Формализация задачи управления процессом обучения на основе построения иерархической понятийной сети знания

• Автор: Воробьёв, Григорий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.13.10, 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 155 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПРЕДЪЯВЛЕНИЯ СОДЕРЖА- 12 НИЯ ОБУЧЕНИЯ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Методы структуризации содержания обучения

1.1.1. Онтология предметной области

1.1.2. Анализ процесса обучения

1.1.3. Задача разработки учебного плана

1.2.3. Модельные формы представления информации, приме- 29 няемые в современной дидактике
1.2. Анализ современного состояния процесса обучения
студентов педагогических вузов
1.3. Планирование предъявления содержания обучения
1.4. Постановка задач исследования
ВЫВ ОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. МОДЕЛЬ СТРУКТУРИЗАЦИИ СОДЕРЖАНИЯ ОБУ
ЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПОСТРОЕНИЯ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ ПОНЯТИЙНОЙ СЕТИ
2.1. Требования к процессу формализации знаний в среде про- 60 фессиональной подготовки
2.2. Определение методологии формализованного представле- 67 ния педагогических знаний
2.3. Модель структуризации содержания обучения на основе
построения иерархической понятийной сети знания
2.4 Модель процесса выбора и предъявления содержания обу
чения

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕС- 87 СА ОБУЧЕНИЯ
ЗЛ. Методика оценки семантической сложности графовых мо- 87 делей учебных элементов
3.2. Рекомендации по применению модели структуризации со- 97 держания обучения на основе построения иерархической понятийной сети знания и методики формирования и оцен-
ки семантической сложности графовых моделей УЭ ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА. ОЦЕНКА ЭФФЕК- 116 ТИВНОСТИ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АОС — автоматизированная обучающая система
ВхА — входной алфавит
ВУЗ — высшие учебные заведения
ГОС ВПО — государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования ДЛИ — дидактический план изучения
ИПЗ — источник предметного знания
ИСПС — инновационная система подготовки специалистов КС — конечное состояние
КТ — квалификационные требования
НС — начальное состояние
НСО — научное студенческое общество
ООД — ориентировочная основа действия (деятельности)
ПОС — проблемно-ориентированная система
Пр — процедура
ППС — профессорско-преподавательский состав
СМ — структурная модель
СО — система обучения
СПС — система подготовки специалистов
СУД — содержание учебной дисциплины
ТСО — технические средства обучения
УМ — учебный информационный массив
У О — учебный объект
УЭ — учебный элемент
УТЗ — учебно-тренировочная задача

(уровню организации структуры в целом) и 4) конфигурации (форме логической системы).
При формировании графовой модели УЭ возникает опасность субъективизма. Модели одного и того же УЭ могут различаться по числу вершин и дуг графа. Это является следствием различной степени обобщения понятий, входящих в состав УЭ, различными преподавателями, разрабатывающими модель. Вариативность структуры графа необходимо влечет и вариативность оценки количества семантической информации, содержащейся в его структуре.
Данное положение имеет свои положительные и отрицательные стороны. Отрицательная сторона эвристического подхода — это опасность разработки модели, не полностью отображающей все умственные действия, которые должен произвести обучающийся с исходными понятиями для формирования собственной модели УЭ. Положительная сторона — это возможность моделирования УЭ в соответствии с целями и способами его изучения, т.е. возможность адекватного отображения в его структуре системы предпочтений преподавателя.
Рассматривая подход к формированию графовой модели УЭ с позиций определения единицы измерения семантической информации, необходимо отметить следующие особенности этой модели: 1) все вершины дерева с позиций оценки их смысловой (семантической) сложности объективно не равноценны; 2) семантическая сложность вершин возрастает с ростом ранга уровня иерархии (Д), на котором они расположены; 3) выделение понятий (операций и т.д.) в качестве вершин графа определяется целями изучения УЭ, в зависимости от формулировки которых изменяется сам граф, а значит, и трудоемкость его усвоения (количество семантической информации, содержащейся в его структуре).
Единица измерения семантической информации в графовой модели УЭ определяется на основе известного в психологии факта “свертывания” умст-