Разработан первый транзистор, способный самообучаться в процессе работы

Разработан первый транзистор, способный самообучаться в процессе работы

Проводя исследования, результатом которых может стать совершенно новый подход к реализации искусственного интеллекта, исследователи из Школы технических и прикладных наук (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) Гарвардского университета разработали новый тип транзистора, транзистора, способного самообучаться в процессе его работы, что делает его подобным нервному синапсу. Названное синаптическим транзистором, это устройство самооптимизирует свои электрические и электронные характеристики в соответствии с функциями, которые оно выполняло в прошлом.

Одна из наиболее замечательных черт мозга человека или другого высокоорганизованного живого существа заключается в самообучении, в запоминании того, что это делает. Если человека заставить выполнять совершенно новую для него работу, то в первый день он будет действовать беспорядочно и постоянно совершать ошибки. Но, через неделю или две этот человек будет выполнять всю работу на “автопилоте”, выполняя весь ряд действий, совершенно не задумываясь над этим. Все это происходит благодаря пластичности мозга, способности мозга динамически перестраивать свою структуру, образуя новые синаптические связи между нейронами или “перепрофилируя” уже существующие связи.

Большая часть пластичности мозга является последствием изменений приблизительно в 100 триллионах синапсов, которые представляют собой взаимосвязи между нервными клетками мозга.

При выполнении человеком однообразных действий, синаптические связи, отвечающие за эту деятельность, крепнут и их количество увеличивается, что приводит к появлению целых “дорог” из синапсов, соединяющих определенные участки мозга.

Обратите внимание

Когда определенный нейрон раз за разом посылает другому нейрону через синапс определенный сигнал, то этот синапс через некоторое время перестраивает свою структуру таким образом, чтобы усилить этот вид передаваемого им сигнала. Синаптический транзистор, созданный гарвардскими учеными, подражает такому поведению синапса.

Для этого транзистор имеет особую структуру, которая во многом повторяет структуру обычного полевого транзистора за исключением небольшого количества специальной ионной жидкости, находящейся в промежутке между изолированным затвором транзистора и его проводящим каналом. Канал синаптического транзистора изготовлен из никелата самария (SmNiO3), а не из легированного кремния, как у обычных полевых транзисторов.

К сожалению, за счет наличия функции самообучения синаптический транзистор имеет более низкую скорость реакции, нежели полевой транзистор.

Под реакцией здесь подразумевается изменение силы электрического тока, текущего через канал транзистора, в ответ на изменение электрического потенциала на управляющем электроде, затворе.

За счет наличия ионной жидкости транзистор может запомнить то, что он делал в прошлом и откорректировать проводимость его канала, что достигается за счет перемещения ионов кислорода, насыщающих материал канала транзистора.

Электрическим аналогом “укрепления” синапса является увеличение электрической проводимости канала синаптического транзистора.

И при смене рода выполняемых транзистором функций, точнее, при изменении характеристик проходящих через него сигналов может произойти и обратная ситуация, когда проводимость канала транзистора будет уменьшена за счет оттока ионов кислорода назад в ионную жидкость.

Следует отметить, что синаптический транзистор предназначен для работы с непрерывными аналоговыми сигналами, а не прерывистыми цифровыми данными, с обработкой которых достаточно хорошо справляются простые полевые транзисторы.

Важно

Такая способность дает синаптическим транзисторам, которые являются одним из видов искусственных синапсов, большую гибкость в самостоятельном предварительном поиске методов решения определенной задачи и в дальнейшем улучшении своей работы по решению этой же задачи.

К сожалению, физическая структура гарвардского синаптического транзистора не может обеспечить самостоятельного должного управления значением проводимости его канала. Поэтому для создания необходимых временных задержек и формирования импульсов нужной формы, которые обеспечивают перенос ионов кислорода, используются несложные внешние электронные цепи.

Тем не менее, это не является препятствием к созданию на основе синаптических транзисторов сложных схем по типу нейронных сетей, которые будут способны самостоятельно выработать особый вид реакции на определенные значения входных сигналов, и выработать эту реакцию не по заранее заложенной в структуре сети программе, а на основании опыта, приобретенного в ходе выполнения других задач.

Новые синаптические транзисторы могут стать точкой отсчета, с которой начнется разработка систем искусственного интеллекта нового поколения, построенного не на “умных” алгоритмах программного обеспечения, а “зашитого” в самой архитектуре компьютера. С другой точки зрения, схемы, собранные из миллионов крошечных синаптических транзисторов смогут перевести технологии параллелизма вычислений на качественно новый уровень эффективности.

Источник: http://meandr.org/archives/15198

Учёные разработали транзистор, способный контролировать отдельные электроны

Исследователям из Германии, Японии и США удалось создать надёжный транзистор, состоящий всего из одной-единственной молекулы и нескольких дополнительных атомов. Полученный транзистор настолько точен в работе, что способен контролировать поток одиночных электронов. По сути, мы являемся свидетелями появления следующего поколения наноматериалов и миниатюрной электроники.

Для современной электроники транзисторы важны так же, как пища или воздух для человека. Эти крошечные полупроводниковые триоды являются главным компонентом любой электрической схемы.

Со временем транзисторы становились всё меньше и меньше, пока не упёрлись в своеобразный предел, дальше которого уменьшить их было попросту невозможно.

Разработка международной команды учёных позволит сделать транзисторы ещё меньше, что потенциально приведёт к значительному уменьшению размеров электронных приборов в будущем.

В текущем поколении электроники расстояние между клеммами переключателя транзисторов составляет около 30 атомов. Если уменьшить это расстояние, атомы начнут перепрыгивать с одной клеммы на другую вне зависимости от того, замкнута цепь или нет. Молекулярные транзисторы способны решить данную проблему максимально изящным и эффективным способом.

При создании молекулярного транзистора учёные столкнулись с серьёзной проблемой: как управлять этим компонентом, если состояние «включен или выключен» зависит от положения всего одного электрона.

Исследователи из Института электроники твёрдого тела имени Пауля Друде (Германия), Лаборатории фундаментальных исследований (Япония) и Военно-морской исследовательской лаборатории (США) смогли преодолеть все препятствия на своём пути и разработали способ точного контроля над молекулярными транзисторами.

Транзистор собирался при помощи высокостабильного сканирующего туннельного микроскопа.

Совет

Основой для триода послужил кристалл арсенида индия, на поверхности которого учёные разложили 12 атомов индия в форме шестиугольника, а в центр поместили органическую молекулу фталоцианина.

Эта молекула очень слабо связана с кристаллом, поэтому если подвести к ней острие зонда микроскопа и подать напряжение, образуется туннельный переход электронов. Атомы индия являются регуляторами этого процесса и обеспечивают стабильность работы транзистора.

Во время экспериментов учёные отметили один необычный момент: в зависимости от степени своего заряда молекула фталоцианина вела и ориентировала себя совершенно по-разному. Её положение в пространстве оказывало сильное влияние на поток электронов.

В данный момент исследователи нацелены на то, чтобы лучше понять этот феномен и разобраться во взаимосвязи между молекулярной ориентацией и проводимостью.

Будем надеяться, что у них всё получится и уже совсем скоро персональные компьютеры можно будет уменьшить до размеров почтовой марки.

Источник: https://24hitech.ru/ychenye-razrabotali-tranzistor-sposobnyi-kontrolirovat-otdelnye-elektrony-2.html

Пять разработок, которые смогут заменить кремниевые транзисторы

23 декабря 1947 года американские учёные Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн из Bell Labs официально представили своё изобретение — биполярный транзистор. С тех пор эта дата считается днём рождения транзистора.

 Несколько позже, в 1956 году, исследователи были удостоены за изобретение, избавившее мир электроники от громоздких вакуумных ламп, Нобелевской премии по физике.

 Классический транзистор, как известно, представляет собой компонент из полупроводникового материала, который позволяет с помощью входного сигнала управлять электрическим током в выходной цепи. Современные технологии способны реализовать двоичную логику работы транзистора не только с помощью электрического заряда.

Воспользуйтесь нашими услугами

Мы собрали пять новейших научных разработок, которые могут в обозримом будущем заменить привычные кремниевые транзисторы.

Обратите внимание

В конце 2013 года появилось сообщение, что учёные из Калифорнийского университета в Беркли создали магнитные переключатели на основе танталовых проводников. Главное преимущество таких устройств — они не нуждаются в постоянной подаче электрического тока для того, чтобы сохранять своё состояние.

Исследователям удалось обойти основное препятствие на пути использования магнитных переключателей — огромные затраты энергии на создание магнитного поля, которое бы ориентировало магниты в пространстве для их переключения. На помощь пришло уникальное свойство танталового проводника поляризоваться при прохождении через него электрического тока.

Привлекательность чипов на магнитных переключателях заключается ещё и в том, что они легко программируются. Так что теоретически можно будет использовать одни и те же переключатели для решения различных задач, например, декодирования и воспроизведения видео.

Учёные Мичиганского технологического института предложили транзистор, в котором вообще отсутствуют полупроводниковые материалы. Вместо этого на «ковре» нанотрубок из нитрида бора помещаются квантовые точки (золотые сферы диаметром 3 нм).

При подаче напряжения электроны перемещаются между квантовыми точками в строго заданном направлении и транзистор начинает работать. В нормальном же состоянии это — изолятор с высоким сопротивлением.

Эффект квантового туннелирования обеспечивает работу устройства при любых температурах, даже комнатных, без какого-либо нагрева. Ведь тонко регулируемый поток электронов исключает их рассеивание, приводящее к утечкам тепла.

Филипп Бен-Абдалла из французского университета Париж-Юг и Свенд-Аге Бихс из Ольденбургского университета имени Карла фон Осецкого, Германия, предложили разработку, в которой вместо электрического тока используется поток тепла. Причём работа такого теплового транзистора строится на передаче фотонов (квантов электромагнитного излучения), а не фононов (квантов колебательного движения атомов кристалла), как у других исследователей.

Исток и сток в тепловом транзисторе выполнены из кварца и нагреваются управляемо, а в качестве затвора выступает тонкий слой оксида ванадия. При нагревании затвор превращается в проводник для фотонов, а при остывании — в изолятор. Чтобы гарантировать перенос тепла только в виде излучения, затвор отделён от истока и стока 50 нм.

Важно

Одно из самых привлекательных преимуществ теплового транзистора на основе фотонов — потенциальное ограничение скорости работы такого устройства только скоростью света. А одна из самых очевидных сфер применения — микроэлектромеханические машины, использующие тепло для перемещения других микроустройств.

Читайте также:  Робот-помощник будет стоить 35 тысяч долларов

Специалисты из Гарвардского университета попытались создать искусственную версию человеческого мозга. Имитируя поведение синапсов головного мозга, это устройство способно к самообучению в процессе работы, оптимизируя свои электронные и проводящие характеристики в зависимости от функций, выполняемых в прошлом.

Для «запоминания» предыдущих действий синаптический транзистор использует насыщенную ионами кислорода жидкость, которая находится между изоляционным затвором и проводящим каналом. А сам проводящий канал изготавливается из никелата самария.

Из-за возможности самообучения скорость реакции синаптического транзистора пока что ниже, чем обычного полевого. Однако исследователи считают, что эта разработка может вывести технологии создания систем искусственного интеллекта и параллелизма готовых вычислений на принципиально новые уровни.

О создании полностью оптического транзистора, то есть устройства, в котором передача света регулируется при помощи света, летом 2013 года заявили учёные Массачусетского технологического института. Они создали так называемый оптический ключ, контролируемый одним фотоном.

В положении «включено» ключ полностью пропускает луч света через систему из двух зеркал. В положении «выключено» вероятность похождения луча через зеркала снижается до 20%. Чтобы полностью блокировать прохождение света, пространство между зеркалами заполняется переохлаждёнными атомами цезия.

Исследователи считают, что принцип построения их оптического ключа вполне пригоден для использования в чипах, а сама разработка пригодится для квантовых компьютеров.

Источник: http://integral-russia.ru/2016/07/29/pyat-razrabotok-kotorye-smogut-zamenit-kremnievye-tranzistory/

Основы электроники для чайников: что такое транзистор и как он работает

Электроника окружает нас всюду. Но практически никто не задумывается о том, как вся эта штука работает. На самом деле все довольно просто. Именно это мы и постараемся сегодня показать. А начнем с такого важного элемента, как транзистор. Расскажем, что это такое, что делает, и как работает транзистор.

Что такое транзистор?

Где применяются транзисторы? Да везде! Без транзисторов не обходится практически ни одна современная электрическая схема. Они повсеместно используются при производстве вычислительной техники, аудио- и видео-аппаратуры.

Времена, когда советские микросхемы были самыми большими в мире, прошли, и размер современных транзисторов очень мал. Так, самые маленькие из устройств имеют размер порядка нанометра!

Приставка нано- обозначает величину порядка десять в минус девятой степени.

Однако существуют и гигантские экземпляры, использующиеся преимущественно в областях энергетики и промышленности.

Совет

Транзисторы

Существуют разные типы транзисторов: биполярные и полярные, прямой и обратной проводимости. Тем не менее, в основе работы этих приборов лежит один и тот же принцип. Транзистор – прибор полупроводниковый. Как известно, в полупроводнике носителями заряда являются электроны или дырки.

Область с избытком электронов обозначается буквой n (negative), а область с дырочной проводимостью  – p (positive).

Как работает транзистор?

Чтобы все было предельно ясно, рассмотрим работу биполярного транзистора (самый популярный вид).

Биполярный транзистор (далее – просто транзистор) представляет собой кристалл полупроводника (чаще всего используется кремний или германий), разделенный на три зоны с разной электропроводностью. Зоны называются соответственно коллектором, базой и эмиттером. Устройство транзистора и его схематическое изображение показаны на рисунке ни же

Биполярный транзистор

Разделяют транзисторы прямой и обратной проводимости.  Транзисторы p-n-p называются транзисторами с прямой проводимостью, а транзисторы n-p-n – с обратной.

Совет

Транзисторы

Теперь о том, какие есть два режима работы транзисторов. Сама работа транзистора похожа на работу водопроводного крана или вентиля. Только вместо воды – электрический ток. Возможны два состояния транзистора – рабочее (транзистор открыт) и состояние покоя (транзистор закрыт).

Что это значит? Когда транзистор закрыт, через него не течет ток. В открытом состоянии, когда на базу подается малый управляющий ток, транзистор открывается, и большой ток начинает течь через эмиттер-коллектор.

Физические процессы в транзисторе

А теперь подробнее о том, почему все происходит именно так, то есть почему транзистор открывается и закрывается. Возьмем биполярный транзистор. Пусть это будет n-p-n транзистор.

Если подключить источник питания между коллектором и эмиттером, электроны коллектора начнут притягиваться к плюсу, однако тока между коллектором и эмиттером не будет. Этому мешает прослойка базы и сам слой эмиттера.

Транзистор закрыт

Если же подключить дополнительный источник между базой и эмиттером, электроны из n области эмиттера начнут проникать в область баз. В результате область базы обогатиться свободными электронами, часть из которых рекомбинирует с дырками, часть потечет к плюсу базы, а часть (большая часть) направится к коллектору.

Таким образом, транзистор получается открыт, и в нем течет ток эмиттер коллектор. Если напряжение на базе увеличить, увеличится и ток коллектор эмиттер. Причем, при малом изменении управляющего напряжения наблюдается значительный рост тока через коллектор-эмиттер. Именно на этом эффекте и основана работа транзисторов в усилителях.

Транзистор открыт

Вот вкратце и вся суть работы транзисторов. Нужно рассчитать усилитель мощности на биполярных транзисторах за одну ночь, или выполнить лабораторную работу по исследованию работы транзистора? Это не проблема даже для новичка, если воспользоваться помощью специалистов нашего студенческого сервиса.

Не стесняйтесь обращаться за профессиональной помощью в таких важных вопросах, как учеба! А теперь, когда у вас уже есть представление о транзисторах, предлагаем расслабиться и посмотреть клип группы Korn “Twisted transistor”! Например, вы решили купить отчет по практике, обращайтесь в Заочник.

Источник: https://Zaochnik.ru/blog/osnovy-elektroniki-dlya-chajnikov-chto-takoe-tranzistor-i-kak-on-rabotaet/

Преодолевая закон Мура: Созданы транзисторы размером 1 нанометр

Исследователи из Университета Глазго в Великобритании и Университета Ровира и Вирхилий в Испании сумели превратить индивидуальные молекулы в подобие транзисторов для того, чтобы с их помощью можно было хранить информацию. Статья, посвященная их работе, была опубликована в свежем номере журнала Nature.

Сегодня флэш-память используется практически в каждом мобильном устройстве. Производители стремятся удовлетворить возрастающие требования пользователей к ее объему. Но вскоре они столкнутся с ограничением на размер транзисторов, который не может быть меньше 10 нм.

Суть нового метода заключается в создании клетки из молекул оксида вольфрама с длиной стороны около 1 нм.

Внутрь этой структуры помещаются две молекулы триоксида селена, которые в обычном состоянии несут дополнительные электроны и, таким образом, имеют отрицательный заряд.

Прикладывая напряжение с различной полярностью, исследователи смогли менять заряд структуры, иными словами, ее бинарное состояние.

Заданное состояние структуры в лабораторных условиях держалось в течение не менее 336 часов (то есть 14 суток), что позволило исследователям говорить о новой памяти как об энергонезависимой.

«Использование индивидуальных молекул позволит нам продолжить уменьшение технологического процесса и в теории даже преодолеть закон Мура, научившись хранить несколько бит данных в одной молекуле», — заявил изданию Wired руководитель проекта, профессор Университета Глазго Ле Кронин (Lee Cronin).

Ученые придумали «транзистор» размером всего 1 нм

Закон Мура был сформирован одним из основателей Intel Гордоном Муром (Gordon Moore). Он гласит, что количество транзисторов в микросхеме удваивается приблизительно каждые два года.

Обратите внимание

Однако в последнее время ученые стали говорить о том, что по мере достижения предельного размера транзисторов этот закон работать перестанет.

Различные исследовательские группы по всему миру ищут способы заставить закон работать дальше.

Между тем, некоторые задачи перед создателями молекулярной памяти пока остаются неразрешенными. Это, в частности, касается скорости работы памяти такого типа. Например, для формирования состояния структуры необходимо около 0,1 с, а на чтение состояния структуры — 0,01 с. Оба показателя слишком высоки, чтобы говорить об эффективном коммерческом применении

Подобные исследования проводились и ранее. В 2013 г. ученые предложили хранить заряд в структуре из графена — наноматериала, представляющего собой двумерную решетку атомов углерода.

Крупные корпорации уже давно озабочены приближением к предельно минимальному размеру транзисторов. В 2012 г. инженеры IBM выразили мнение, что со временем транзисторы в микрочипах могут заменить углеродные нанотрубки.

Источник: http://www.cnews.ru/news/top/preodolevaya_zakon_mura_sozdany_tranzistory

Создан молекулярный транзистор, способный контролировать движение отдельных электронов

Группе исследователей из Германии, Японии и США удалось создать крошечный транзистор, собранный из единственной молекулы и десятка дополнительных атомов различных химических элементов.

Чувствительность этого транзистора столь высока, что он может управлять потоком, состоящим из единичных электронов, и такая способность молекулярного транзистора открывает путь к разработке нового поколения различных наноматериалов и сверхминиатюризированной электроники, пишут Новости ИТ

Практически вся используемая людьми электроника состоит из крошечных “выключателей”, транзисторов, и для того, чтобы современные цифровые электронные устройства продолжали становиться все быстрее и экономичней, требуется уменьшение габаритных размеров транзисторов. Однако, размер кремниевых транзисторов невозможно сокращать до бесконечности.

Диаметр одного атома кремния равен приблизительно половине нанометра, а в современных кремниевых транзисторах их электроды разделяет расстояние, равное диаметру 30 атомов.

Но как только эти расстояния начнут исчисляться единицами атомов, транзисторы потеряют свою работоспособность поскольку электроны начнут самопроизвольно перемещаться между электродами за счет эффекта квантового туннелирования.

Крошечные молекулярные транзисторы, созданные учеными, имеют намного меньшие размеры, нежели размеры транзисторов в процессорах наших компьютеров. Однако, при создании первых образцов молекулярных транзисторов ученые столкнулись с весьма тяжелой задачей.

Поскольку такие транзисторы имеют очень малые размеры их включенное или выключенное состояние определяется местоположением одного единственного электрона.

Важно

И лишь недавно вышеупомянутой группе ученых удалось добиться реализации высокоточного управления состоянием молекулярного транзистора, который стал способен контролировать движение через него единственных электронов.

Читайте также:  На рынке появился дрон-амфибия!

В отличие от кремниевых транзисторов, молекулярные транзисторы строятся постепенно, собирая атомы будущей молекулы один за другим при помощи химических методов.

С первого взгляда такой процесс кажется невероятно сложным и трудоемким, однако все используемые технологии обеспечивают достаточно высокую точность сборки и повторяемость результатов.

И на основе этих технологий достаточно несложно будет разработать полностью автоматизированный технологический процесс, при помощи которого можно будет производить крошечные молекулярные транзисторы в сколь угодно больших количествах.

Для создания молекулярного транзистора ученые использовали туннельный сканирующий микроскоп (scanning tunneling microscope, STM).

Заготовкой для будущего транзистора стал крошечный кристалл арсенида индия, на который в соответствующих местах были помещены 12 атомов индия, образовавших шестиугольную структуру.

А “ядром” транзистора стала молекула фталоцианина, помещенная в центр шестиугольной структуры из атомов индия.

Центральная молекула очень слабо связана с поверхностью кристалла арсенида индия.

Когда ученые подвели наконечник микроскопа к молекуле на определенное расстояние и подали на него электрический потенциал, то отдельные электроны начали “туннелироваться” с наконечника через молекулу на поверхность кристалла.

Совет

Положительно заряженные ионы, окружающие молекулу, действуют как управляющий электрод, затвор транзистора, регулируя поток электронов, перемещающихся с наконечника микроскопа на кристалл.

Контролируя работу молекулярного транзистора, ученые заметили весьма необычный эффект. Оказывается, что центральная молекула не находится в статичном состоянии, она ориентируется в различных направлениях в зависимости от ее электрического заряда и положение молекулы имеет сильное влияние на поток электронов, протекающий через структуру молекулярного транзистора.

В настоящее время ученые исследуют работу созданного ими транзистора с целью лучшего понимания всех явлений, происходящих в процессе его работы.

Если ученым удастся точно определить и описать математически зависимости проводимости транзистора от ориентации молекулы, то люди получат достаточно надежный метод регулирования электрического тока с невероятной точностью, с точностью до отдельных электронов.

И это будет использовано для создания новых типов высокоэффективных полупроводников и наноматериалов, при помощи которых будут реализовываться технологии следующих поколений.

Источник: dailytechinfo.org

Источник: http://www.novostiit.net/sozdan-molekulyarnyiy-tranzistor-sposobnyiy-kontrolirovat-dvizhenie-otdelnyih-elektronov-00024408

От обучения к самообучению

Страница 1 из 3

1.1. Элементы самообразования в освоении профессиональной деятельности

В результате изучения данного материала вы узнаете, что: • самообразование в профессиональной сфере включает в себя те же элементы, что и профессиональная подготовка в вузе; • существуют механизмы, помогающие запустить и поддержать процесс самообразования.

В результате выполнения предложенных заданий вы сможете: • грамотно формулировать свои ожидания и опасения, адекватные учебным целям; • освоить критерии выбора правил взаимодействия; •различать правила ограничения и правила развития; • наметить пути для своего личностного развития и профессионального роста.

Ключевые понятия: образование, самообразование, компетенция.

Возникает вполне естественный вопрос: зачем нужно самостоятельно заниматься самообразованием в профессиональной сфере, если существует специально организованное профессиональное образование. Действительно, вплоть до 70 гг. ХХ в. ставилась цель — получить «образование на всю жизнь», и это с успехом достигалось.

Однако технический прогресс достиг такой скорости, что человеку просто не удается сохраниться в своей профессии, имея в своем распоряжении то, что было приобретено им в процессе обучения в институте. По некоторым статистическим данным, только порядка 4 % трудоспособного населения трудится по первоначально приобретенной специальности.

Поэтому сейчас стали говорить о непрерывном образовании для каждого, независимо от возраста и профессии. Изменилась цель образования, лозунг заменяется новым — «образование через всю жизнь». Непрерывное образование характеризуется рядом признаков. Во-первых, оно охватывает весь процесс жизни человека. Во-вторых, создание систем открытого образования.

Обратите внимание

Эта модель образования исходит из открытости мира, когда процессы научного познания и профессионального образования доступны для любого человека. Создание общеевропейского пространства в соответствии с Болонским соглашением, принятой системой взаимозачетов позволяет свободно перемещаться по Европе и выбирать, в каком университете и какую учебную дисциплину осваивать.

Современная система дистанционного образования позволяет учиться независимо от места жительства. В-третьих, реализация принципа самообразования: человек становится субъектом учебного процесса, берет на себя ответственность за результаты образования, поэтому самостоятельно осваивает и реализует все компоненты структуры учебно-профессиональной деятельности.

Студент учится там, где ему удобно, в то время, которое его устраивает, имеет при себе комплект специальных средств обучения и возможность контакта с преподавателем по факсу, электронной или обычной почте, а также путѐм личного контакта.

Итак, человек имеет множество вариантов для освоения и совершенствования своей профессиональной деятельности, но при любом варианте основой является самообразование. Самообразование понимается как самостоятельное обучение, как освоение знаний, умений без непосредственной помощи со стороны преподавателя. Напомним, что основу понятия «образование» составляет слово «образ».

В современном понимании образование, по мнению А.А. Вербицкого — это «созидание человеком образа мира в себе самом посредством активного полагания себя в мир предметной, социальной и духовной культуры» [2]. В процессе профессиональной подготовки студент учится ориентироваться во всех сферах человеческой культуры.

Для каждой профессии разрабатывается и утверждается Федеральный государственный образовательный стандарт (ФГОС), в данном случае речь идет о высшем образовании (ВО). ФГОСВО имеет четко заданную структуру, в которой особое место занимает перечень компетенций, которыми должен обладать студент после завершения обучения. Все компетенции разделены на три группы: общекультурные (ОК), общепрофессиональные (ОПК) и профессиональные (ПК). Эти группы и являются основными элементами высшего профессионального образования.

Занимаясь самообразованием в сфере профессиональной деятельности, не следует забывать, что оно включает все перечисленные выше обязательные элементы: гуманитарный, естественнонаучный, профессиональный. Если игнорируется какой-то элемент, то полноценного образования/самообразования не получается.

1.1.2. Фоновое самообразование: общекультурное и общепрофессиональное

ФГОСВО включает общекультурные компетенции (ОК). Предполагается, что человек с высшим образованием — это культурный человек.

Поэтому в план самообразования вам необходимо включить расширение своего кругозора, что позволяет сделать чтение хорошей художественной литературы, просмотр качественных фильмов, различных телевизионных передач по истории, философии, литературе, психологии и т.п.

, посещение театров, музеев, выставок, экскурсионных поездок по своей стране и другим странам, изучение иностранных языков. Все это должно стать частью вашей жизни. В противном случае, даже если вы будете хорошо и добросовестно выполнять свою работу, вне работы с вами мало кто захочет общаться.

Человека, который ничего, кроме своей работы, не знает и ничем не интересуется, обычно называют человеком необразованным, неинтересным, скучным. Самообразование в гуманитарной сфере называют фоновым, как бы подчеркивая, что эта общечеловеческая плоскость, на которой встречаются и общаются люди разных профессий.

Важно

Высшее профессиональное образование — это нечто более широкое, чем просто узкая специальность, по которой человеку предстоит работать. Технически образованный человек должен хорошо разбираться в естественнонаучных дисциплинах: физике, механике, химии, математике и других. ФГОСВО включает общепрофессиональные компетенции (ОПК).

Знания непрерывно пополняются, порождаются новые знания на стыке наук, активно используются аналогии, когда хорошо зарекомендовавший себя метод в одной области знаний начинают использовать в другой области. Особую значимость в последние десятилетия приобрели информационные технологии, без освоения которых уже невозможно стать эффективным специалистом. Поэтому вам необходимо постоянно дополнять, расширять, углублять свои знания через чтение специальной литературы. Поинтересуйтесь, какие журналы (ежемесячные, ежеквартальные) существуют по тематикам, близким

вашим профессиональным интересам. Старайтесь быть в курсе научных открытий, технических изобретений, разработке новых методов. Самообразование в области естественнонаучных знаний также является фоновым, в данном случае оно позволяет человеку причислить себя к многочисленной и уважаемой в обществе технической интеллигенции.

1.1.3. Актуальное и перспективное профессиональное самообразование

В процессе профессионального обучения студенты учатся выделять актуальные проблемы в своей области: они пишут курсовые работы, разрабатывают проекты, проводят научные исследования.

Каждая такая работа предполагает обоснование, то есть требуется привести доказательства, что разрабатываемая тема является на данный момент актуальной, значимой.

В процессе самообразования также необходимо постоянно отслеживать состояния своей отрасли, понимая, что актуальность той или иной проблемы (темы) — явление временное. В стенах вуза много говорят о перспективном профессиональном образовании, что совсем не удивительно.

Вузовская наука является одним из источников развития современной научной мысли. На базе вузов создаются исследовательские лаборатории и научно-производственные организации, где почти 90 % аспирантов России проводят свои исследования.

Еще не завершив вузовское образование, следует задуматься об организации поддержания и развития своего профессионального роста так, чтобы постоянно находиться в курсе актуального и перспективного развития своей профессии. В современном мире это сделать совсем не сложно.

Профессиональное сообщество организует различные отечественные и международные конференции, выставки, лектории с привлечением ведущих специалистов. Ежемесячно публикуются статьи, монографии.

Приучитесь просматривать периодику профессиональных журналов, выделяйте заинтересовавшие вас статьи. Создавайте собственную библиотеку, вырабатывайте методику сбора, накапливания и систематизации материала, заведите свой архив.

Все это позволит вам всегда быть в курсе событий, своевременно реагировать на появление новых проблем и перспективных направлений.

1.1.4. Механизмы самообразования

Самообразование, как и любой другой процесс, нуждается в механизмах двух типов: запускающем и поддерживающем. Механизмом, запускающим процесс самообразования, является мотивация «я хочу», четкое понимание того, зачем вам это нужно. Некоторые полагают, что достаточно сказать самому себе «Я должен», «Я обязан», и процесс запустится.

Увы… Мотивация всегда сопровождается определенным эмоциональным состоянием. Эмоции — это наша энергетика, горючее, необходимое для того, чтобы «загореться». Каждому человеку на личном опыте известно, что стоит чего-то действительно захотеть, как все преображается. Человек оживляется, делает все легко, быстро, кажется, что никаких усилий он не предпринимает: «все получается само собой».

Читайте также:  Искусственный интеллект всего через 10-15 лет может коренным образом изменить жизнь человека

При этом у человека хорошее настроение, позитивный настрой, нет усталости. Почему? Ответ простой — человек делает то, что ему действительно хочется, в чем он видит смысл и находит личный интерес. Рядом с таким человеком может оказаться другой — вялый, раздраженный, медлительный, удрученный, прилагающий большие усилия в работе, быстро утомляющийся.

Совет

Этот человек использует волевые механизмы (должен), которые наш организм принимает как чуждые. Поэтому такие различия. Хотите учиться легко, радостно, эффективно — используйте разрешительные механизмы. Казалось, чего проще — произнеси магическую фразу «Я хочу …», и процесс будет запущен.

Нет, этого мало: необходимо, чтобы вашим словам поверило ваше подсознание, ибо оно и только оно имеет доступ к нашей энергетике. Неоценимым помощником во взаимодействии с подсознанием является воображение. Представьте, что произойдет с вами, если вы освоите, например, какой-то иностранный язык.

Нарисуйте мысленно картинку (визуализируйте) себя, разговаривающего с кем-то очень симпатичным для вас, услышьте свой голос, посмотрите, как спокойно и уверенно вы держитесь.

Если вы действительно это сделали, то обратите внимание, как изменилось ваше дыхание, как выпрямилась спина, как на лице появилась улыбка! Ваше подсознание поверило вам и, что очень важно, ему ваше желания ясно понравилось. Теперь можно ставить цели и прописывать планы их реализации.

Рано или поздно наступит момент, когда процесс самообразования станет вашей жизненной потребностью, удовлетворить которую еще никому не удавалось. Но потребность может угасать. Первичная мотивация позволяет загореться, а вот для того, чтобы этот огонь поддерживать длительное время, ее маловато. Что же может помочь в таком случае? Во-первых, действие: чтобы учиться, нужно действовать.

Многие думают, что слушая лекции, читая книги, составляя конспект, они работают «на будущее», создают то, что потом пригодится. Наш мозг не будет воспринимать информацию, не будет перерабатывать и разбираться в ней, если считает, что она не важна. А важной для него является только то, что используется «здесь и теперь».

Превратите свои знания в инструмент решения проблем, попробуйте что-то на их основе создать. Наличие цели порождает потребность в знаниях как к средству ее достижения. Во-вторых, слово: чтобы учиться, нужно объяснить. Знания нуждаются в постоянном «перемешивании», поэтому пересказывайте то, что узнаете, своим знакомым.

Вы обязательно обнаружите одну любопытную закономерность: чем больше вы пересказываете, тем лучше понимаете. Это происходит потому, что объясняя другому, вы расширяете пространство вашего знания, включая новые аргументы, ассоциации, примеры. Другим эффективным способом может стать запись того, что показалось для вас любопытным.

Обратите внимание

Зафиксированная мысль запускает процесс размышления, однако речь идет не о конспектировании. Многие полагают, что если они конспектируют книгу, это означает, что они поняли материал и смогут воспользоваться этими записями позже. Когда начнете готовиться к экзаменам, поймете, что это не работает. Конспектирование не требует умственных усилий, более того, если вы свои ресурсы направляете на само конспектирование, а не на обработку информации, то эта информация в долговременную память просто не попадает. Вначале прочтите весь текс (параграф, главу) и начинайте пересказывать, объясняя самому себе, что же вы поняли. И лишь после того, как вы смогли четко объяснить, что вы только что прочитали, можете сделать заметки. Не обольщайтесь — с первого раза ни у кого не получается. В-третьих, другой человек: важно, чтобы кто-то сопровождал вас.

Как известно, человек существо социальное. Мы живем в обществе, являемся его частью. В каждом обществе существуют свои слои, сообщества, группы и группировки. Даже профессиональное сообщество неоднородно, и различается оно, в первую очередь, по уровню образования.

Именно образование перемещает человека в пространстве социального взаимодействия, и в этом перемещении нужен кто-то значимый для вас: друг, соперник, критик, наставник. Причем вовсе не обязательно, чтобы это был реальный человек.

Идеалы, на которых человек опирается на пути самосовершенствования, он находит и в собственном воображении.

1.1.5. Проверь себя

Задание 1. Человек способен заранее предвосхищать свою деятельность, настраиваться на определенные ожидания. Порой свои ожидания человек не только не произносит вслух, но даже не осознает. Однако ожидания все равно существуют, и если они не оправдались, то человек чувствует себя расстроенным, обиженным, обманутым.

Поэтому важно научиться осознавать и переводить в речевую форму свои ожидания. На протяжении многих лет обучения у вас, безусловно, сформировались свои представления, ожидания, намерения и опасения. Вы знаете, что обучение в вузе отличается от обучения в средней школе, но в целом педагогические процессы протекают одинаково.

Поэтому, опираясь на свой опыт, выполните следующие задания. Поразмышляйте над тем, что же вы ожидаете и чего опасаетесь. Во-первых, от учебного материала. Каким вы надеетесь его увидеть. Во-вторых, от преподавателей, которые введут вас в профессию и будут направлять вас на пути ее освоения. В-третьих, от сокурсников, с которыми вам предстоит пройти долгий путь.

В-четвертых, от себя самого. Это задание необходимо выполнить письменно, а затем внимательно прочитать то, что написали. Честно ответьте на вопрос о качестве ваших ожиданий. Задание 2. Любое взаимодействие предполагает правила, поскольку все мы разные и нам трудно бывает понять друг друга.

Поэтому и существуют некие «писаные» и «неписаные» правила, которые используются в различных ситуациях. В данном случае речь идет о взаимодействии в процессе обучения. Правил может быть много, но если их слишком много, человек просто откажется следовать им. Поэтому разумнее всего ограничиться тремя основными правилами и двумя дополнительными. 1.

Изучите список правил (табл. 1). 2. Выделите три основных и два дополнительных правила, которых, по вашему мнению, следует придерживаться во время обучения (табл. 1). Таблица 1

Правила работы

Источник: http://www.vashpsixolog.ru/lectures-on-the-psychology/134-other-psychology/2383-ot-obucheniya-k-samoobucheniyu

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Самообучение и обучение совпадают в первой части ее определения с последней.  [1]

Самообучение, конечно, нелегкая форма повышения квалификации руководителя, но оно окупается своей плодотворностью. Работники, занимающиеся самообучением, в сравнении с прошедшими традиционное обучение отличаются обычно большей зрелостью и находят более квалифицированные решения.

Некоторые специалисты даже утверждают, что самообразование – единственный способ, при помощи которого высокоразвитая личность может чему-нибудь научиться.

Конечно, самостоятельная учеба не сразу приносит результаты, но, ставшая привычкой, она с каждым годом как бы в геометрической прогрессии наращивает свой коэффициент полезного действия.  [2]

Важно

Самообучение очень естественно вводится именно при работе методом случайного поиска.  [3]

Самообучение требует специальной организации памяти, состоящей из нескольких отделов, способной обеспечить запись древовидных структур, вписывание в эти структуры новых звеньев в любые пункты без изменения записи в соседних ячейках памяти, а также обеспечить перегруппировку структур.  [4]

Самообучение и постоянный тренинг менеджеров приобретает особое значение в современных условиях деятельности отечественных предприятий, диктующих необходимость резкого изменения форм и стиля управленческой деятельности.  [5]

Самообучение модели подчинено Динамике системы и для инерционных объектов протекает крайне медленно. Это ограничивает применение указанного средства.  [6]

Разделенное самообучение, конечно, является более типичным. Как и во всякой деятельности, распределение ролей между ее участниками может быть разным.  [7]

Длясамообучения перцептрон снабжается положительными обратными связями.  [8]

Процесссамообучения протекает в следующей последовательности.  [9]

Системысамообучения могут быть подразделены на два класса – сформировавшиеся эволюционно и сознательно организованные. Эволюционные системы самообучения формируются путем постепенного накопления опыта управления.  [10]

Возможностисамообучения пока что малы, так как современная ЭВМ очень похожа на слепого и глухонемого человека. Она может ощупью читать информацию, нанесенную на перфоносители, и вслепую выдавать информацию.

Безусловно, оснащение машины разнообразными и многочисленными устройствами ввода и устройствами выдачи информации повысит возможности самообучения машин. Но ведь каждый человек сперва обучается и начинает это делать с момента рождения.

Лишь потом, имея уже огромные запасы информации, он начинает самообучаться.  [11]

Совет

Эффективностьсамообучения, как и всей системы подготовки, переподготовки и повышения квалификации кадров, во многом определяется тем, насколько слушатели лично заинтересованы в обогащении своих знаний, повышении квалификации.  [12]

Структурная схема адаптивного линейного нейрона ( адалина.  [13]

Применениесамообучения в системах автоматического управления отличается одной фундаментальной особенностью от самообучения в описанных выше различных автоматах. В предыдущем случае тренировочная фаза требуется до того, как предполагается запустить автомат в эксплуатацию.

Самообучение имеет место в тренировочной фазе, но не в фазе эксплуатации. Фактически, если устройство опознавания значительно изменит свою чувствительность по отношению к знакомому образу, то можно было бы сказать, что это вырождение.

Такого положения не может быть в самообучающихся системах управления. Предполагается, что они будут развивать процесс самообучения на линии, в то же время реагируя на нормальные команды сигналов.

Это требование, по-видимому, слишком трудно для приборов, описанных выше, так как для этого требуются тысячи периодов в фазе тренировки. Второе отличие задачи самообучения приходит к нам на помощь применительно к системе автоматического управления.

В то время, как корректирующее усиление и подавление автоколебаний были возможны только в процессе тренировки, при решении задачи управления можно осуществлять непрерывную проверку в процессе работы вычислением показателя качества процесса.  [14]

Принципсамообучения, заложенный в рассматриваемых системах, йоеит очень общий характер. Именно самообучением обусловлен процесс эволюции В живой природе, И именно самообучение представляется наиболее перспективным путем создания искусственного интеллекта.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Источник: http://www.ngpedia.ru/id408838p1.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector