Введение 6
1 Анализ литературы по теме «Экспертные системы» 8
1.1 Анализ литературы и источников по тематике исследования 8
1.1.1 Анализ основной литературы по тематике исследования 8
1.1.2 Анализ дополнительной литературы по тематике исследования 12
1.1.3 Анализ интернет-источников 14
1.1.4 Обзор рабочей программы дисциплины 16
1.3 Мультимедийная энциклопедия 19
1.3.1 Понятие мультимедийной энциклопедии 19
1.3.2 Методические и методологические критерии и требования 23
1.4 Рекомендации по созданию и разработке электронного учебного пособия
и его интерфейса 28
2 Характеристика электронного учебного пособия «Экспертные системы» 35
2.1 Описание продукта 35
2.1.1 Общая характеристика 35
2.1.2 Описание энциклопедии 36
2.1.3 Блок навигации по энциклопедии 42
2.1.4 Описание лабораторной работы 44
2.1.5 Контролирующий блок 45
2.2 Методические рекомендации 46
2.2.1 Методические рекомендации для преподавателя 46
2.2.2 Методические рекомендации для обучаемого 48
2.2.3 Инструкции для установки и запуска энциклопедии 50
2.4 Результаты апробации 51
Заключение 52
Список использованных источников 54
Приложение 60
Актуальность процесса цифровизации образования вызвана глобальными процессами перехода к цифровой экономике и цифровому обществу. Построение цифровой экономики и цифрового образования - значимые приоритеты государственной политики Российской Федерации, что зафиксировано в федеральных стратегических документах.
Факторами, порождающими потребность в построении цифрового образовательного процесса профессионального образования, выступают три составляющие цифрового общества:
• цифровое поколение;
• новые информационные технологии, формирующие цифровую среду и развивающиеся в ней;
• цифровая экономика и порождаемые ею новые требования к кадрам.
Цифровые технологии составляют ядро современного этапа технологического развития. Многие цифровые технологии обладают дидактическими свойствами. К числу образовательно значимых цифровых технологий могут быть отнесены экспертные системы, которые создают новые возможности для построения образовательного процесса и решения широкого комплекса образовательных задач.
Таким образом, сейчас идет возвращение к технологиям, которые успешно работали и были популярными.
Актуальность настоящей работы вытекает из противоречия между наличием большого объема теоретического материала, необходимого для изучения темы «Экспертные системы» и нехватки времени, отведенного на изучение учебного материала в необходимом объеме.
Объект исследования - процесс обучения студентов вузов теме «Экспертные системы».
Предметом исследования являются учебные материалы по теме «Экспертные системы».
Цель работы - разработать электронное учебное пособие «Экспертные системы».
В соответствии с поставленной целью в работе определены следующие задачи:
1) проанализировать литературу и интернет-источники по теме исследования с целью формирования круга печатных и электронных изданий, рассматривающих экспертные системы;
2) проанализировать рабочую программу с целью определения места и объема рассматриваемой темы в учебном процессе;
3) проанализировать литературу и интернет-источники с целью выделения требований, предъявляемых к электронным учебным пособиям и энциклопедиям на современном этапе развития образования;
4) разработать теоретические материалы по теме «Экспертная система» в виде энциклопедии;
5) разработать практический и контролирующий блок;
6) реализовать электронное учебное пособие «Экспертные системы» и провести его апробацию.
В рамках выпускной квалификационной работы создано электронное учебное пособие «Экспертные системы», которое включает в себя теоретические сведения по вопросам: понятие экспертных систем, их структура, классификация, технология разработки, методы поиска решений, история развития и примеры экспертных систем; а также основные понятия, связанные с данной тематикой. Теоретический блок реализован в виде энциклопедии.
В ходе написания выпускной квалификационной работы было установлено, что мультимедийная энциклопедия - это продукт (или издание), содержащий существенные краткие сведения по какой-либо теме, разделу, дисциплине в обобщенном системном виде, логической последовательности, с использованием нескольких видов информации (графики, рисунки, видеоролики, звукозаписи и др.).
Обзор источников информации показал, что современной литературы по данной теме не много. Большинство источников носит теоретический характер, отсутствует наглядность, отсутствуют примеры. Материал очень сложно воспринимается в силу большого объема и трудно воспринимаемых формулировок. Энциклопедии же по экспертным системам вообще отсутствуют. Отдельные понятия можно найти в универсальных словарях и энциклопедиях, однако это отнимает время, ресурсы и доставляет множество неудобств.
В результате исследования были разработаны:
• теоретические блоки по тематике исследования;
• сопровождающие flash-ролики;
• лабораторная работа;
• контролирующий блок;
• инструкции для преподавателя и обучаемого.
В результате проделанной работы были решены следующие задачи:
1. Проанализирована литература и интернет - источники по теме исследования с целью формирования круга программных продуктов, рассматривающих экспертные системы.
2. Проанализирована рабочая программа с целью определения места и объема рассматриваемой темы в учебном процессе.
3. Проанализирована методическая литература и интернет - источники с целью выделения требований, предъявляемых к мультимедийным энциклопедиям на современном этапе развития образования.
4. Реализована энциклопедия «Экспертные системы», лабораторная работа, тестовый контроль и реализовано электронное учебное пособие с последующей апробацией.
Таким образом, поставленные задачи можно считать полностью выполненными, а цель достигнутой.
1. Андреев А.Б., Моисеев В.Б., Усманов В.В., Усачев Ю.Е. Использование экспертных систем для анализа знаний обучающихся в среде открытого образования [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://cyberleninka.ru/artic- le/n/ispolzovanie-ekspertnyh-sistem-v-obrazovanii(дата обращения: 09.02.2019).
2. Андреев А.Б., Моисеев В.Б., Усманов В.В., Усачев Ю.Е. Экспертные системы оценки знаний [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://aeer.ru/files/io/m3/art_10.pdf(дата обращения: 09.02.2019).
3. Афонин В.Л., Макушкин В.А. Курс Интеллектуальные робототехнические системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.intuit.ru/ department/human/isrob/1/ (дата обращения: 29.01.2019).
4. Балыкина Е.Н. Сущностные характеристики электронных учебных изданий [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.history.krsu.edu.kg/(дата обращения: 29.01.2019).
5. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Интеллектуальные информационные технологии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ict.e- du.ru/lib/index.php?a=books&c=getForm&r=resDesc&d=light&id_res=4712(дата обращения: 09.02.2019).
6. Безвенко Е.В., Влазнева А.Е. Средства новых информационных технологий - СНИТ. Электронные учебники: за и против [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://image.websib.ru/(дата обращения: 09.02.2019).
7. Брукинг А., Джонс П., Кокс Ф.и др.; Под ред. Форсайта Р. Экспертные системы. Принципы работы и примеры [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://publ.lib.ru/ARCHIVES/F/FORSAYT_Richard/_Forsayt_R..html(дата обращения: 20.01.2019).
8. Введение в экспертные системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.expertsys.ru/(дата обращения: 20.01.2019).
9. Википедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://
ru.wikipedia.org/wiki/(дата обращения: 29.01.2019).
10. Гаврилов А.В. Системы искусственного интеллекта [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.twirpx.com/file/21770/(дата обращения: 20.01.2019).
11. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.twi- rpx.com/file/13533/(дата обращения: 20.01.2019).
12. Гаврилова Т.А., Червинская К.Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.koob.ru/chervinskaya/expert_systems(дата обращения: 02.02.2019).
13. Гаскаров Д.В. Интеллектуальные информационные системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://opac.mpei.ru/notices/in- dex/IdNotice:155617/Source:default(дата обращения: 29.01.2019).
14. Глоссарий [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://
www.glossaru.ru/(дата обращения: 29.01.2019).
15. Джексон П. Введение в экспертные системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://nsu.ru/xmlui/handle/nsu/9053(дата обращения: 29.01.2019).
16.Загоруйко Н.Г Анализ данных и знаний в экспертных системах [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://george-geek-man.blogspot.com/- 2017/02/blog-post_28.html(дата обращения: 19.02.2019).
17.Заочная распределенная многопрофильная школа [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://school.uni-altai.ru/cs/msg/1169812900/(дата обращения: 19.02.2019).
18. Информационно-энциклопедический проект компании «Русс портал» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.rubricon.com/(дата обращения: 29.01.2019).
19. Климов В.Г. Электронный компьютерный учебник как инструмент обучения конкурентоспособного специалиста на основе информационно-коммуникационных технологий образования [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.den-za-dnem.ru/page.php?article=166(дата обращения: 29.01.2019).
20. Красильников В. Эволюция экспертных систем. История и перспективы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kv.by/ index2005401103.htm (дата обращения: 29.01.2019).
21. Крисевич В.С., Кузьмич Л.А., Шиф А.М. и др. Экспертные системы для персональных компьютеров: методы, средства, реализации. Справочное пособие [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.research- gate.net/profile/Oleg_Rudakov/publication/317544639_Rudakova_LV_Rudakov_OB _INFORMACIONNYE_TEHNOLOGII_V_ANALITICESKOM_KONTROLE_BIO LOGICESKI_AKTIVNYH_VESESTV/links/593e5a9da6fdcc 17a95ba9cb/Rudakova -LV-Rudakov-OB-INFORMACIONNYE-TEHNOLOGII-V-ANALITICESKOM- KONTROLE-BIOLOGICESKI-AKTIVNYH-VESESTV.pdf (дата обращения: 29.01.2019).
22. Курс лекций по дисциплине «Информационные системы» Тульского государственного педагогического университета им. Л.Н. Толстого [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www.tspu.tula.ru/ivt/old_site/umr/is/l4.htm(дата обращения: 19.02.2019).
23. Лорьер Ж.Л. Системы искусственного интеллекта [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.twirpx.com/file/79529/(дата обращения: 19.02.2019).
24. Межгосударственный стандарт ГОСТ 33246 - 2015 (ISO/IEC 12758-1: 2009) Информационные технологии. Обучение, образование и подготовка. Упаковка контента [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://allgosts.ru/35/240/gost_33246-2015(дата обращения: 25.12.2018).
25. Межгосударственный стандарт ГОСТ 33249 - 2015 (ISO/IEC 24751-3: 2008) Индивидуализированные адаптируемость и доступность в обучении, образовании и подготовке. Часть 3. Описание электронных ресурсов по системе «доступ для всех» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200127258(дата обращения: 25.12.2018).
26. Методическая информационная система севера [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// edu.murmansk.ru/text/bit/2003/78/2.html (дата обращения: 29.01.2019).
27. Мицель А.А., Романенко В.В. Разработка мультимедийных электронных обучающих комплексов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// www2.tcde.ru/?43701&prn(дата обращения: 29.01.2019).
28. Морозов М.Н. Курс лекций по дисциплине «Системы искусственного интеллекта» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// khpi- iip.mipk.kharkiv.edu/library/ai/conspai/(дата обращения: 29.01.2019).
29. Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р ИСО 14915 1 2010 Эргономика мультимедийных пользовательских интерфейсов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://allgosts.ru/13/180/gost_r_iso_14915-1-2016(дата обращения: 25.12.2018).
30. Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТР 55751 2013 Информационно-коммуникационные технологии в образовании. Электронные учебно-методические комплексы: требования и характеристики [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://allgosts.ru/35/240/gost_r_55751-2013(дата об-ращения: 25.12.2018).
31. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.twirpx.com/file/98010/(дата обращения: 29.01.2019).
32.Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. Москва: Мир и образование, 2018. - 907 с.
33. Попов Э.В., Фоминых И.Б., Кисель Е.Б., Шапот М.Д. Статические и динамические экспертные системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.twirpx.com/file/12016/(дата обращения: 29.01.2019).
34. Станкевич Л.А. Интеллектуальные системы и технологии [Текст]: учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры / Л.А. Станкевич. - Москва: Юрайт, 2016. - 397 с.
35. Суслова И.А., Садчиков И.А. Рабочая программа дисциплины «Интеллектуальные системы и технологии» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www. rsvpu.ru/realizuemye-obrazovatelnye-programmy/? ftp=/-RabProgramm/- AnnotAll/5315_2018_%D0%90%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D1 %82%D0%B0 %D1%86%D0%B8%D0%B8%20%D0%98%D0%A2%D0%BC%202018.pdf (дата обращения: 25.12.2018).
36. Уотерман Д. Руководство по экспертным системам [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://urss.ru/cgi-bin/db.pl?lang=Ru&blang=ru&page=Bo- ok&id=2559(дата обращения: 29.01.2019).
37. Хейес-Рот Ф., Уотерман Д., Ленат Д. Построение экспертных систем [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://inis.iaea.org/collection/- NCLCollectionStore/_Public/24/050/24050352.pdf(дата обращения: 25.01.2019).
38. Цуканова Н. Технология разработки экспертных систем на языке Visual Prolog 7.5 [Текст]: учебное пособие / Н. Цуканова, К. Майков. - Москва: Курс, 2017. - 256 с.
39.Частиков А.П., Гаврилова Т.А., Белов Д.Л. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.aiportal.ru/downloads/books/development-es-clips-by-chastikov-gavrilo- va-belov.html(дата обращения: 25.01.2019).
40. Электронный словарь [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// slovari.yandex.ru/(дата обращения: 25.01.2019).
41.Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.ozon.ru/- context/detail/id/29681348/(дата обращения: 25.01.2019).
42.Энциклопедия «Книга» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.ozon.ru/context/detail/id/19121701/(дата обращения: 25.01.2019).
43.Ярушкина Н.А. Интеллектуальный анализ временных рядов [Текст] / Н.А. Ярушкина, Т.Н. Перфильева. - Москва: Инфра-М, 2015. - 223 с.