Математические средства дистанционного обучения

Математические средства дистанционного обученияМатематическое обеспечение системы дистанционного обучения – это совокупность математических моделей объектов, методы и алгоритмы выполнения процедур, используемые при дистанционном обучении. Основу математического обеспечения составляет математический аппарат.

При создании математического обеспечения следует учитывать следующие требования: универсальность, алгоритмическую надежность, точность, затраты машинного времени, используемую память.

Универсальность математического обеспечения определяет его применимость к широкому классу объектов. Универсальность математического обеспечения делает удобным использование ЭВМ, упрощая методику дистанционного обучения. В то же время следует отметить, что универсальность не имеет количественной оценки.

Алгоритмическая надежность – свойство компонента математического обеспечения давать при его применении и заранее определенных ограничениях правильные результаты. Количественной оценкой алгоритмической надежности служит вероятность получения правильных результатов при соблюдении оговоренных ограничений на применение метода. Если эта вероятность равна единице или близка к ней, то говорят, что метод алгоритмически надежен.

С проблемой алгоритмической надежности тесно связана проблема обусловленности математических моделей и задач. О плохой обусловленности говорят в тех случаях, когда малые погрешности исходных данных приводят к большим погрешностям результатов. Для анализа и оптимизации объектов с плохо обусловленными моделями необходимо применять специальные методы с повышенной  алгоритмической надежностью.

Точность является наиболее важным свойством всех компонентов математического обеспечения и определяет степень совпадения расчетных и истинных результатов. Алгоритмически надежные методы могут давать различную точность. И лишь в случаях, когда точность оказывается предельно допустимых значений или решение вообще невозможно получить, говорят не о точности, а о повышенной алгоритмической надежности.

Затраты машинного времени во многом определяются сложностью объектов и размерностью решаемых задач. Многопроцессорные вычислительные системы, обеспечивающие распараллеливание процесса вычисления, позволяет существенно сократить сроки создания курсов дистанционного обучения.

Используемая память является вторым после затрат машинного времени показателем экономичности математического обеспечения. Затраты памяти определяются длиной программы и объемом используемых массивов данных. В целях экономии затрат оперативной памяти используют внешнюю память. Однако частые обращения к внешней памяти приводят к увеличению затрат машинного времени, поэтому при разработке методов, алгоритмов и программ приходится решать компромисс с целью рационального разделения процесса использования двух видов памяти в ЭВМ.

Оставьте комментарий

Ваш комментарий