Разработка адаптивной Интернет-системы дистанционного тестирования

• Автор: Кузьмин, Максим Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 185 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ И КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ.

1.1. Классификация программного обеспечения КОС

1.2. Анализ основных требований к КОС

1.3. Обзор и классификация существующих КОС

Выводы по Главе 1

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ СДО.

2.1. Анализ систем дистанционного обучения.

2.2. Анализ требований к ПО СДО

2.3. Анализ и классификация пользователей СДО

2.4. Разработка архитектуры и основных компонентов адаптивной СДО
2.5. Исследование основных этапов разработки СДО.
Выводы по Главе 2
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ В СДО
3.1. Исследование состава знаний адаптивной СДО
3.2. Разработка семантической модели учебного материала
3.3. Разработка семантической модели учебных курсов
3.4. Разработка семантической модели административной системы . Выводы по Главе 3
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМЫ АДАПТИВНОГО ТЕСТИРОВАНИЯ
4.1. Анализ целевых показателей обучения
4.2. Разработка общего дидактического алгоритма обучения
4.3. Анализ методов контроля знаний
4.4. Разработка алгоритма адаптивного тестирования.
4.5. Разработка мемантической модели системы адаптивного
тестирования МСАТ
Выводы по Главе 4
ГЛАВА 5. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МАКЕТА АДАПТИВНОЙ СДО
5.1. Анализ программных и коммуникационных средств для разработки СДО.
5.2. Архитектура взаимодействия макета ПО СДО
5.3. Макет адаптивной СДО
5.4. Применение комплекса программ
5.5. Эксперимент.
Выводы по Главе 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Предлагаются подходы и модели, предназначенные для их хранения. Разработаны семантические модели и выполнено их отображение в виде ЕИ-диаграмм. Четвертая глава посвящена разработке подсистемы адаптивного контроля знаний. В ней обосновывается применение целевых показателей обучения, разрабатывается общий алгоритм обучения и предлагается метод адаптивного тестирования. Описывается модель системы адаптивного тестирования и общая семантическая модель СДО. Пятая глава посвящена анализу и разработке комплекса СДО. На основе требований к ПО СДО определены программные средства, которые будут использовать для реализации СДО. Предлагается обобщенная архитектура, формулируются требования к комплексу, описан эксперимент по успешному его внедрению отдельных компонентов. ГЛАВА 1. Прообразы современных компьютерных обучающих систем (КОС) появились в -х годах [] - это были первые аналоги современных систем на базе персональных компьютеров. В методологическом плане разработка и использование КОС развивались по двум направлениям, слабо связанным между собой. Первое направление опирается в своей основе на идеи программированного обучения [, , , , , , ]. В его рамках разрабатываются и эксплуатируются автоматизированные обучающие системы (АОС) по различным учебным дисциплинам [3,,,]. Характерными представителями АОС являются: PLATO, семейство АОС ВУЗ [4], инструментальные среды для создания компьютерных курсов: АДОНИС [5], АСОК, УРОК, Private Tutor, LinkWay, Costoc и др. Второе направление компьютеризации обучения является как бы вторичным приложением программных средств для компьютеризации различных отраслей человеческой деятельности (науки, техники, экономики и др. Это отдельные программы, пакеты программ, элементы автоматизированных систем (АСУ, САПР, АСНИ, АСУП и др. ИОС), основанные на работах в области искусственного интеллекта []. Существенной частью ИОС являются модели обучаемого, процесса обучения, предметной области, на основе которых для каждого обучаемого может строиться рациональная структура обучения []. Работы в области создания ИОС безусловно перспективны, но находятся пока на стадии лабораторных исследований и, несмотря на некоторые примеры успешного применения [], на уровень массовой технологии еще не вышли. Одной из проблем, решаемой при разработке ИОС является реализация механизма адаптации системы к конкретному обучаемому, а также рациональная организация знаний системы []. Прогресс в развитии аппаратных и инструментальных программных средств информационных технологий обучения (ИТО) предоставляет хорошие технические возможности для реализации различных дидактических идей. Однако, как показывает анализ отечественных и зарубежных компьютерных систем учебного назначения [4, 5, 9, -, ], ряд из них по своим дидактическим характеристикам нельзя назвать даже удовлетворительными. Именно отставание в разработке методологических проблем, "нетехнологичность" имеющихся методик являются одними из основных причин разрыва между потенциальными и реальными возможностями ИТО [-]. ПО), призванного функционально поддерживать выполнение тех или иных учебных задач. Все множество программ и инструментальных систем принято называть программным обеспечением компьютерных обучающих систем (ПО КОС). ПО КОС - это компьютерная программа многократного использования или их комплекс, специально разработанный или адаптированный для реализации педагогических функций обучения или взаимодействия с обучаемыми [, , , , ]. Формирование умения принимать оптимальные решения или вариативные решения в нештатной ситуации. К ПО КОС относятся: педагогический программный продукт, программа учебного назначения, обучающая программа (см. Педагогический программный продукт (ППП) — программные средства, используемые в педагогических целях авторами и/или преподавателями. Программа учебного назначения (ПУН) — ПО, реализующее педагогическую функцию обучения при взаимодействии с обучаемыми. Обучающая программа (ОП) — прикладная ПУН, в которой описываются подлежащие усвоению знания, умения и навыки, а также способы их формирования. Рисунок 1.