Разработка аналитических и процедурных моделей автоматизированной информационной системы специализированного обучения

• Автор: Земской, Николай Александрович
• Шифр специальности: 05.25.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 134 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ,

ИХ ОСОБЕННОСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ

2 ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ПРОЦЕДУРНЫЕ МОДЕЛИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФ0РМАЦИ1НОЙ СИСТЕМЫ

2.1 Аналитическая формализация процесса специализированного

обучения оператора

2.1.1 Анализ процесса специализированного обучения с системных позиций

2.1.2 Выбор математического аппарата для формализации процесса специализированного обучения
2.1.3 Аналитическое описание целей и ограничений процесса специализированного обучения

2.1.4 Программа управления процессом специализированного обучения Ц

2.2 Информационная модель АИС
2.3 Подсистема формализации предметной области
2.3.1 Информационный массив знаний
2.3.2 Расчетнологический подсистема
2.3.3 Подсистема приобретения знаний
2.4 Обучающая подсистема
2.5 Подсистема анализа и классификации
2.6 Выводы
3 СИНТЕЗ СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ
3.1 Задачи синтеза оптимальной структуры программных
модулей по общесистемному критерию
3.2 Алгоритм решения задачи синтеза оптимальной структуры программных модулей по общесистемному критерию.
3.3 Выводы
4 ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
4.1 Аналитическая модель предметной области для специализированного обучения
4.2 Анализ полученных результатов
4.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


В современных условиях темпы научно-технического прогресса в значительной степени определяются совершенством информационного обеспечения общества, оперативностью и эффективностью использования информации. Основу информационной структуры общества, обеспечивающей высокие темпы научно-технического прогресса, составляют автоматизированные информационные системы (АИС) различного назначения и структуры и сети, реализующие высоко эффективные информационные технологии на современной вычислительной технике. Очевидно, что проблемы, касающиеся информатизации общества, присущи и одной из его сфер - производству. Естественно, что на данном этапе АИС, строящиеся на базе современных информационных технологий, должны воплотить в себе все лучшее из того, что было накоплено ранее при разработке обучающих систем (тренажеров) в различных сферах человеческой деятельности. Тренажерные системы сегодня - это сложные комплексы, системы моделирования и симуляции, компьютерные программы и физические модели, специальные методики, создаваемые для того, чтобы подготовить личность к принятию качественных и быстрых решений, что станет весьма серьезной задачей и даже проблемой в веке [-]. Современные тренажеры и программы подготовки и обучения, на них основанные, закладываются принципы развития практических навыков с одновременной теоретической подготовкой, т. Реализация такого подхода стала возможна в связи с бурным развитием и удешевлением электронно-вычислительной техники и прогрессом в области создания машинного зрения, виртуальной реальности и т. На базе этих технологий разработаны многочисленные тренажеры для военного применения и создано множество приложений технологии виртуальной реальности для медицины, позволяющих проводить операции электронному пациенту с высокой степенью достоверности и т. Какие бы задачи ни стояли перед конкретной тренажерной системой, ее разработчики вынуждены иметь дело с общими свойствами человеческого мышления и восприятия, поэтому интересные методы и новые конструктивные решения, выработанные в одной области деятельности, могут с успехом применяться и в других, порой совершенно, казалось бы, далеких по задачам и целям [-]. Развитие индустриального общества делает процесс подготовки и постоянного повышения квалификации специалистов все дороже и дороже, в то же время постоянно растет ответственность за принимаемые решения. Даже Министерство обороны США, ссылаясь на недостаточный объем финансирования, в последнее время широко внедряет АИС дистанционного обучения с использованием сети Internet. По мнению Haskett consulting inc. HCI): "Люди запоминают % того, что они видят, % того, что они видят и слышат и % того, что они видят, слышат и делают". Понятно, что необходимым элементом эффективного обучения являются постоянные тренировки. Многолетний опыт использования авиационных тренажеров показал возможность сокращения времени учебно-тренировочного налета пилотов в 3-4 раза [-], а в некоторых случаях, например, при переподготовке опытных пилотов, даже его исключения. По приведенным в иностранной печати данным [], затраты на подготовку операторов различных движущихся аппаратов при использовании тренажеров снижаются в 4- раз по сравнению с затратами на обучение традиционными методами. По мере развития и удешевления тренажерные технологии начинают проникать и в другие отрасли: авто и судовождение, флот, педагогику и прочее. С появлением супертанкеров, быстроходных судов и возрастанием интенсивности судоходства возросла необходимость внедрения тренажеров и в морском флоте. Тренажеры особенно эффективны при отработке задач судовождения в критических ситуациях []. Широкое развитие в последние годы автомобильного транспорта значительно усложнило дорожные условия за счет повышения скоростей и уплотнения движения. С помощью тренажеров формируются навыки прогнозирования дорожной обстановки при различных маневрах, умение быстро и точно маневрировать на высоких скоростях движения, экстренно тормозить, а также принимать решения и действовать в аварийных ситуациях.