определения меры расстояния между кластерами
- •10.6.4 Работа кластерного анализа опирается на два предположения.
- •10.6.5 Рассмотрим пример.
- •10.6.6 Способы нормирования исходных данных: .
- •10.6.9 Пример вертикальной дендрограммы
- •10.6.10 Методы объединения или связи
- •Метод ближнего соседа или одиночная связь.
- •Метод Варда (Ward's method).
- •Метод наиболее удаленных соседей или полная связь.
- •Метод невзвешенного попарного среднего
- •Метод взвешенного попарного среднего
- •Невзвешенный центроидный метод
- •10.7 Задача обучения «без учителя»
- •10.8 Алгоритм, основанный на понятии порогового расстояния
- •10.8.1 Пример работы алгоритма, основанного на вычислении порогового расстояния.
- •Лекция 11. Алгоритмы обучения без учителя
- •11.1 Алгоритм maxmin
- •11.2 Алгоритм «к средних»
- •11.2.1 Пример работы алгоритма «к средних»
- •11.2.2 Проблемы алгоритма k-средних:
- •11.9. 1 Метод эталонных образов
- •11.9.2 Метод эталонных образов
- •13.2 Программированное обучение. Автор б.Ф. Скиннер
- •13.3 Основные формы программирования
- •13.3.1 Линейная программа
- •13.3.2 Разветвленная форма. Норман а. Кроудер
- •13.4 Автоматизация программированного обучения
- •13.5 Искусственный интеллект
- •13.6 Задача-максимум создания Искусственного Интеллекта
- •13.7 Автоматизированная обучающая система «Контакт»
- •13.8 Аос эвос и атос
- •13.9 Аос садко
- •13.10 Plato
- •13.11 В общем об обучающих системах
- •13.12 Интеллектуальные обучающие системы (иос)
- •13.12.1 Четыре этапа развития иос
- •13.12.2 Принципы организации и реализации интеллектуальных систем электронного обучения
- •13.13. 1 Особенности Образования Web 2.0 или Образования 2.0
- •13.14 Семантический Web (Web 3.0)
- •13.14. 1 Основыне принципы Образования 3.0
- •13.15 Иос на осве субз
- •13.16 Алгоритм муравья
- •13.17 Модель обучения в общем виде
- •13.18 Этапы создания иос от специалистов
- •13.19 Состав группы для разработки иос
13.12 Интеллектуальные обучающие системы (иос)
В 1970 году Дж. Карбонеллом было сформулировано общее представление об интеллектуальных обучающих системах (ИОС). Он представил свою систему SCHOLAR, на примере которой была продемонстрирована эффективность использования методов искусственного интеллекта (ИИ) в такой области как обучение. Если началом исследований в области ИИ принято считать 1955 год, когда Ньюэлл и Саймон приступили к исследованиям «сложных процессов обработки информации» в Технологическом институте Карнеги, то 1970-й можно считается годом рождения нового научного направления, появившегося на стыке программированного обучения и ИИ.
13.12.1 Четыре этапа развития иос
В первых ИОС, обучающие воздействия предлагаются не педагогом, а выбираются или генерируются обучающей системой в зависимости от целей обучения и с учетом знаний учащегося. Для этого в обучающей системе представлены знания о том, чему учить, как учить и знания о самом учащемся, а также имеются некоторые умения, позволяющие вести диалог с учащимся. Такие системы позволяют адаптивно выдавать учебные воздействия, сопровождать решение задач, производить глубокую диагностику знаний обучаемого, которая подразумевает реализацию еще целого ряда «интеллектуальных» возможностей.
Следующий, второй этап в развитии систем обучения включал период с начала 1970-х до середины 1980-х. В эти годы в истории искусственного интеллекта наступили трудные времена, соответственно и идея создания интеллектуальных обучающих систем фактически потерпела временное фиаско, что нашло свое отражение в деградации понятия автоматизированного обучения. Автоматизированными обучающими системами начали называть любые программы, предназначенные для информационной или функциональной поддержки процесса обучения: тесты, электронные учебники, лабораторные практикумы и т.п.
Третий этап – имеет начало во второй половине 1980-х и завершение в 1990-е годы. Данному периоду характерны две основные тенденции:
- широкое распространение персональных компьютеров (ПК) и развитие вычислительных сетей ориентирует обучающие системы на работу в сети с использованием общепринятых стандартов представления и передачи данных;
- возросшие аппаратные возможности привели к тому, что одним из основных направлений развития обучающих систем стало применение в них новых компьютерных технологий (в первую очередь, гипертекста, мультимедиа, технологий искусственного интеллекта).
Современный, четвертый этап, берет начало в 1990-х годах. Содержание этого этапа тесно связано с развитием вычислительных сетей и, в частности, сети Internet, что позволило обучающим системам подняться на новый уровень. По сравнению с локальными обучающими системами, в распределенных происходит качественное изменение функциональных возможностей, благодаря объединению сетевых ресурсов для решения возникающих перед обучающей системой задач. Широкое внедрение средств телекоммуникаций позволило значительно расширить круг пользователей системы.