8.4. Способи застосування ес

У роботі ЕС можна виділити два основних режими: режим придбання знань і режим рішення задачі (режим консультації або режим використання ) [2,4].

У режимі придбання знань спілкування з ЕС здійснює експерт (за допо­могою інженера знань).

Використовуючи компонент придбання знань, експерт описує проблемну область у виді сукупності фактів і правил. Іншими словами, «наповнює»" ЕС знаннями, що дозволяють їй самостійно вирішувати задачі з проблемної обла­сті.

Цьому режимові при традиційному підході до програмування відповіда­ють етапи: алгоритмізації, програмування і налагодження, виконувані програ­містом. Таким чином, на відміну від традиційного підходу у випадку ЕС роз­робку програм здійснює не програміст, а експерт, що не володіє програмуван­ням.

У режимі консультацій спілкування з ЕС здійснює кінцевий користувач, якого цікавить результат і (або) спосіб його одержання. Необхідно відзначити, що в залежності від призначення ЕС користувач може:

- не бути фахівцем у даній предметній області, і в цьому випадку він звертається до ЕС за результатом, що не вміє одержати сам;

- бути фахівцем, і в цьому випадку він звертається до ЕС з метою приско­рення одержання результату, покладаючи на ЕС рутинну роботу.

Слід зазначити, що на відміну від традиційних програм ЕС при рішенні задачі не тільки виконують запропоновану алгоритмом послідовність операцій, але і сама попередньо формує її.

Добре побудована ЕС має можливість самонавчатися на розв’язуваних задачах, поповнюючи автоматично свою БЗ результатами отриманих висновків і рішень.

8.5. Експертно-навчаючі системи

Експертна навчаюча система (ЕНС) - це програма, що реалізовує ту або іншу педагогічну мету на основі знань експерта в деякій предметній області, здійснюючи діагностику навчання і управління навчанням, а також демонстру­ючи поведінку експертів (фахівців з певних дисциплін, методистів, психологів). Експертність ЕОС полягає в наявності в ній знань по методиці навчання, завдяки яким вона допомагає викладачам навчати, а що вчиться — вчитися.

Архітектура експертної навчаючої системи включає два основні компо­ненти: базу знань (сховище одиниць знань) і програмний інструмент доступу і обробки знань, що складається з механізмів виведення висновків (вирішення), придбання знань, пояснення отримуваних результатів і інтелектуального інтер­фейсу.

Обмін даними між особою, що навчається, і ЕОС виконує програма інте­лектуального інтерфейсу, яка сприймає повідомлення учня і перетворить їх у форму представлення бази знань і, навпаки, переводить внутрішнє представ­лення результату обробки у формат особи, що навчається, і видає повідомлення на необхідний носій. Найважливішою вимогою до організації діалогу учня з ЕОС є природність, яка не означає буквально формулювання потреб навченого реченнями природної мови. Поважно, щоб послідовність рішення задачі була гнучкою, відповідала поданням учня і велася в професійних термінах.

Класифікація комп’ютерних навчаючих систем

Комп’ютерні навчаючі засоби діляться на:

• комп’ютерні підручники;

• наочно-орієнтовані середовища;

• лабораторні практикуми;

• тренажери;

• системи контролю знань;

• довідники і бази даних учбового призначення;

• інструментальні системи;

• експертно-навчаючі системи.

Автоматизовані навчаючі системи (АНС) — комплекси програмно-технічних і навчально-методичних засобів, що забезпечують активну учбову діяльність. АОС забезпечують не лише навчання конкретним знанням, але і пе­ревірку відповідей учнів, можливість підказки, цікавість матеріалу, що вивча­ється, і ін.

Експертні навчаючі системи (ЕНС). Реалізують навчальні функції і міс­тять знання з певної досить вузької предметної області. ЕНС мають в своєму розпорядженні можливості пояснення стратегії і тактики рішення задачі пред­метної області, що вивчається, і забезпечують контроль рівня знань, умінь і на­вичок з діагностикою помилок за результатами навчання.

Учбові бази даних (УБД) і учбові бази знань (УБЗ), орієнтовані на деяку предметну область. УБД дозволяють формувати набори даних для заданого уч­бового завдання і здійснювати вибір, сортування, аналіз і обробку інформації, що міститься в цих наборах. У УБЗ, як правило, містяться опис основних по­нять предметної області, стратегія і тактика вирішення завдань; комплекс про­понованих вправ, прикладів і завдань предметної області, а також перелік мож­ливих помилок учня і інформація для їх виправлення; база даних, що містить перелік методичних прийомів і організаційних форм навчання.