Итоги 28 Система Флинт 29 > Представление материала в системе 29 > Модели представления документов 29 > Взаимодействие представлений 32 Результаты и перспективы 34

Московский Государственный Университет им. М.В.Ломоносова
факультет Вычислительной Математики и Кибернетики
кафедра Алгоритмических языков

Дипломная работа по теме:

База данных интеллектуальной обучающей системы ФЛИНТ


Студента 524 группы
Козлова Ф.К.
Научный руководитель
н.с. Громыко В.И.

Москва 2006

Оглавление

1. Введение 4

1.1. Обобщающие смыслы рациональной культуры 6

1.2. Наивный аксиоматический метод 6

1.3. Аксиоматический метод 9

1.4. Современный аксиоматический метод 10

1.5. ИОС как средство синтезирующей деятельности учащегося 11

1.6. Ретроспектива и перспектива обучения информатике 13

1.7. Нетрадиционное обучение 16

2. Постановка задачи 20

3. База Данных 21

3.1. Представление документов в XML виде 21

3.2. Дата-ориентированный и документно-ориентированный XML 23

3.3. Виды интеграции XML и СУБД 24

3.4. Обзор инструментальных средств 26

Обзор существующих реализаций 28

3.5. Среда реализации 28

3.6. Итоги 28

4. Система Флинт 29

4.1. Представление материала в системе 29

4.2. Модели представления документов 29

4.3. Взаимодействие представлений 32

5. Результаты и перспективы 34

6. Благодарности 35

7. Словарь обозначений 36

8. Список рабочих материалов 37

9. Список литературы 38

Аннотация

Новая культурная среда требует деятельного (через ИС) думателя (приобщенного к синтезирующему миру через Интернет), причем формирующегося в условиях точной (математической) среды компьютера. Так что добавим к двум затребованным качествам определяющее: требуется рационалист, действующий в межпредметных областях. В этих условиях обучение (РО) ставит задачу теоретического развития, причем даже с учетом непрерывного образования.

Дипломная работа выполнена в рамках научного проекта «НИТ и базовое обучение информатике в высшей школе» (Грант РФФИ 0301-00339а), который продолжал исследование по созданию Интеллектуального Компьютерного Места Учащегося (Гранты РФФИ 93-95гг, 96-98гг, 2000-02гг). Поэтому дипломнику следовало согласовать свои решения:

- с предыдущими исследованиями, фиксирующими непосредственно ПО базового обучения информатике, модели учащегося, метод обучения;

- с конструктивным опытом предыдущих реализаций системы.

В дипломной работе, необходимо исследовать новые информационные технологии для согласованного двойного предъявления документов – иерархического древовидного (документно-ориентированного) и графового (концептуального сжатого). Дополнительно следует позаботиться о визуализационном формате, а также проанализировать возможности дополнительной обработки документов для выявления отношения сходства.

1.Введение

Для понимания следует сказать особо и в самом начале о философской позиции.

Работа ведется с герменевтической позиции. Тогда возникает необходимое для познания единство объективного и «надприродной» духовности, что составляет суть также эволюционного (современного) рационализма.

Обучение в начале своего пути, формируя учительский корпус, решая в первую очередь социальную задачу просвещения и только во вторую заботясь о специалистах, выдвинуло базовый принцип: преподаватель должен излагать лишь истины, дабы не вводить учащихся в заблуждение (Я.Коменский). С тех пор происшедшие изменения столь значительны и в отношении истины («хотя потребность в достоверном факте и естественна для человека, но все же она есть его умственный недостаток.», /Б. Рассел/) и в отношении приобщения к ней («Не потому мы обладаем истиной, что мы субъекты; мы становимся субъектами вместе с достижением истины.», /герменевтики/), что образовательное сообщество признает губительность, как авторитарного учителя, так и формируемого на этом пути рутинного мышления.

Новая культурная среда требует деятельного (через ИС) думателя (приобщенного к синтезирующему миру через Интернет), причем формирующегося в условиях точной (математической) среды компьютера. Так что добавим к двум затребованным качествам определяющее: требуется рационалист, действующий в межпредметных областях. В этих условиях обучение (РО) ставит задачу теоретического развития, причем даже с учетом непрерывного образования. И все же, нами ставится задача шире. Полагаем необходимым формирование в учащемся: синтезирующего априорного мастера   это на уровне РО; самоорганизующегося априорного мыслителя   это на уровне синергетического рассмотрения человека в условиях 3-НТР.

Реформы школьного образования XX в. отражали запросы времени по усилению значения рационального (Колмогоров, Ершов – CCCР, Дъедонне – Франция, Клейн   Германия) и шли на пользу математическому просвещению. Сейчас, можем полагать, что, во многом, неудачи реформ были связаны с невозможностью «великого скачка» на ниве образования. Дело в том, что высшее образование также нуждалось в модификации, соответствующей математике XX в., достигшей исследования и использования сложных систем. Причем в новых реалиях рационального нуждается уже специалист любого профиля высшей школы.

В высшей школе соответствующие процессы внедрения нового состояния рационального знания происходят перманентно и постепенно. Например, находится в следующей цепочке развития алгебры: классическая, современная (алгебраические системы), прикладная. «Прикладная» характеризует особенность развития всеобщего – первыми потребителями стано­вятся профессионалы технических учебных заведений. Но т.к. авторы стремятся «сделать каждого читателя настолько осведомленным в дискретных операциях, насколько изучающие анализ знакомы с непрерывными операциями», то круг потребителей вырастает до пользователей компьютера, а курс претендует стать базовым. Пикантной характеристикой времени является опережающее по отно­шению к математикам и информатикам продвижение гуманитариев к современному рациональному знанию. Консервативность университетского образования естественна, т.к. классические базовые курсы наукоемки и гарантируют интеллектуальное восхождение, а современность может быть учтена и обеспечена спецкурсами. Но ситуация выходит из-под контроля, т.к. прагматизм учащихся лишает базовые курсы нужного воздействия. Они теряют привлекательность дела и целого и становятся «интеллектуальной похлебкой». Но и здесь наблюдаются признаки жизни.

Отметим четыре проекта, схожих в определенных чертах по целеполаганию с нашим проектом.

Во-первых, впечатляет базовый курс (краткое и ясное изложение) математики В.Босса, несмотря на отсутствие в нем неклассических областей компьютерной математики ИТ ИС. Автор озабочен пониманием учащегося, которое обеспечивает межпредметными связями ключевых идей отдельных предметов. Несколько слов уважаемого автора об этом, главном для нас, особом видении учащегося:

«Лекции рассчитаны “на всех”… Это может показаться странным, но здесь излагается общее ядро. Просто, коротко, без лишних деталей, но с обсуждением мотивов, причин и взаимосвязей. А это, как раз, нужно всем»;

«Получается странная вещь. При изобилии “арсенала” каждый остается один на один с задачей формирования ясного представления об изучаемом предмете… Многие потом напрягаются до старости, но какой резон “давать концерты” на том свете? Короче говоря, в системе образования чего-то не хватает».

Во-вторых, значителен вклад Н.Н.Непейвода в обстоятельную фиксацию новых реалий. Им обоснован и явно представлен фундаментальный базовый курс математики для XXI в. Вновь предоставим слово уважаемому автору, о главном для нас, а, в сравнении с проектом Босса, уже об особой заботе в отношении учащегося:

«Умножая наше знание, мы в еще большей степени умножаем незнаемое. Это – первая и важная причина, по которой не годятся ни традиционный научный стиль, ни другие…все они ори­ентированы на выпячивание успехов и замалчивание трудностей и недостатков, на декларирование прогресса, а мы хотели бы создать условия для него, а не объявлять его декларативно»;

«…в науке нет царского пути. Точнее, он порою появляется… Вот нежелание научного стиля прокладывать эти царские пути – причина, по которой не хочется ему следовать, а слишком большое желание их проложить и, соответственно, игнорирование того, что пока находится в буреломах и болотах переднего фронта настоящей науки,   причина того, что и к другому берегу (к профанаторам) не примыкаем. Итак, мы стремимся искать удобные пути и даже намечать те места, где они, может быть, будут проложены, но не замыкаемся на удобствах».

Отличия нашего проекта от рассматриваемого можем свести к двум пунктам. Мы согласны, что анализ и синтез разобщены, а культура с разобщенностью рационального и гуманитарного обречена. Но полагаем, в том и расходимся, что гуманитарное не решает проблему понимания для Всех. Такая проблема решается сегодня на рациональном пути на синтезирующих задачах ИТ ИС, захватывающих каждого. Второе является просто отличием целей: Непейвода занят царской дорогой рода человеческого – фундаментальным курсом; мы   как обеспечить царский путь каждому в его формировании понимания фундаментального курса.

В-третьих, проект В.Э.Вольфенгагена наиболее близок нам идейно. В нем компьютерное вычисление и ИТ рассматриваются в терминах объектов (отображение также объект). Тогда: особое место занимает объектно-ориентированное программирование (ООП).

В-четвертых, Д.Кнут посредством конкретной математики предлагает по-новому расставить акценты в симбиозе программирования, математики и информатики. Мы тоже непосредственно заняты этим.

Видимо, уже нет нужды разъяснять «Что такое математика?». Исторически преодолено представление о том, что понимание математики, возможно, достичь легкими развлечениями. Чтобы понять математику, ею следует заниматься. А сегодня уже нуждаемся в развитии математического инстинкта через приобщение к синтезирующей рациональной деятельности. В таком новом аспекте воспринимается книга В.И.Арнольда. Он разбирается с тем же вопросом на следующем уровне сложности: «…является ли математика перечислением следствий из произвольных аксиом или же ветвью естествознания…?». В книге приводятся впечатляющие доводы (примеры) синтезирующего состояния математики. А тогда фиксируются возможности ее соответствия сложностям описываемой природы и ее организующей роли в отношении развития наших возможностей. Таким образом, что возможно не соответствует собственной точке зрения Арнольда, поставленный вопрос разрешается диалектически – математика является и упаковкой знания, и инструментом исследования, и инструментом непосредственно нашего развития.

Итак, фундаментальность математики (т.е. нас как рода) повысилась. Это позволяет математике приблизиться к реальной сложности природы, а через синтетическую деятельность всех воздействовать непосредственно на жизнь, требуя необходимой нашей рациональной организации.

1.1.Обобщающие смыслы рациональной культуры

Синтезирующая деятельность на ИС в границах ИТ, естественно, проявляется в целостном восприятии рациональной культуры через единство математики, программирования и информатики. В целях обучения – обеспечения самоорганизации учащегося по обобщающим смыслам – нас интересует градиент самоорганизации рациональной культуры. Так как ИТ обеспечивают упаковку знания на компьютере для исследования, то полагаем справедливым следующее:

НАМ → АМ → САМ.

Такова выбранная царская (градиентная) дорога для интеллектуального прорыва учащегося к рациональной культуре века систем. С точки зрения обучения возникает трудность – как сохранить онтологическое качество восприятия сложностей учащимся при его движении (сканировании) по обобщающим смыслам. Поэтому элементы предъявленной цепочки рассматриваются в целостной связи.

НАМ (наивный аксиоматический метод) соответствует аксиоматизации Евклида, которая рассматривается с такими предпочтениями: (i) занята единственной моделью (в этом наивность); (ii) представляет теорию, в которой рассмотрены конструктивные возможности циркуля и линейки; (iii) упаковка знания осуществлена средствами неформального вывода (пос­редством доказательства); (iv) может послужить интеллектуальному прорыву к пониманию доказательства как средства целостного восприятия предмета посредством связи понятий.

АМ (аксиоматический метод) соответствует алгебраической аксиоматизации Гильберта, которая рассматривается с такими предпочтениями: (i) язык логики используется как средство математического описания; (ii) теоретико-множественный рай Кантора (теория моделей) обеспечивает конкретное представление моделей; (iii) выявляется роль аналитики для построения моделей; (iv) упаковка знания осмысливается в границах аксиоматизации многообразий, квази­многообразий, исчисления предикатов; (iv) может послужить интеллектуальному прорыву к пониманию значения подходящей «реальной» модели для аксиоматизации (выявлением изоморфизма).

САМ (современный аксиоматический метод) соответствует аксиоматизации Гильберта, которая рассматривается с такими предпочтениями: (i) язык логики используется как средство вывода в формальной теории и естественного доказательства; (ii) комбинаторное программирование выступает как синтез метаматематики и метавычисления (смешанные вычисления); (iii) упаковка знания осуществлена неполными теориями, которые выступают как основа ООП; (iv) может послужить интеллектуальному прорыву к пониманию значения концептуальности через конструктивность формальных теорий (геделизация) и вычисления (теории алгоритмов и программирования).

  1. Риалы VI международной научной конференции (2-3 марта 2006 г.) Белово 2006 ббк ч 214(2Рос-4Ке) 73я431 н 34

    Документ
    Н-34 Наука и образование: Материалы VI Международной научной конференции (2-3 марта 2006 г.): В 4 ч. / Кемеровский государственный университет. Беловский институт (филиал).
  2. Справочник по программным продуктам

    Интернет справочник
    Фирма "1С" предлагает сборник кратких описаний программных продуктов, которые можно приобрести через партнеров фирмы "1С". При подготовке использована собственная информация фирмы "1С" и материалы фирм-разработчиков.
  3. Обращение к читателю (2)

    Документ
    Летом 2 года готовится к изданию вторая книга, посвященная поиску возможных программ реализации ближайших этапов представленной Вашему суду эволюционной теории.
  4. Общие вопросы образования 9 удк 37. 01: 502: 34 9

    Документ
    Научно-образовательная школа «Интегральная индивидуальность человека и психолого-педагогическое обеспечение ее развития в системе непрерывного образования» члена-корреспондента РАО Б.
  5. Система регуляторов социального действия российских государственных служащих (теоретико-социологический анализ)

    Документ
    Актуальность темы исследования. Вместе со сменой ка­лендарной эры, приходом третьего тысячелетия человечество вступило в новую эпоху, связанную с глобальными изменениями в экономике, политике, культуре.
  6. Конференция посвящена проблемам теории и практики риторики как науки и искусства речевого взаимодействия в современной информационном обществе.

    Документ
    Материалы XIV Международной научной конференции «Риторика и культура речи: наука, образование, практика», 1-3 февраля 2010 года / Под. ред. Г.Г. Глинина.
  7. Приказ №32-п от «08» июля 2011 г. Извещение о проведении открытого аукциона в электронной форме на право заключения гражданско-правового договора на поставку книг

    Документ
    4. Предмет гражданско-правового договора: поставка книжной продукции для нужд Федерального государственного учреждения культуры «Российская государственная библиотека для молодежи»
  8. Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки (312)

    Основная образовательная программа
    Сибайский институт (филиал) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет»
  9. Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки (314)

    Основная образовательная программа
    1.1. Основная образовательная программа (ООП) бакалавриата, реализуемая вузом по направлению подготовки 032700 Филология и профилю подготовки Английский язык и литература.

Другие похожие документы..