MODELS OF KNOWLEDGE DESIGN OF EXPERT TRAINING SYSTEM FOR MILITARY SPECIALISTS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33099/2311-7249/2021-40-1-137-142

Keywords:

information technologies, expert-educational system, frame, slots, semantic-frame model

Abstract

The current trend in the training of future military specialists is the use of a new class of information technology training, namely, expert training systems, the main purpose of which is to solve problems.  The main components of the expert training system (ESS) are identified: knowledge base;  training module;  knowledge extraction module;  testing module;  output machine;  explanation.  ENS is based on three groups of basic principles: cybernetic - reflect the experience of previous studies of artificial intelligence systems, ENS;  pedagogical - determine the principles on which the pedagogical design and application of ENS is based;  psychological - determine the initial positions and understanding of the psyche of the listener, which are based on the processes of design and use of ENS in the training of future military professionals.  The structure of ENS, which consists of an interpreter (provides a sequence of rules for solving a specific problem) database and knowledge (consists of facts and rules of the subject area) of explanation subsystems (allows the student to get an answer to the question: "Why does the system make such a decision?");  intelligent knowledge base editor (designed to modify existing rules and add new ones) interface. The existing models of knowledge representation of the expert-training system of military specialists training are analyzed: a model based on the use of frames;  logical model;  model based on the use of rules (production model);  semantic network model.  Areas of effective application of the considered models are shown.  The analysis showed the rationality of the application of the semantic-frame model of knowledge representation in the system of training military specialists with complex logical connections between their concepts and definitions.  An example of construction of ENS with the choice of combinational, namely semantic-frame model of knowledge representation is shown. Features of the semantic-frame model of knowledge representation are highlighted: concepts, categories, objects are presented in the form of frames, connection between frames in the form of a semantic network. The software implementation of the model can be performed using the MS SQL database management system.  The use of such a model is especially important in the process of solving complex and problematic situations in the process of training military specialists.

References

Беляев М. И., Гриншкун В. В., Краснова Г. А. Технология создания электронных средств обучения. URL: http://uu.vlsu.ru/files/Tekhnologija_sozdanija_EHSO.pdf.

Голенков В. В., Гулякина Н. А., Елисеева О. Е. Инструментальные средства проектирования интеллектуальных обучающих систем: методическое пособие по курсу «Интеллектуальные обучающие и тренажерные системы» для студентов специальности «Искусственный интеллект». Минск: БГУИР, 1999. 102 с.

Джексон П. Введение в экспертные системы. Москва: Издательский дом «Вильямс», 2001. 624 с.

Бурдаев В. П. Клиент-серверная технология экспертной обучающей системы для сетей Интернет и Интранет. Искусственный интеллект. 2008. №3. С. 364–369.

Костюченко М. П. Інформаційно-кібернетичні та психолого-дидактичні аспекти проектування експертно-навчальних систем. Искусственный интеллект. 2013. № 4. С. 127–137.

Словак К. Використання експертних систем під час узагальнення та систематизації у процесі навчання вищої математики. Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія: педагогіка. 2011. № 1. С. 141–148.

Петрушин В. А. Экспертно-обучающие системы. Киев: Наук. думка, 1992. 196 с.

Гогонянц С.Ю., Георгадзе О.А., Руденко Є.Г. Архітектура та класифікація експертно-навчальних систем з підготовки військових фахівців. Сучасні інформаційні технології у сфері безпеки та оборони. 2020. №2. С.133-138.

Гаврилова Т. А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. Санкт-Петербург: Питер, 2000. 384 с.

Шевчук О. Б. Педагогічні принципи проектування та розробки експертних систем навчання. Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія: педагогіка. 2016. № 1. С. 38–43.

Нейлор К. Как построить экспертную систему. Москва: Энергоатомиздат, 1991. 286 с

Minsky M. A. Framework for representing knowledge. In The Psychology of Computer Vision. McGraw-Hill: P. Winston, 1975. P. 211-277

Published

2021-05-28 — Updated on 2021-06-09

Versions

Issue

Section

Interactive Models of Scientific Educational Environment Development in the Sphere of Security and Defence