Інтелектуальний агент на основі знань

Abstract

В магістерській роботі пропонується дослідити підходи до застосування IA на основі знань (KBIA) в галузі електронної дистанційної освіти - E-Learning (EL). EL розглядається як індивідуальний і налаштовуваний сервіс, який дозволяє кожному користувачеві мати простий доступ через мережу до інструментів, послуг і цифрових засобів, необхідних для навчання [1]; як “поєднання навчальних послуг і комп'ютерних технологій для забезпечення високої результативності (high value) інтегрованого навчання: будь-коли (anytime), будь-де (anyplace)” [2]. “Це не те, щоб пройти курс і розмістити його на робочому столі, це нове поєднання ресурсів, інтерактивності, підтримки ефективності та структурованої навчальної діяльності” [2]. Об’єктом дослідження є KBIA, які діють в змінюваному віртуальному середовищі. Предмет дослідження - аналіз підходів агентно-орієнтованого дизайну (AOD) та методів KR для застосування їх в системах підтримки EL, таких як LMS (Learning Management System), ITS (Intelligent Tutoring System), CBE (Competency-Based Education), CAI (Computer-Assisted Instruction), PLE (Personal Learning Environment). Мета дослідження полягає в тому, щоб шляхом аналізу сучасного стану в галузі IA, вивчення методів та інструментів AOD та KR, визначення можливостей різних методів адаптації та навчання побудувати прототип програмного модуля як системи взаємодіючих KBIA, реалізація якого дозволила б інтегрувати системи підтримки EL з компонентами структурованих знань та процесів, які представляють таку предметну область як вища освіта з її стандартами, ресурсами, програмами та акторами. Виходячи з предмета дослідження визначено послідовність завдань, виконання яких дозволяє досягти поставлених в роботі мети та цілей. На стадії аналізу визначити можливість і межі застосування імовірнісної, нечіткої, динамічної, темпоральної логіки, числення подій; методів автоматичного доведення теорем та резолюцій; алгоритмів теорії графів, 8 динамічного програмування, навчання з підкріпленням (RL), байєсівського аналізу; методів KR: декларативних, процедурних, гібридних; порівняти та вибрати для застосування мови програмування та інструменти проєктування і реалізації. На стадії проектування розробити загальну архітектуру системи; визначити структури даних та алгоритми процедур. На стадії реалізації згідно проєкту створити прототип програмного модуля, як багатоагентної системи (MAS) взаємодіючих KBIA. Основними методами виконання роботи є пошук та аналіз джерел релевантних до об’єкта, предмета, мети та завдань дослідження; практична апробація вибраних підходів, методів та інструментів на тестових і реальних даних; порівняння та висновки стосовно можливого застосування випробуваних артефактів. Джерела включають сайти, книги, наукові статті, обговорення, стандарти, патенти, документація на програмні засоби, вихідні коди програм. Практична апробація здійснюється шляхом комп'ютерного моделювання, програмування прототипів, підготовки та аналізу даних, виконання тестових прикладів. Порівняння результатів апробації дозволяє прийняти рішення щодо подальшого використання досліджуваних підходів, методів, структур, інструментів, мов, пакетів, бібліотек для виконання поставлених в дослідженні завдань. Запропоновані підходи до застосування KBIA в галузі EL матимуть певне інноваційне значення та актуальну практичну цінність в разі використання результатів цієї магістерської роботи для створення реального програмного проєкту та продукту для розширення існуючої системи EL в бік більшої інтерактивності, адаптивності та інтелектуальності. Апробація результатів дослідження провадилася шляхом публікації тез та виступів на конференціях, таких як “XІІI Міжнародна науково-практична 9 конференція студентів, аспірантів та молодих вчених «ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ: ЕКОНОМІКА, ТЕХНІКА, ОСВІТА»” 26-27 жовтня 2022 р, “XІV Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених «ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ: ЕКОНОМІКА, ТЕХНІКА, ОСВІТА»”, 26-27 жовтня 2023 р. Структура роботи: сторінок - 71, використаних джерел - 20, додатків - 0, розділів - 6