Смекни!
smekni.com

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Интеллектуальные информационные системы» Санкт-Петербург (стр. 9 из 10)

Рассмотрим, как можно использовать алгоритмы иммунокомпьютинга для комплексной экспертизы проектов. Как уже сказано ранее, пусть имеется некоторый проект (научный, технический, экономический), который характеризуется определенным набором признаков Xk, k = 1,2,3,…,N. Такой произвольный вектор значений признаков можно трактовать как образ, принадлежащий пространству признаков {X}. Множество образов представляется в виде множества векторов, состоящего из k подмножеств или классов:

z1={X}1 ,..., zk={X}k.

Исследуя и анализируя указанным образом ряд проектов с привлечением эксперта-человека, можно на основании его знаний и личного опыта выстроить классификацию и оценивать качество представленных проектов как низкое (оценка=3), среднее (оценка=2) и высокое (оценка=1). Набор признаков проекта, перечисленный выше, эксперт может оценивать либо по 10-бальной системе, либо в пределах от 0 до 1, как в нашем примере. На основе полученной информации и с учетом мнения эксперта формируется обучающая выборка.

7.2. Лабораторная работа № 7

Цель работы: создание программного модуля для реализации вычислительной процедуры проведения экспертизы научно-технических проектов на основе инструментария универсальных систем MATLAB.

7.2.1. Порядок выполнения работы

1. Открыть универсальную систему MATLAB.

2. Получить у преподавателя таблицу с обучающей выборкой для решения задачи проведения экспертизы научно-технических проектов.

3. Реализовать вычислительную процедуру обучения с экспертом (использовать программный модуль лабораторной работы №3).

4. Реализовать вычислительную процедуру самообучения (использовать программный модуль лабораторной работы №4).

5. Представить результаты решения задачи проведения экспертизы научно-технических проектов.

6. Оформить тематическую заглавную страницу лабораторной работы № 7.

7. Сохранить все результаты выполнения работы в файле на диске.

7.2.2. Порядок оформления отчета

Отчетом о лабораторной работе № 7 является файл с именем, совпадающим с фамилией студента с результатами работы в папке Мои документы/номер группы.

7.2.3. Контрольные вопросы

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

8. КОМПЛЕКСНАЯ ЭКСПЕРТИЗА ВНУТРИВУЗОВСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОБРАЗОВАНИЯ

8.1. Описание задачи

Качество подготовки специалистов в современных условиях является одной из важнейших задач, определяющих как востребованность выпускников социальной практикой, так и конкурентоспособность учебного заведения на рынке образовательных услуг.

В последнее время “традиционные” подходы по осуществлению контроля качества образования стали трансформироваться в создание систем качества (управления качеством, обеспечения качества), суть которых сводится к установлению степени соответствия заданным целям при помощи самооценки деятельности образовательного учреждения, дополненное суждением внешних экспертов. Процедуры самооценки качества подготовки выпускников функционируют в условиях, как неполноты, так и субъективности информации, связанной с присутствием в системе человеческого фактора.

В свою очередь разнообразие, большой объем и противоречивость данных, используемых при этом, предопределяют применение новых информационных технологий искусственного интеллекта, важное место, среди которых занимают методы распознавания и классификации образов.

Интеллектуальные системы, к числу которых относятся искусственные иммунные системы, оказывают все большее влияние на такие сферы человеческой деятельности как образовательная деятельность, в которых возможность решать сложные трудно формализуемые задачи, связана с наличием разнообразных аспектов, затрудняющих формализацию задачи, в рассматриваемой предметной области.

Здесь можно отметить три положительных момента:

- благодаря интеллектуальной системе информация, полученная от эксперта, приобретает технологическую основу, которая позволяет применять и формировать новые знания;

- деятельность по сбору информации, ее организации, хранению, передаче и использованию активизируется, что ведет к расширению и уточнению самих знаний;

- просматривается принципиальная возможность использования накопленного банка данных и знаний, что открывает совершенно новые перспективы по организации и переработке полученной информации о качестве образования.

Остановимся на функциях эксперта, оценивающего качество образовательной деятельности вуза и которым может являться высококвалифицированный специалист, обладающий огромным багажом знаний, в том числе и индивидуальных личных. Такие знания в значительной степени состоят из эмпирических правил, называемых эвристиками. Именно эвристики позволяют эксперту при необходимости выдвигать разумные предложения, находить перспективные подходы к решаемым задачам и эффективно работать при неточных и неполных данных. Поэтому при создании интеллектуальной системы одной из главных проблем является извлечение знаний у эксперта и придание им формы, позволяющей использовать его знания при реализации вычислительных процедур обучения с экспертом и самообучения иммунокомпьютинга.

Рассмотрим в качестве предметной области экспертизу внутри вузовских систем качества. Каждая система представляется определенным набором критериев, характеризующих:

ВОЗМОЖНОСТИ:

- роль руководства в организации работ по обеспечению качества подготовки специалистов;

- использование потенциала преподавателей, сотрудников, обучаемых;

- планирование в области качества подготовки специалистов;

- рациональное использование ресурсов.

РЕЗУЛЬТАТЫ:

- удовлетворенность преподавателей и сотрудников работой в вузе;

- удовлетворенность потребителей качеством подготовки специалистов вуза;

- влияние вуза на общество;

- результаты итоговой аттестации выпускников вуза.

Интеллектуальная система, позволяющая провести комплексную экспертизу системы качества и сформировать оценку этой системы, может работать в двух режимах: обучения с экспертом и обучения без эксперта (самообучения). В режиме обучения с экспертом она использует опыт и знания эксперта. В режиме самообучения на основе исходной информации о значениях критериев (индикаторов), характеризующих качество подготовки специалистов, обладая способностью к узнаванию и принятию решений в условиях неопределенности и неполноты информации, формирует комплексную оценку рассматриваемой системы, по качеству не уступающую оценке эксперта.

8.2. Лабораторная работа № 8

Цель работы: создание программного модуля для реализации вычислительной процедуры проведения комплексной экспертизы внутри вузовских систем управления качеством образования на основе инструментария универсальных систем MATLAB.

8.2.1. Порядок выполнения работы

1. Открыть универсальную систему MATLAB.

2. Получить у преподавателя таблицу с обучающей выборкой для решения задачи проведения экспертизы внутри вузовских систем управления качеством образования.

3. Реализовать вычислительную процедуру обучения с экспертом (использовать программный модуль лабораторной работы №3).

4. Реализовать вычислительную процедуру самообучения (использовать программный модуль лабораторной работы №4).

5. Представить результаты решения задачи проведения экспертизы внутри вузовских систем управления качеством образования.

6. Оформить тематическую заглавную страницу лабораторной работы № 8.

7. Сохранить все результаты выполнения работы в файле на диске.


8.2.2. Порядок оформления отчета

Отчетом о лабораторной работе № 8 является файл с именем, совпадающим с фамилией студента с результатами работы в папке Мои документы/номер группы.

8.2.3. Контрольные вопросы

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

9. АЛГОРИТМ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ПОДПИСИ

9.1. Описание задачи

В наше время Internet становится все более обыденным и хорошо известным. Многие пользователи, компании подключаются к глобальной сети Internet для того, чтобы воспользоваться ее ресурсами и преимуществами для получения или обмена любого рода информации. Во многих случаях понятием «информация» обозначают специальный товар, который можно приобрести, продать, обменять на что-то другое и т.п. При помощи средств, предоставляемых Internet любой пользователь, подключенный к ее сети, становится малой ячейкой во всемирной “паутине”, объединившей мир. В связи с этим возникает острая необходимость в разработке эффективных аппаратных или программных средств для обеспечения защиты компьютерных систем обработки и хранения информации от несанкционированного доступа извне. Одним из таких средств безопасности передаваемых данных является аутентификация автора электронного документа и самого электронного документа, т.е. установление подлинности автора и отсутствия изменений в полученном документе. В настоящее время, в компьютерных сетях для аутентификации текстов, передаваемых по телекоммуникационным каналам, используется электронная цифровая подпись, которая в принципе аналогична обычной рукописной подписи и следовательно обладает ее основными достоинствами:

- удостоверяет, что подписанный текст исходит от лица, поставившего подпись;