Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Лукащук Руслан Петрович

Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий
<
Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лукащук Руслан Петрович. Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 / Лукащук Руслан Петрович; [Место защиты: Моск. гос. автомобил.-дорож. ин-т (техн. ун-т)].- Москва, 2009.- 166 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2385

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ методов и моделей конструирования компьтерных тренажеров в системе переподготовки 10

1.1. Проблемы кадрового обеспечения промышленных предприятий 10

1.2. Педагогические принципы контроля и диагностики 14

1.2.1. Функции и методы контроля 14

1.2.2. Классификация педагогических принципов тестового контроля 20

1.3. Основные принципы компьютерного тестового контроля 25

1.3.1. Методические правила проектирования тестовых заданий 27

1.3.2. Формы тестовых заданий 29

1.4. Математическое моделирование процедур тестового контроля 41

1.5. Методические основы разработки деловых игр 45

1.5.1. Назначение деловых игр 45

1.5.2. Методическая сущность деловой игры 47

1.5.3. Разработка деловой игры 48

1.5.4. Роль деловых игр в системе подготовки специалистов 50

1.5.5. Характеристика основных имитационных методов активного обучения 52

1.5.6. Оценка эффективности деловой игры как формы совершенствования подготовки и переподготовки специалистов 59

Выводы по главе 1 60

2. Разработка механизмов создания сценария деловой игры 61

2.1. Принципы реализация деловой игры 61

2.1.1. Формирование экземпляров игры 62

2.1.2. Формирование структуры деловой игры 63

2.1.3. Организация параллельных процессов в пределах одного экземпляра проигрывателя 69

2.1.4. Поддержка и реализация функций администратора деловой игры 73

2.2. Измерение сложности учебной информации 73

2.3. Разработка энтропийной модели оценки сложности учебной информации 79

2.4. Семантический граф фрагментов деловой игры 87

Выводы по главе 2 93

3. Разработка формальных методов описания пользовательских процессов многоролевой деловой игры . 94

3.1. Принципы конструирования фрагмента деловой игры 94

3.2. Алгебра регулярных сетей сценария деловой игры 100

3.3. Методики построения шкалы оценки знаний 109

3.3.1. Принципы построения оценочной шкалы 109

3.3.2. Формализованные модели классификации обученности 112

3.3.3. Унифицированная дидактическая классификация участников деловой игры 120

3.4. Компоненты инструментальной среды конструирования тренажеров 123

Выводы по главе 3 124

4. Программная реализация многоролевых деловых игр 126

4.1. Формирование каркаса деловой игры 126

4.1.1. Фрагменты каркаса деловой игры 126

4.1.2. Структуры данных каркаса деловой игры 134

4.2. Редактор параметров каркаса 135

4.3. Синхронизация действий пользователей 138

4.4. Интерфейс взаимодействия фрагмента с проигрывателем 142

Выводы по главе 4 148

Заключение 149

Литература 150

Приложение. Документы о внедрении результатов работы 163

Введение к работе

Деловая игра (ДИ), наряду с другими методами обучения, служит накоплению управленческого опыта, близкого к реальному. Игра, во-первых, достаточно реально имитирует существующую действительность; во-вторых, создает динамичные организационные модели; в-третьих, более интенсивно побуждает к решению намеченных целей. Деловые игры в области обучения управленческим навыкам направлены на получение более обширного опыта по принятию решений в учебных лабораториях.

Элементы риска, вводимые в деловые игры, дают возможность принимать решения в условиях недостаточной информации и производственной напряженности, что позволяет принимать рискованные управленческие решения в моделируемых производственных ситуациях и накапливать умения и навыки управленческой деятельности без ущерба для реального производства в будущем.

В реальной действительности круг необходимых для жизни и работы знаний постоянно расширяется, а возможности их усвоения не беспредельны. Важнейшей задачей поэтому, становится не только умение отбирать необходимые знания, систематизировать их, но и умение преобразовывать эти знания, приближать их к сегодняшним жизненным и профессиональным ситуациям, практике, к реальной профессиональной деятельности. Это означает, что ДИ, как метод активного обучения, помогают в теоретическом и практическом аспекте подготовки специалистов. В результате, направления исследований, которые относятся к моделированию производственных ситуаций, а именно, отношений руководителей и исполнителей, групп и производственных подразделений и т.д. относительно стимулов, интересов и целей в системе управления производственными предприятиями делает разработку инструментальных средств создания многоролевых тренажеров актуальными.

Предметом исследования являются информационные технологии, направленные на создание многоролевых тренажеров, включаемых в базу данных тестов в системе аттестации персонала промышленных предприятий.

Целью работы является повышение эффективности функционирования системы переподготовки персонала, за счет разработки методов, моделей, алгоритмов и программно-инструментальных средств создания многоролевых компьютерных тренажеров.

Для достижения данной цели в работе решаются следующие задачи:

системный анализ методов организации деловых игр в системе переподготовки персонала промышленных предприятий;

разработка формальной схемы процессного описания пользовательского интерактива в сценарии многоролевых тренажеров;

разработка моделей описания процессов конструирования многоролевых тренажеров;

разработка механизмов синхронизации действий пользователей в процессе выполнения деловых игр;

разработка программно-инструментальной среды конструирования многоролевых тренажеров.

При разработке формальных моделей компонентов системы в диссертации использовались методы общей теории систем, теория автоматов, классический теоретико-множественный аппарат и другие.

Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных методов, методик и алгоритмов.

В первой главе диссертации проводится системный анализ педагогических принципов, используемых в системе подготовки персонала промышленных предприятий. Рассмотрены проблемы кадрового обеспечения и общие тенденции развития системы непрерывного образования. Рассмотрены математические модели и методы моделирования процессов компьютерного тестового контроля. Показано, что для организации и проведения компьютерных деловых игр необходимо:

подготовить руководство игры и группы обеспечения;

подготовить методическое и техническое обеспечение;

провести адаптацию деловой игры к соответствующему контингенту участников и условиям ее проведения;

подготовить будущих участников игры, оценить уровень их готовности к игре;

выполнить необходимые расчеты для оценки последствий различных вариантов решений, сформировать оптимальное или рациональное решение для каждого фрагмента игры.

Проведенный в работе анализ характерологических признаков ДИ позволил представить функциональную схему. В деловой игре применяется численный метод, позволяющий использовать вычислительные процедуры. Математические модели, описывающие технологические, организационные и другие процессы, в игровой имитации подвергаются численному исследованию и на его основе принимаются количественные решения. Применение компьютерных технологий не является необходимым условием, однако их использование способствует успешной реализации процесса имитации, обеспечивая ряд преимуществ.

Во второй главе диссертации разрабатываются формализованные методы описания пользовательских процессов ДИ. На основе сетей Петри строится модель описания интерактивного поведения пользователей при формировании ответа на фрагмент ДИ.

Выполнена формальная декомпозиция структуры инструментальной среды ДИ, определены управляющие и информационные связи, что позволяет сделать систему открытой для включения новых методов, моделей и данных, тем самым сформировать функционал программных приложений. Совместное использование введенных в диссертации операций при наличии формализованного описания приложений и данных позволит генерировать программные сценарии ДИ.

В основе программного конструирования такой структуры приложений лежит формализованное описание фрагмента ДИ. В общем случае сценарий представляет собой совокупность фрагментов с заданием алгоритмической структуры и развязки по данным. Уровень доступа определяет вложенность структуры сценария, что позволяет создавать иерархию сценариев, а использование механизмов блокировок реализовать структуру вложенных процессов. Параметризация приложения дает возможность не только настройки, но решения вопросов согласования по данным различных приложений, включенных в один сценарий.

В третьей главе на основании построенных моделей формируются принципы конструирования тренажеров в программно-инструментальной среде. На основании проведенного анализа характерологические признаков имитационных активных методов обучения можно выделить следующие основные варианты организации ДИ, представленные в виде сетей Петри. Схематично процесс создания новой многоролевой ДИ на основе каркаса и с использованием разработанных инструментальных средств можно представить в виде формализованной схемы. Типовой сценарий ДИ состоит из двух частей: вспомогательной и основной части. Вспомогательная часть представляет собой универсальный каркас, в котором реализованы общие для большого класса деловых игр инициализирующие и деинициализирующие функции, выполняющие подготовительную работу по формированию организационно-структурной среды ДИ в соответствии с заданными на этапе разработки ДИ ограничениями и ее корректное расформирование. Организационно-структурная среда, создаваемая во время проведения ДИ, формируется в результате регистрации участников игры.

В четвертой главе диссертации приведено описание программно-инструментальной среды конструирования многоролевых компьютерных тренажеров. Разработанный механизм позволяет организовать упрощенное взаимодействие фрагмента с Проигрывателем и фрагментов между собой. Взаимодействие реализовано на основе технологии COM (Automation).

В заключении представлены основные результаты работы.

В приложении приводятся акты внедрения результатов диссертационной работы.

Научную новизну работы составляют методы конструирования многоролевых тренажеров, которые предназначены для использования в системе переподготовки персонала промышленных предприятий.

На защиту выносятся:

механизмы обмена данными и синхронизации действий пользователя в едином сценарии деловой игры;

обобщенные модели описания процессов конструирования и реализации сценария;

описания интерактивного поведения пользователя на основе сетей Петри;

программно-инструментальная среда конструирования многоролевых тренажеров.

Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов определяется корректным использованием современных математических методов и моделей, предварительным анализом процессов аттестации персонала на промышленных предприятиях, процессов обучения и тестирования в ряде образовательных учреждений. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами внедрения результатов работы в ряде учебных центрах промышленных предприятий.

Внедрение результатов работы позволит повысить качество и эффективность конструирования интерактивных тестовых заданий системе аттестации персонала промышленных предприятий. Методы и алгоритмы, а также программные средства могут быть использованы также при реализации тестового контроля студентов высших учебных заведений. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для

практического применения в ряде промышленных предприятий, а также используются в учебном процессе МАДИ(ГТУ).

Апробация работы

Содержание отдельных разделов и диссертации в целом было доложено и получило одобрение:

на Российских, межрегиональных и международных научно-технических конференциях, симпозиумах и семинарах (2005-2009г.г.);

на заседании кафедры АСУ МАДИ(ГТУ).

Совокупность научных положений, идей и практических результатов исследований в области автоматизации процесса аттестации составляет актуальное направление в области теоретических и практических методов и форм проведения тестового контроля в системе подготовки и аттестации персонала промышленных предприятий.

По результатам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, опубликованных на 149 страницах машинописного текста, содержит 26 рисунков, 14 таблиц, список литературы из 113 наименований и приложения.

Проблемы кадрового обеспечения промышленных предприятий

Так, на промышленных предприятиях должна быть обеспечена комплексная система непрерывного образования и переподготовки кадров на основе целевых заказов и освоения новейших достижений отечественной и зарубежной теории и практики обучения специалистов [28].

Несоответствие квалификации сотрудников потребностям организации негативно сказывается на результатах ее деятельности. Развитие персонала — это важнейшее условие успешного развития любой компании. Организация профессионального обучения является одной из основных функций управления персоналом.

Ключевым моментом в управлении профессиональным развитием является определение потребностей организации в этой области. По существу речь идет о выявлении несоответствия между профессиональными знаниями и навыками, которыми должен обладать персонал и теми знаниями и навыками, которыми он обладает в действительности [7].

Важнейшим средством профессионального развития персонала является профессиональное обучение. В компании организация профессионального обучения должна представлять комплексный непрерывный процесс, включающий в себя несколько этапов (рис. 1.1.)

Выполнение должностных обязанностей требует от сотрудников организации знания рабочих процедур и методов, выпускаемой продукции и оказываемых услуг, умения работать на установленном оборудовании и т.п.

Потребности, связанные с выполнением производственных обязанностей, могут определяться как на основе заявок руководителей подразделений и самих работников, так и путем проведения опросов руководителей и специалистов, анализа результатов работы подразделений организации [38]. Еще один источник информации о потребностях в профессиональном обучении - индивидуальные планы развития, составленные по результатам аттестации сотрудников. На основании анализа выявленных потребностей формулируются специфические цели каждой программы обучения.

Оценка эффективности программ обучения является центральным моментом управления профессиональным обучением в организации. Затраты на профессиональное обучение можно рассматривать как капиталовложения в развитие персонала. Эти инвестиции должны принести отдачу в виде повышения эффективности деятельности организации. [51].

Общепринятыми компонентами системы аттестации являются подсистемы: целей обучения, содержания обучения, методов обучения, средств обучения, организационных форм обучения, а также идентификационно-контрольная, учебно-материальная, финансово-экономическая, нормативно-правовая, маркетинговая подсистемы. Эффективность может быть достигнута лишь за счет вложенной в систему адаптивности, гибкости, модульности, параллельности, технологичности и др [67].

Индивидуализация обучения может быть обеспечена лишь за счет всестороннего использования процедур компьютерного тестового контроля, обеспечивающих динамическую идентификацию уровня подготовленности обучаемых. Повышение эффективности компьютерного тестирования достигается лишь за счет адаптивных методов. Однако в данном направлении отсутствуют работы по созданию комплексных методик и моделей анализа эффективности процедур тестового контроля. Проведение экспериментов на такой модели требует ее программной разработки с присущими ей методами планирования экспериментов по оценке как механизмов предъявления тестовых заданий, так и процедур классификации и оценивания.

Предметом исследования являются структура системы аттестации, включающая процессы обучения и методы компьютерного тестирования при организации сетевого режима обработки результатов аттестации сотрудников при процессах самотестирования, а также компоненты математического, лингвистического и программного обеспечения системы поддержки и принятия решений при классификации уровня знаний сотрудников промышленных предприятий. 1.2. Педагогические принципы контроля и диагностики

При обучении контроль и диагностика рассматривается как важнейшее, относительно самостоятельное и заключительное звено в управленческом цикле и является действенным механизмом выявления и оценки результатов проведенного действия. От правильной организации контроля и диагностики во многом зависит эффективность управления учебным процессом и качество подготовки специалистов. Обучение не может быть полноценным без объективной информации о том, как усваивается учебный материал, как обучаемые применяют полученные знания, умения и навыки для решения практических задач. В этих условиях следует рассмотреть сущность, содержание, особенности и функции контроля в системе профессионального образования.

Контроль (от франц. controle - встречная, вторичная запись с целью проверки первой) - проверка, наблюдение; часто употребляется в смысле англ. control - господство, насилие, власть; это сравнение заданной, намеченной программы процесса обучения с фактическим ее выполнением, позволяющее: определять измерять и оценивать эффективность организации, методов и средств обучения, объем, глубину, осмысленность, осознанность и действенность приобретаемых обучаемыми знаний, умений и навыков; получать непрерывную информацию о ходе и качестве усвоения учебного материала, повышать эффективность познавательной деятельности обучаемых, выявлять ошибки и неверные действия и на этой основе проводить корректировку профессионального обучения; оценивать динамику усвоения учебного материала, действительный уровень овладения обучаемыми системой знаний, умений и навыков; создавать полноценные условия для развития личности обучаемого; стимулировать системную и целенаправленную работу обучаемых, активизировать их познавательную деятельность, определять уровень сформированных у них навыков обучения; формировать профессиональную направленность и мотивацию обучаемых; осуществлять регуляторное управление познавательной деятельностью обучаемых и вносить коррективы в процесс самообучения.

Принципы реализация деловой игры

Логика ДИ задается на 2-х уровнях принятой в системе 3-х уровневой структуризации учебного материала:

на уровне структурного элемента: задается сценарий ДИ в виде совокупности фрагментов и списков переходов между ними;

на уровне фрагментов: реализуются отдельные подзадачи, сводящиеся к выполнению моделирующих и синхронизующих функций, функций обмена данными и управления. Сценарий ДИ формируется в Конструкторе структурных элементов.

Важным строительным блоком при реализации ДИ является фрагмент специального типа - исполняемый фрагмент. Исполняемый фрагмент является гибким средством расширения возможностей проигрывателя, предоставляющим минимальный достаточный функционал, необходимый для решения определенных задач в любой конкретный момент прохождения сценария учебного элемента. Помимо реализации дополнительных алгоритмов исполняемые фрагменты позволяют организовать: работу с внешними файлами, обмен данными по сети, запуск внешних приложений, взаимодействие с внешними приложениями (обмен данными, использование сервисов) посредством OLE-автоматизации или других технологий и другие возможности, т.е. позволяют расширять возможности проигрывателя, как на системном, так и на прикладном уровне.

Взаимодействие исполняемых фрагментов с проигрывателем осуществляется в соответствии с разработанным интерфейсом. Обмен данными между ними возможен в обоих направлениях.

При помощи исполняемых фрагментов возможно включение всего арсенала средств внешних математических и имитационных пакетов для обработки и имитации действий виртуальных игроков и моделирования внешней среды. Для поддержки этих возможностей разработаны специальные параметризуемые исполняемые фрагменты, реализующие интерфейс взаимодействия с пакетами Mathcad, Matlab, STATISTICA и выполняющие решение соответствующих задач средствами этих пакетов.

В качестве исполняемого фрагмента может быть использовано любое внешнее приложение. По интеграции с пользовательским интерфейсом проигрывателя предусмотрены следующие типы исполняемых фрагментов: визуальные - имеют визуальное отображение: внедряемые в пользовательский интерфейс проигрывателя — окно проигрывателя становится контейнером для пользовательского интерфейса фрагмента; невнедряемые — выполняются в собственном главном окне; невизуальные - не имеют своего пользовательского интерфейса.

Так же, как и фрагменты других типов, исполняемые фрагменты возвращают в проигрыватель целочисленный результат своего проигрывания, смысл которого определяется назначением фрагмента. На основе этого результата и в соответствии со списком переходов, заданным для данного фрагмента, проигрыватель выполняет переход на очередной фрагмент.

Экземпляр ДИ. При сетевом режиме организации многоролевой ДИ может быть создано несколько экземпляров ДИ. Каждый экземпляр ДИ представляет собой группу игроков, каждый из которых играет выбранную им роль. Группы могут существовать независимо друг от друга или могут взаимодействовать, например, конкурировать. В первом случае каждый экземпляр ДИ имеет свое собственное уникальное поле данных, непересекающееся с полями данных других экземпляров. Таким образом организуется несколько одновременных сеансов ДИ. Во втором случае поля данных экземпляров имеют общую часть, необходимую для организации взаимодействия (конкуренции) между группами (экземплярами ДИ).

Экземпляр роли. В ДИ могут быть роли, которые предполагают создание только одного своего экземпляра. Помимо этого, могут быть предусмотрены роли, представляющие категории персонала, чья профессиональная деятельность отрабатывается в ДИ, которые присутствуют в игре в нескольких экземплярах.

Экземпляр проигрывателя. Каждая копия проигрывателя обучающей оболочки, запущенная на одном компьютере или на нескольких компьютерах в локальной или глобальной сети. Каждый экземпляр проигрывателя однозначно соответствует экземпляру проигрываемой им роли и идентифицирует связанного с ней обучаемого.

Поле данных. Содержит информацию, описывающую организационно-структурную среду экземпляра ДИ и его текущее состояние.

Вспомогательная часть представляет собой универсальный каркас, в котором реализованы общие для большого класса деловых игр инициализирующие и деинициализирующие функции, выполняющие подготовительную работу по формированию организационно-структурной среды ДИ в соответствии с заданными на этапе разработки ДИ ограничениями и ее (среды) корректное расформирование. Организационно-структурная среда, создаваемая во время проведения ДИ, формируется в результате регистрации участников игры.

Принципы конструирования фрагмента деловой игры

В основе программного конструирования такой структуры приложений лежит формализованное описание фрагмента ДИ. Уровень доступа определяет вложенность структуры сценария, что позволяет создавать иерархию сценариев, а использование механизмов блокировок реализовать структуру вложенных процессов. Параметризация приложения дает возможность не только настройки, но решения вопросов согласования по данным различных приложений, включенных в один сценарий.

Такая схема представления фрагментов и их взаимосвязь эквивалентна концепции имитационного моделирования, где роль исполняемых приложений выполняют операторы моделирующего алгоритма. В имитационном моделировании система представляется множеством параметров О = {qt }"=1. Каждый параметр q\ принимает множество значений, обозначаемое в дальнейшем как сг( 7,). Состояние процесса представляется вектором s"= q{,q{y— qJi У-УЧІ гДе ЯіЄ(у(Я д- В этом случае пространство состояний системы S= П o(qi). Таким образом, пространство состояний системы относится

к координатному типу, поскольку натянуто на систему координат О. При имитационном моделировании и в процессе реализации сценария деловой игры возникаю блокировки, которые связаны с захватом ресурсов системы. Сцепленность операторов имитационного процесса (объекты или приложения сцеплены 0\- От, если имеется пересечения в пространстве состояний) переносится на сцепленность параллельных пользовательских приложений, особенно при реализации сетевых технологий, в том числе и многоролевых деловых игр, когда для активации процесса одного пользователя необходимы данные другого, что выражается через связь элементарных приложений.

Одним из вариантов описания сценария является трек (рис.3.1.) фрагментов, которые представляют некоторую линейную последовательность, где {hj} -множество элементарных приложений; /? линейный порядок на {hj} и / -инициатор, который активирует интерактивный процесс.

Каждому пользовательскому процессу соответствует один инициатор. Если в системе параллельно развивается т процессов, то в модели присутствует т инициаторов. При наличии эквивалентных параметризуемых приложений, а также реализации механизмов условного перехода по завершению приложения, сценарий системы поддержки принятия решений должен представлять алгоритмическую структуру, которая может быть определена как свертка трека по отношению эквивалентности элементарных операторов (рис.3.2.).

Алгоритмическая структура приложений формализована в виде сетей Петри, которые представляют собой двудольный граф позиций и переходов. Причем переход имеет множество входов и множество выходов и позволяет моделировать любое логическое условие, что дает возможность в инструментальной среде создавать механизмы блокировок по входам и любые логические условия перехода по выходам.

При построении формальной модели сценария ДИ реализованы механизмы построения следующих элементов и множеств.

1. Пространство действий: A={al} . Предполагается, что пользователь намерен выбрать единственное действие а из области А допустимых действий.

2. Пространство состояний: 0={9;}. Предполагается, что последствие выбранного действия а зависит и текущего состояния, которое не может быть точно предсказано. Каждому возможному состоянию поставлен в соответствие некоторый элемент 9 из области 0.

3. Семейство экспериментов: Е={ЄІ}. Для получения дальнейшей информации о предположительности каждого состояния 6 из можно провести некоторый эксперимент или проверку е из Е.

4. Пространство исходов: Z={z,}. Всякому возможному исходу каждого из допустимых экспериментов е поставлен в соответствие элемент Z из Z. В процедуре используется предположение, пространство Z достаточно богато для того, чтобы содержать любое значение е из Е. Поэтому описание z будет частично повторять описание е.

5. Оценка полезности; гна ExZxAxQ. Назначается полезность и(е, z, а, 9), выполняя эксперимент е, наблюдая его значение z, выбирая действие а и находя состояние 9. В оценку и входит стоимость (денежная или иная) эксперимента и стоимость последствия выбранного действия.

6. Оценка вероятности: Pe,z{-, -\е] на Zx0. Для каждого е из Е оценивается или вводится совместная вероятностная мера Ре,2{ М) на х0 (пространство возможностей). Совместная мера порождает четыре других вероятностных меры: a) маргинальную меру Р е{-} или Р е на пространстве состояний 0. Предполагается, что Р е не зависит от е; b) условную меру Pz{-e, 9} или PZe,e на пространстве значений Z при заданных е и 8; c) маргинальную меру Pz{-e, 6} или PZe на пространстве значений Z при заданном е и 0; d) условную меру Р"е{- z} или P"eZ на пространстве состояний 0 при заданных е и z. Условие е опускается, поскольку используемая при этом информация о е войдет в описание z. При любом заданном е возможны три основных метода построения полной системы определенных выше мер. 1. Если введена мера на Zx0, то все остальные четыре меры на Z и 0 могут быть в отдельности вычислены по ней. 2. Если введена маргинальная мера на 0 и условная мера на Z при каждом 9є0, то совместная мера на Zx0 может быть вычислена по ним. После этого маргинальная мера на Z и условная мера на 0 могут быть найдены по совместной мере.

Формирование каркаса деловой игры

Каркас ДИ состоит из набора фрагментов, объединенных в некоторый сценарий, сформированный в соответствии с определенным алгоритмом. Сценарий собран в Конструкторе структурных элементов. Каркас предназначен для формирования организационно-структурной среды ДИ в результате прохождения игроками процедуры регистрации в ДИ и ее последующего расформирования при выходе игрока из игры.

При нажатии на кнопку «Отмена» происходит прерывание процесса создания новой игровой группы или присоединения к существующей; выполнение переходит на деинициализирующий фрагмент, находящийся в конце сценария ДИ.

Здесь осуществляется выбор роли игроком (создание экземпляра роли) (рис. 3.). В таблице отображаются все роли, предусмотренные в МРДИ. В столбце «Выб» выводится число игроков, выбравших данную роль на текущий момент времени, в «Мин» и «Макс» - ограничения на минимальное и максимальное число игроков, предусмотренных для данной роли, в «Мод» - признак того, что данная роль поддерживает возможность замены реального игрока его компьютерной моделью. Столбец «Мод» в таблице отображается в том случае, если в ДИ предусмотрена хотя бы одна роль, которая может моделироваться. Красным цветом отображаются роли, которые текущий игрок не может выбрать, т.к. для них лимит игроков уже исчерпан. Зеленый цвет имеют роли, которые можно выбрать, т.е. те, для которых еще не достигнуто заданное для них ограничение на максимальное число экземпляров. Во время отображения этого фрагмента содержимое таблицы ролей автоматически обновляется в результате выбора ролей другими игроками, т.е. в каждый момент времени таблица отражает реальную информацию о распределении ролей между игроками.

В этом фрагменте происходит ожидание момента времени, когда будет создано необходимое число игровых групп (если группы взаимодействуют) и в каждой из них все роли будут выбраны предусмотренным числом игроков (т.е. игра сможет быть начата) (рис. 4.4.).

Поле «Осталось несозданных групп» показывает, сколько игровых групп осталось создать до достижения заданного их минимального количества. Данное поле не отображается, если игровые группы не взаимодействуют. Число несозданных групп отображается зеленым цветом, -если оно равно 0. В противном случае — красным.

Зеленым цветом в таблице отображаются роли, которые были выбраны предусмотренным для них числом игроков. Если в МРДИ есть роли, которые предусматривают произвольное число игроков (к), но не меньше некоторого значения (п), заданного на этапе разработки ДИ (необходимый минимум игроков), и этот минимум достигнут (к п), то эти роли отображаются желтым цветом. Если заданный минимум игроков не достигнут (к п), то роль отображается красным цветом.

Ожидание продолжается до тех пор, пока в таблице не останется ролей, отображающихся красным цветом (значение поля «Осталось невыбранных ролей» равно 0). Кнопка «Начать» не отображается, если для выбранной игроком роли не разрешено инициирование начала игры или если в ДИ нет ролей, предусматривающих возможность их выбора разным числом игроков. Если кнопка отображается, то изначально она недоступна. Она становится доступной, когда список ролей в таблице становится таким, что в ней есть хотя бы одна желтая роль (если в ДИ предусмотрены такие роли) и нет ни одной красной. Кнопка «Начать» становится недоступной, если к игровой группе (экземпляру ДИ) присоединился новый игрок, но еще не выбрал роль. Кнопка станет доступной, как только он выберет роль (это м.б. только одна из желтых ролей). Если кнопка «Начать» отображается и доступна и вступление новых игроков в группу не ожидается, то для начала игры нажать на нее может любой член игровой группы.

Для каждого члена игровой группы, находящегося в состоянии ожидания на этом фрагменте, содержимое фрагмента выглядит абсолютно одинаково. Все игроки, входящие в одну игровую группу, одновременно выйдут из состояния ожидания и попадут на первый фрагмент тела ДИ, соответствующий выбранной каждым из них роли, при выполнении одного из следующих условий: все роли в таблице стали зелеными; в таблице присутствуют только зеленые и желтые роли, и один из игроков нажал кнопку «Начать».

Во время отображения этого фрагмента, его содержимое автоматически обновляется в результате выбора ролей другими игроками.

При нажатии на кнопку «Назад» осуществляется возврат к предыдущему шагу (выбор роли).

При нажатии на кнопку «Отмена» происходит прерывание процесса ожидания создания необходимого числа групп и выбора необходимого числа экземпляров всех предусмотренных ролей. Выполнение переходит на деинициализирующий фрагмент, находящийся в конце сценария ДИ. При этом число экземпляров выбранной данным игроком роли уменьшается на единицу; если данный игрок единственный в группе (единственный незавершенный экземпляр единственной неосвобожденной роли), то группа удаляется.

Этот фрагмент является деинициализирующим и предназначен для корректного расформирования организационно-структурной среды путем исключения из нее данных, связанных с игроком, завершающим игру. Фрагмент выполняется всегда при завершении игроком действий, предусмотренных сценарием выбранной им роли, а также при отмене любого из действий, составляющих процедуру регистрации игрока в ДИ.

Похожие диссертации на Программно-инструментальные средства автоматизации разработки многоролевых компьютерных тренажеров в системе переподготовки персонала промышленных предприятий