Содержание обучения технологии нейронных сетей
Авторы данной работы предлагают следующее содержание обучения технологии нейронных сетей.
Содержание образования по теме «Технологии нейронных сетей»
Биологический нейрон и его кибернетическая модель. Преобразование информации нейроном. Архитектура нейронных сетей. Однослойный персептрон. Многослойный персептрон. Преобразование информации нейронной сетью. Обучение нейронной сети. Обучение с учителем. Алгоритм обучения нейронных сетей методом обратного распространения ошибок. Программный эмулятор Neural Network Wizard 1.7. Практическое применение нейронных сетей.
В соответствии с содержанием предлагается следующее поурочное тематическое планирование.
Тематическое планирование по теме «Технологии нейронных сетей» (5 часов)
|
№ урока |
Тема |
Вид урока |
Опорные знания Опорные умения |
Должны знать Должны уметь |
|
1 |
Формальный нейрон |
Урок подачи новых знаний |
Знания из области анатомии: понятие биологического нейрона: его строение, функции |
Понятие формального нейрона: его структура, механизм обработки информации |
|
2 |
Нейронные сети |
Урок подачи новых знаний |
Понятие формального нейрона |
Понятие нейронных сетей. Понятие однослойного персептрона. Понятие многослойного персептрона. Знание механизма обработки числовой информации в нейронных сетях. Умение обрабатывать входную информацию. |
|
3 |
Обучение нейронных сетей |
Урок подачи новых знаний |
Понятие нейрона и нейронной сети. |
Понятие обучения нейронной сети. Обучение с учителем. Обучение без учителя. Сущность алгоритма обучения нейронных сетей методом обратного распространения ошибок. |
|
4 |
Neural Network Wizard 1.7 |
Лабораторная работа |
Понятия нейронной сети и алгоритма обучения. |
Умение работать с программным эмулятором Neural Network Wizard 1.7: знание интерфейса программы, умение устанавливать конфигурацию для нейросистемы, умение обучать систему и умение рассчитывать выходные значения сети по входным параметрам. |
|
5 |
Применение нейронных сетей |
Комбинированный урок |
Умение работать с программным эмулятором Neural Network Wizard 1.7 |
Знание основных областей применения технологии нейронных сетей. Умение решать практические задачи с использованием программного эмулятора Neural Network Wizard 1.7 |
Примечания.
1) Для усвоения учащимися данной темы необходимы знания из теории матриц, которыми они не обладают. Эту проблему можно решить, заменив понятие матрицы понятиями одномерного массива и двумерного массива, которые сформированы у учащихся при изучении основ алгоритмизации и программирования. Предложенный конспект второго урока реализует эту идею.
2) Нельзя при изучении нейронных сетей отказываться от рассмотрения математической модели нейронной сети. В противном случае, по мнению авторов, есть опасность превращения модели нейронной сети в «черный ящик».
Конспект урока
Урок 2. ТЕМА
: Нейронные сети
ЦЕЛИ
1) образовательные: сформировать понятия нейронной сети, понятия однослойного персептрона, многослойного персептрона, сформировать представления о механизме обработки информации в нейронных сетях, сформировать умение обрабатывать входную информацию;