19.4.1.6. Reactive Learning Environ

19.4.1.6. Reactive Learning Environments. In reactive learning environments, the system responds to learners' actions in a variety of ways that extend understanding and help change entrenched belief structures using examples that challenge the learner's current hypotheses. An early, excellent example of this kind of environment was SOPHIE (Sophisticated Instructional Environment), designed to assist learners in developing electronic troubleshooting skills (see Brown & Burton, 1975; Brown, Burton, & deKleer, 1982). For instance, in SOPHIE I, learners located faults in a broken piece of equipment. They could ask SOPHIE questions in English (e.g., to obtain values of various measurements taken on the device). SOPHIE I included three main components: a mathematical simulation, a program to understand a subset of natural language, and routines to set up contexts, keep history lists, and so on. A student, troubleshooting a simulated piece of equipment, could offer a hypothesis about what was wrong. SOPHIE I reacted to the request by comparing the hypothesis to the measurements entered by the student. SOPHIE II extended the environment of its predecessor by adding an articulate expert based on a pre-stored decision tree for troubleshooting the power supply that was annotated with schema for producing explanations. SOPHIE III represented a significant advance; it contained an underlying expert based on a causal model rather than on a mathematical simulation. The importance of this change is that, in SOPHIE I, the simulator worked out a set of equations not using human-like, causal reasoning, so it wasn't possible for the system to explain its decision in any detail. But SOPHIE III did employ a causal model of circuits to deal with the student feedback deficiency. Research with SOPHIE spawned a lot of later research in troubleshooting, reactive learning environments, and articulate experts.

19.4.1.7. Buggy Library. Brown and Burton (1978) also developed BUGGY, a frequently cited example of a system employing a "buggy" library approach to the diagnosis of student errors. BUGGY was a framework for modeling misconceptions underlying procedural errors in addition and subtraction where students' errors were represented as the results of "bugs" (errors) in an otherwise correct set of procedures. DEBUGGY (Burton, 1982) was developed as an off-line version of the system based on the BUGGY framework using the pattern of errors from a set of problems to construct an hypothesis concerning a bug, or combination of bugs, from the library that generated the errors. IDEBUGGY (Burton, 1982) was an on-line version of BUGGY, diagnosing the student's procedure bit-by-bit while giving the learner new problems to solve. The major limitation of these kinds of systems was the inability to anticipate all possible misconceptions. Moreover, bugs could appear transient as they were being repaired.

19.4.1.8. Expert Systems and Tutors. MYCIN (Shortliffe, 1976) was a rule-based expert system for diagnosing certain infectious diseases such as meningitis. GUIDON (Clancey, 1979) was constructed to interface with MYCIN for tutoring, interactively presenting the rules in the knowledge base to a student. This tutoring operated as follows. GUIDON described case dialogs of a sick patient to the student in general terms. The student had to adopt the role of a physician and ask for information that might be relevant to the case. GUIDON compared the student's questions to those which MYCIN would have asked and then responded accordingly.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

19.4.1.6. ปฏิกิริยาการเรียนรู้สภาพแวดล้อม ในปฏิกิริยาการเรียนรู้สภาพแวดล้อม ระบบการตอบสนองต่อการกระทำของนักเรียนในหลากหลายรูปแบบที่ขยายความเข้าใจ และช่วยเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของความเชื่อที่ยึดที่มั่นโดยใช้ตัวอย่างที่ท้าทายสมมติฐานปัจจุบันของผู้เรียน ตัวอย่างก่อน ยอดเยี่ยมของสภาพแวดล้อมชนิดนี้คือ โซฟี (ซับซ้อนสอนสิ่งแวดล้อม), ออกแบบมาเพื่อช่วยให้ผู้เรียนพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาทางอิเล็กทรอนิกส์ (ดูน้ำตาลและเบอร์ตัน 1975 สีน้ำตาล เบอร์ตัน และ deKleer, 1982) เช่น ในโซฟี I ข้อบกพร่องของผู้เรียนที่อยู่ในชิ้นส่วนแตกหักของอุปกรณ์ พวกเขาอาจถามโซฟีในภาษาอังกฤษ (เช่น การรับค่าของการวัดต่าง ๆ บนอุปกรณ์) โซฟีที่ผมรวมคอมโพเนนต์หลักที่สาม: การจำลองทางคณิตศาสตร์ โปรแกรมย่อยของภาษาธรรมชาติ และคำสั่งการตั้งค่าบริบท เข้าใจเก็บรายการประวัติ และอื่น ๆ นักเรียน การแก้ไขปัญหาชิ้นส่วนจำลองของอุปกรณ์ อาจมีสมมติฐานเกี่ยวกับสิ่งที่ไม่ถูกต้อง โซฟีที่ฉันตอบสนองต่อการร้องขอ โดยการเปรียบเทียบสมมติฐานการประเมินที่ป้อน โดยนักเรียน โซฟี II ขยายสภาพแวดล้อมของบรรพบุรุษ โดยการเพิ่มผู้เชี่ยวชาญชัดอิงต้นไม้ตัดสินใจล่วงหน้าเก็บไว้สำหรับการแก้ไขปัญหาไฟที่ถูกใส่ข้อมูลเสริม ด้วยแผนการผลิตคำอธิบาย โซฟี III แสดงล่วงหน้าที่สำคัญ ประกอบด้วยผู้เชี่ยวชาญอ้างอิงตามแบบจำลองเชิงสาเหตุ มากกว่าการจำลองทางคณิตศาสตร์ ความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงนี้อยู่ที่ ในโซฟี I โปรแกรมจำลองการทำงานจากชุดของสมการที่ไม่ได้ใช้เหตุผล เหมือนมนุษย์ ลำลอง ดังนั้นมันไม่ได้เป็นไปได้สำหรับระบบการอธิบายการตัดสินใจในรายละเอียด แต่โซฟี III ได้ใช้แบบจำลองเชิงสาเหตุของวงจรการจัดการกับการขาดความคิดเห็นของนักเรียน งานวิจัยกับโซฟีเกิดจำนวนมากภายหลังการวิจัยในการแก้ไขปัญหา ปฏิกิริยาการเรียนรู้ และประกบผู้เชี่ยวชาญ19.4.1.7 ไลบรารีรถ น้ำตาลและเบอร์ตัน (1978) ยังพัฒนารถ ตัวอย่างการอ้างถึงบ่อยของระบบใช้วิธีการ "รถ" ไลบรารีเพื่อวินิจฉัยข้อผิดพลาดของนักเรียน รถเป็นกรอบสำหรับการสร้างโมเดลพื้นฐานข้อผิดพลาดขั้นตอนนอกจากนี้ความเข้าใจผิดและลบที่ผิดพลาดของนักเรียนได้แสดงเป็นผลลัพธ์ของ "ข้อบกพร่อง" (ข้อผิดพลาด) ในการตั้งค่าที่ถูกต้องมิฉะนั้นกระบวน DEBUGGY (เบอร์ตัน 1982) ได้รับการพัฒนาเป็นรุ่นออฟไลน์ของระบบตามกรอบปฏิบัติของรถโดยใช้รูปแบบของข้อผิดพลาดจากชุดของปัญหาเพื่อสร้างสมมติฐานเกี่ยวข้องกับจุดบกพร่อง การรวมกันของข้อบกพร่อง จากไลบรารีที่สร้างข้อผิดพลาด IDEBUGGY (เบอร์ตัน 1982) เป็นรุ่นออนไลน์ของรถ การวิเคราะห์กระบวนการของนักเรียนบิตโดยบิตในขณะที่ให้ผู้เรียนแก้ปัญหาใหม่ ข้อจำกัดที่สำคัญระบบต่าง ๆ เหล่านี้ก็ไม่สามารถที่จะคาดการณ์ความเข้าใจผิดเป็นไปได้ทั้งหมด นอกจากนี้ บักอาจปรากฏชั่วคราว ตามที่ได้ถูกซ่อมแซม19.4.1.8. ระบบผู้เชี่ยวชาญและผู้สอน MYCIN (Shortliffe, 1976) ระบบผู้เชี่ยวชาญตามกฎการวินิจฉัยบางโรคเช่นเยื่อหุ้มสมองอักเสบได้ สร้าง GUIDON (แคลนซี่ 1979) การใช้งาน MYCIN สำหรับกวดวิชา โต้ตอบนำเสนอกฎในฐานความรู้ของนักเรียน กวดวิชานี้ดำเนินการดังนี้ GUIDON อธิบายกล่องโต้ตอบกรณีของผู้ป่วยที่ป่วยให้กับนักเรียนทั่วไปเงื่อนไขนี้ นักเรียนมีการนำบทบาทของแพทย์ และสอบถามข้อมูลที่อาจเกี่ยวข้องกับกรณี GUIDON เมื่อเทียบกับคำถามของนักเรียนผู้ซึ่งจะมีคำถาม และตอบตาม MYCIN

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

19.4.1.6 สภาพแวดล้อมการเรียนรู้ปฏิกิริยา ในสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ปฏิกิริยาระบบตอบสนองต่อการกระทำของผู้เรียนในความหลากหลายของวิธีการที่ขยายความเข้าใจและช่วยเปลี่ยนโครงสร้างที่ยึดที่มั่นความเชื่อโดยใช้ตัวอย่างที่ท้าทายสมมติฐานในปัจจุบันของผู้เรียน ต้นเป็นตัวอย่างที่ดีของชนิดของสภาพแวดล้อมนี้คือโซฟี (ที่มีความซับซ้อนของสภาพแวดล้อมการเรียนการสอน) ที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้ผู้เรียนในการพัฒนาทักษะการแก้ปัญหาอิเล็กทรอนิกส์ (ดูเบอร์ตันบราวน์ & 1975; บราวน์เบอร์ตันและ deKleer, 1982) ยกตัวอย่างเช่นใน SOPHIE ผมเรียนอยู่ในความผิดพลาดของชิ้นส่วนที่ขาดของอุปกรณ์ พวกเขาอาจจะถามคำถาม SOPHIE ในภาษาอังกฤษ (เช่นเพื่อให้ได้ค่าการวัดต่าง ๆ ดำเนินการเกี่ยวกับอุปกรณ์) SOPHIE ผมรวมสามองค์ประกอบหลัก: แบบจำลองทางคณิตศาสตร์โปรแกรมที่จะเข้าใจย่อยของภาษาธรรมชาติและการปฏิบัติในการตั้งค่าบริบทเก็บรายการประวัติศาสตร์และอื่น ๆ เป็นนักเรียนการแก้ไขปัญหาชิ้นส่วนจำลองของอุปกรณ์สามารถเสนอสมมติฐานเกี่ยวกับสิ่งที่ไม่ถูกต้อง SOPHIE ฉันมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อการร้องขอโดยการเปรียบเทียบสมมติฐานวัดที่ป้อนโดยนักศึกษา โซฟีครั้งที่สองขยายสภาพแวดล้อมของบรรพบุรุษของมันโดยการเพิ่มผู้เชี่ยวชาญปล้องขึ้นอยู่กับต้นไม้ตัดสินใจก่อนที่เก็บไว้สำหรับการแก้ไขปัญหาแหล่งจ่ายไฟที่ถูกกำกับด้วยคีมาสำหรับการผลิตคำอธิบาย SOPHIE III เป็นตัวแทนของความก้าวหน้าอย่างมีนัยสำคัญ มันมีผู้เชี่ยวชาญพื้นฐานขึ้นอยู่กับโมเดลเชิงสาเหตุมากกว่าในการจำลองทางคณิตศาสตร์ ความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงนี้คือว่าใน SOPHIE ผมจำลองการทำงานออกชุดของสมการไม่ใช้มนุษย์เหมือนเหตุผลสาเหตุดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้สำหรับระบบการอธิบายการตัดสินใจในรายละเอียดใด ๆ แต่ SOPHIE III ได้ใช้โมเดลเชิงสาเหตุของวงจรในการจัดการกับการขาดความคิดเห็นของนักเรียน งานวิจัยกับ SOPHIE กลับกลายมากของการวิจัยต่อไปในการแก้ไขปัญหาการเรียนรู้สภาพแวดล้อมปฏิกิริยาและผู้เชี่ยวชาญปล้อง.

19.4.1.7 ห้องสมุด Buggy บราวน์และเบอร์ตัน (1978) นอกจากนี้ยังได้รับการพัฒนา BUGGY ที่อ้างตัวอย่างของระบบบ่อยจ้าง "รถ" วิธีห้องสมุดเพื่อการวินิจฉัยข้อผิดพลาดของนักเรียน BUGGY เป็นกรอบสำหรับการสร้างแบบจำลองความเข้าใจผิดข้อผิดพลาดพื้นฐานในการดำเนินการบวกและการลบข้อผิดพลาดที่นักเรียนได้รับการแสดงเป็นผลของการ "โรคจิต" (ข้อผิดพลาด) ในชุดที่ถูกต้องมิฉะนั้นของขั้นตอน DEBUGGY (เบอร์ตัน, 1982) ได้รับการพัฒนาเป็นรุ่นแบบ off-line ของระบบขึ้นอยู่กับกรอบ BUGGY ใช้รูปแบบของข้อผิดพลาดจากชุดของปัญหาที่เกิดขึ้นเพื่อสร้างสมมติฐานเกี่ยวกับข้อผิดพลาดหรือการรวมกันของข้อบกพร่องจากห้องสมุดที่สร้าง ข้อผิดพลาด IDEBUGGY (เบอร์ 1982) เป็นรุ่นในสายของ BUGGY วินิจฉัยของนักเรียนขั้นตอนบิตโดยบิตในขณะที่ให้ผู้เรียนปัญหาใหม่ที่จะแก้ ข้อ จำกัด ที่สำคัญของเหล่านี้ชนิดของระบบก็ไม่สามารถที่จะคาดว่าจะมีความเข้าใจผิดที่เป็นไปได้ทั้งหมด นอกจากนี้ยังมีข้อบกพร่องที่อาจปรากฏชั่วคราวขณะที่พวกเขาถูกซ่อมแซม.

19.4.1.8 ระบบผู้เชี่ยวชาญและผู้สอน MYCIN (Shortliffe 1976) เป็นระบบผู้เชี่ยวชาญตามกฎสำหรับการวินิจฉัยโรคติดเชื้อบางอย่างเช่นเยื่อหุ้มสมองอักเสบ เฟนธิง (Clancey, 1979) ถูกสร้างขึ้นเพื่อเชื่อมต่อกับ MYCIN สำหรับสอนการโต้ตอบที่นำเสนอกฎระเบียบในฐานความรู้ในการเป็นนักเรียน สอนนี้ดำเนินการดังต่อไปนี้ เฟนธิงอธิบายกรณีไดอะล็อกของผู้ป่วยที่ป่วยให้กับนักศึกษาในแง่ทั่วไป นักเรียนจะต้องนำมาใช้บทบาทของแพทย์และสอบถามข้อมูลที่อาจจะเกี่ยวข้องกับกรณีที่ เฟนธิงเมื่อเทียบกับคำถามของนักเรียนให้กับผู้ที่ MYCIN จะได้ถามแล้วตอบสนองตามความเหมาะสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

19.4.1.6 . เป็นสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ ในปฏิกิริยาสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ ระบบตอบสนองผู้เรียนต่างๆ ในหลากหลายวิธี ขยายความเข้าใจ และช่วยเปลี่ยนความเชื่อโครงสร้างการใช้ตัวอย่างที่น่าท้าทายสมมติฐานปัจจุบันของผู้เรียน ต้น , ตัวอย่างที่ดีของชนิดของสภาพแวดล้อมคือโซฟี ( สภาพแวดล้อมการเรียนการสอนที่ซับซ้อน ) , ที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้ผู้เรียนในการพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา อิเล็กทรอนิกส์ ( ดู Brown & เบอร์ตัน , 1975 ; บราวน์ เบอร์ตัน และ dekleer , 1982 ) เช่น โซฟี ผมเรียนอยู่ในความผิด เศษของอุปกรณ์ พวกเขาสามารถถามคำถามในภาษาอังกฤษ ( เช่น โซฟีได้รับค่าการวัดต่างๆที่ถ่ายบนเครื่อง ) โซฟี ผมประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก : แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ โปรแกรมเข้าใจส่วนย่อยของภาษาธรรมชาติและการปฏิบัติเพื่อตั้งค่าบริบท เก็บรายการประวัติ และอื่น ๆ เป็นนักเรียน โดยชิ้นส่วนของอุปกรณ์ การแก้ไขปัญหาอาจมีสมมติฐานเกี่ยวกับสิ่งที่ผิด โซฟี ผมสามารถขอโดยการเปรียบเทียบเกี่ยวกับการวัดที่ป้อนโดยนักเรียน โซฟี II ขยายสภาพแวดล้อมของบรรพบุรุษ โดยการเพิ่มผู้เชี่ยวชาญตามประกบก่อนเก็บต้นไม้ การตัดสินใจสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่แสดงกับ schema สำหรับการผลิตคำอธิบายการแก้ไขปัญหา โซฟี III แสดงล่วงหน้าอย่างมีนัยสำคัญ ; มันมีต้นแบบผู้เชี่ยวชาญตามโมเดลเชิงสาเหตุมากกว่าในการจำลองทางคณิตศาสตร์ ความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงนี้คือว่า โซฟี ผมจำลองออกมาเป็นชุดของสมการที่ไม่ใช้มนุษย์เช่นสาเหตุ เหตุผล มันไม่ได้เป็นไปได้สำหรับระบบที่จะอธิบายถึงการตัดสินใจของ บริษัท ในรายละเอียดใด ๆ แต่โซฟี III ได้ใช้โมเดลวงจรจัดการกับความคิดเห็นของนักเรียนขาด งานวิจัยกับโซฟี spawned มากของการวิจัยต่อไปในการแก้ไขปัญหาที่มีสภาพแวดล้อมการเรียนรู้อย่างชัดเจนและผู้เชี่ยวชาญ19.4.1.7 . ห้องสมุดค่ารถกอล์ฟ สีน้ำตาลและเบอร์ตัน ( 1978 ) ยังพัฒนารถบ่อยอ้างตัวอย่างของระบบการใช้ " รถ " ห้องสมุดแนวทางการวินิจฉัยข้อผิดพลาดของนักเรียน รถเป็นกรอบแบบผิดขั้นตอนพื้นฐานการบวกและลบข้อผิดพลาดในข้อผิดพลาดของนักเรียนที่แสดงผล " บัก " ( ข้อผิดพลาด ) ในชุดอื่นที่ถูกต้องของกระบวนการ debuggy ( เบอร์ตัน , 1982 ) ได้ถูกพัฒนาขึ้นเป็นแบบรุ่นของระบบตามกรอบที่ไม่ใช้รูปแบบของข้อผิดพลาดจากชุดของปัญหาการสร้างสมมติฐานเกี่ยวกับข้อผิดพลาดหรือการรวมกันของข้อบกพร่องจากห้องสมุดที่สร้างข้อผิดพลาด idebuggy ( เบอร์ตัน , 1982 ) เป็นรุ่นออนไลน์ของรถ การวินิจฉัยของนักเรียนวิธีการบิตโดยบิตในขณะที่ให้ผู้เรียนรู้ปัญหาใหม่ที่ต้องแก้ ข้อจำกัดที่สำคัญของชนิดเหล่านี้ของระบบก็ไม่สามารถที่จะคาดหวังกับความเข้าใจผิดที่เป็นไปได้ทั้งหมด นอกจากนี้ ข้อผิดพลาดจะปรากฏชั่วคราวเช่นที่พวกเขาถูกซ่อมแซม .19.4.1.8 . ระบบผู้เชี่ยวชาญและอาจารย์ผู้สอน ไมซิน ( shortliffe , 1976 ) เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านระบบกฎสำหรับการวินิจฉัยการติดเชื้อโรคบางอย่าง เช่น โรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ กีดอง ( แคลนซีย์ , 1979 ) คืออินเตอร์เฟซแบบโต้ตอบกับไมซิน , เสนอกฎในความรู้พื้นฐานให้แก่นักเรียน นี้กวดวิชาดำเนินการดังนี้ กีดองโต้ตอบอธิบายกรณีของคนไข้ให้กับนักศึกษาในเรื่องทั่วไป นักเรียนต้องปรับบทบาทของแพทย์และขอข้อมูลที่อาจจะเกี่ยวข้องกับคดีนี้ กีดองเทียบคำถามของนักเรียนที่ไมซินจะถามแล้วตอบตาม