Атты І халықаралық конференция ЕҢбектері
А.Т.АЛСЕИТОВА, Р.С.НИЯЗОВА
жүктеу/скачать 8,57 Mb. Pdf көрінісі
|
| А.Т.АЛСЕИТОВА, Р.С.НИЯЗОВА
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық университеті, Астана қ., Қазақстан. АВТОМАТТАР ТЕОРИЯСЫ БОЙЫНША МУЛЬТИМЕДИАЛЫҚ ОҚЫТУ ҚҰРАЛЫН ЖАСАУ Қоғамның қазіргі даму кезеңі жедел ақпараттандырылу процесімен сипатталады. Ақпараттық компьютерлік технологиялардың білім беру жүйесіне енуі жаңа тарихи – әлеуметтік жағдайлардың талабы болып отыр. Білім беру жүйесіндегі жаңа ақпараттық технология дегеніміз – оқу және оқу-әдістемелік материалдар жинағы, оқу қызметіндегі есептеуіш техниканың техникалық құралдары, олардың рөлі мен орны туралы ғылыми білімнің жүйесін және оқытушылар еңбектерін жүзеге асыру үшін оларды қолдану формалары мен әдістері деген анықтама беруге болады. Яғни, ақпараттық технология – білім беру мекемесі мамандарының жұмысын жүзеге асырушы әдістер мен формалар және оқушыларға білім беруші құрал. ҚР-ның «Білім туралы» Заңында «Білім беру жүйесінің басты міндеті – ұлттық құндылықтар, жеке адамды қалыптастыруға және кәсіби шыңдауға бағытталған білім алу үшін қажетті жағдайлар жасау, оқытудың жаңа технологияларын енгізу, білім беруді ақпараттандыру, халықаралық ғаламдық желілерге шығу» делінген. Осыған орай, қазіргі уақытта білім беру жүйесінде компьютерлік технология кең қолданысға ие болды. Ақпараттық технологиялар оқу материалдарын иллюстрация жасау кезінде (мысалы анимациялы слайд-фильмдер) қолданылады. Компьютерлік графика мен визуалды білім мүмкіндіктерімен байланысты еңбектер дамытылды. Оқыту бағдарламасында компьютерлік графиканы қолдану шығармашылық жеке адамды тәрбиелеуді жүзеге асырады. Бұл оқу үрдісін қозғалыста бейнелеуге мүмкіндік береді. Компьютердің көмегімен дыбыстық және бейнефрагменттерді де демонстрация жасауға болады. Менің магистрлік жұмысым, терең зерттеуді қажет ететін автоматтар теориясы бойынша мультимедиалық оқыту құралын жасау болып табылады. Мультимедиалық технологиялар мультимедиа өнімдерінің жасалу үрдісімен байланысты яғни, электрондық кітаптар, мүмкіндігінше энциклопедиялар, компьютерлік фильмдер. Бұл өнімдердің өзіндік ерекшеліктері мәтіндік, графикалық, аудио-бейне, ақпараттық анимацияның бірігуі болып табылады. Мультимедиа технологиясы компьютерді тең дәрежедегі әңгіме-дүкен құрушыға айналдырып қана қойған жоқ, білім алшыға бір орында отырып, үлкен ғалымдар мен педагогтердің дәрістеріне қатысуына, өткен және қазіргі тарихи оқиғаларға куә болуына, әлемнің ең белгілі мұражайлары мен мәдени орталықтарына, 343 жер шарының ең алыс және қызық түкпірлеріне сапар шегуіне, белгілі бір салалар бойынша түсінік қалыптастыруға мүмкіндік жасайды. Информатика адамның интеллектуалды өміріндегі әртүрлі есептерді шығару және жеке үдерістерді автоматтандыру үшін жасанды тілдерде жазылған программалар арқылы компьютерде жүзеге асырылатын ақпараттық технологияларды жасаумен зерттеу проблемаларымен айналысады. Заманауи ақпараттық технологияларда лингвистикалық (морфологиялық, синтаксистік, семантикалық және сөйлеу) анализ бен синтез әдістері маңызды рөл атқарады. Әртүрлі тілдік процессорлар (трансляторлар, компиляторлар, интерпретаторлар, конверторлар, редакторлар және т.б.) лингвистикалық әдістерді қолдануға негізделген. Тілдер мен автоматтар теориясы информатика ғылымының іргелі саласы бола тұра, осы әдістердің ғылыми негізін құрады және тілдерді тудыру мен тану механизмдерін зерттеумен шұғылданады. Тудыру механизмдер (формалды грамматикалар) теориясының негізін XX-ғасырдың 40– 50 жылдары табиғи тілдерге арналған лингвистикалық жұмыстарға байланысты Н.Хомский (N.Chomsky) қалады. Ал танушы механизмдер (ақырлы автоматтар) теориясының негізін сол жылдары М.О.Рабин (M.O.Rabin), Д.Скотт (D.Scott) және В.М.Глушков жасады. Сол кезде тілдер мен автоматтар теориясы программалау тілдерін жасау және жүзеге асыру саласында кең практикалық қолданыс тапты. Қазір лингвистикалық әдістерге негізделген технологиялық жабдықтардың қолдануы кең етек жайды. Олар табиғи тілдерді өңдеу жүйелерін, соның ішінде орфографиялық түзеткіштерді, морфологиялық және синтаксистік талдау, мағыналы іздеу мен шешім қабылдау жүйелерін, сонымен қатар, сөйлеу технологияларын жасау кезінде қолданылады. Дегенмен оларды сауатты және тиімді қолдану пайдаланушыдан, ең кемінде, олар негізделетін математикалық теорияны білуді талап етеді. Автоматтар теориясы бойынша жасалатын мультимедиалық оқыту құралы әр жылдары Информатика, Ақпараттық жүйелер, Есептеу техникасы және программалық қамтама мамандықтары бойынша оқытылатын болады. Аталмыш құралды дайындауға мазмұны информатика мамандығының жалпы білім беру мемлекеттік стандартына сәйкес болатындай оқу басылымдарының жоқтығы себеп болды. Сондықтан оқу процесін толыққанды қамту үшін, ішінде бір ғана ұғым әртүрлі терминдер, анықтамалар және белгілеулерге ие болатын, түрлі әдебиеттер мен интернет ресурстары пайдаланылады. Бұл жағдай бір ұғымға тек бір ғана термин, анықтама және белгі пайдаланатын осы оқулықты жазу идеясына әкеліп соқтырды. Жасалынатын оқулықтың оқылатын пән бойынша оқу басылымдарының жетіспеушілігін жөндеуге, әсіресе осы пәнге бағытталған мультимедиалық оқулықтың жоқтығын ескере отырып, бірдей ұғымдардың терминдерін, анықталуларын және белгілеулерін бірыңғай етуге мүмкіндік береріне үміт артады. Оқу материалын беру әдістемесе мультимедиалық құралды пайдаланушыны тілдер мен автоматтардың классикалық теориясының іргелі фактілері туралы айтуға және оқылатын саладағы тұжырымдарды дәлелдеу әдістерімен таныстыруға, сонымен қатар, оны қандайда бір мысалдармен жабдықтауға негізделген. Теоремалар дәлелдеулерінің барлығы жуық конструктивті сипат алады, сондықтан олар практикаға пайдалы материал береді. Мультимедиалық оқыту құралы орыс және қазақ тілдерінде бірдей мазмұнды жасалынады және қолданылатын белгілеулер, ұғымдар, түсініктер, қысқартулар, математикалық негіздер және тілдерді анықтау механизмдері талқыланып, регулярлық тілдерді тудырушы механизмдер (регулярлық жиындар, регулярлық өрнектер, регулярлық алгебра, регулярлық теңдеулер мен олардың жүйесі, оң сызықты грамматика), регулярлық тілдерді танушы механизмдер (бейдетерминді және детерминді ақырлы автоматтар және олардың эквиваленттігі), регулярлық тілдердің қасиеттері (регулярлық өрнектер, оң сызықты грамматикалар және ақырлы автоматтардың эквиваленттілігі) және олардың алгоритмдік проблемалары қарастырылады. Сонымен қатар контекстісіз тілдерді тудырушы механизмдер (контексті-бос грамматикалар), контекстісіз тілдерді танушы механизмдер (бейдетерминді 344 мен детерминді стекті автоматтар және олардың эквиваленттілігі), контекстісіз тілдердің қасиеттері (контексті-бос грамматикалармен стекті автоматтардың эквиваленттілігі) және олардың алгоритмдік проблемалары беріледі. Контексті тілдерді тудырушы механизмдер (контексті-тәуелді грамматикалар), контексті тілдерді танушы механизмдер (бейдетерминді мен детерминді сызықты шенеуленген автоматтар және олардың эквиваленттілігі), контексті тілдердің қасиеттері (контексті-тәуелді грамматикалар және сызықты шенеуленген автоматтардың эквиваленттілігі) және олардың алгоритмдік проблемаларына да тоқталамыз. Бесінші бөлімде шенеуленбеген тілдерді тудырушы механизмдер (шенеуленбеген грамматикалар),шенеуленбеген тілдерді танушы механизмдер (бейдетерминді және детерминді Тьюринг машиналары және олардың эквиваленттілігі),шенеуленбеген тілдердің қасиеттері (шенеуленбеген грамматикалар және сызықты шенеуленген автоматтардың эквиваленттілігі) және олардың алгоритмдік проблемалары ұсынылады. Мультимедиалық оқыту құралы студенттерге, магистранттарға, докторанттарға, оқытушыларға, ғалымдарға және тілдер мен автоматтар теориясын өздігінен оқып білем деген барлық азаматтарға, оның ішінде қашықтықтан білім алушыларға арналған. |