18. Автоматизированные информационные системы. Экспертные системы. Компьютерные обучающие системы.
Автоматизированная информационная система (АИС) – это информационная система, которая использует ЭВМ на этапах ввода информации, ее подготовки и выдачи, то есть является неким развитием ИС, которые занимаются поиском, используя прикладные программные средства. Автоматизированные информационные системы можно смело отнести к классу очень сложных систем и, как правило, не столько с большой физической размерностью, а в связи с многозначностью различных структурных отношений между компонентами системы.
Примеры. 1С Предприятие, Гарант, Консультант-Плюс.
Автоматизированная информационная система может быть легко определена как целый комплекс современных автоматизированных информационных технологий, которые предназначены для какого-либо информационного обслуживания. Без внедрения самых современных методов управления, которые базируются на АИС, невозможно и повышение эффективности функционирования предприятий.
Современные АИС позволяют:
1.Повысить производительность работы всего персонала;
2. Улучшить качество обслуживания клиентской базы;
3. Снизить напряженность и трудоемкость труда персонала, а также минимизировать количество ошибок в его действиях;
На сегодняшний день, автоматизированная информационная система, является совокупностью технических (аппаратных), математических, телекоммуникационных, алгоритмических средств, методов описания и поиска объектов программирования и сбора и хранения информации.
Автоматизированные информационные системы представляют, с одной стороны, разновидность информационной системы, а с другой стороны, являются автоматизированной системой, вследствие этого их часто называют АС или ИС.
В автоматизированных информационных системах за хранение любой информации отвечают:
1.На физическом уровне: 1) внешние накопители; 2) встроенные устройства; 3)памяти (RAM); 4) массивы дисков.
2. На программном уровне: 1) СУБД; 2) файловая система ОС; 3) системы хранения мультимедиа, документов и т. д.
Функции:
1. собирают и оценивают данные технического процесса, то есть проводят мониторинг.
2. управляют некоторыми параметрами технического процесса.
3. связывают входные и выходные данные, то есть осуществляют обратную связь, управление в автоматическом режиме.
Экспертная система — это автоматизированная система, реализующая признаки и средства искусственного интеллекта, содержащая базу знаний с набором правил решения определенного круга задач и программно-технические средства, позволяющие на основе вводимых в нее данных о текущем состоянии объекта управления или анализируемой ситуации поставить диагноз и сформировать предложение или варианты альтернативных предложений (рекомендаций) для выбора решения пользователя системы.
Работа экспертных систем основана на алгоритмах искусственного интеллекта и предполагает использование информации, полученной от специалистов-экспертов. Экспертные системы используют логику принятия решений человеком, они возникли как практический результат в применении и развитии методов искусственного интеллекта. Практическое использование экспертных систем на предприятиях способствует эффективности работы и повышению квалификации специалистов.
Особенности экспертных систем:
• компетентность - в конкретной предметной области экспертная система должна достигать того же уровня, что и специалисты-люди; при этом она должна пользоваться теми же эвристическими приемами, также глубоко и широко отражать предметную область;
• символьные рассуждения-знания, на которых основана экспертная система, представляют в символьном виде понятия реального мира, рассуждения также происходят в виде преобразовании символьных наборов;
• глубина - экспертиза должна решать серьезные, нетривиальные задачи, отличающиеся сложностью знаний, которые экспертная система использует, или обилием информации; это не позволяет использовать полный перебор вариантов как метод решения задачи и заставляет прибегать к эвристическим, творческим, неформальным методам;
• самосознание - экспертная система должна включать в себя механизм объяснения того, каким образом она приходит к решению задачи.
Основное назначение ЭС состоит в разработке программных средств, которые получают при решении задач результаты, не уступающие по качеству и эффективности решениям человека-эксперта.
Выделяют 4 основные функции экспертных систем:
1.Приобретение знаний это передача потенциального опыта решения проблемы от некоторого источника знаний и преобразование его в вид, который позволяет использовать эти знания в программе;
2.Представление знаний средство отыскания методов формального описания больших массивов полезной информации с целью их последующей обработки с помощью символических вычислений;
3.Управление процессом поиска решения. Знание о том, какие знания нужны в той или иной конкретной ситуации, и умение ими распорядиться — важная часть процесса функционирования экспертной системы;
4. Разъяснение принятого решения. Способность системы объяснить методику принятия решения иногда называют прозрачностью системы. Под этим понимается, насколько просто персоналу выяснить, что делает программа и почему.
CLIPS – достаточно популярная оболочка для построения экспертных систем.
OpenCyc – мощная динамическая экспертная система. MYCIN – достаточно известная диагностическая система, предназначенная для диагностики и наблюдения за состоянием больного менингитом и бактериальными инфекциями. Компьютерные обучающие системы (КОС) – это специально разработанные программные модули, которые применяются в образовательном процессе и предназначены для управления познавательной деятельностью обучаемого, формирования и совершенствования его профессиональных знаний, умений и навыков. Компьютерные обучающие и контролирующие программы – программные средства учебного назначения, которые широко используются в образовательном процессе и позволяют:
индивидуализировать подход и дифференцировать процесс обучения;
контролировать обучаемого с диагностикой ошибок и обратной связью;
обеспечить самоконтроль и самокоррекцию учебно-познавательной деятельности;
моделировать и имитировать процессы и явления;
проводить лабораторные работы, эксперименты и опыты в условиях виртуальной реальности;
повысить интерес к процессу обучения, используя игровые ситуации.
Компьютерные системы обучения
Применение компьютера как аппаратного средства характеризует его как совокупность оборудования и средств, обеспечивающих ввод-вывод, модификацию текстовой, графической аудио- и видеоинформации. Как универсальное техническое средство обучения компьютер способен выполнять функции книги, пишущей машинки, магнитофона, кино, видео и др. Эффективность компьютера как технического средства обучения определяется типом процессора, размером и характеристикой памяти, звуко- и видеоадапторами и др.
Программное средство-это компьютерная программа учебного назначения.
Такие программы бывают следующих типов:
□ автоматизированные системы обучения (АСО) — компьютерные учебники, программный пакет, обеспечивающий возможность самостоятельно освоить учебный курс или его большой раздел;
□ лабораторные практикумы (ЛП) - программа, служащая для проведения наблюдений, их численного и графического представления, исследования различных объектов на практике;
□ тренажеры (TP) -программы, используемые для отработки и закрепления технических навыков при решении задач, выполнения упражнений;
□ контролирующие программы (КП) - программы, предназначенные для проверки (и оценки) качества знаний обучающихся;
□ справочные системы (СС) - программы, предназначенные для хранения и предъявления обучаемому разнообразной учебной справочной информации.
- 1. Основные понятия информатики. Предмет, объект и задачи информатики как науки. Функции.
- 2. Медицинская информатика. Предмет, объект и задачи. Функции.
- 3. Применение информационных технологий в системе здравоохранения. Тенденции и перспективы развития информационных технологий в медицине и здравоохранении.
- 4. Устройство эвм. Архитектура эвм, принцип фон-Неймана.
- 5. Персональный компьютер и его основные характеристики. Базовая конфигурация пк. Дополнительные устройства.
- 6. Внутренние устройства системного блока. Материнская плата, процессор: основные характеристики и назначение.
- 7. Программное обеспечение. Классификация программного обеспечения и его назначение, примеры.
- 8. Прикладное программное обеспечение. Назначение, функции и примеры.
- 9. Системное программное обеспечение. Операционная система, назначение и функции. Примеры.
- 10. Операционная система Windows. Стандартные приложения ос Windows. Служебные приложения ос Windows. Примеры, назначение.
- 1. Стандартные приложения ос Windows
- 2. Служебные приложения ос Windows
- 11. Программные продукты для математической обработки данных. Примеры, функции и назначение.
- 12. Архивация данных. Архивный файл, программа-архиватор. Метод Хаффмана. Метод Лемпеля-Зива. Архиваторы rar, zip (функции, назначение и сравнительная характеристика).
- 13. Текстовые редакторы, примеры назначение. Текстовый процессор ms Word. Назначение и основные функции.
- 14. Электронные таблицы, назначение и интерфейс. Табличный процессор ms Excel. Мастер функций, Мастер диаграмм. Создание простейшей базы данных (списка) в ms Excel.
- 15. Обработка данных средствами ms Excel. Оптимизация данных. Встроенные функции, итоговые вычисления. Аппроксимация данных.
- 16. Информационные системы, понятие, примеры. Основные функции и назначения информационных систем. Базы данных, понятие. Базы данных в структуре информационных систем.
- 17. Модели данных. Классификация и свойства. Проектирование баз данных. Системы управления базами данных, примеры и назначение.
- 1.Реляционная модель
- 2.Иерархическая модель
- 3.Сетевая модель
- I этап. Постановка проблемы
- II этап. Анализ объекта
- III этап. Синтез модели
- IV этап. Способы представления информации, программный инструментарий
- V этап. Синтез компьютерной модели объекта и технология его создания
- VI этап. Работа с созданной базой данных
- 18. Автоматизированные информационные системы. Экспертные системы. Компьютерные обучающие системы.
- 19. Субд ms Access. Понятие субд. Назначение программы ms Access. Проектирование базы данных в ms Access. Основные объекты базы данных.
- 20. Выполнение статистических вычислений средствами табличного процессора ms Excel. Статистические функции. Пакет Анализ данных. Назначение, примеры.
- 21. Понятие дисперсионного анализа. Однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ. Использование средств ms Excel для решения задач на дисперсионный анализ.
- 22. Понятие корреляционного анализа. Использование средств ms Excel для решения задач на корреляционный анализ.