Модель взаимодействия элементов компонентной автоматизированной обучающей системы

• Автор: Мальцев, Денис Анатольевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Оглавление
Оглавление.
Введение.
Глава 1. Задачи автоматического процесса обучения с использованием современных информационных систем
1.1. Роль обучающих программ в системе дистанционного образования, их основные особенности и характеристики.
1.2. Анализ ситуации сложившейся в системе удаленного образования, использующего автоматизированные обучающие системы

1.3. Постановка задачи

1.4. Выводы.

Глава 2. Описание компонентов автоматизированных обучающих систем

2.1. Интерфейсы взаимодействия компонентов

2.2. Структура взаимодействия компонентов АОС и функционирование ядра обучающего комплекса.
2.3. Функциональное строение компонента Представление знаний.
2.4. Функциональное строение компонента База знаний.
2.5. Функциональное строение компонента Контроль знаний.
2.6. Функциональное строение компонента Статистика
2.7. Модель оценки эффективности компонентных АОС.
2.8. Выводы.
Глава 3. Программная реализация структуры компонентов АОС
3.1. Главные требования к компонентам.
3.2. Использование для реализации структуры компонентов..
3.3. Предоставление интерфейса компонентом
3.4. Включение и агрегирование
3.5. Реализация компонентов в исполняемых файлах и взаимодействие
удаленных компонентов.
3.6. Обеспечение надежности АОС.
3.7. Выводы
Заключение.
Литература


В основном системы подобного рода отлично подходят и используются для обучения детей младшего и среднего школьного возраста. Второй вариант - упор на содержание. В этом случае, обучающая программа представляет собой электронную версию печатного издания, слегка расширяющая возможности последнего: гипертекстовые ссылки, анимированные рисунки, быстрый поиск по ключевым словам и др. И если для студентов старших курсов это вполне закономерный способ обучения, то для учащихся средних школ, подобная методика нежелательна [9, -]. На многих этапах обучения необходима постоянная обратная связь с преподавателем в темпе, определяемом способностями ученика. Полностью заменить интеллект преподавателя компьютер не сможет. Тем не менее, он в состоянии выполнить большую часть рутинной работы преподавателя с использованием индивидуального режима обучения. Именно на этих этапах использование компьютера является наиболее целесообразным. Для выполнения самостоятельной работы и контроля знаний в настоящий момент используются вопросники, входящие в состав электронных учебников, тренажеры, средства автоматизации проведения экспериментов, автоматизации проектирования, средства программирования [1, ]. Преподавателю часто приходится объяснять отстающим ученикам, как решить конкретную задачу. Для этой цели обычно используют режим пошагового выполнения с контролем решения и предоставлением правильного ответа на каждом шаге. Для начального обучения часто ограничивают множество вариантов ответов, что также помогает значительно упростить процесс создания самого задачника. Такой тип проективного задачника называют пошаговым. Проблемы построения пошаговых проективных задачников в области САПР рассмотрены в работах И. П.Норенкова [, ]. Любой шаг решения задачи, как правило, представляет собой последовательность более простых шагов. Задачники, поддерживающие технологию пошаговой детализации, называют иерархическими задачниками. Решение задачи в этом случае "собирается” из отдельных "кубиков", которые, в свою очередь, могут состоять из более элементарных "кубиков". На каждом уровне предлагается ограниченный набор "кубиков" (и параметров их настройки). Если ученик ошибся, задачник может указать правильный вариант. При этом очень важен сценарий диалога с обучаемым и реализация не только пассивного, но и активного его взаимодействия с компьютером, то есть организация интерфейса. Эффективность интерфейса заключается в быстром, насколько это возможно, развитии у пользователей простой концептуальной модели взаимодействия. Это достигается через согласованность. Концепция согласованности состоит в том, что при работе с компьютером у пользователя формируется система ожидания одинаковых реакций на одинаковые действия, что постоянно подкрепляет пользовательскую модель интерфейса []. При проведении контроля знаний учащимся важно получить не только оценку в классической бальной форме, но и сделать выводы об объеме и качестве усваиваемого ими материала. Это оказывается возможным, если при анализе ответов пользоваться дополнительной информацией, характеризующей контролируемый элемент знаний (КЭЗ) каждого задания. Объем материала, входящего в тест определяется общей темой тестирования. Общая тема является характеристикой теста (комплекта тестов) и служит для логического объединения по какому-либо принципу заданий различных разделов. Тематический состав общей темы определяется на этапе формирования теста и может быть конкретизирован при анализе входящих в него заданий, так как тест «знает» все свои задания, которые, в свою очередь, «знают» свою принадлежность к определенной теме - учебной теме. Помимо учебной части, современные АОС содержат пакеты и для преподавательского состава. В основном их задача взять обработку всех рутинных действий преподавателя на себя, а также предоставлять информацию о степени освоения материала как по группе, так по каждому обучаемому в отдельности. Основная работа преподавателя приходится на подготовку и формирование билетов, предназначенных для контроля знаний учащихся, и на проверку ответов по этим билетам.