ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ 7
1.1 СВЕДЕНИЯ ОБ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМАХ 7
1.2 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗНАНИЙ В ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМАХ 13
1.3 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ НЕЧЕТКИХ ЗНАНИЙ 16
1.4 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 1 23
2 ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ 24
2.1 ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТОДАХ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ 24
2.2 МЕТОД ГАММИРОВАНИЯ 26
2.3 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 2 27
3 СТРУКТУРИРОВАНИЕ (КОНЦЕПТУАЛИЗАЦИЯ) ЗНАНИЙ 28
3.1 ПРОФЕССИЯ ИНЖЕНЕРА-ИССЛЕДОВАТЕЛЯ 28
3.2 ФОРМИРОВАНИЕ ОПРОСНОГО ЛИСТА 35
3.3 ПОСТРОЕНИЕ ФУНКЦИЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРТНОЙ ИНФОРМАЦИИ 41
3.4 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕСТИРОВАНИЯ 45
3.5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЗНОРОДНОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ 47
3.6 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 3 48
4 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОТОТИПА ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ 49
4.1 ВЫБОР ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ 49
4.2 ВЫБОР СРЕДЫ РАЗРАБОТКИ 51
4.3 РЕАЛИЗАЦИЯ КЛАССОВ 52
4.4 ОРГАНИЗАЦИЯ ДАННЫХ В ПРИЛОЖЕНИИ 55
4.5 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 4 56
5 ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ 58
5.1 ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ 58
5.2 ТЕСТИРОВАНИЕ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ 68
5.3 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 5 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 72
ПРИЛОЖЕНИЕ А 75
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Перед каждым учеником после окончания школы стоит выбор будущей профессии. Этот вопрос является одним из центральных и судьбоносных в жизни каждого человека, так как профессия и уровень квалификации влияют на качество нашей жизни. К сожалению, не все выпускники четко понимают кем они хотят быть в будущем. Зачастую многие из них делают этот выбор, не учитывая ни запросы рынка труда, ни свои способности и интересы, и впоследствии сожалеют об этом. Или же ошибка делается из-за того, что абитуриент не сам выбирает себе будущую профессию, а за него этот выбор делают родители.
В таких ситуациях неопределенности абитуриентам на помощь приходят тесты на профориентацию, которые рассматривают психологические качества человека, склонности к профессиональной деятельности, его интересы, стремления, возможности, скрытые способности, о которых абитуриент и сам порой не догадывается. Одним из способов создания теста на профориентацию является экспертная система.
Актуальность работы можно рассмотреть в двух аспектах.
С одной стороны, «правильный выбор» профессии помогает абитуриентам эффективно использовать свой личностный потенциал в профессиональной деятельности. Т.к. от этого зависит его материальное и душевное благосостояние в будущем. У осознанно выбравших профессию людей больше шансов успешно реализоваться в жизни.
С другой стороны организации так же заинтересованы в квалифицированных кадрах. Специалисты, принимаемые на работу, должны обладать необходимым производственным и личностным потенциалом, современными знаниями и профессиональными навыками. К примеру, на сегодняшний день наблюдается такая ситуация, что многие выпускники инженерных высших учебных заведений недостаточно подготовлены к работе, плохо владеют современными методами проектирования, не чувствуют полезности той или иной информации, необходимой для развития производства [1]. Это может являться следствием того, что человеку эта специальность не интересна или он не обладает теми профессионально важными качествами, которые необходимы для данной профессии.
Реализованная в данном исследовании экспертная система должна иметь возможность:
1. добавления тестов по различным специальностям;
2. добавления, удаления или изменения вопросов теста;
3. систематизации мнений экспертов;
4. ознакомления тестируемого с выбранной профессией;
5. выявления личностных характеристик абитуриента;
6. выявления профессиональных склонностей и способностей;
7. исходя из личностных характеристик тестируемого, вывода рекомендации по выбранному профессиональному направлению;
8. вывода результатов тестирования в виде диаграммы и графиков;
9. хранения всех логинов, паролей и результатов тестирования в отдельных файлах;
10. обеспечения защиты конфиденциальной информации.
Целью дипломной работы является исследование возможности экспертной системы для предварительной проверки профессиональной пригодности абитуриента к выбираемой специальности инженера-исследователя.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. выбрать определенный вид профессиональной деятельности;
2. найти экспертов и разработать опросный лист;
3. выбрать метод представления знаний экспертов;
4. разработать алгоритмы подсчета результатов тестирования;
5. разработать программу-прототип экспертной системы;
6. провести тестирование системы.
В результате выполнения данной работы был создан прототип экспертной системы для предварительной проверки профессиональной пригодности абитуриента к выбираемой специальности. Для включения тестов различных профессий было решено создать разнородную экспертную систему.
В качестве первой профессии, для которой составлялись тестовые задания и опросник, была выбрана категория специалистов, называемых инженерами- исследователями. Был проведен подробный анализ данной профессии, определены профессионально важные качества и сформирован опросный лист.
Для представления знаний в экспертной системе используется продукционная модель, а нечеткий вывод осуществлять методом Мамдани. Результат теста рассчитывается двумя способами: простой системой баллов и методами нечеткой логики.
Для реализации прототипа использовался язык C++, среда разработки - QtCreator. В прототипе организованы три режима доступа: администратор, эксперт и абитуриент. Для защиты логинов и паролей пользователей был выбран метод гаммирования, т. к. он прост в использовании и достаточно надежен. Инструкция по применению программы представлена в отчете.
Созданное приложение было протестировано в трех группах людей. По результатам теста видно, что прототип работает корректно и удовлетворяет целям проектирования.
