Программное обеспечение адаптивной системы дистанционного обучения

• Автор: Репьёв, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор технологий сетевых обучающих систем

1.1. История развития систем сетевых обучающих систем ДО

1.2. Классификация систем автоматизированного обучения

1.3. Классификация существующих сетевых обучающих систем ДО в России

1.4. Использование интеллектуальных технологий для дистанционного обучения

Выводы по Главе 1

Глава 2. Разработка интеллектуальных технологий обучающих систем

2.1. Выработка критериев для определения уровней сложности

заданий в Уроках и тестах

2.2. Методика оценивания качества ответа
2.3. Адаптивный модуль настройки системы на уровень обучающегося. Определение профиля пользователя
2.4. Методика динамической реструктуризации классов ситуаций в БЗ аварийных ситуаций
Выводы по Главе 2
Глава 3. Алгоритмизация адаптивной системы
автоматизированного технического обучения работников станции
3.1. Архитектура системы обучения
3.2. Разработка алгоритмов, реализующих механизм адаптивного обучения на основе профиля пользователя
3.3. Разработка алгоритмов, обеспечивающих возможность моделирования поведения специалиста при решении задач предметных областей
3.4. Обработка массива документов и создание базы аварийных
ситуаций модулем структурной согласованности
Выводы по Главе 3
Глава 4. Программная реализация алгоритмов адаптивной системы дистанционного обучения безопасность
4.1 .Структура АСО
4.2. Интерфейс АСО
4.3. Технические требования
4.4. Архитектура АСО
Выводы по Главе 4
Заключение
Литература


Первое направление связано с идеями программированного обучения[]. Дидактические основы такого рода систем составляли следующие психологические модели: линейная модель "подкрепляемого научения" американского психолога Б. Скиннера, модифицированная линейная модель С. Пресси и разветвленная модель Н. Краудера []. В рамках данного направления традиционно разрабатываются и эксплуатируются «автоматизированные обучающие системы» (АОС) -программно-аппаратные системы, способные организовать и/или поддержать процесс формирования (корректировки, закрепления) у обучаемого знаний, опыта и навыков из выбранной для изучения предметной области. АСУ, САПР и т. Классическим примером могут служить пакеты Maple, AutoCad, Statistika, Derive и т. Третье направление - интеллектуальные обучающие системы (ИОС), основанные на работах в области искусственного интеллекта[]. Интеллектуальными называются системы, реализующие или имитирующие традиционно ассоциируемые с человеческим интеллектом функции [, ]. При этом имеется в виду возможности выполнения творческих задач. Речь идёт о таких функциях, как оценивание текущего и достигнутого уровня знаний и умений обучаемого, адаптация содержания учебного материала и системы навигации по нему в соответствии с этим уровнем и индивидуальными особенностями обучаемого, формирование индивидуальных заданий, выявление причин затруднений при изучении учебного материала и т. В [] указано, что среди ИОС наибольшую популярность получили экспертно-обучающие и адаптивные обучающие системы. Экспертно-обучающие системы основываются на интеграции технологий обучающих систем и экспертных систем и предназначены для освоения методов решения слабо структурированных задач []. Обучение в таких системах ведется на примерах решения задач за счет применения экспертных знаний. Адаптивные обучающие системы представляют собой обучающие системы, в которых реализованы алгоритмы обратной связи между обучаемым и системой. Эти алгоритмы используются, как правило, для управления учебным процессом: по результатам работы обучаемого осуществляется корректировка сценария его взаимодействия с обучающими системами (адаптация содержания и системы навигации). С начала -х годов тенденцией является объединение традиционных информационных, контролирующих, игровых и обучающих систем с диалоговыми системами для автоматизированного решения задач, средствами ИИ, экспертными и гипермедиа системами на общих позициях компьютерной технологии обучения []. АОС послужили толчком создания новых интеллектуальных обучающих систем, базирующихся на известных психологических и дидактических моделях. Анализ существующих систем показывает, что в настоящее время подобные средства представлены экспериментальными разработками, не готовыми к промышленному применению [,]. Рассмотрим классификацию существующих АСО. При этом указанные классификации не пересекают друг друга, поэтому рассмотрим подробнее каждую из них. По типам АСО можно разбить на четыре класса (рис. Информационные системы в зависимости от характера учебных занятий можно разбить на: лекторские, ассистентские, репетиторские и справочно-консультирующие системы. Каждый тип систем отличается способом представления предмета обучения и формой обучения, которые имитируют подобную деятельность преподавателя. Лекторская система представляет традиционную А СО и имитирует лекционную форму обучения, предоставляя обучаемому знания о предметной области, объединённые на основе жёсткого плана. Контроль основывается на тестировании обучаемых путём сравнения ответов с заранее подготовленными эталонами. Ассистентская система представляет собой упрощенный вариант лекторской системы, т. Рис. Репетиторская приближается к интеллектуальной АСО. При этом обучение ведётся индивидуально, с наибольшей адаптацией к обучаемому. Справочно-консулътирующая система предназначена для выдач справок и консультаций по конкретно сформулированным вопросам, как правило, конкретной предметной области. Контролирующие системы обучающий материал содержат в минимальном объеме или вообще его не содержат.