Областное Автономное образовательное учреждение среднего профессионалного образования боровичский педагогический колледж
Проeктно-Исследовательская работа
«Проектирование ИСО»
Выполнили
Студенты групп 4 П
Боровик Константин
29.11.2012
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
Цель работы 3
Актуальность 3
Расчетно-логические системы 7
Гибридная интеллектуальная система 8
Техническое Задание 11
1. Общее положение 11
2. Назначение и цели создания (развития системы) 11
3. Характеристика объектов автоматизации 12
4. Требования к системе 12
5. Состав и содержание работ по созданию системы 13
6. Порядок контроля и приемки системы 13
7. Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие 14
8. Требования к документированию 14
9. Средства и продукты разработки 14
Основание для разработки 16
Государственная политика в образовании 16
Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года (3.3. Развитие образования) 16
Реализация этой цели предполагает решение следующих приоритетных задач. 18
Установлены следующие целевые ориентиры развития системы образования: 20
к 2012 году: 20
Президентская инициатива «Наша новая школа» 25
Национальная образовательная инициатива 25
Какими характеристиками должна обладать школа в 21-м веке? 26
Основные направления развития общего образования 27
4. Изменение школьной инфраструктуры 31
5. Сохранение и укрепление здоровья школьников 32
Технические требования к разработке 35
Рекомендуемые ИСО и АСУ для преподавателя математики 36
Автоматизированное рабочее место учителя 36
Мониторинг облучённости 39
Анализ контрольных работ 40
Электронный журнал 40
Отчет по прохождению программы 40
Оценки класса 40
Пропуски 41
Сообщества Преподавателей Математики 41
Умная Школа: Национальный образовательный проект.
41
Интергуру. Интернет - государство учителей. 42
Сеть творческих учителей 48
O сообществе Intel®Education Galaxy 50
БЛОГИ 51
Рекомендуемые для заместителя директора по воспитательной работе - ИСО и АСУ. 52
Обязанности Заместителя директора по учебно-воспитательной работе 52
1С:Образование «1С:Образование 4.1. Школа 2.0» на сайте «Образовательные программы 1С»: 57
Системные требования к компьютеру 59
Операционные системы: 59
Продукт «КМ-Школа» 60
ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПРОДУКТА «КМ-ШКОЛА» 61
База знаний 61
Программный комплекс 61
Интернет-сервисы 61
Рабочее место завуча по воспитательной работе 62
АРМ Завуча: 62
Разработка структуры автоматизированного рабочего места для школьного проектирования . 65
1. Анализ предметной области 67
Преимущества данной модели: 69
Вывод 73
ВВЕДЕНИЕ Цель работы
Выполнение проектирование ИСО и АСУ завуча по воспитательной работе и учителя по математике.
Актуальность
Что такое Интеллектуальная система
Интеллектуальная система (ИС, англ. intelligent system) — это техническая или программная система, способная решать задачи, традиционно считающиеся творческими, принадлежащие конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы. Структура интеллектуальной системы включает три основных блока — базу знаний, решатель и интеллектуальный интерфейс. Интеллектуальные системы изучаются группой наук, объединяемых под названием «искусственный интеллект».
Виды интеллектуальных систем:
Интеллектуальная информационная система
Экспертная система
Расчетно-логические системы
Гибридная интеллектуальная система
Рефлекторная интеллектуальная система
Интеллектуальная информационная система (ИИС, англ. intelligent system) — разновидность интеллектуальной системы, один из видов информационных систем, иногда ИИС называют системой, основанной на знаниях. ИИС представляет собой комплекс программных, лингвистических и логико-математических средств для реализации основной задачи: осуществление поддержки деятельности человека, например возможность поиска информации в режиме продвинутого диалога на естественном языке.
Классификация ИИС
Экспертные системы
Собственно экспертные системы (ЭС)
Интерактивные баннеры (web + ЭС)
Вопросно-ответные системы (в некоторых источниках «системы общения»)
Интеллектуальные поисковики (например, система Старт)
Виртуальные собеседники
Виртуальные цифровые помощники
ИИС могут размещаться на каком-либо сайте, где пользователь задает системе вопросы на естественном языке (если это вопросно-ответная система) или, отвечая на вопросы системы, находит необходимую информацию (если это экспертная система). Но, как правило, ЭС в интернете выполняют рекламно-информационные функции (интерактивные баннеры), а серьёзные системы (такие, как, например, ЭС диагностики оборудования) используются локально, так как выполняют конкретные специфические задачи.
Интеллектуальные поисковики отличаются от виртуальных собеседников тем, что они достаточно безлики и в ответ на вопрос выдают некоторую выжимку из источников знаний (иногда достаточно большого объема), а собеседники обладают «характером», особой манерой общения (могут использовать сленг, ненормативную лексику), и их ответы должны быть предельно лаконичными (иногда даже просто в форме смайликов, если это соответствует контексту).
Для разработки ИИС раньше использовались логические языки (Пролог, Лисп и т. д.), а сейчас используются различные процедурные языки. Логико-математическое обеспечение разрабатывается как для самих модулей систем, так и для состыковки этих модулей. Однако на сегодняшний день не существует универсальной логико-математической системы, которая могла бы удовлетворить потребности любого разработчика ИИС, поэтому приходится либо комбинировать накопленный опыт, либо разрабатывать логику системы самостоятельно. В области лингвистики тоже существует множество проблем, например, для обеспечения работы системы в режиме диалога с пользователем на естественном языке необходимо заложить в систему алгоритмы формализации естественного языка, а эта задача оказалась куда более сложной, чем предполагалось на заре развития интеллектуальных систем. Еще одна проблема — постоянная изменчивость языка, которая обязательно должна быть отражена в системах искусственного интеллекта.
Экспе́ртная систе́ма (ЭС, англ. expert system) — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление. Предтечи экспертных систем были предложены в 1832 году С. Н. Корсаковым, создавшим механические устройства, так называемые «интеллектуальные машины», позволявшие находить решения по заданным условиям, например определять наиболее подходящие лекарства по наблюдаемым у пациента симптомам заболевания.
В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов в определенной области знаний с использованием процедур логического вывода и принятия решений, а базы знаний — как совокупность фактов и правил логического вывода в выбранной предметной области деятельности.
Похожие действия выполняет такой программный инструмент как Мастер . Мастера применяются как в системных программах так и в прикладных для упрощения интерактивного общения с пользователем . Главное отличие мастеров от ЭС — отсутствие базы знаний — все действия жестко запрограммированы. Это просто набор форм для заполнения пользователем.
Другие подобные программы — поисковые или справочные системы. По запросу пользователя они предоставляют наиболее подходящие разделы базы статей.
Структура ЭС интеллектуальных систем
Интерфейс пользователя
Пользователь
Интеллектуальный редактор базы знаний
Эксперт
Инженер по знаниям
Рабочая (оперативная) память
База знаний
Решатель (механизм вывода)
Подсистема объяснений
База знаний состоит из правил анализа информации от пользователя по конкретной проблеме. ЭС анализирует ситуацию и, в зависимости от направленности ЭС, дает рекомендации по разрешению проблемы.
Как правило, база знаний экспертной системы содержит факты (статические сведения о предметной области) и правила — набор инструкций, применяя которые к известным фактам можно получать новые факты.
В рамках логической модели баз данных и базы знаний записываются на языке Пролог с помощью языка предикатов для описания фактов и правил логического вывода, выражающих правила определения понятий, для описания обобщенных и конкретных сведений, а также конкретных и обобщенных запросов к базам данных и базам знаний.
Конкретные и обобщенные запросы к базам знаний на языке Пролог записываются с помощью языка предикатов, выражающих правила логического вывода и определения понятий над процедурами логического вывода, имеющихся в базе знаний, выражающих обобщенные и конкретные сведения и знания в выбранной предметной области деятельности и сфере знаний.
Обычно факты в базе знаний описывают те явления, которые являются постоянными для данной предметной области. Характеристики, значения которых зависят от условий конкретной задачи, ЭС получает от пользователя в процессе работы, и сохраняет их в рабочей памяти. Например, в медицинской ЭС факт «У здорового человека 2 ноги» хранится в базе знаний, а факт «У пациента одна нога» — в рабочей памяти.
База знаний ЭС создается при помощи трех групп людей:
эксперты той проблемной области, к которой относятся задачи, решаемые ЭС;
инженеры по знаниям, являющиеся специалистами по разработке ИИС;
программисты, осуществляющие реализацию ЭС.
ЭС может функционировать в 2-х режимах.
Режим ввода знаний — в этом режиме эксперт с помощью инженера по знаниям посредством редактора базы знаний вводит известные ему сведения о предметной области в базу знаний ЭС.
Режим консультации — пользователь ведет диалог с ЭС, сообщая ей сведения о текущей задаче и получая рекомендации ЭС. Например, на основе сведений о физическом состоянии больного ЭС ставит диагноз в виде перечня заболеваний, наиболее вероятных при данных симптомах.
|
