Интеллектуальные обучающие системы на основе интегрированных экспертных систем : учебное пособие (1200,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

Стр.5

УДК 004.89 ББК 16.333 Р93 Рецензенты: А. П. Еремеев — док. техн. наук, проф., проф. каф. Прикладной математики и искусственного интеллекта Национального исследовательского университета МЭИ, Лауреат Премии Президента РФ в области образования, Почетный работник науки и высоких технологий РФ; Ю. Ф. Тельнов — док. экон. наук, проф., зав. каф. Прикладной информатики и информационной безопасности Российского экономического университета им. Г. В. Плеханова, Лауреат Премии Президента РФ в области образования Рыбина, Г. В. Р93 Интеллектуальные обучающие системы на основе интегрированных экспертных систем : учебное пособие / Г. В. Рыбина. — Москва : Директ-Медиа, 2023. — 132 с. ; ил. ISBN 978-5-4499-3347-8 В первых двух разделах книги даются теоретико-методологические основы построения интеллектуальных обучающих систем (ИОС) на базе архитектур обучающих интегрированных экспертных систем (ИЭС), а третий раздел включает описание авторских методик и инструкций проведения практических и/или лабораторных занятий с использованием оригинального программного обеспечения обучающих ИЭС по нескольким различным дисциплинам. За счет включения аналитических обзоров и обширной библиографии материал книги может быть эффективно использован для проведения научных исследований по тематике, связанной с методами и технологиями построения ИОС. Предназначено для студентов бакалавриата, магистратуры и аспирантуры направлений «Программная инженерия», «Прикладная математика и информатика», «Прикладная информатика», «Информатика и вычислительная техника», обучающихся как в НИЯУ МИФИ, так и в других университетах, осуществляющих подготовку специалистов в области интеллектуальных систем и технологий, а также для исследователей и разработчиков прикладных интеллектуальных систем с различной архитектурной типологией. УДК 004.89 ББК 16.333 ISBN 978-5-4499-3347-8 © Рыбина Г. В., текст, 2023 © Издательство «Директ-Медиа», оформление, 2023

Стр.3

Оглавление Введение ......................................................................................................... 5 Раздел 1. Анализ современных подходов к интеллектуальному обучению и построению интеллектуальных обучающих систем ................ 8 1.1. Интеллектуальные обучающие системы как один из основных программных продуктов искусственного интеллекта ............................. 8 1.2. Общая характеристика архитектур интеллектуальных обучающих систем и инструментальных средств для их разработки ... 12 1.3. Эволюция парадигм и технологий разработки интеллектуальных обучающих систем ................................................... 17 1.4. Особенности реализации модели обучаемого и модели обучения в интеллектуальных обучающих системах ............................ 21 1.5. Место и роль онтологий в интеллектуальном обучении на основе использования интеллектуальных обучающих систем ......... 25 Раздел 2. Модели и методы построения обучающих интегрированных экспертных систем на основе задачно-ориентированной методологии и средств инструментального комплекса АТ-ТЕХНОЛОГИЯ .................. 33 2.1. Эвристическая модель типовой задачи обучения ........................... 33 2.2. Компетентностно-ориентированная модель обучаемого (М1) и методы ее построения .......................................................................... 34 2.3. Модель онтологии в виде семантической сети и методы построения прикладных онтологий учебных курсов/дисциплин .......... 37 2.4. Особенности построения текущих моделей обучаемых на основе использования прикладных онтологий курсов/дисциплин ... 43 2.5. Адаптивная модель обучения (М2) и методы ее построения ......... 45 2.6. Модель объяснения (М3) и особенности построения моделей профессиональных и универсальных компетенций обучаемых ............ 48

Стр.4

2.7. Особенности разработки и использования обучающих интегрированных экспертных систем .................................................... 50 2.8. Способы реализации типовых задач интеллектуального обучения .................................................................................................. 58 2.9. Базовые принципы интеллектуальной технологии построения прототипов обучающих интегрированных экспертных систем ............ 61 2.10. Перспективы расширения сферы использования обучающих интегрированных экспертных систем ................................ 65 2.11. Концепция автоматизированного формирования онтологического пространства знаний и умений обучаемых на основе разработки и применения обучающих интегрированных экспертных систем .................................................................................. 68 Раздел 3. Практические занятия с использованием обучающих интегрированных экспертных систем по различным дисциплинам ......... 73 1. Использование обучающей ИЭС по дисциплине «Введение в интеллектуальные системы и технологии» ...................... 74 1.1. Практическое занятие № 1 ........................................................... 74 1.2. Практическое занятие № 2 ........................................................... 86 1.3. Практическое занятие № 3 ........................................................... 91 2. Использование обучающей ИЭС по дисциплине «Интеллектуальные диалоговые системы» ............................................ 95 2.1. Практическое занятие № 1 ........................................................... 95 2.2. Практическое занятие № 2 ........................................................... 97 2.3. Практическое занятие № 3 ..........................................................105 3. Использование обучающей ИЭС по дисциплине «Проектирование кибернетических систем, основанных на знаниях» 109 3.1. Практическое занятие № 1 ..........................................................109 4. Использование обучающей ИЭС по дисциплине «Динамические интеллектуальные системы» .......................................112 4.1. Практическое занятие № 1 ..........................................................112 Литература ..................................................................................................116

Стр.5