"Нейрондық желілер" 11 сынып

Информатика пәні бойынша 11-сынып оқушысының өзіндік жұмысының жоспары

I тоқсан

Сабақтың нөмірі: 4

Сабақтың тақырыбы: Нейрондық желілер

Мақсаты (оқушыға бағытталған):

Қысқаша тезисті конспект (мәтін, сызба, кесте және т.б. түрінде).

Нейрондық желілер – бұл адамның жүйке жүйесін қайталауға тырысуға негізделген жасанды интеллект саласындағы бағыттың бірі.

Ғалымдар ХХ ғасырдың ортасында жасанды желі құруға тырысты. Басты мақсаттары адамның санасын жасанды жолмен жасау идеясы болғандықтан, ол адам тәрізді еркін ойлау қабілетіне ие болуы тиіс еді. Бірақ ғалымдар оны бағдарламалау кодының шеңберінен шыға алмады.

Адамның миы – күрделі биологиялық нейрондық желі, ол сезім органдарынан ақпарат алады, оны қандайда бір түрде өңдейді (адамдарды тану, сезімнің пайда болуы, т.б.).

Адамның нейрондық желісі немесе жүйке жүйесі – бұл организмнің барлық жүйесінің өзара байланысты тәртібін қамтамасыз ететін адам құрылымының күрделі желісі.

 ​Нейронның денесіндегі жиынтық қозу белгілі бір шектен асып кетсе, нейрон аксон арқылы басқа нейрондарға сигнал беру арқылы қозады. Жасанды нейрондық желілер тек сигналды қабылдау, оны түрлендіру және басқа нейрондарға беру (олар да бірдей) сияқты қарапайым қасиеттерді ғана үлгілейді. Мұндай құрылым жасанды нейрон деп аталады.

Жасанды нейрондық желі (ЖНЖ) – өзара әрекеттесетін жасанды нейрондар жиынтығы.

Жасанды нейрондық желілерді қолдану саласы өте кең. ЖНЖ қолдану саласы олардың жұмыс істейтін деректер түріне байланысты ерекшеленеді.

Графикалық ақпаратты өңдеуге арналған ЖНЖ қолдануды қарас­тырайық:

1) Бейнедегі нысанды сәйкестендірумен айналысатын ЖНЖ. Бұл жануар, қолжазба мәтіні, адамның бет-әлпеті және т.б. болуы мүмкін. Мұндай ЖНЖ суретте берілген нысанды анықтау қажет болатын түрлі салаларда қолданылуы мүмкін, олар: эмоция мен жас шамасын, автокөлік нөмірлерін, медициналық диагностиканы анықтау.

2) Суретті стильдей алатын ЖНЖ. ​Мысалы, ЖНЖ-ға танымал суретшінің суреттерін оқытуға болады. Кейін мұндай ЖНЖ кез келген суретті сол суретшінің стиліне түрлендіре алады.

3) Көптеген сурет арасында сенің суретіңдегі сияқты нысан бар екенін анықтайтын ЖНЖ. Мысалы, иттің суреті бар графикалық файлды осындай ЖНЖ-ға жүктеген кезде, нәтижесінде біз ит бар суреттер іріктелімін аламыз.

4) Жаңа бейнелерді тудыра алатын ЖНЖ. Ол үшін оны кескіндер жиынтығын жүктеу арқылы үйретеді, содан кейін шығысты кіріске терістейді.

5) Семантиканы, яғни суреттің мағынасы анықтауға қабілетті ЖНЖ.

Сонымен ЖНЖ фотосуреттегі адамды анықтап қана қоймайды, суреттегі нәрсені сөзбен сипаттай алады, мысалы қызыл көйлекті қыз көшенің бойымен келе жатыр.

​«Жасанды нейрондық желілерді қолдану саласына сүйене отырып, олар шешу алгоритмі белгісіз осындай есептерді шешу үшін қолданылады» деген қорытынды жасауға болады. Нейрондық желілердің жұмысы жады жұмысына ұқсас, олар суреттердің белгілерін, бөліктерін есте сақтайды, яғни нейрондық желілер оқуға қабілетті. Нейрондық желілерді оқытумен жасанды интеллект бөлімшесінің бірі – мәшинелік оқыту айналысады.

Оқулық беттеріне, Интернет-ресурстарға сілтеме (видеоүзінді, құжат, мәтін және т.б. нақты сілтеме беру).

Арман-Пв, opiq.kz

1. Оқушыларға арналған тапсырмалар (2-4 тапсырмадан артық емес).

   1. Жасанды нейрондық желілер жасаған жұмыстарды тауып, кес­тені толтыр.

2.    2. Нейрондық желінің жұмысын өзің сынап көре алатындай 3-5 сайтты таңдап, кестені толтыр:

   Сайттың мекенжайы	Нейрондық желі жұмысының сипаттамасы

3.    3. «Жасанды нейрондық желілердің болашағы мен оларды шешу жолдары» тақырыбында эссе жаз.

Ескерту: Сабақтың ұзақтығы – 10-15 минуттан аспауы тиіс.