РАЗРАБОТКА АГЕНТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ТАКАГИ-СУГЕНО-КАНГА

Одними из основных требований к распределенным обучающим системам являются: минимальное взаимодействие между их компонентами, расположенными на различных компьютерах; обеспечение вариативности технологий компьютерного обучения. В связи с этим обосновано, что разработка интеллектуальных обучающих систем должна основываться на синкретичном решении задач из областей вычислительной техники и дидактической.

В представленной работе доказана целесообразность применения агентно-ориентированного подхода при разработке интеллектуальных обучающих систем нового поколения, позволяющего реализовать определенные алгоритмы взаимодействия отдельных компонентов интеллектуальных обучающих систем при неопределенном  алгоритме работы системы в целом.

На основе проведенного анализа математических методов, используемых при разработке обучающих систем, был выбран метод, основанный на интеграции нескольких математических методов, а именно нечеткая нейронная сеть Такаги-Сугено-Канга, обучение в которой проводится с помощью генетического алгоритма.

Представлена методология разработки алгоритмов функционирования интеллектуальных агентов, включающая следующие операционные действия: определение входных и выходных переменных; выбор модели вывода и формирование базы правил; выбор функции фаззификации и определение параметров обучающей выборки; определение принадлежности элементов обучающей выборки к нечетким правилам; настройка параметров слоя фаззификации; настройка параметров слоя заключения. Разработан алгоритм функционирования подсистемы интеллектуального поведения агента корректировки индивидуальной образовательной траектории. Разработанный алгоритм реализует изменение степени свободы выбора индивидуальной образовательной траектории обучаемого в зависимости от результатов текущего контроля, уровня сложности решенных задач и количества предоставленных подсказок при решении задач. Представлены фрагменты настройки и тестирования разработанного алгоритма.

На основании разработанного алгоритма функционирования подсистемы интеллектуального поведения агента создана интеллектуальная обучающая система по дисциплине «Основы теории управления», которая успешно прошла апробацию у студентов в Оренбургском государственном университете.