Жасанды интеллектіні жобалау
9-10-параграф · Оқулықтың 30–33-беттері · Сұрақ оқулықтың 31-бетіне негізделген
«Информатика, ЖМБ» оқулығының (11-сынып, Арман-ПВ, 2020) «Жасанды интеллектіні жобалау» тақырыбы, 9-10-параграф. Мұнда әр сұрақтың бес жауап нұсқасы мен түсіндірмесі бар 30 сұрақ жинақталған: түсіндірме дұрыс нұсқаның қандай ережемен таңдалғанын және қалғандарының неге сәйкес келмейтінін көрсетеді. Мысалы: «Нейрон моделі: s=x1w1+x2w2+b, y=f(s). Мұнда x — кіріс, w — салмақ, b — ығысу, f — белсендіру функциясы. f…»
Өзіңізді тексеріңізТақырып бойынша 5 сұрақ: жауап беріңіз, нәтижені бірден көріңіз.
Дұрыс жауап: Салмақталған үлестер мен ығысудан есептелген s мәнін
Жауап нұсқалары
- A.Тек x1 кірісін, екінші кіріс пен ығысуды елемей
- B.Тек w1 салмағын, кірістерді қолданбай
- C.Тек b ығысуын, салмақталған үлестерді қолданбай
- D.Салмақталған үлестер мен ығысудан есептелген s мәніндұрыс
- E.x1 және x2 файлдарының атауларын
Түсіндірме
Ереже: Нейрон алдымен кірістерді сәйкес салмақтарға көбейтіп, үлестерге ығысуды қосады. Кейін белсендіру функциясы осы жинақталған s мәнінен y шығысын есептейді. Қосындылау мен белсендіру екі бөлек кезең; функция түрі нақты модельдің ережесімен анықталады.
Қолдану: Берілген формулада y=f(s) деп жазылған. Сондықтан f-тің тікелей аргументі s. Оның ішінде x1w1, x2w2 және b бар, бірақ функция оларды бөлек атаумен емес, дайын s арқылы қабылдайды. Мысалы, s өзгермесе, осы ереже бойынша бірдей f оған бірдей нәтиже береді. Бұл жауап шығыс міндетті s-ке тең дегенді білдірмейді: теңдік f-тің нақты түріне байланысты. Сұрақ функцияға қандай шама берілетінін сұрайды.
Қате нұсқаларды ажырату: Тек бір кірісті, бір салмақты немесе тек ығысуды таңдаған жауаптар формуладағы аргументті қысқартады. Файл атаулары есептеуде көрсетілмеген. Алдымен формуладағы жақша ішінде не тұрғанын оқып, сол шаманың есептелу жолын анықтаңыз.
Қайта орындауға ишара: y=f(s) жазылымында функцияның жақшасындағы шама қайсы?
Дұрыс жауап: Кірістерді алу → салмақталған үлестерді есептеу → ығысумен қосу → f қолдану → шығысты беру
Жауап нұсқалары
- A.Кірістерді алу → f қолдану → салмақталған үлестерді есептеу → ығысумен қосу → шығысты беру
- B.Кірістерді алу → салмақталған үлестерді есептеу → ығысумен қосу → f қолдану → шығысты берудұрыс
- C.Салмақталған үлестерді есептеу → шығысты беру → кірістерді алу → f қолдану
- D.Ығысумен қосу → кірістерді алу → шығысты беру → салмақтарды қолдану
- E.Шығысты беру → f қолдану → салмақталған үлестерді есептеу → кірістерді алу
Түсіндірме
Ереже: Есептеу кезеңдерінің реті формуладағы тәуелділіктерге сәйкес болады. Кіріс белгілі болған соң оның салмақталған үлесі есептеледі. Үлестер мен ығысу s-ті береді, f сол дайын s-ті түрлендіреді, нәтижесінде y шығысы алынады. Көрнекі көрсетілім осы логиканы сақтауы керек.
Қолдану: Шарттағы модельде x1w1 мен x2w2 үшін кірістер қажет. Оларды қосып b енгізгеннен кейін ғана s дайын болады. f(s) осы мәнге қолданылып, соңында y беріледі. Сондықтан көрсетілген бес қадамды осы тәртіппен сақтайтын жауап дұрыс. Анимация түс пен қозғалысты өзгерте алады, бірақ есептеу тәуелділігін ауыстырса, модельді қате түсіндіреді. Қадамдардың атымен бірге әрқайсысының қандай бұрынғы нәтижені пайдаланатынын қараңыз.
Қате нұсқаларды ажырату: Қалған реттер f-ті s дайындалмай қолданады немесе шығысты қажетті есептеулерден бұрын береді. Кіріссіз көбейтінді есептеу де тәуелділікке қарсы. Жебе бағыты мен қадам ретін формулаға сүйеніп анықтаңыз.
Қайта орындауға ишара: Әр қадамға қандай алдыңғы нәтиже керек екенін белгілеңіз.
Дұрыс жауап: 0,7 және 0
Жауап нұсқалары
- A.0,7 және 1
- B.0,8 және 1
- C.0 және 0,7
- D.0,7 және 0,7
- E.0,7 және 0дұрыс
Түсіндірме
Ереже: Салмақталған қосынды нейронның аралық есептік мәні, белсендірілген шығыс функцияның нәтижесі. Табалдырықтық ережеде аралық мән шекпен салыстырылады. Қосынды шектен кіші болса, шарт орындалмайды және берілген «әйтпесе» тармағы таңдалады.
Қолдану: 0,7 саны 0,8-ден кіші, сондықтан s≥0,8 жалған. Ереже y=0 береді. Аралық қосынды бұрынғы 0,7 күйінде қалады: белсендіру оның есептелген санын кері өзгертіп жібермейді. Демек сұралған жұп 0,7 және 0. Қосынды мен шығысты екі бөлек белгілеу анимацияда да пайдалы, өйткені бірінің бөлшек, екіншісінің екілік болуы мүмкін. Нәтижелердің реті сұрақтағы ретпен сақталуы тиіс.
Қате нұсқаларды ажырату: 1 шығысы тек шек шарты орындалса алынар еді. 0,8 қосынды емес, шек. 0 және 0,7 орындарды ауыстырады. Екеуін 0,7 ету берілген белсендіруді қолданбайды. Әр санның рөлін бөлек тексеріңіз.
Қайта орындауға ишара: Алдымен s-ті шекпен салыстырып, содан кейін ережедегі тармақты таңдаңыз.
Дұрыс жауап: s=x1w1+x2w2+x3w3+b
Жауап нұсқалары
- A.s=x1w2+x2w3+x3w1+b
- B.s=(x1+x2+x3)(w1+w2+w3)+b
- C.s=x1+x2+x3+w1+w2+w3+b
- D.s=x1w1+x2w2+x3w3+bдұрыс
- E.s=x1w1+x2w2+b
Түсіндірме
Ереже: Салмақталған қосындыда әр кіріс өзінің сәйкес салмағына көбейтіледі. Барлық үлес қосылып, белгіленген ығысу енгізіледі. Бұл кірістер қосындысын салмақтар қосындысына көбейтуге тең емес: ондай өрнек қосымша айқас көбейтінділер тудырады. Модельдегі жұптау нақты сақталуы қажет.
Қолдану: Шарт үш жұпты анықтайды: x1w1, x2w2 және x3w3. Үшеуін қосып, b енгізгенде s=x1w1+x2w2+x3w3+b шығады. Сондықтан осы формула дұрыс. Жеке мәндер берілмегендіктен сандық нәтиже есептеудің қажеті жоқ. Сұрақ модель құрылымын символдармен көрсетуге арналған. Әр индекс байланыс сәйкестігін белгілейді; оны басқа индексімен ауыстыру басқа есептеу құрады. Үшінші кіріс те модельдің бір бөлігі ретінде сақталуы тиіс.
Қате нұсқаларды ажырату: Салмақтарды айналдыра ауыстыру жұптауды бұзады. Екі қосындының көбейтіндісі артық мүшелер береді. Жай қосу салмақтау амалын жояды. Соңғы жауап үшінші кірісті алып тастайды. Формуланы әр байланыс бойынша жинаңыз.
Қайта орындауға ишара: Үш кіріс-салмақ жұбын жеке жазып, оларды ығысумен қосыңыз.
Дұрыс жауап: 0,3
Жауап нұсқалары
- A.0
- B.0,6
- C.0,3дұрыс
- D.−0,3
- E.1
Түсіндірме
Ереже: Нөлдік кірістің кез келген ақырлы салмақпен көбейтіндісі нөл болады. Бірақ қосындыға бөлек енгізілетін ығысу нөлдік кірістер кезінде сақталады. Сондықтан барлық кіріс нөл болғанда берілген сызықтық қосындының мәні ығысуға тең; шығысқа кейін белсендіру қолданылуы мүмкін.
Қолдану: Формулаға қойсақ, s=0·w1+0·w2+0,3. Екі көбейтінді нөл, сондықтан s=0,3. Салмақтардың нақты мәндері қажет емес, өйткені нөл көбейткіш олардың үлесін жояды. Сұрақ қосынды s туралы: белсендіру функциясы берілмегендіктен, y шығысын ойдан есептемейміз. Осы айырманы сақтау «барлық кіріс нөл болса, барлық нәтиже нөл» деген негізсіз жалпылаудан қорғайды. Ығысудың рөлі осындай жағдайда анық көрінеді.
Қате нұсқаларды ажырату: 0 ығысуды ұмытады. 0,6 ығысуды екі рет қосады. −0,3 берілген таңбаны өзгертеді. 1 берілмеген белсендіру нәтижесін енгізеді. Формуладағы тұрақты мүшені де есепке алыңыз.
Қайта орындауға ишара: Көбейтінділер нөлге айналғанда формуладан қандай мүше қалады?
Жауаптары мен түсіндірмелері бар тағы 25 сұрақ
Олар жинақта: тақырыптың барлық сұрақтары, сынып үшін араластырылған тесттің екі нұсқасы, мұғалімге арналған кілттер мен түсіндірмелер. Басып шығаруға арналған PDF.
Тек жеке пайдалануға арналған: таратуға болмайды.
Кітаптың басқа тақырыптары
- Жасанды интеллект
- Қарапайым нейрон моделін құру Практикум
- Жасанды интеллектіні қолдану саласы
- Жасанды интеллектіні қолдану саласы Практикум
- Жасанды интеллектіні жобалау Жобалық жұмыс
- Жасанды интеллектіні әзірлеуде мұғаліммен оқыту әдісін қолдану ауқымы
- Жасанды интеллектіні әзірлеуде мұғаліммен оқыту әдісін қолдану ауқымы Практикум
- Виртуалды және кеңейтілген шындық
Сұрақтар «Информатика, ЖМБ» оқулығы бойынша құрастырылған, Арман-ПВ, 2020.