Главная страница
Контакты

    Басты бет


Қосыбаева умітжан аманкелдықызы жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру

жүктеу 499.39 Kb.



жүктеу 499.39 Kb.
бет1/3
Дата22.04.2017
өлшемі499.39 Kb.

Қосыбаева умітжан аманкелдықызы жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру


  1   2   3

ӘӨЖ 371.13:004.8 Қолжазба құқығында





ҚОСЫБАЕВА УМІТЖАН АМАНКЕЛДЫҚЫЗЫ

Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру

13.00.08 – Кәсіби білім беру теориясы мен әдістемесі


Педагогика ғылымдарының кандидаты ғылыми дәрежесін алу үшін дайындалған диссертацияның

авторефераты

Қазақстан Республикасы

Қарағанды, 2009
Жұмыс Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университетінде орындалған

Ғылыми жетекші: педагогика ғылымдарының докторы Мәлібекова М.С.

Әдістеме - педагогика ғылымының жеке пәндерден берілетін білім көлемі мен мазмұнын негіздеп, оны оқытудың тиімді әдістерін зерттейтін бір саласы. Тұтасынан алғандағы жас ұрпақты тәрбиелеу мен оқыту процесінің заңдылықтарын дидактика зерттейді.

Ғылым (араб.: علم‎ (ілім) - білім, тану; лат. scientia - білім) - ақиқат жайлы объективті білімдерді жетілдіру мен жүйелеуге бағытталған адам іс-әрекетінің саласы. Жалпы мағынасы: жүйелік білім мен тәжірибе.

Білім беру - тиісті оқу орны арқылы ғылыми мағлұмат беріп, адамның танымын, білімін, дағдысын, дүниеге көзқарасын жетілдіру процесі; қоғам мүшелерінің мәдениетін дамытудың негізгі шарты; мақсаты - қоғам мүшелерінің адамгершілік, интектуалды, мәдени дамуында және олардың денесінің дамуында, кәсіптік біліктілігінде жоғары деңгейге қол жеткізу болып табылатын тәрбие мен оқытудың үздіксіз процесі; жүйеге келтірілген білім, іскерлік дағды және ойлау тәсілдері көлемін меңгеру процесі мен нәтижесі. Білімділіктің басты өлшемі - білімнің жүйелілігі, ойлаудың жүйелілігі мен логикалылығы.

Академик Е.А. Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті - Қарағанды қаласындағы мемлекеттік жоғары оқу орны.

Педагогика (гр. 'παῖς', paіda - бала, гр. 'ἄγω', gogos - жетектеуші) - жеке адамды тәрбиелеп, қалыптастыру үшін белгілі мақсатқа бағытталған жүйелі тәрбие мен білім беру туралы ғылым; тәрбиені, білім беруді және оқытуды зерттейтін теориялық және практикалық ғылымдардың жиыны.

Ресми оппоненттер: педагогика ғылымдарының докторы, профессор Абдраман Ш.А.
педагогика ғылымдарының

кандидаты, доцент Көккөз М.М.

Жетекші ұйым: С.Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан мемлекеттік университеті

Диссертация 2010 жылы «___» ___________ сағ._____ Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті жанындағы БД 14.50.05 біріккен диссертациялық Кеңесінің мәжілісінде қорғалады (100028, Қарағанды қаласы, Университет көшесі, 28, бас корпус, №1 кеңейтілген дәрісхана).


Диссертациямен Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университетінің кітапханасында танысуға болады.
Автореферат 2009 жылы _______________ таратылды.



Біріккен диссертациялық кеңестің

ғалым хатшысы Мыңжанов Н.Ә.


Кіріспе
Зерттеу тақырыбының көкейкестілігі. «Қазақстан Республикасында білім беруді дамытудың 2005-2010 жылдарға арналған Мемлекеттік бағдарламасына» сәйкес прогрессивті технологияларды және оқыту жүйелерін жасау мен енгізу жоғары білім берудің даму шарттарының ажырамас бөлігі болып табылады.

Даму - қайталанбайтын, заңды және бағытты өзгерістерді білдіретін философиялық ғылыим категория. Ол қалыптасу категориясымен салыстырғанда анағұрлым нақты.

Ақпараттық технологиялар дамуының белсенділігінің артуы мен олардың қоғам салаларына тереңінен енуі дайын өнімдерді, интеллектуалды міндеттерді жеңілдетудің сапалы дамуын талап етеді. Жаңа технологиялардың оқыту процесіне енгізілуін студенттің шығармашылық, интеллектуалды дамуын арттыру деп түсінеміз. Толық жетілген жасанды интеллект құру адамзат алдына қоғамның барлық бағыттарында жаңа мүмкіндіктер береді.

Жасанды интеллект (ЖИ, ағылш. Artificial intelligence, AI) - интеллектуалды компьютерлік бағдарламалар мен машиналар жасау технологиясы әрі ғылым.

Жасанды интеллект – мақсаты қолданушыға компьютер көмегімен өз мәселелерін шешуге мүмкіндік беретін аппараттық–бағдарламалық құрал жасау болып табылатын информатиканың бір саласы болғандықтан, жасанды интеллектуалды жүйелер құрудан және оларды игеруде сапалы білім беру бүгінгі талап.

Информатика (Computer science, informatics) - компьютер және одан басқа да техникалық құрылғылар көмегімен ақпараттарды алу, сақтау, түрлендіру, жеткізу және оны пайдалану зандылықтарын, тәсілдерін, жолдарын зерттейтін ғылым саласы.

Компьютер (ағылш. computer - «есептегіш»), ЭЕМ (электрондық есептеуіш машина) - есептеулерді жүргізуге, және ақпаратты алдын ала белгіленген алгоритм бойынша қабылдау, қайта өңдеу, сақтау және нәтиже шығару үшін арналған машина.

Мақсат - белгілі бір межеге қол жеткізуге бағытталған әрекеттің ой-санадағы көрінісі. Мақсат ойлау нәтижесінде болашақты алдын ала болжау арқылы туатын мұрат, ішкі қозғаушы күшті білдіреді. Мақсатқа жету үшін әр түрлі іс-әрекеттер мен қимылдар жасалады.

Даярлау – қандай да бір сала бойынша қажет білім беру, оқыту болса, ал жетілдіру – білімді, шеберлікті арттыру, артық жасау. Сонда бұл екі процесс барлық жаңашылдықтарды оқу процесінде ескеру керек екендігін меңзейді.

Компьютерлік жүйелерді бағдарламалауда жасанды интеллект әдістері жиі қолданылып келеді. Жасанды интеллектіні іске қосу адам интеллектісінің айтарлықтай жеңісі деп саналады. Интеллектуалды бағдарламалар құру қарапайым бағдарламалар жазылуынан айтарлықтай ерекшеленіп, жасанды интеллект жүйелерін құру жолымен жүзеге асырылады. Жасанды интеллект жүйелерінің негізгі айырмашылық белгісі - біліммен жұмыс істеу болып табылады. Егер өзге бағдарламалар үшін алгоритмнің берілгендерін сипаттау бағдарламалау тілі деңгейінде шешілсе, жасанды интеллект жүйелері үшін біліммен жұмыс жасау кешенді мәселелерге әкеледі: қандай білім қолданылады, жүйеде база түрінде қандай білімдер сақталған, оларды қалай қолдану керек, қалай толықтыру керек, т.б.

"Еңбек" - өзінің тұтынушылығын қамтамасыз етуге қажетті бүкіл заттар жиынтығын жасайтын адам әрекетінің негізгі формасы.

ДЕҢГЕЙ (Уровень; layer, level) - абстракциялы дерексіздік дәреже; иерархиялық құрылым қабаты; осы желімен орындалатын белгілі бір мәселелер кешенін сипаттайтын есептеуіш желі қүрылымының логикалық қабаты,

Бағдарламалау тілі (орыс. язык программирования; гр. programme - нұсқау, хабарлау) - хабарларды есептеуіш машиналардың көмегімен сұрыптайтын жасанды тілдер тобы.

Қазақстанның жоғары оқу орындарында жасанды интеллект және оның салалары бойынша мамандықтар ашу немесе пән ретінде жетілдірілген түрде оқыту елдің өнеркәсібін, ақпараттандыру саласын дамытуға айтарлықтай ықпал етеді.

Жасанды интеллект технологияларымен жұмыс iстеу, тек алгоритмдiк процедурамен ғана шектеліп қоймай, сонымен қатар ЭЕМ мен студенттiң коммуникативтiк байланысын, студенттiң өзiн-өзi басқару белсендiлiгi мен жауапкершiлiгiн дамытуға ықпал ете отырып, оның интеллектуалдылық дәрежесінің қалыптасу процесiне әсер етеді. Оқу процесімен қатар, өндірістің бар салаларында кең қолданыс тапқан бұл жүйе әлі де зерттеулерді, тәжірибе жасап, оларды қоғамда тереңдеп енгізуді талап ететіні анық.

Интеллектуалды жүйелердің адам қызметiнде кеңiнен қолданылуы педагогика ғылымында да «кәсiби бағыттылық мәнiнiң» кешендi анықтамасына педагогикалық, психологиялық тұрғыдан қарап, оның ақпараттық мәнiн қарастырады. Оқытудың дәстүрлi принциптерi мен заңдылықтарын қазiргi нақты талаптар, мүмкiндiктер мен жағдайларға оңтайландыра және шығармашылықпен қолдану арқылы негiздей отырып, кәсiби даярлығы жоғары, нарықтық қатынас жағдайында еңбек етуге қабiлеттi, қоғамда маңызды интеллектуалды мәдени позицияда тұратын мамандарды даярлау жоғары мектеп алдындағы көкейкестi мәселе.

Позиция (лат. posіtіo - орны, жағдайы, орналасқан жері) - Қандай да бір нәрсенің орны, орналасуы (мысалы, шахмат тақтасындағы фигуралардың позициясы); Шекті музыкалық аспаптың мойнындағы сол қолдың бір жерде тұрып, дыбыстардың белгілі бір кезектігін орындайтын орны; Классикалық бидегі қолды ұстап тұру мен аяқтарды қоюдың бұлжымас ережелері.

Психология - адамның жеке бірлік ретіндегі психикасын, өзінің сан−алуан сезім, аффективтік, интеллектуалды, басқа да туа біткен функцияларымен бірге сыртқы ортамен өзара әрекетін зерттейтін ғылым, кей-кезде адам мінез-құлығын зерттеу деп те анықталады.

Жағдай - адам әрекетінің , жан-жануарлар тіршілігінің, табиғат пен қоғамдағы өзгерістің, оқиғаның, т.б. айналадағы ортаның ықпалына тәуелділігін білдіретін философиялық ұғым. Табиғаттағы, қоғамдағы белгілі бір өзгерісті тудырушы алғышарт есебінде де қарастырылады.

Нарық - тауар өндірісі мен айналымы заңдары бойынша ұйымдастырылатын айырбасты сипаттайтын тауар қатынастарының жиынтығын білдіреді. Басқаша айтқанда, нарық - нақты тауар сатушылар мен оны сатып алушылардың басын қосатын кез келген институт немесе механизм.

Осы орайда интеллектуалды жүйелер бойынша жоғары оқу орнында даярлау мәселесі ерекше мәнге ие болады.

Бүгінгі таңда Қазақстан Республикасының еңбек нарығындағы кәсіби қызметтің әр салалары үшін болашақ кәсіби мамандар даярлау процесі аспектілерін ашу бойынша бірқатар ғылыми зерттеу еңбектері бар. Отандық және шетелдік ғалымдар еңбектері арасынан барынша танымал деп Қ.М.

Ғалым (араб.: عالِم‎ - а́лим) - сөзі арабтың а́лим: (дінді) оқыған, оқымысты адамдарына арнап қолданылатын сөзі.

Арынгазин, Ю.К. Бабанский, Е.И. Бурдина, Н.А. Завалко, С.Т. Каргин, К.М. Кертаева, С.З. Қоқанбаев, Г.Ж. Меңлібекова, Ж.Ж. Наурызбай, Н.Д.Хмель, С.И. Архангельский, Қ.Ж.Аганина, т.б. еңбектері бар. Ақпараттық қоғамдағы орын алған өзгерістер маңыздылығына өз еңбектерін арнаған ғалымдар: Т.Т. Галиев, И.Н. Куроносов, А.И. Ракитов, Д.М.Джусубалиева, К.А.Зуев, т.б. Кәсіби даярлықты ақпараттандырудың ғылыми-теориялық және қолданбалы мәселелерін Ш.А. Абдраман, Р.Ч. Бектұрғанова, Л.А. Шкутина, Я.А. Ваграменко еңбектерінен көреміз. Оқу процесінде ақпараттық және коммуникациялық технологиялардың қолданылуы жайындағы ғылыми еңбектер арасынан Е.К.

Қатынасу, тілдесу (communication) - қатысушының екеуіне де ақпараттың түсініктілік шарты орындалған кезде бір қатысушыдан екінші қатысушыға ақпаратты жеткізудің екі жақты процесі; екі немесе одан да көп адамдардың әлеуметтік-психологиялық өзара әрекет ету процесі.

Балапанов, И.Р. Высоцский, А.М. Коротков, Д.Ш.Матрос, М.С. Мәлібекова, И.В. Роберт, Г.О. Тәжіғұлова, М.М. Көккоз, А.Беляева еңбектерін бөліп қарауға болады. Білім саласында компьютерлерді қолданудың дидактикалық мүмкіндіктерін қарастырған ғылыми жұмыстар арасынан А.А. Жолдасбеков, Л.В. Нефедова, Е.С. Полат, В. Рубцов, Ю.Астратов, И. Дробышеваның еңбектерін атауға болады. Бағдарламалау тілдерін жоғары оқу орындарында оқытуға Г.Д. Жангисина, В.А. Криворучко, Н.А.Антонова, т.б. зерттеу жұмыстары арналған. Ал интеллект бойынша ғылыми еңбектерді әр саладан кездестіреміз. Шығармашылық интеллектінің мәселелерін К.А. Абульханова-Славская, интеллектті дамыту мәселелерін Дж.Гильфорд, У.Б. Жексенбаева зерттесе, логикалық ойлау тарапынан А.М.

Логика (гр. λογική - «талдауға құрылған», λόγος - «сөз», «сөйлем», «ойлау», «ақыл») - ойлау, оның формалары мен заңдылықтары туралы ғылым. Логика дәлелдеу мен теріске шығарудың белгілі бір әдіс-тәсілдері қаралатын ғылым теориялар жиынтығын құрайды.

Матюшкин, оқушылар интеллектісін дамыту үшін интеллектуалды есептерді шешу технологиясын қолдану мәселелеріне В.А. Ломова, М.И. Меерович, И.В. Сартаков, А.В. Шевырев, Л.И. Шрагина, т.б. өз еңбектерін арнаған. Жалпы интеллектуалды жүйелер, жасанды интеллект, эксперттік жүйелер бойынша жоғары оқу орындарында болашақ мамандарды даярлау жағдайы тұрғысынан алғанда мәселе жан-жақты зерттеулерді қажет етеді. Аталған мәселе бойынша жазылған ғылыми еңбек ретінде А.А. Широкихтің «Методическая система подготовки учителя информатики по основам искусственного интеллекта» атты еңбегін ерекше атауға болады.



Педагогика практикасындағы болашақ мамандарды интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіруге сұраныс пен оның педагогика теориясында толық негізделмеуі, интеллектуалды жүйелер бойынша мамандарға қойылып отырған жаңа талаптар мен олардың жоғары оқу орнында даярлау процесінде толық іске асырылмауы тарапында қайшылықтар бар. Осы қайшылықтарды шешу мақсатында қоғамның мамандарды кәсіби даярлауға қоятын талаптарын ескере отырып интеллектуалды жүйелер бойынша студенттерді даярлауды жетілдіру проблемасы туындайды, бұл зерттеу тақырыбын «Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру» деп алуға негіз болды.

Зерттеудің нысаны: жоғары оқу орнының педагогикалық процесі.

Зерттеудің пәні: студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру процесі.

Зерттеудің мақсаты: жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіруді теориялық негіздеу және практикалық тұрғыда жүзеге асыру.

Зерттеудің болжамы: егер жоғары оқу орнының педагогикалық процесіне студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесі жасалып енгізілсе, онда мамандардың кәсіби даярлығы қазіргі заман талаптарына сәйкестенеді, өйткені ол интеллектуалды жүйелер мамандарының бүгінгі еңбек нарығы талаптарына сай бәсекеге қабілеттілігін арттырады.

Зерттеудің міндеттері:

  1. жоғары оқу орындарында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлаудың негіздерін және жағдайын анықтау;

  2. интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің моделін жасау, оның компоненттерін, критерийлері және көрсеткіштерін анықтау;

  3. интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің моделін жүзеге асыратын педагогикалық жүйе жасау;

  4. студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіруді оқу-әдістемелік қамсыздандыру;

  5. студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесінің тиімділігін тәжірибелік-эксперименттік жұмыстар жүргізу арқылы жүзеге асыру.

Зерттеудің жетекші идеясы: жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру арқылы қазіргі заманғы ақпараттық саладағы дамуларға сай, өз кәсіби қызметінің талаптарын қанағаттандыратын маман даярлау.

Зерттеу жұмысының әдіснамалық және теориялық негіздері: таным теориясы, біртұтас педагогикалық процесс теориясы, зерттеу проблемасы бойынша философиялық, психологиялық-педагогикалық ілімдер, педагогикалық технология, тәжірибелік-эксперимент жүргізу, математикалық логика, математикалық статистика және ықтималдықтар теориясының тұжырымдамалары.

Әдіснама /методология/(грек. methodos - зерттеу жолы, теория және logos - іпім) -

Пәлсапа немесе философия - адамзат баласының сонау ықылым заманнан басталған білімі, қоғамдық сананың формасы, болмыс пен танымның жалпы заңдылықтары туралы ілім. Кез-келген адамды әлем, қоршаған орта, қоғам, дін, діл, білім, саясат, мәдениет секілді мәселелер бей-жай қалдырмайтыны айдан анық.

Математикалық статистика - математиканың бір саласы, бақылау немесе өлшеу арқылы анықталып, сандар түрінде тізілген деректерді жүйеге келтіру, өңдеу және солар бойынша тиісті ғылыми және практикалық қорытындылар шығару жайындағы ғылым.



Зерттеудің көздері: зерттеу тақырыбы бойынша философтардың, педагогтардың, ақпараттық технология мәселелерімен айналысушы ғалымдардың еңбектері, ресми құжаттар: Қазақстан Республикасының «Білім туралы» Заңы, Қазақстан Республикасында білім беруді дамытудың 2005-2010 жылдарға арналған Мемлекеттік бағдарламасы және «Қазақстан-2030: Барлық Қазақстандықтардың өніп-өркендеуі, қауіпсіздігі және әл-ауқатының артуы» стратегиясы, Қазақстан Республикасының Индустриялық-инновациялық дамуының 2003-2015 жылдарға арналған стратегиясы, Жастардың бәсекеге қабілеттілігін қолдау мен дамытудың 2008-2015 жылдарға арналған тұжырымдамасы, Қазақстан Республикасында ақпараттық теңсіздікті төмендетудің 2007-2009 жылдарға арналған бағдарламасы, мамандықтар бойынша Қазақстан Республикасының мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандарттары және пәндер бойынша жұмыс оқу жоспарлары, бірқатар жоғары оқу орындарының жұмыс оқу бағдарламалары, оқулықтар, сөздіктер, зерттеу тақырыбы бойынша ғылыми зерттеу жұмыстар, мерзімді басылымдар жарияланымдары.

Зерттеудің әдістері: педагогтардың, философтардың, ақпараттық технология саласы мамандарының ғылыми еңбектерін талдау; оқулықтарда жинақталған педагогикалық тәжірибе бойынша талдау және жалпылау; байқау; әңгімелесу; сауалнама жүргізу; тестілеу; тәжірибелік-педагогикалық эксперимент: математикалық статистика және ықтималдықтар теориясы әдістері.

Зерттеу кезеңдері:

- бірінші кезеңде (2003-2005ж.ж.) зерттеу мәселесі бойынша философиялық, психологиялық-педагогикалық, математикалық, ақпараттық технологиялар, интеллектуалы жүйелер бойынша әдебиеттер қарастырылды, ғылыми-әдістемелік, диссертациялық жұмыстар талданды.

Әдебиет (араб.: асыл сөз‎) - сөз өнері, әлеуметтік мәні бар шығармалар жиынтығы.

Әңгімелесу- пікір алысу, сұхбаттасу, әлеуметтік ғылымдарда қолданылатын зерттеу әдістерінің бірі. Педагогикадағы әңгімелесу - оқушылардың ойы мен тілін дамыту үшін қолданылатын оқыту әдісінің бір түрі.

Ақпарат технологиясы (ағылш. information technology, қысқ. IT) - объектінің, процестің немесе құбылыстың күйі туралы жаңа ақпарат алу үшін мәліметтерді жинау, өңдеу, жеткізу тәсілдері мен құралдарының жиынтығын пайдаланатын процесс.

Зерттеудің ғылыми аппараты қалыптасты, негізгі ұғымдар нақтыланды, айқындаушы эксперимент өткізілді.

Ұғым - объективті нағыздық нәрселерін және олардың қасиеттерін көрсететін абстрактілі ойлау формаларының бірі. Ұғым туралы мәселені талдауды "белгі" ұғымын қарастырудан бастайық.

- екінші кезеңде (2005-2007ж.ж.) мамандықтар бойынша оқу жұмыстық бағдарламалары жасалды, интеллектуалды жүйелер бойынша студенттерді даярлауды жетілдірудің моделі, модельді жүзеге асыратын педагогикалық жүйе жасалды, студенттердің интеллектуалды жүйелер бойынша білімдерін, іскерліктерін және дағдыларын қалыптастыру деңгейлері анықталды және негізделді, студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесін қолдану және енгізу тиімділігі бойынша қалыптастырушы эксперимент өткізілді.



- үшінші кезеңде (2007-2009ж.ж.) алынған эксперимент нәтижелері талданды және статистикалық өңделді. Алынған нәтижелер салыстырылды және жалпылама қорытындылар, ұсыныстар жасалды, диссертациялық зерттеу материалдары рәсімделді.

Зерттеудің базасы: Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, «Балқаш гуманитарлық- техникалық институты» акционерлік қоғамы.

Акционерлік қоғам - капиталды орталықтандырудың және ірі кәсіпорындарды ұйымдастырудың негізгі формасы. Акционерлік қоғамдар капиталдың алғашқы қорлану кезеңінде пайда болған. Акционерлік қоғам ашық және жабық болып екі түрге бөлінеді.



Зерттеудің ғылыми жаңалығы және теориялық мәнділігі:

  • жоғары оқу орындарында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлаудың негіздері анықталды;

  • интеллектуалды жүйелер бойынша студенттерді даярлауды жетілдірудің моделі жасалды және компоненттері, критерийлері мен көрсеткіштері айқындалды;

  • интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесі жасалды және жүзеге асырылды;

  • студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің оқу-әдістемелік негіздері жасалды;

  • студенттерді интелектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесінің тиімділігі тәжірибелік-эксперименттік жұмыстар жүргізу арқылы негізделді.

Зерттеудің практикалық мәнділігі: жоғары оқу орындарында интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру және оқу-әдістемелік қамтамасыз ету мақсатында:

  • «Эксперттік жүйелер», «Логикалық бағдарламалау» арнайы курстары;

  • «Интеллектуалды жүйелер» оқу құралы;

  • «Жасанды интеллект және интеллектуалды жүйелер негіздері» электронды оқу құралы;

  • «Информатика негіздері» электронды оқу құралы;

  • интеллектуалды жүйелер, жасанды интеллект бойынша теориялық материалдар берілген Интернет-сайт (www.ai.nxt.kz/lectures адресі бойынша);

  • «Ai–интеллектуалды жүйелер» Интернет-форумы (www.ai.nxt.kz адресінде) ұсынылды.

Зерттеудің жоғарыда аталған нәтижелерін жоғары оқу орындарының оқу-тәрбие процесінде интеллектуалды жүйелер, эксперттік жүйелер бойынша пәндерді оқытуда пайдалануға болады.

Зерттеу нәтижелерінің дәлелдігі мен негізділігі теориялық және әдіснамалық қағидалармен, зерттеу тақырыбына сәйкес әдістерді қолданумен, педагогикалық эксперимент бағдарламаларының педагогикалық мақсатқа сәйкестілігімен, бастапқы және соңғы көрсеткіштердің нәтижелерін қорытындылаумен, ұсынылған әдістеменің тиімділігімен, жоғары оқу орны оқу-тәрбие процесіне енгізілуімен қамтамасыз етілді.

Қорғауға ұсынылатын қағидалар:

  1. жоғары оқу орындарында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлаудың негіздері;

    Қағида немесе принцип (лат. principim – принцип; негіз, алғы бастама) - белгілі білім жүйесінің түп-негізі, алғы бастамасы, абстрактылы түрдегі ең қысқа жалпылама мазмұны. Ғылыми танымда идея, теория, әдіс сияқты таным түрлерімен өзара байланыста тұжырымдалады.



  2. жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің моделі, оның компоненттері, критерийлері және көрсеткіштері;

  3. интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру моделін жүзеге асыратын педагогикалық жүйе;

  4. студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің оқу-әдістемелік негіздері;

  5. студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің тәжірибелік-эксперименттік жұмыстар нәтижелері.

Зерттеу нәтижелерінің талқылануы және жүзеге асырылуы: Зерттеудің негізгі қағидалары «Қарағанды университетінің хабаршысы» (2006, 2008жж.); «Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық университеті хабаршысы» (2009 ж.), «Ұлт тағылымы» (2008 ж.), «Қазіргі заманғы маңызды мәселелер» (2008 ж.), «Білім әлемінде» (2007 ж.) ғылыми журналдарында, халықаралық, республикалық, аймақтық конференцияларда: Павлодар (2006, 2007 жж.); Тараз (2007 ж.); Астана (2007 ж.); Талдықорған (2007 ж.); Ақтөбе (2007 ж.); Алматы (2008 ж.), Қарағанды (2008 ж.); Өскемен (2008 ж.); Перемышль (2008 ж.); Прага (2008,2009 жж.); София (2008 ж.); Екатеринбург (2009ж .)) баяндалып 26 еңбекте көрініс тапты. Сонымен қатар Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, «Балқаш гуманитарлық-техникалық институты» акционерлік қоғамы жұмыс тәжірибесіне енгізілді.

Диссертация құрылымы: диссертация нормативтік сілтемелер, белгілеулер мен қысқартулар, кіріспе, екі бөлім, қорытынды, қолданылған әдебиеттер тізімі және қосымшалардан тұрады.

Сілтеме (Ссылка; the reference, link) - 1) қандай да бір объектіге арналған нұсқағыш; 2) тілдің сипатталган элементін белгілеуге пайдаланылатын тілдік құрылма; 3) хабарланған объектіні ұқсастыру.

Екатеринбург (орыс. Екатеринбу́рг) - Ресейдегі қала. Свердлов облысының әкімшілік және ірі өндіріс, ғылыми-білім, мәдени орталығы . 1924 – 91 ж. Свердловск аталған.

Құрылым (лат. structura - түзіліс, орналасу, тәртіп) - объектінің тұтастығын, тепе-теңдігі мен негізгі қасиеттерінің сақталуын қамтамасыз ететін байланыстар мен қатынастар жиынтығы. Құрылым жүйе және элемент ұғымдарымен тығыз байланысты.



Кіріспеде зерттеу тақырыбының көкейкестілігі, мақсаты, нысаны, пәні, ғылыми болжамы, міндеттері, зерттеудің жетекші идеясы, зерттеу жұмысының әдіснамалық және теориялық негіздері, ғылыми жаңалығы мен теориялық маңызы, сынақтан өткізу және іс-тәжірибеге енгізу жолдары баяндалды.

«Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің ғылыми-педагогикалық негіздері» атты бірінші тарауда жоғары оқу орнында интеллектуалды жүйелерге оқытудың теориялық негіздері, жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлаудың жағдайы, студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің моделі сипатталды.

«Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің тәжірибелік-эксперименттік жұмыстарының мазмұны» атты екінші тарауда студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру педагогикалық жүйесінің мазмұны, студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің оқу-әдістемелік негіздері, студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің эксперимент нәтижелері келтірілді.

Мазмұн (Оглавление; table of Contents) - 1) мәтіндік құжаттың құрылымдық элементі. Беттердің нөмірі көрсетілген тақырыптардың тізімінен тұрады; 2) объектілердің атауы мен адресінен тұратын кесте.



Қорытындыда зерттеу пәні бойынша диссертацияның теориялық және эксперименттік жұмыстарының нәтижелеріне тұжырымдар мен ұсыныстар жасалады, зерттеу тақырыбын одан әрі дамытар мүмкіншіліктері зерделенді.

Қосымшада зерттеу тақырыбына байланысты студенттер арасында жүргізілген сауалнамалар, тест және практикалық тапсырмалар, зияткерлік меншік объектісін мемлекеттік тіркеу куәліктері, педагогикалық жүйенің жоғары оқу орындарының оқу процесіне енгізу туралы анықтамалары тіркелді.

Мемлекеттік тіркеу - тіркеуші органның заңи тұлғалардың немесе шетелдік кәсіпорындардың құрылу фактісін, меншік құқықтары мен басқа да құқықтарды, шарттарды, т. б. есепке алу рәсімі. Қазақстанда меншік құқығы, шаруашылықты жүргізу құқығы, жедел басқару құқығы, жерді жылдан астам мерзімге пайдалану құқығы, кепілзаттар, ипотекалар, ренталар, жылжымайтын мүлікке құқықтар міндетті түрде тіркеуден өткізіледі. Тіркеу тәртібі, рәсімі, ақысы әрбір жағдайда заңдармен белгіленеді.


Негізгі бөлім
Бүгінгі таңда ақпараттық технологиялармен информатиканың көкейкесті бағыттарының бірі - компьютерлік технологиялардың интеллектуалдануы болып отыр. Шығыс философиясы тұжырымдағандай адам өмірі тек бүгіннен ертеңге қадам жасамай, кей мағынада алғанда ол ертеңнен бүгінге де қарай қарау болады екен. Бүгінде ғылымның дамуы осы тұжырымның орындылығын біртіндеп нақтылап келеді. Біздің зерттеу пәнімізге байланысты адамның ойлау қабілетін модельдейтін және соған байланысты есептерді шешетін жасанды құралды табу идеясы ерте заманнан ғалымдарды ойландырған мәселе. Ол туралы алғаш рет Р.Луллий ХІV ғасырда түсініктердің жалпы классификациясы негізінде есептерді шешетін машина құрастыруды ойлаған. Орта ғасырлық жазулардың өзінде-ақ сөйлеуге, тіпті қозғалуға қабілетті аутоматтар туралы қиял туындылар кездеседі. Орта ғасырда және одан кейінгі біршама уақытта табиғатты сезіне алатын гомункулдар (кішкене жасанды адам) туралы айтылған.

Ғасыр - 100 жылға тең уақыт бірлігі. Грегориан күнтізбесіне сәйкес алғашқы ғасыр 1 жылдың қаңтардың 1 басталып желтосанның 31де аяқталған.

Бізді қоршаған орта: жан-жануарлар мен өсімдіктер, Жер мен Ай, Күн мен алыстағы жұлдыздар - осылардың барлығы да табиғат деген ауқымды ұғымды білдіреді.

Өндiрiстiң салаларын механикаландыру, аутоматтандыру, кибернетикалық құбылыстарды, компьютерлер мен роботтарды қолдану еңбек мазмұнындағы функционалдық өзгерiстердi туғызды, яғни қол еңбегi азайып, оның орнына ой еңбегiнiң үлесi көбейдi, ал техниканың соңғы буындары ой еңбегiнiң бөлiктерiн де өзi атқаруда.

Мән және құбылыс - дүниедегі объектілер мен процестердің қажетті жақтарын, танымның сатыларын бейнелейтін философиялық категориялар.

Функционал - бір не бірнеше функцияға тәуелді болатын айнымалы шаманы білдіретін математикалық ұғым. Ол алғаш рет вариациялық есептеуде пайда болған. Берілген тұйық қисық сызықпен шектелген аудан, белгілі бір жол бойындағы күш өрісінің жұмысы, т.б.

Механикаландыру (Механизация) - қолмен істелетін жұмыстарды машиналармен, механизмдермен ауыстыру.

Бiрақ бұдан «өндiрiсте адам еңбегi мүлдем жойылады» - деген ұғым тумауы керек, алайда ғылыми-техникалық даму барысында еңбек функциясының өзi түрленiп отырады. Осылайша қоғам дамуы тудырған талаптарға сай үзіліссіз дамып келе жатқан интеллектуалды техникаларды меңгеру әрине жоғары оқу орындарында мамандар даярлаумен тығыз байланысты. Кәсiби даярлығы жоғары, еңбек нарығының қатаң талаптары жағдайында еңбек етуге қабiлеттi етіп даярланған мамандар қашанда сұранысқа ие болады. Осы орайда жоғары оқу орындарында интеллектуалды жүйелерді оқытудың мәселелері туындайды.

050602 «Информатика» мамандығы бойынша Қазақстан Республикасы мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандартындағы мамандықтың сипаттамасында «деректер базаларын басқару жүйесін, сұрыптау жүйелерін және жасанды интеллект жүйелерін жобалау және дайындау» кәсіптік қызметтің жұмыстары ретінде көрсетілген және бітірушілердің білімділік дәрежесіне қойылатын талаптар ретінде «әртүрлі компьютерлік жүйелерде жұмыс істеу тәжірибесі болу керек, алгоритмдік тілдерді қолдана білу, жуық әдістерді және қолданбалы есептерді шығару үшін стандартты программалық қамсыздандыру, қолданбалы программалар пакеттерін және деректер базаларын, машиналық графика құралдарын, эксперттік жүйелер және білім базаларын қолдану» деп жазылған.

Алгоритм, алгорифм (ағылшынша: algorіthm, algorіsmus - Әл-Хорезмидің атынан шыққан) - бастапқы берілген мәліметтермен бір мәнде анықталатын нәтиже алу үшін қай амалды (жұмысты) қандай ретпен орындау қажеттігін белгілейтін есептерді (мәселелерді) шешу (математикалық есеп-қисаптар орындау, техникалық объектілерді жобалау, ғылыми-зерттеу жұмысын жүргізу т.б.)

Машиналық графика (Машинная графика; computer graphics) - адам әрекеттерінің нәтижесі ретінде қарастырылатын, компьютер көмегімен кұрастырылған екі өлшемді графикалық кескіндердің негізінде қолданбалы мәселелерді шешуге арналган программалық және техникалық құралдардың жиынтығы; компьютер экранында мәтінге жатпайтын графикалық объектілерді бейнелеу.

Ал 050703 «Ақпараттық жүйелер» мамандығы бойынша Қазақстан Республикасы мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандартындағы кәсіптік қызмет бағыттары қатарында «эксперттік жүйелерді жасау, іске қосу және пайдалану» деп берілген.

Кәсiби даярлығы жоғары, еңбек нарығының қатаң талаптары жағдайында еңбек етуге қабiлеттi даярланған мамандар қашанда сұранысқа ие болады. Осы орайда жоғары оқу орындарында интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру мәселелері туындайды. Кейінгі кезде жиі айтылып жүрген жасанды интеллект адам миымен бәсекелесетін, не одан да асып түсетін ойлауыш машинамен байланыстырылады. «Интеллект» ұғымына әр ғылым саласында анықтама берілген. Педагог өзіндік пікір білдірсе, математик үшін бұл ұғымның ашылу қыры мүлдем басқа болуы мүмкін, психолог адам психологиясы тұрғысынан алып қарастыруға құқылы. Қалай дегенмен де, біз бұл ұғымға педагогикалық тұрғыдан берілген анықтамаға тоқталамыз. Интеллект - әр жеке адамның ақыл ой болмысының тұрақты көрінісін бейнелейтін, яғни сол жеке адамның ми қызметінің үнемі жоғары дәрежеде болып, не нәрсені шешуде ақылдық асқан шеберлікпен үстемдік етуі.

Тарихи даму жолы бар жасанды интеллект бөлімдері бүгінде бірнеше бағыттарға бөлінеді: теоремаларды дәлелдеу, бұл бөлім математикалық аумақтармен шектеседі; роботтық техниканың проблемаларын шешу; ойындар моделі, шахматқа көп көңіл бөлінеді; образдарды тану, көру немесе есту қасиеттеріне, медициналық диагностикаға, ауа райын болжауға, т.б.

Теоре́ма (гр. θεώρημα - «түр, сипат, тұжырым») - ақиқаттығы дәлелдеудің нәтижесінде анықталатын математикалық тұжырым. Математиканың кез келген саласы ақиқаттығы бұрынырақ дәлелденген Теоремаларға сүйене отырып, бірінен соң бірі дәлелденетін Теоремалардан тұрады.

Медицина (лат. medicina: medicus - дәрігерлік, емдік) - адамдардың денсаулығын сақтау мен нығайту, сырқаттарды емдеу мен аурудың алдын алу, денсаулық және жұмысқа қабілеттілік жағдайында, адамзат қоғамында ұзақ өмір сүруге жетуді көздейтін тәжірибелік іс-әрекеттің және ғылыми білімдердің жүйесі.

байланысты; табиғи тілді қолдану, сұрақ-жауап жүйесіне және аутоматтандырылған аударма жүйесіне көңіл бөлінеді; эксперттік жүйелер, эксперт-адамның біліміне және компьютердің құрылымына сүйенген жүйе; білімнің инженериясы, білімді көрсете білу, оны қолданушыға түсінікті жеткізе білу және оны кеңейту аумағы.

Интеллектуалды жүйелер және оның бағыттарының бірі эксперттік жүйелердің жоғары оқу орындарында пән ретінде оқытылуы - мақсаты қалыптасқан күрделі есептерді аутоматтандыру саласында мамандар даярлау болып табылады. ХХ ғасырдың 70-жылдар ортасында есептерді шығару үшін білімді көрсетудің әртүрлі әдістерін қолданатын алғашқы қолданбалы интеллектуалды жүйелер - эксперттік жүйелер шыға бастады. Алғашқы эксперттік жүйелердің бірі Станфорд университетінде құрылған, спектралдық анализ негізінде химиялық қоспалардың формулаларын туындатуға арналған DENDRAL болды.

Формула (Formula) - электрондық кестедегі (Excel) математикалық өрнек, оның жұмыс нәтижесі торлардағы мәндерге байланысты болады. Мысалы, D5 торына енгізілген мынадай формула =а5+b5+с5 A5, В5, С5 торындағы сандардың қосындысын D5 торына орналастырады.

Қазіргі уақытта эксперттік жүйелер құру және жүзеге асыру өз алдына сала болып отыр. Интеллектуалды жүйелер ол мәліметтер мен білімнің негізінде мақсатты талдай алатын, әрекет жайлы шешім шығара алатын, мақсатқа қол жеткізу үшін тиімді әдістер таба алатын, адам немесе автономмен біріге жұмыс атқаратын ақпараттық процессордың техникалық құралдар мен бағдарламалық қамтамасыз ету жиынтығымен бірігуі.

Мәліметтер (данные; data) - автоматты құралдардың көмегімен, кей жағдайда адамның қатысуымен, өңдеуге I ыңғайлы түрде берілген мағлұмат. Мәліметтердің кірістік, шығыстық, басқару, проблемалық, сандық, мәтіндік, графикалық және т.б.

Біздің зерттеу жұмысымызда жоғары оқу орнында интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды белгілі бір оқыту жүйесінің мазмұны мен әдістеріне негіздеп енгізу мақсаты қойылды. Ең алдымен мамандықтардың оқу жұмыс бағдарламаларына сараптама жасалды.

Сараптама - ғылым, техника, өнер, т.б. салаларда арнайы таным, білім мен біліктілікті талап ететін қандай да бір мәселеге зерттеу жүргізу. Сараптаманың ғылыми зерттеуден айырмашылығы сол, ол құбылыстарды емес, болып кеткен жағдайды және оның себептерін анықтау мақсатында жүргізіледі.

Жоғары оқу орындарындағы 050111-Информатика мамандығы үшін «Жасанды интеллектінің негіздері» пәні 90 сағ., «Эксперттік жүйелер және деректер базасы» пәні 135 сағ., 050703–Ақпараттық жүйелер мамандығы үшін «Интеллектуалдық жүйелер», «Логикалық бағдарламалау» пәндері 135 сағ., 050602-Информатика мамандығы үшін «Эксперттік жүйелер және мәліметтер қорын басқару жүйелері» пәні 225 сағ., «Жасанды интеллект жүйелері» пәні 90 сағ. арналған. Осы мамандықтар бойынша мемлекеттік жалпыға міндетті жоғары білім беру стандартының міндетті компоненті құрамындағы пәндер мазмұнын ескере отыра және оқытылып келген арнайы курстардың тақырыптарына талдау жасай келе, қамтылған тақырыптардың қазіргі өмірде, ақпараттық салада кең қолданылып келе жатқан эксперттік жүйелер тақырыбын қайта қарау қажет болды. Аталған мамандықтар арасында 050703-Ақпараттық жүйелер мамандығының Қазақстан Республикасы мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандарты бойынша міндетті компонеттер құрамына жасанды интеллект, интеллектуалды жүйелерге қатысты пәндер енбейтіндігін ескере отыра арнайы курс мазмұны құрылды. Десек те, бұл мамандық ақпараттық технологиялар бағытындағы түлектер дайындауда үлкен сұранысқа ие болатын мамандықтардың бірі екенін ескерсек, интеллектуалды жүйелерге қатысты пәндер тек таңдау компоненті болып шектелмеуі керек деп есептейміз. Мамандықтардың оқу жоспарларын талдау олардың бүгінде кең қолданысқа ие болып, ертеңіне үлкен сенім арттыратын интеллектуалды жүйелер бойынша студенттерге берілетін тақырыптар жеткіліксіз екендігін байқатады. Сондықтан да жоғары оқу орындарында осы салада мамандар даярлауды әлі де жетілдіру қажеттігі туады.

Эксперттік жүйелер жасанды интеллектінің бір бағыты болып табылатындықтан, 050602-Информатика мамандығында «Эксперттік жүйелер және мәліметтер қорын басқаратын жүйелер» пәнінің «Жасанды интеллект жүйелері» пәнінен бұрын оқытылуы да студенттерге теориялық материалдарды игеруде біршама қиындықтар туғызады. Қазақстан Республикасының мемлекеттік жалпы білім беру стандартында «Жасанды интеллект жүйелері» пәнінің мазмұнында Жасанды интеллектіге қатысты ұғымдармен қатар Эксперттік жүйелердің архитектурасы, оларды құру технологиялары берілуі тиіс. Сонда «Эксперттік жүйелер және мәліметтер қорын басқаратын жүйелер» пәнінде берілетін кейбір материалдардың «Жасанды интеллект жүйелері» пәнінде қайталанатындығына көз жеткіземіз. Біз құрастырған «Эксперттік жүйелер» арнайы курсының лабораториялық сабақтар жоспары лекция сабақтарының мазмұнына негізделді.

Біз зерттеу жұмысымызда теориялық материалдарды, интеллектуалды жүйелердің қоғамдағы маңыздылығын, интеллектуалды жүйелердің жоғары оқу орындарында оқытылу жағдайын, өткізілген форум нәтижелерін ескере отыра, студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша жоғары оқу орнында даярлаудың моделін құрдық (сурет 1). Модель зерттеу жұмысымыздың аясындағы бағыттар бойынша жоғары оқу орнындағы оқу процесін, болашақ мамандардың даярлығын жетілдіруге бағытталды. Модель міндеттері нормативтік құжаттарға сүйене отыра, жоғары оқу орнындағы интеллектуалды жүйелерге оқыту жағдайын анықтау және сол бағыт бойынша даярлықтың мәні мен орнын ашу болса, мазмұнының элементтері модельді жүзеге асыратын педагогикалық жүйе арқылы ашылады. Оқытудың дәстүрлі және дәстүрлі емес әдістері болып лекция, практикалық, лабораториялық сабақтар, студенттің өзіндік жұмысы, оқытушының жетекшілігімен орындалатын студенттердің өзіндік жұмыстары және Интернет беттеріне арнайы орналастырылған тапсырмалар таңдалды. Оқыту құралдары ретінде арнайы курстар, практикалық тапсырмалар, тест тапсырмалар, интеллектуалды жүйелерге бағдарламалау орталары, бағдарламалау тілдері, «Ai–интеллектуалды жүйелер» Интернет форумы алынды. Формалары болып табылатын аудиориядан тыс жұмыстар студентерге аудиториялық сабақтарда алған білімдерін толықтыруға, қосымша материалдармен танысуға мүмкіндік береді. Осы орайда жасалған www.ai.nxt.kz/lectures адресіндегі теориялық материалдарды аудиториядан тыс жұмыс ретінде меңгеру студенттерге тапсырылды. Өзіндік жұмыс ретінде студенттерге «Жасанды интеллект және интеллектуалды жүйелер негіздері» электронды оқу құралында берілген практикалық тапсырмаларды, тест тапсырмаларды орындау тапсырылды. Жоғары оқу орындарында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру әрқашан назарда ұсталынуы тиіс.














Сурет 1 - Студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру моделі


Осы мақсатқа қол жеткізу үшін бірқатар жоғары оқу орындарында интеллектуалды жүйелерді оқытудың теориялық негіздеріне талдау жасап, оқытылу жағдайын анықтадық. Еліміздегі өзге де жоғары оқу орындарындағы оқу процесіндегі жағдайларды анықтау мақсатында «Ai-интеллектуалды жүйелер» тақырыбында Интернет-форум ұйымдастырылды (http:www.ai.nxt.kz адресінде). Студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру моделін жасап, интеллектуалды жүйелер бойынша студенттер даярлығын жетілдірудің компоненттерін, критерийлерін, көрсеткіштерін анықтадық (кесте 1).


Кесте 1 - Интеллектуалды жүйелер бойынша студенттерді даярлауды жетілдірудің компоненттері, критерийлері және көрсеткіштері


Компо

ненттер

Критерийлер

Көрсеткіштер

Жоғары деңгей

Орта деңгей

Төменгі деңгей


Мотивациялық


Интеллектуалды жүйелердің негіздерін білуге құштарлығы

  • интеллектуалды жүйелерді дамытуға құштар;

  • өздігінен орындайтын жұмыстар олардың кәсіптік дайындығын дамытуға тиімді жағдай жасайтынын толық ұғынады.

  • эксперттік жүйелерді жобалауға деген қызығушылығы бар;

  • логикалық бағдарламалауда қолданылатын тілдерді игеруге талпынады.

  • интеллектуалды жүйелер мәнінің сипаттамасын түсінуге талпынады;

  • интеллектуалды жүйелердің бағыттарын түсінуге ынталы;

  • интеллектуалды жүйелердің перспективалары мен даму тенденцияларын анықтауға ұмтылады.

Интеллектуалды жүйелерді қолдануға қызығушылық танытуы

  • интеллектуалды жүйелер бойынша кәсіби даярлығын жетілдіру қажеттілігін түсінеді;

  • қызметін теориялық және практикалық түрде негіздей алады;

  • өздігінен орындайтын жұмыстардың кәсіптік бағытталуын теориялық және практикалық түрде түсінеді.

  • келер кезең компьютерлерінің бола-шақ маңызын түсініп, олардың теориялық негіздерін игереді;

  • интеллектуалды жүйе-лер дамуының үзіліссіз процесс екенін түсінеді;

  • шешімдер қабылдауды қолдану жүйелерін таңдай алады.

  • интеллектуалды жүйелердің қолданылу аймақтарын анықтай алады;

  • бағдарламалық құралдарды біледі және қолдана алады;

  • зерттелген объектіні еркін талдайды және шешу әдісін таба алады.



Мазмұндық

Жасанды интеллект бойынша білімдері

  • жасанды интеллектіні қолдану саласы бойынша білімдері;

  • жасанды интеллект әдістері және мәселелері тұрғысынан білімі;

  • есептерді универсалды шығаруды ұйымдастыру және жүзеге асыру тарапынан білімі.

  • жасанды интеллект жүйелерінің негізгі даму кезеңдері бойынша білімі;

  • жасанды интеллект жүйелерін жобалау бойынша білімі;

  • жасанды интеллект бойынша шетелдік тәжірибе тұрғысынан сауаттылығы.

- жасанды интеллектінің қолданылу бағыттары мен салалары бойынша бөлінуінің негіздерін анықтауды түсінуі;

  • келер кезең компьютерлерінің құры-лымы бойынша білімі;

  • есептерді күрделілігіне байланысты классификациялай білуі.

Эксперттік жүйелер бойынша білімдері

  • эксперттік жүйелер архитектурасы бойынша білімдері;

  • табиғи тіл, формал-данған тіл ұғымдары бойынша білімдері

  • эксперттік жүйелермен жұмыстарды ұйымдас-тырудың формаларын, ақпарат көздерін, атқарудың әдіс-тәсілдерін толық меңгерген және еркін пайдалану тәжірибесі бар.

  • эксперттік жүйелердің архитектурасы бойынша білімі;

  • эксперттік жүйелерді пәндік аумаққа байланысты құру білімі;

  • эксперттік жүйелердің практикада қолданылу салары бойынша білімі;

  • эксперттік жүйелер мен білім базаларын қолдану бойынша сауаттылығы.

  • эксперттік жүйелердің құрылу принциптері туралы білімі;

  • эксперттік жүйелерді жобалау және дайындау бойынша білімі;

  • эксперттік жүйелерді құру әдістері бойынша білімі;

  • эксперттік жүйелермен жұмыстарды ұйымдастырудың формаларын, ақпарат көздерін, атқарудың әдіс-тәсілдерін толық меңгергермеген және еркін пайдалана алмайды.

Логикалық бағдарламалау бойынша білімдері

  • ойларды логикалық тұжырымдаудан формальдауға аудара біледі;

  • логикалық бағдарламалаудың әдістерін меңгерген;

  • таңдалған бағыт бойынша шетелдік тәжірибені біледі;

  • ойындар теориясының негіздерін игерген.

  • логикалық бағдарламалаудың математикалық негіздерін біледі;

  • логикалық бағдарламалауда қолданылатын математикалық логика элементтерінің физикалық интерпретациясын игерген.

- логикалық тұжырымдау және логикалық бағдарламалау теориясын түсінеді;

  • Пролог логикалық бағдарламалау тілін өздік жұмыстарды орындау негізінде игере алады;

  • теориялық және практикалық тұрғыда қолдануда қиналады.

Процессуалдық

Эксперттік жүйелерді құру дағдылары

  • пәндік аумақ бойынша эксперттік жүйелерді құру дағдылары;

  • эксперттік жүйелерді құратын логикалық программмау тілін қолдану дағдылары;

  • эксперттік жүйелер қорларын қолдану дағдылары .

  • логикалық программау тілін интеллектуалды жүйе саласына байла-нысты қолдану дағдылары;

  • эксперттік жүйелерді құруда олардың формаларын ақпарат көздерін, орындаудың әдіс-тәсілдерін қиналмай пайдалана алуы.

  • жалпы қолданыста жүрген эксперттік жүйелерді салалары бойынша пайдалану бойынша дағдылары қалыптасқан;

  • эксперттік жүйелер құруда өзіндік іс-әрекеті толық байқалмайды.

Интеллектуалды жүйелермен жұмыс істеу дағдылары

  • дайын интеллектуалды жүйелерді операциялық жүйенің басқа қосымша-ларымен, қолданбалы бағдарламалармен байланыстыра отыра жұмыс істеу дағдылары қалыптасқан;

  • логикалық ойындарды құрастыру дағдылары бар;

  • ықтималдықтар теориясын қолдана отырып эксперттік жүйе құра біледі.

  • формалданған тіл – формальды тіл байланысын ажырату дағдысы;

  • проблемалы ситуация-ларда білімін кәсіби пайдалана алу дағдысы;

  • интеллектуалды жүйелерді нақты бір сала үшін жобалау дағдысы;

  • эксперттік жүйелер орталарымен жұмыс істеу үшін ықтималдықтар теориясын қолдана біледі.

  • мәселелі аймақ бойынша интеллектуалды жүйелерді таңдай алу дағдысы;

  • Интеллектуалды жүйе-лерді өзге бағдарламалармен байланыстыру дағдысы;

  • орындайтын жұмыстарды атқаруда өзгелерді көмегіне, ақыл нұсқауларына жүгінеді, дербестілігі бай-қалмайды;

  • дайын эксперттік жүйелер орталарымен жұмыс істей алады.

Компоненттер, критерийлер мен көрсеткіштер анықталғаннан кейін студенттердің бастапқы білім деңгейін анықтау мақсатында айқындаушы эксперимент жұмыстары жүргізілді (кесте 2). Айқындаушы экспериментке 050111-Информатика, 050602-Информатика, 050703-Ақпараттық жүйелер мамандықтары бойынша күндізгі оқу бөлімінің 3,4 курстарының 147 студенті қатысты.

Кесте 2 - Студенттердің интелектуалды жүйелер бойынша даярлығының бастапқы деңгейі (айқындаушы эксперимент), %


Студенттердің интелектуалды жүйелер бойынша даярлығының компоненттері

Жоғары деңгей

Орта деңгей

Төмен деңгей

Эксперимент тобы

Бақылау

тобы


Эксперимент тобы

Бақылау

тобы


Эксперимент тобы

Бақылау тобы

Мотивациялық

15,7

16,8

40,8

40,7

43,5

42,5


Мазмұндық

16,7

12,4

36,1

37,2

47,2

50,4


Процессуалдық

0,9

0,9

20,4

21,2

78,7

77,9


Орташа мәні


11,1

10,1

32,4

33

56,5

56,9

Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің моделі жасалғаннан кейін, мақсат пен міндеттер негізінде сол модельді жүзеге асыратын педагогикалық жүйе құрастырылды (сурет 2). Педагогикалық жүйенің мазмұндық компоненті Қазақстан Республикасы мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандарты бойынша міндетті компонеттер мен таңдау бойынша компоненттерді қамтиды. Мазмұндық компонентті толық жүзеге асыру элементтері «Ai–интеллектуалды жүйелер» Интернет форумы, «Жасанды интеллект және интеллектуалды жүйелер негіздері» электронды оқу құралы, «Информатика негіздері» электронды оқу құралы, www.ai.nxt.kz/lectures адресінде теориялық материалдардан тұратын сайт болатын технологиялық компонент қажеттілігін туғызады. Осы элементтер бір-бірімен байланыста бола отыра, қойылған мақсат бойынша нәтижеге қол жеткізуге мүмкіндік берді.




Жоғары оқу орнында студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша

даярлауды жетілдірудің жүзеге асырылуы







Мақсаты: Студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдіру










050111 Информатика


050602 Информатика


050703 Ақпараттық жүйелер

Жасанды интеллект негіздері

Информатика

Дискретті математика

Математикалық логика

Ықтималдықтар теориясы және математикалық статистика


Информатика

Математикалық логика

Дискретті математика

Ықтималдықтар теориясы және математикалық статистика

Жасанды интеллект жүйелері


Ақпараттану

Дискретті математика

Ықтималдықтар теориясы және

математикалық статисика

Физика

Эксперттік жүйелер

Эксперттік жүйелер


Логикалық бағдарламалау




«Ai–интеллектуалды жүйелер» Интернет форумы; «Жасанды интеллект және интеллектуалды жүйелер негіздері» электронды оқу құралы; «Информатика негіздері» электронды оқу құралы; www.ai.nxt.kz/lectures адресінде теориялық материалдардан тұратын сайт

Студенттердің интеллектуалды жүйелер бойынша даярлығы

Сурет 2 - Студенттерді интеллектуалды жүйелер бойынша даярлауды жетілдірудің педагогикалық жүйесі

Таңдау бойынша компонент болып табылатын арнайы курстар мазмұны (кесте 3,4,) арқылы берілді. Арнайы курстың мазмұны жұмыстың оқу бағдарламасына, тақырыптарға сәйкес шетел ғалымдарының интеллектуалды жүйелер, эксперттік жүйелер туралы еңбектеріне сүйеніп құрылды. Аталған «Эксперттік жүйелер» арнайы курсының лабораториялық сабақтар жоспары лекция сабақтарының мазмұнына негізделді.
Кесте 3 - «Эксперттік жүйелер» арнайы курсының лекциялық сабақтар, тақырып аты, сағат көлемi (барлығы 45 сағат)


Лекция тақырыптарының аты және қысқа мазмұны.

Сағат

көлемi


1

2

Жасанды интеллект әлемі: философиялық және әдіснамалық негіздері. Жасанды интеллект және философия. Ғаламдық теорияны логикалық тұжырымдау. Аксиомалық әдіс және формальды теория. Ойлауды формалдау және формальды жүйелер.

4

2. Электрлі контактілі жүйелер және Буль алгебрасы. Логикалық айнымалыларға қолданылатын логикалық амалдар. Логика алгебрасы. Мысалдар.

3

3. Экспертті жүйелер құруда ықтималдықтар әдісін қолдану. Ықтималдықтар теориясының негізгі түсініктері. Байес ықтималдылығы.

4

4. «Эксперттік жүйе» программасының сипаттамасы. Жүйенің сұраныстарына жауаптар. Сенімділік коэффициентінің мәнін таңдауды нақтылау. Куәліктің шындық жағдайының ықтималдығын енгізу. Консультация нәтижелері. Консультация хаттамасы. Куәліктерді өшіру. Жоғары бағалауды баптау.

3

5. Предикаттарды есептеу және бірінші реттік теориялар. Қатынас және предикат. Кванторлар. Табиғи тілден предикаттар логикасы тіліне тұжырымдарды аудару. Предикаттар логикасының тіліне мысалдар. Предикаттарды есептеу семантикасы

4

6. Жасанды интеллект. Басқару жүйелеріндегі логикалық – лингвистикалық модельдер. Жасанды интеллектінің қазіргі жағдайы. Жасанды интеллект және қорытынды іздеу теориясы.

4

7. Жасанды интеллект дамуының перспективалары мен тенденциялары. Нейрондық желілер. Әскери технологиялар. Келер кезеңнің ЭЕМ. Жасанды интеллектіні логикалық бағдарламалаудың перспективалары

4

8. Эксперттік жүйелер. Эксперттік жүйелерді қолдану аймақтары. Эксперттік жүйелерді құру, жұмыс істеуінің жалпы принциптері. Робототехника. Чат-роботтар. Жасанды интеллектінің адаммен табиғи тілде қатынасуы.

4

9. Эксперттік жүйелер: құрылымы мен классификациясы. Эксперттік жүйелерге арналған пәндік облыстар. Эксперттік жүйенің жалпыланған құрылымы, негізгі түсініктері.

3

10. Эксперттік жүйелердің классификациясы. Шешілетін есеп бойынша классификация. Эксперттік жүйені жобалау ерекшелiктерi. Эксперттік жүйе құру құралдары. Білімді көрсету. Білім инженериясы.

2

11. Білімді көрсету. Негізгі ұғымдар. Эксперттік жүйе білімінің құрылымы. Пәндік аумақ. Білім құрылымының мәселе аумағынан, эксперттік жүйе құрамынан, қолданушылардың мақсаттары мен сұрауларына байланысты қарым- қатынас тілімен байланысты.

4

3 – кестенің жалғасы




1

2

12. Бiлiмдi ұйымдастыру. Бiлiмдi ұйымдастыру мәселесінің кейбiр аспектiлерi: бiлiмдi жұмыс iстеу деңгейiне байланысты ұйымдастыру; жұмыс жадысында бiлiмдi ұйымдастыру; бiлiм базасында бiлiмдi ұйымдастыру

2

13. Эксперттік жүйе құру технологиясы. Сәйкес мәселені таңдау. Есептің деңгейі. Прототиптік жүйе құру: протиптік жүйе түсінігі, эксперттік жүйе кезеңдерін ұйымдастыру. Жүйені бағалау

4

Барлығы

45

050703 «Ақпараттық жүйелер» мамандығының оқу жұмыс бағдарламасында интеллектуалды жүйелер бойынша пәндер тек таңдау бойынша компонент болып табылады. Бізге дейін оқытылып келген «Логикалық бағдарламалау» арнайы курсының мазмұны тек логикалық бағдарламалауға арналған, ал жасанды интеллект және интеллектуалды жүйелер бойынша мағлұматтар, экспертті жүйелер орталары да қамтылмаған.

Мағлұматты қорыту (Обобщение понятия; concept generalization) - тек қорытылған мағлұмат көлеміне кіретін объектілерге жататын нышандарды алып тастау жолымен аз көлемді мағлүматтан үлкен көлемді мағлүматқа өтуге мүмкіндік беретін логикалық операция.

Сондық біз құрған арнайы курс мазмұны аталған бағыттар бойынша негізгі түсініктер беруден басталды (кесте 4).


Кесте 4 - «Логикалық бағдарламалау» арнайы курсының лекциялық сабақтар, тақырып аты, сағат көлемi (барлығы 30 сағат)


Лекция тақырыптарының аты және қысқа мазмұны.

Сағат

көлемi


1

2

Жасанды интеллект жүйесінде логикалық бағдарламалауды қолдану. Жасанды интеллект міндеттері. Жасанды интеллект есептерін шешудің қазіргі жолдары.

2

Логикалық бағдарламалау. Логикалық бағдарламалаудың мәселелері. Жасанды интеллект есептерін шешудегі логиканың рөлі. Логикалық бағдарламалаудың негізгі элементтері. Бірінші ретті предикаттар логикасы. Унификация принципі. Логиканы бағдарламалау тілі ретінде қолдану.

3

Логикалық бағдарламалаудың негізгі түсініктері: Логикалық айнымалылар. Арифметика. Логикалық бағдарлама мәні. Логикалық бағдарламаның есептеу моделі.

2

Тілдің негізгі элементтері. Термдер: түрлері,тұрақтылар,айнымалылар, құрылымы. Операторлардың қасиеті.Арифметика. Салыстыру таңбалары үшін предикаттар.Арифметикалық операцияларды орындау бағдарламалары.

3

Пролог және математикалық логика. Пролог бағдарламаларды есептеудің операциялық моделі. Қайтару мехнизмін қолддану бағдарламалары.

2

Рекурсивті бағдарламалар. Рекурсивті бағдарламалар құрылымы. Құрылым және ағаш. Тізімдер. Тізімдермен жұмыс.

4

Енгізу және шығару. Термдерді енгізу және шығару (read. предикаттары).

3

Предикаттар. Түйіндер қосу және алу. Құрылыммен жұмыс. Операторлар. Файлдарды өңдеу.

3

«Эксперттік жүйе» программасының сипаттамасы. Жүйенің сұраныстарына жауаптар. Сенімділік коэффициентінің мәнін таңдауды нақтылау. Куәліктің шындық жағдайының ықтималдығын енгізу. Консультация нәтижелері. Консультация хаттамасы. Куәліктерді өшіру. Жоғары бағалауды баптау.

4

4 – кестенің жалғасы




1

2

Қосымша мүмкіндіктер. Екінші ретті бағдарламалау. Графикалық және интерфейстік мүмкіндіктері. Логикалық бағдарламалаудың даму перспективалары.

4

Барлығы

30
  1   2   3


жүктеу 499.39 Kb.