Учебник аналог пассивной нейросети




НазваниеУчебник аналог пассивной нейросети
Дата03.02.2016
Размер5,36 Kb.
ТипУчебник

ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК – АНАЛОГ ПАССИВНОЙ НЕЙРОСЕТИ

В.А.Журавлев, С.С.Савинский

Удмуртский государственный университет, Ижевск

Тел.: (3412) 75-46-49, e-mail: savinsky@uni.udm.ru


Проблеме обучения с помощью электронных средств посвящено огромное количество литературы, в рамках нашего сообщения мы ограничимся пониманием термина «обучение» как «научение предмету», проводя при этом параллель с техническими принципами работы нейронных сетей.

Приведем ряд определений из теории распознавания, используемой в нейросетях, следуя [1]. Важным понятием в теории нейронных сетей является обучающее множество, под которым понимается набор данных, каждый элемент которого определяется через признаки (количественные и качественные). Множество признаков образуют пространство признаков, в котором каждый элемент из обучающего множества можно изобразить точкой. Расположение точек в пространстве признаков не является равномерным и может быть сгруппировано в кластеры или классы, которые могут характеризоваться некоторыми дополнительными (интегральными) признаками.

Кроме обучающего множества имеется экзаменуемое множество. Процедура обучения состоит в выработке схемы (алгоритма), позволяющей отнести объекты экзаменуемого множества к одному из классов (либо кластеров) в обучающем множестве. Таким образом, смысл обучения нейронной сети состоит в выработке процедуры, приводящей к формированию схемы распознавания данных в экзаменуемом множестве. В результате нейросеть распознает с помощью признаков в экзаменуемом множестве данные, полученные из обучающего множества.

Еще важное при обучении понятие – внимание, под этим понимается единичный выбор процедуры распознавания в обучающем множестве на основе сторонней информации (подсказки).

В традиционном обучении, если провести аналогию с нейросетью, учитель определяет обучающее множество и процедуру распознавания. В электронном учебнике нет учителя, поэтому для обучаемого должны быть сформулированы мотивы к выработке процедуры распознавания. В распространенном сегодня толковании электронного учебника это достигается через «натаскивание» – контролируемом выполнении учащимся системы тестов, которые определят его уровень знания и служат индикатором усвоения материала. Методические рекомендации по использованию научно-обоснованных и эргономических приемов для создания электронных учебников в т.н. «электронной педагогике» приведены в [2]. Технической основой электронного учебника является концепция гипертекста, методы использования которого описаны также в [3].

Продемонстрируем высказанные идеи на примере курса «Теоретическая механика», читаемого одним из авторов для студентов-физиков. Обучающее множество курса (стандартный учебник [4]) состоит из набора задач, составляющих собственно предмет «Теоретической механики», среди них: задача о движении материальной точки в центральном поле, задача движения двух тел, рассеяние частиц, малые колебания и проблема устойчивости в многомерных механических системах, нелинейные колебания, исследование простейших движений твердых тел (физический маятник, волчок Лагранжа), условия равновесия в системе твердых тел. Ряд разбираемых задач необходим для понимания студентом последующих разделов физики: движение заряженной частицы в электромагнитном поле, нормальные колебания атомных цепочек, канонические преобразования и др.

Среди признаков, классифицирующих обучающее множество задач механики, выделим важные: материальная точка или твердое тело, система материальных точек или система твердых тел; следующие признаки связаны с выбором систем отсчета и обобщенных координат. Дополнительные признаки классифицируют выбранную механическую задачу к одной из тем: кинематика, статика либо динамика. Дальнейшие признаки связаны с выбором формализма при решении задач: Ньютонов (силовой), Лагранжев или Гамильтонов формализмы. Следующие действия определяются через исследование симметрии (часто скрытой) и нахождения сохраняющихся величин – инвариантов движения, позволяющих уменьшить число степеней свободы в задаче.

Таким образом, мы рассмотрели лишь часть признаков в обучающем множестве курса «Теоретической механики», полный набор признаков позволит классифицировать задачи обучающего множества и в этом собственно должна быть суть электронного учебника по рассматриваемому предмету. Конечно, хорошая графика, уместные «живые картинки» в учебнике, множественные ссылки и разъяснения (исторические тоже) могут облегчить понимание набора задач составляющих обучающее множество курса, но перечисленное не является главным.

Как нам представляется, вышеизложенные идеи можно применить в принципе к любому учебнику по естественным наукам: ботанике, зоологии, медицине, географии и др., в которых материал классифицируется по признакам.
Литература

1. Чернавский Д.С. Синергетика и информация (динамическая теория информации). – М.: Едиториал УРСС, 2004, 288 с.

2. Основы открытого образования / Андреев А.А., Каплан С.Л., Краснова Г.А. и др.; Отв. ред. Солдаткин В.И. – Т.1. – Российский государственный институт открытого образования. – М.:НИИЦ РАО, 2002, 676 с.

3. Интернет-обучение: технологии педагогического дизайна / под ред. к.пед.н. М.В.Моисеевой. – М.: Издательский дом «Камертон», 2004, 216 с.

4. Павленко Ю.Г. Лекции по теоретической механике. М.: Изд-во МГУ. 1991. 336 с.

Похожие:

Учебник аналог пассивной нейросети iconОао «Концерн «цнии «Электроприбор»
Программный имитатор для исследования алгоритмов обнаружения и классификации целей, реализуемых в пассивной гидроакустической станции...
Учебник аналог пассивной нейросети iconУчебник для вузов Оглавление Учебник посвящен анализу и современной интерпретации различных направлений психотерапии. Учебник предназначен для студентов и аспирантов, обучающихся по специальности «психология»
Учебник предназначен для студентов и аспирантов, обучающихся по специальности «психология», представляет интерес для врачей и практикующих...
Учебник аналог пассивной нейросети iconУчебник нового века а. А. Реан > Н. В. Бордовская с. И. Розум психология и педагогика учебник для вузов
Р31 Психология и педагогика. — Спб.: Питер, 2002. — 432 с.: ил. — (Серия «Учебник нового века»)
Учебник аналог пассивной нейросети iconУчебной литературы для студентов 2 курса
Островский Э. В. Философия: Учебник /взфэи. – М.: Вузовский учебник: инфра-м, 2012
Учебник аналог пассивной нейросети iconУчебной литературы для студентов 2 курса
Островский Э. В. Философия: Учебник /взфэи – М.: Вузовский учебник: инфра-м, 2012
Учебник аналог пассивной нейросети iconВ гости к зиме
Базовый учебник Плешаков А. А. Окружающий мир. 2 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2011
Учебник аналог пассивной нейросети iconИохин В. Я. Экономическая теория: Учебник
Курс экономической теории: Учебник / Под ред. М. Н. Чепурина, Е. А. Киселевой. Киров: аса, 2007
Учебник аналог пассивной нейросети iconИохин В. Я. Экономическая теория: Учебник
Курс экономической теории: учебник / Под ред. М. Н. Чепурина, Е. А. Киселевой. Киров: аса, 2007
Учебник аналог пассивной нейросети iconГбоу сош с этнокультурным литовским компонентом образования
Учебник: Л. Н. Боголюбов. «Обществознание. Профильный уровень. 10 класс», Московский учебник, 2007г
Учебник аналог пассивной нейросети iconУрока: Обобщение знаний по теме «Фразеологизмы»
Учебник Русский язык 6 кл. Учебник для образовательных учреждений (М. Т. Баранов, Т. А. Ладыженская, Л. Т. Григорян)
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница