Математическое обеспечение системы взаимной проверки знаний с возможностью обнаружения проблемных ситуаций
Диссертация
Внедрение. В рамках выполнения диссертации разработана архитектура системы с УеЬ-доступом для выполнения взаимных проверок. Разработано программное обеспечение системы в соответствии с данной архитектурой. СВПЗ внедрена в учебный процесс на кафедре Вычислительных машин, систем и сетей Московского энергетического института (технического университета) г. Москвы и в средней общеобразовательной школе… Читать ещё >
Содержание
- ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
- 1. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ ПРИ ЭЛЕКТРОННОМ ОБУЧЕНИИ
- 1. 1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ
- 1. 2. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАКРЫТЫХ ВОПРОСОВ
- 1. 3. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОПРОСОВ, ИМЕЮЩИХ КОНЕЧНОЕ МНОЖЕСТВО РЕШЕНИЙ
- 1. 4. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ
- 1. 5. ПРИМЕРЫ СИСТЕМ
- 1. 6. КРАТКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ
- 1. 7. ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 8. УСЛОВИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ
- 1. 9. ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАЧ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 10. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МОДЕЛЕЙ С AMO ДИАГНОСТИРУЕМЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ВЗАИМНОЙ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ
- ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ
- 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ВЗАИМНОЙ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ
- 2. 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
- 2. 2. ПРОБЛЕМА ВИЗАНТИЙСКИХ ГЕНЕРАЛОВ
- 2. 3. АЛГОРИТМ ДЛЯ ПОЛНОГО ГРАФА
- 2. 4. АЛГОРИТМ ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ГРАФА Di,
- 2. 5. ПОДХОДЫ К СНИЖЕНИЮ НАГРУЗКИ УЧАЩИХСЯ
- 2. 6. АЛГОРИТМ ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ГРАФА С ЧИСЛОМ ТЕСТОВЫХ СВЯЗЕЙ п{ Ti-1)
- 2. 7. МОДЕЛЬ-ДИАГНОСТИРУЕМЫХ СИСТЕМ В СВПЗ
- 2. 8. ВХОДНОЙ КОНТРОЛ
- ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ
- 3. ОЦЕНКА ХАРАКТЕРИСТИК СВПЗ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ
- 3. 1. НЕОБХОДИМОСТЬ АНАЛИЗА НУЛЕВЫХ КОНТУРОВ
- 3. 2. АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВПЗ
- 3. 3. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СВПЗ
- 3. 4. МЕТОДИКА ПОДКЛЮЧЕНИЯ АРБИТРА
- 3. 5. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ПРИМЕНИМОСТИ АЛГОРИТМОВ РАСШИФРОВКИ СИНДРОМА ГРАФА ВЗАИМНЫХ ПРОВЕРОК
- ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 3 133 4 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ТЕСТИРОВАНИЯ. РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ
- НАТУРНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
- 4. 1. РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ СИСТЕМЫ
- 4. 2. СХЕМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АРБИТРА С УЧАЩИМСЯ В СВПЗ
Список литературы
- Афонин В. А., Ладыгин И. И. Построение отказоустойчивых вычислительных систем.- М.: МЭИ, 1987., 68 с.
- Афонин В.А., Свиридов А. П. Организация систем диагностирования знаний на основе взаимного тестирования с арбитром // Тезисы докладов Международной конференции «Информационные средства и технологии». -М.: МЭИ, 1995. С. 143 -144.
- Афонин В.А., Свиридов А. П., Смолко A.B. О новом классе компьютерных систем для группового обучения с арбитром // Информационные технологии, 1997, № 8.
- Афонин В.А., Смолко A.B. Лунгулло C.B. Архитектура системы взаимной проверки знаний // Международный форум информатизации МФИ-97. Доклады международной конференции «Информационные средства и технологии», т.З.- М.: Изд-во Станкин, 1997, С. 79 — 84.
- Башмаков А.И., Башмаков И. А. Технология и инструментальные средства проектирования компьютерных тренажерно-обучающих комплексов для профессиональной подготовки и повышения квалификации // Информационные технологии 1999, № 6, С. 40−43.
- Беспалько В.П. Элементы теории управления процессом обучения. М.: Знание, 1971 132 с.
- Димитриев Ю.К. Самодиагностика модульных вычислительных систем.-Новосибирск: ВО «Наука». Сибирская издательская фирма, 1993. 293 с.
- Занков Л.В. Дидактика и жизнь. М.: — 1968.
- Касьяненко М.Д. Педагопка сшвробггництва: Навч. пос1бник. // Кшв: Вища школа, 1993.
- Крамаренко М. Б. Анализ самодиагностирования отказов вычислительной- 155системы // Электронное моделирование. 1987. № 6. С. 61−64.
- Краткий психологический словарь. // Под ред. A.B. Петровского, М. Г. Ярошевского. М.: Политиздат. 1985. -431 с.
- Лобанов A.B., Сиренко В. Г. Распределенные методы системного диагностирования многомашинных вычислительных систем // Автоматика и телемеханика, 2000, № 8. С.165−172.
- Микеладзе М.А. Развитие основных моделей самодиагностирования сложных технических систем // Автоматика и телемеханика, 1995, № 5 .- С. 3−18.
- Н. Нильсон Обучающиеся машины // М.:Мир, 1967
- Пак Н. И. Нелинейные технологии обучения в условиях информатизации / Монография. Красноярск, КГПУ, 1999.
- Пак Н.И., Симонова A.JI. Методика составления тестовых заданий // ИНФО, 1998, № 5.
- Пак Н.И., Филиппов В. В. О технологии создания компьютерных тестов // ИНФО, 1997, № 5.
- Половникова H.A. Система воспитания познавательных сил школьников. // Казань: Изд. Казанский пед. Институт, 1975.
- Свиридов А.П. Обучение и самообучение обучающих и контролирующих машин // М.: Издательство МЭИ, 1976.
- Свиридов А.П. Основы статистической теории обучения и контроля знаний // М. Высшая школа 1981 г.
- Свиридов А.П. Условные и безусловные алгоритмы диагностического контроля подготовки операторов ЭВМ М.: МЭИ, 1987. — 68 с.
- Скворцов С. В. Применение симметричной диагностической модели при организации активной отказоустойчивости многопроцессорных систем // Вестник Рязанской государственной радиотехнической академии. 1998. Вып. 4. С. 57—64.
- Талызина Н.Ф., Габай Т. В. Пути и возможности автоматизации учебного процесса / Серия «Педагогика и психология», 1977, N11.
- Цыпкин Я. Э. Основы теории обучающихся систем // М.:Наука, 1970.
- Шаталов В.Ф. Педагогическая проза М., Просвещение 1980.- 15 627. Шаталов В. Ф. Точка опоры. М., Педагогика, 1987.
- F.J.Allan, T. Kameda, S. Toida An approach to the diagnosability analysis of a system // IEEE Trans. Computers, vol. C-24, pp. 1040−1042, Oct 1975.
- Anil K. Jain, Jianchang Mao, K.M. Mohiuddin. Artificial Neural Networks: A Tutoriali, Computer, Vol.29, No.3, March/1996, pp. 31−44.
- Athey Т.Н. Nontraditional Universities Challenge Twenty-First-Century Higher Education // On the Horizon. Volume 6. — Number 5. 1998.-p. 1,5−7.
- F.Barsi, F. Grandoni, P. Maestrini, A theory of diagnosability of digital systems// IEEE Trans. Computers, vol. C-25, pp. 585−593, June 1976.
- A.T.Dahbura An efficient algorithm for identifying the most likely fault set in a probabilistically diagnosable system // IEEE Trans. Computers, vol. C-36, pp. 354−356, Apr. 1986. n с
- A.T.Dahbura, G.M. Masson An 0(n) fault identification algorithm for diagnosable systems // IEEE Trans. Computers, vol. C-33, pp. 486−492, June1984.
- A.T.Dahbura, G.M. Masson Greedy diagnosis as the basis of an intermittent fault/transient-upset tolerant system design // IEEE Trans. Computers, vol. C-32, pp. 953−957, October 1983.
- A.T.Dahbura, G.M. Masson, C.L. Yang Self-implicating structures for diagnosable systems // IEEE Trans. Computers, vol. C-34, pp. 718−723, August1985.
- DARPA Neural Network Study // AFCEA Int’l Press, Fairfax, Va., 1988.
- S.Even, J.E. Tarjan Network flow and testing graph connectivity// SIAM J. Computing, issue 5, pp. 507−518, August 1983.
- L. R. Ford and D. R. Fulkerson, Flows in Networks // Princeton University Press, Princeton, NJ, 1974.
- A.D.Friedman A new measure of digital system diagnosis// Dig. 1975 Int Symp. of fault tolerant computation, pp. 167−169, June 1975.
- H.Fujiwara, K. Kinoshita Some existence theorems for probabilistically diagnosable systems // IEEE Trans. Computers, vol. C-27, pp. 379−384, April 1978.
- HFujiwara, K. Kinoshita, Connection assignments for probabilisticallydiagnosable systems // IEEE Trans. Computers, vol. C-27, pp. 280−283, April1978.
- S.L.Hakimi, A.T. Amin Characterization of connection assignment of diagnosable systems // IEEE Trans. Computers, vol. C-23, pp. 86−88, March 1974.
- S.L.Hakimi, E.F. Schmeichel, An adaptive algorithm for system level diagnosis //J. Algorithms, pp. 526−530, 1984.
- S.L.Hakimi, K. Nakajima On a theory of /-fault diagnosable analog systems // IEEE Trans. Computers, vol. CAS-31, pp. 946−951, November 1984.
- S.L.Hakimi, K. Nakajima On adaptive systems diagnosis // IEEE Trans. Computers, vol. C-33, pp. 234−240, March 1984.
- S.Haykin, Neural Networks: A Comprehensive Foundation, MacMilan College Publishing Co., New York, 1994.
- S.H.Hosseini, J.G. Kuhl, S.M. Reddy A diagnosis algorithm for distributed computing systems with dynamic failure repair // IEEE Trans. Computers, vol. C-33, pp. 223−233, March 1984.
- A.K.Jain and J. Mao, «Neural Networks and Pattern Recognition», in Computational Intelligence: Imitating Life, J.M. Zurada, R.J. Marks II, and C.J. Robinson, eds., IEEE Press, Piscataway, N.J., 1994, pp. 194−212.
- Joo-Kang Lee, Jon T. Butler A Characterization of t/s-Diagnosability and Sequential t-Diagnosability in Designs // IEEE Trans, on Electronic Computers.-1990, V. 39 NO. 10- P. 1298−1304.
- S.Karunanithi, A.D. Friedman Analysis of digital systems using a new measure of system diagnosis // IEEE Trans. Computers, vol. C-28, pp. 121−133, February1979.
- T.Kohonen SelfOrganization- and Associative Memory, Third Edition, // Springer-Verlag, New York, 1989.
- S.E.Kreutzer, S. L Hakimi Adaptive fault identification in two new diagnostic models // Proc. of the 21st Ann. Allerton Conf. On Comm. Cont. and Comput., pp. 353−362, Univ. of Illions, Urbana Champaign, October 1983.
- P.V.Krothapally On fault identification in certain diagnosable systems // Master’s Thesis, Dept. of Electric Engineering, Texas University, Lubbock, 1. Texas, August 1983.
- Lamport L., Shostak R., Pease M. The Byzantine Generals Problem // ACM Transactions on Programming Languages and Systems, Vol. 4, No. 3, July 1982, Pages 382−401.
- Lippmann, «An Introduction to Computing with Neural Nets» // IEEE AS SP Magazine, Vol.4, No.2, Apr. 1987, pp. 4−22.
- V. M. Malhotra, M. Pramodh-Kumar and S. N. Maheshwari, An 0(V3) algorithm for finding maximum flows in networks // Information processing Letters 7, (1978), 277−278.
- W.S.McCulloch and W. Pitts, A logical Calculus of Ideas Immanent in Nervous Activity // Bull. Mathematical Biophysics, Vol. 5, 1943, pp. 115−133.
- M.Minsky and S. Papert, Perceptrons: An Introduction to Computational Geometry // MIT Press, Cambridge, Mass., 1969.
- M.Minsky, Logical Versus Analogical or Symbolic Versus Connectionist or Neat Versus Scruffy // AI Magazine, Vol. 65, No. 2, 1991, pp. 34−51.
- U.S.R.Murty, J.A. Bondy Graph theory with Applications // New York: Elsevier North-Holland, 1976.
- K.Nakajima A new approach to system diagnosis // Proc. 19th annu. Alleton Conf. Commun. Contr. And Comput. Sept. 1981, pp. 697−706.
- K.Nakajima, P.V. Krotapalli On adaptive fault diagnosis in optimal systems // Proc. of the 21st Ann. Allerton Conf. On Comm., Cont. and Comput., pp. 373 382, Univ. of Illions, Urbana Champaign, October 1983.
- J.Narashimnah A unified approach to fault diagnosability of systems // Master’s Thesis, Dept. of Electronic Engineering and Computer Science, Texas Tech University, Lubbock, Texas, August 1984.
- J.Narasimhan, K. Nakajima An algorithm for determining the fault diagnosability of a system // IEEE Trans. Computers, vol. C-35, pp. 1004−1008, Nov. 1986.
- J.Narasimhan, K. Nakajima System Level Fault Diagnosis: An Overview: Technical Report// Institute for Systems Research, Number: TR86−81, 1986
- P. Werbos, Beyond Regression: New Tools for Prediction and Analysis in the Behavioral Sciences // Phd Thesis, Dept. of Applied Mathematics, Harvard- 159
- University, Cambridge, Mass., 1974.
- Preparata F.P., Metze G., Chien R.T. On the Connection Assignement Problem of diagnosible systems // IEEE Trans, on Electronic Computers.- 1967, v. EC -16.-P. 848−854.
- D.E.Rumelhart and J.L. McClelland, Parallel Distributed Processing: Exploration in the Microstructure of Cognition, MIT Press, Cambridge, Mass., 1986.
- R.P.S.N. Maheshwari, S.L. Hakimi On models for diagnosable systems and probabilistic fault diagnosis // IEEE Trans. Computers, vol. C-25, pp. 228−236, March 1976.
- E.F.Schmeichel, S.L. Hakimi, M. Ohtsuka, G. Sullivan Minimizing the number of test rounds // Dig. 18lh Int. Symp. on Fault-tolerant computing. Tokyo, Japan, July 1988, pp. 266−271.
- F.H.W.Shih, K. Nakajima Adaptive Diagnosis for Probabilistically Diagnosable System: Technical Report // Institute for Systems Research, Number: TR89−19, 1989.
- Хл к.т.н., проф. Ладыгин И.И.к.т.н., доц. Афопин В.А.к.т.н., доц. Гольцов А.Г.- -1И
- Управление образования ' ~ Ч Муниципальноеадминистрации г. Пятигорска общеобразовательное учреждение
- Процесс внедрения проходил с 23 сентября по 26 декабря 2008 года.
- Система взаимной проверки знаний внедрена в учебный процесс по дисциплинам «Математика», «Физика», «Информатика» и используется как для текущего, так и для итогового контроля знаний.
- В ходе эксплуатации программного обеспечения было подтверждено, что оно обладает всеми заявленными возможностями, сочетая их с удобством эксплуатации и высокой скоростью работы.