А. В. КОСАРЕВА, И. В. САМОЙЛО
Научный руководитель – Д. О. ЖУКОВ, д. т.н., профессор
Московский государственный университет приборостроения и информатики
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ k-ЗНАЧНОЙ ЛОГИКИ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛИ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОТБОРА
В докладе рассмотрены возможности использования математического аппарата k-значной логики для построения и анализа моделей профессионального отбора учащихся.
При построении моделей профессионального отбора могут быть использованы различные подходы, например построение целевых функций компетенции учащихся с выбором значений весовых коэффициентов при переменных этих функций. Другим подходом может быть использование для моделирования профессионального отбора в экспертных информационных системах k-значных функций, которые позволяют проанализировав реальные достижения и качества данного учащегося, связать существующие достижения и психологические характеристики с последующими достижениями и рекомендовать направления дальнейшей подготовки.
Группы переменных при построении k-значных функций профессионального отбора
При построении k-значных функций моделирования профессионального отбора в экспертных информационных системах можно выделить следующие основные этапы: 1) выбор и смысловое определение переменных и групп переменных, входящих в k-значные функции; 2) шкалирование или задание возможных значений этих переменных на некотором целочисленном множестве; 3) построение k-значных функций профессионального отбора с помощью определения логических операций над переменными и группами переменных.
После окончания данных этапов, полученные результаты могут быть использованы для создания экспертных информационных систем, позволяющих давать рекомендации по профессиональному отбору.
Группа переменных (O) – оценки. Одними из переменных, которые более или менее адекватно могут описывать состояние обучаемого на данный момент времени являются его учебные достижения, выраженные в оценках. В общем случае для группы переменных O можно записать:
O = {O1, O2, O3, …, On}
O1 = {x1, x2, x3, …, xi}
Где каждая из x-переменных принимает на заданном множестве одно из возможных целочисленных значений.
Группа переменных (C) – психологические тесты, направленные на выявление способностей, связанных с обучением и интеллектом. C = {y1, y2, …,yk}. Значения переменных y1, y2, …,yk выраженные в определенной числовой шкале, определяются результатами соответствующих тестов.
Группа переменных (L) – характеристики личности учащегося.
Для определения личностных характеристик учащихся можно выбрать, например многофакторный тест Р. Кеттела, тогда:
L = {z1, z2, z3, z4, z5, z6, z7, z8, z9, z10 }
где: z1 – интеллект, z2 – эмоциональная устойчивость, z3 – доминантность и т. д.
Шкалирование значений переменных при построении k-значных функций профессионального отбора
После того, как произведен выбор и смысловое определение переменных и групп переменных, входящих в k-значные функции профессионального отбора, и перед тем, как вводить логические операции над этими переменными необходимо осуществить их шкалирование и задать множество значений, которые они могут принимать.
Логические операции над группами переменных и построение k-значных функций профессионального отбора
Значения k-значных функций, которые необходимо построить будут давать не дифференциальную оценку, а интегральную оценку компетенции, и таким образом учитывать внутренне взаимное влияние различных показателей, что невозможно осуществить при использовании линейных моделей. Например, целевых функций качества.
Для моделирования и проведения профессионального отбора на основе k-значной логики возникает задача определения взаимосвязей переменных k-значных функций и логических операций над ними.
Возможно несколько путей определения таких взаимосвязей. Наиболее приемлемым является экспериментальный способ. Суть которого заключается в том, что необходимо выбрать несколько выборок студентов, собрать статистические данные и проанализировать корреляцию полученных результатов с данными о текущей и школьной успеваемости. В результате такого анализа для статистически достоверной выборки можно определить имеющиеся или нет взаимосвязи между переменными и, какие логические операции k-значной логики над ними возможны.
