Математическое моделирование образовательного портала вуза на основе технологии нейронных сетей
Работая с нашим сайтом, вы даете свое согласие на использование файлов cookie. Это необходимо для нормального функционирования сайта, показа целевой рекламы и анализа трафика. Статистика использования сайта отправляется в «Яндекс» и «Google»
Научный журнал Моделирование, оптимизация и информационные технологииThe scientific journal Modeling, Optimization and Information Technology
cетевое издание
issn 2310-6018

Математическое моделирование образовательного портала вуза на основе технологии нейронных сетей

Касаткина Т.И.  

УДК 004.02; 004.588; 004.942; 378.1
DOI: 10.26102/2310-6018/2021.35.4.029

  • Аннотация
  • Список литературы
  • Об авторах

В статье проведен анализ методик оценки эффективности образовательных порталов вузов. Среди рассмотренных методик были выделены следующие: оценка формального соответствия образовательных материалов нормативным документам; метод экспертных оценок; Веб-аналитический подход с применением SEO-аудита; комбинированный подход; метод информационно-семантических систем ISS и графический метод диаграмм Эйлера-Венна. В статье предложен подход к представлению структуры образовательного портала вуза в виде ориентированного графа. В качестве критерия эффективности организации образовательного портала вуза предложено использовать суммарное время нахождения обучающегося на каждой из страниц образовательного портала за один сеанс работы. При этом суммарное время представлено в виде функции последовательности просмотра страниц и времени просмотра каждой страницы. В статье предложен подход к определению качества подачи образовательной информации и эффективности обучения за счет оценки времени пребывания студентов на каждой из страниц образовательного портала. В статье предложено использование искусственной нейронной сети для обработки данных о времени пребывании студентов на образовательном портале. В качестве искусственной нейронной сети была выбрана прямонаправленная искусственная нейронная сеть с двумя скрытыми слоями. Предложенный в статье подход способен найти применение при организации как интерактивного обучения с применением средств информационных технологий, так и при дистанционном обучении.

1. Леванов Д.Н., Феоктистов Н.А. Особенности использования многослойного персептрона при автоматизированном контроле знаний в электронных учебных курсах. Вестник евразийской науки. 2014;1(2):1-13.

2. Кудинов И.В., Карунас Е.В., Баринова Н.А., Яшина О.Ш. Имитационные моделирующие технологии в образовательном процессе высшей школы. Высшее образование сегодня. 2018;1(4):19-22.

3. Гергель В.П., Борисов Н.А., Карпенко С.Н., Кузенкова Г.В., Шестакова Н.В. Образовательный портал факультета вычислительной математики и кибернетики ННГУ им. Н.И. Лобачевского на платформе Microsoft SharePoint. Образовательные технологии и общество. 2014;14(17):465-478.

4. Попова Н.И. Открытые образовательные ресурсы в условиях организации дистанционного подхода. Colloquium-journal. 2020;10(62):167-168.

5. Чернавин Д.А., Полубояров В.В., Вуйлов Д.А. Разработка информационных сервисов портала университета. Новые информационные технологии в образовании: Сборник научных трудов 13-й международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании» (Технологии 1С для эффективного обучения и подготовки кадров в целях повышения производительности труда 29-30 января 2013 г. М.: Издательство ООО «1С-Паблишинг»; 2013;2(1):1-10.

6. Куликов И.А. Разработка проекта современного сайта факультета ВУЗа. Гуманитарная информатика. 2015;9:149-157.

7. Веряева Ю.А., Максимов А.В., Рязанов М.А. Разработка информационной структуры веб-сайта кафедры вуза. Известия Алтайского государственного университета. 2011;1:64-70.

8. Кручинина Г.А., Канянина Т.И., Степанова С.Ю. Сайт и блог преподавателей вуза как элементы сетевых коммуникаций: содержание и принципы функционирования. Современные наукоемкие технологии. 2016;1:124-128.

9. Kantorowitz R. Semantic User Interface Controls. Proceedings of the European Conference on Cognitive Ergonomics. 2017;1(1):61-62.

10. Sharma S., Rana V. Web Personalization through Semantic Annotation System. Advances in Computational Sciences and Technology. 2017;10(6):1683-1690.

11. Касаткина Т.И. Математическое моделирование образовательного портала вуза с использованием нейросетевых технологий. Инновационные решения социальных, экономических и технологических проблем современного общества. Сборник научных статей по итогам круглого стола со всероссийским и международным участием № 4. М.: ООО «Конверт»; 2021:46-50.

12. Гудфеллоу Я., Бенджио И., Курвилль А. Глубокое обучение. Пер. в анг. А.А. Слинкина. М.: ДМК Пресс; 2017. 652 с.

13. Чио К., Фримэн Д. Машинное обучение и безопасность. Пер с анг. А.В. Снастина. М.: ДМК Пресс; 2020. 388 с.

14. Kasatkina T.I., Dushkin A.V., Pavlov V.A., Shatovkin R.R. Algorithm for predicting the evolution of series of dynamics of complex systems in solving information problems. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series. 2018;973(012035):1-13.

15. Белявский Г.И., Лила В.Б., Пучков Е.В. Алгоритм и программная реализация гибридного метода обучения искусственных нейронных сетей. Программные продукты и системы. 2012;4:96-100.

16. Пастухов А.А., Прокофьев А.А. Применение алгоритмов кластеризации к формированию представительской выборки для обучения многослойного персептрона. Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного университета. Физико-математические науки. 2017;10(2):58-68.

Касаткина Татьяна Игоревна
кандидат физико-математических наук, доцент

Воронежский государственный технический университет

Воронеж, Российская Федерация

Ключевые слова: математическая модель, нейронная сеть, нейрон, слой, образовательная дисциплина, образовательная организация, антиградиент целевой функции, граф, сигмоидальная функция, алгоритм

Для цитирования: Касаткина Т.И. Математическое моделирование образовательного портала вуза на основе технологии нейронных сетей. Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2021;9(4). Доступно по: https://moitvivt.ru/ru/journal/pdf?id=952 DOI: 10.26102/2310-6018/2021.35.4.029

308

Полный текст статьи в PDF

Поступила в редакцию 21.03.2021

Поступила после рецензирования 18.12.2021

Принята к публикации 30.12.2022

Опубликована 30.12.2021