Більшість моделей ітеративного навчання будується на основі аналогій з явищами і процесами, що відбуваються в тих чи інших системах живої або неживої природи. Тому в основу класифікації природно покласти тип процесу або явища, аналогія з яким використовується.
На малюнку 3.1 приведена пропонована система класифікацій моделей ітеративного навчання.
Рис. 3.1. Класифікація моделей ІН
В описових моделях (аксіоматичних і інтуїтивних) вводяться (постулируются) ті чи інші припущення про зв'язок змінних і параметрів системи, причому ці припущення і модель навченою системи, як правило, досить абстрактні і не апелюють до реальних аналогам (в інтуїтивних моделях вони грунтуються на інтуїції і здоровому сенсі). Цей клас моделей розглядається в розділі 4 цієї роботи.
Розділ 5 присвячений опису моделей ІН, що використовують аналогією з положеннями фізичних явищ і принципами функціонування технічних систем. Їх підклас - теоретико-інформаційні моделі - винесений в окремий розділ в силу своєї специфіки і різноманітності (розділ 6).
Моделі, що використовують аналогії кібернетичних систем, - розділ 7 і моделі колективної поведінки - розділ 8, цікаві тим, що це - штучні, досить абстрактні моделі, причому ті системи, за аналогією з якими вони будуються, зачас-тую, в свою чергу є моделями деяких реальних систем (моделі - аналогії моделей).
Так як використовувані аналогії досить різноманітні, ми спробуємо вести виклад на максимально узагальненому рівні, конкретизуючи значення тих чи інших термінів лише тоді, коли це буде необхідно для запобігання неоднозначності розуміння. Наведемо загальну структуру опису математичної моделі ітеративного навчання.
Припустимо, що навчальна система (далі - просто "система") складається з n, в загальному випадку взаємодіючих, елементів (n> 1), кожен з яких описується деяким скалярним параметром xt (f), залежних від часу, який ми будемо надалі умовно називати неузгодженістю і-го елемента. Неузгодженість системи x (t) якимось чином залежить від неузгодженостей складових її елементів:
x (t) = F (x (), x2 (t), ..., xn (t)).
Такий опис є загальним для більшості моделей, які також - припущеннями про взаємодію елементів (функції F (-)).
Все виклад приводяться нижче моделей будується за наступною схемою (деякі з етапів можуть бути опущені або розрізняються змістовними інтерпретаціями термінів "система", "елемент", "параметр", "неузгодженість" і т.д. , а об'єднані з іншими):
опис моделі (О) - мова опису, предметна область, фактори та змінні;
гіпотеза (Г) - припущення про зв'язок змінних , механізмах взаємодії тощо;
формальні (логічні, алгебраїчні та ін.) перетворення (Ф);
висновок (В) (висновок з результатів аналізу більшості наведених нижче моделей - "неузгодженість описується залежністю наступного виду ...", причому залежність ця, як правило, експоненціальна);
- аналіз моделі (А) - обговорення гіпотези, припущень, їх обгрунтованості, дослідження факторів, що впливають на швидкість навчання, і т. д.
Швидкість научения, в загальному випадку, залежить від усіх параметрів моделі: числа елементів, зв'язків і законів їх взаємодії. Знання виду цієї залежності представляється досить важливим, так як дослідження параметрів, що визначають швидкість навчання, істотно для пошуку шляхів підвищення ефективності навчання і, в першу чергу, самій швидкості научения. Дійсно, знаючи залежність швидкості научения від параметрів моделі, можна запропонувати заходи, які призводять до відповідної зміни цих параметрів, і, отже, необхідному зміни (найчастіше збільшенню) швидкості научения.
Опис моделей, які не належать автору цієї роботи, супроводжується посиланнями на відповідні джерела (див. список літератури). У таких моделях виклад, за винятком етапу А - аналіз, слід оригіналу - роботам авторів моделей.
Слід визнати, що в цілях уніфікованості і простоти викладу автору довелося допустити ряд "вольностей", які можуть викликати справедливі заперечення читача-математика. Так, наприклад, іноді ідентифікуються різницеві і диференційні рівняння і наводяться твердження про "відповідність" між їх рішеннями. В останньому випадку в моделях з дискретним часом під експоненційної "кривий" ми будемо розуміти послідовність значень критерію рівня навчання, елементи якої складають геометричну прогресію.
Завершення описи кожної моделі відзначено значком "-".
|
- 1. Моделювання ітеративного навчання: завдання і проблеми
моделей ітеративного навчання, тому насамперед необхідно визначити, що розуміється під "моделлю" і "ітеративним научением". Термін "модель" ми будемо використовувати в найширшому його розумінні як "аналог певного фрагмента природної чи соціальної реальності, ... заступник оригіналу в пізнанні і практиці", математична (абстрактна) модель - "інтерпретація систем
- Нормовані криві ітеративного навчання.
модель 5.2 нижче) призводить до експоненційної залежності: x (t) = a + b e'gt, де a, Ь - деякі константи. За аналогією з мономолекулярної автокаталитической реакцією або з використанням аналогій з хімічним законом діючих мас [99]: x (t) = ae gt / (b + e gt). Thurstone L. на підставі узагальнення експериментального матеріалу Lashley K. (навчання щурів знаходженню шляху в лабіринті) запропонував
- 4. Описові моделі: аксіоматика та інтуїція
моделі ітеративного навчання, в яких явно не проводяться аналогії з принципами пристрою і функціонування тих чи інших систем, а експонентний вигляд КН виходить в результаті введення досить абстрактних і не обгрунтовуємо припущень щодо законів і правил взаємодії елементів навченою системи (у аксіоматичних моделях іноді постулюється безпосередньо, що крива
- 7. Моделі - аналогії кібернетичних систем
моделей ітеративного навчання, що розглядаються в цьому розділі, від описаних вище полягає в тому, що об'єктами дослідження є не живі системи, вивчення яких грунтується на гіпотетичних аналогіях і припущеннях про залежність між параметрами елементів і навченою системи, а кібернетичні системи - автомати, алгоритми, нейронні мережі та ін Іншими словами, при побудові
- Введення
моделей ітеративного навчання й переслідує такі цілі: по-перше, дати досить повний, хоча звичайно і не вичерпний , аналітичний огляд існуючих на сьогоднішній день моделей ітеративного навчання, запропонованих різними авторами в різні роки (нижче розглядаються більше тридцяти таких моделей), в тому числі - автором цієї роботи. по-друге, на підставі аналізу описуваних моделей
- контрольні роботи
класифікації наукових знань. Класифікації природні і штучні, їх відмінності і сфери застосування. Відносини між поняттями. Порівнянні і непорівнянні поняття. Сумісні і несумісні поняття. Символічне зображення відповідних видів відносин між поняттями. Відносини між по-поняттями за обсягом і аналіз співвідношень між змістом тих же понять. Яке значення цей аналіз
- СЛОВНИК найчастіші КРИМИНАЛИСТИЧЕСКИХ ТЕРМІНІВ
моделей будь-яких явищ, процесів або систем об'єктів для їх детального дослідження. Спостереження-планомірне цілеспрямоване сприйняття об'єктів, явищ, процесів. Навичка - спосіб виконання дій, доведений в результаті багаторазового повторення до автоматизму, легко і швидко реалізований при мінімальному контролі з боку свідомості. Нашарування - перенесення матеріалів одного об'єкта на
- Поняття вікової неосудності.
класифікацією хвороб 10-го перегляду. Це документ, що розробляється Всесвітньою організацією охорони здоров'я, вводиться для забезпечення однаковості в обліку захворюваності в різних регіонах світу . Кожна держава зобов'язана його використовувати, що, однак, не виключає можливість пристосувати дану класифікацію до системи охорони здоров'я та рівнем медичної науки існуючої в тій чи іншій
- § 1. Поняття та юридична класифікація речей
класифікація речей, що покликана служити орієнтиром при виявленні правового режиму того чи іншого майна, визначенні обсягу і змісту прав і обов'язків учасників цивільних правовідносин. Юридична класифікація речей. Засоби виробництва н предмети споживання. Даному економічному підрозділу речей традиційно надавалося першорядне значення. До останнього часу з ним
- Глава друга. ПОХОДЖЕННЯ ДЕРЖАВИ
класифікації ознак держави. Наприклад, так звана теорія трьох елементів: територія, народи, влада. У цій класифікації під територією розуміється простір, на якому проживає певна нація чи кілька націй, а також діє публічна політична влада. Ця територія визнається що належить конкретному державі іншими державами. У теорії «трьох елементів»
|