АРХИТЕКТУРА ЗНАНИЕ-ОРИЕНТИРОВАННОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ

Автор:

Литвинов Виталий Васильевич, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Посадская Ирина Сергеевна, Черниговский национальный технологический университет (ул. Шевченко, 95, г. Чернигов, 14027, Украина)

Савельев Максим Владимирович, Институт проблем математических машин и систем НАН Украины, г. Киев, Украина

Язык статьи: русский

Аннотация:

Актуальность темы исследования. В настоящее время актуальными задачами в создании автоматизированных систем обучения являются: дополнение учебных курсов формализованными представлениями фрагментов предметной области; определение стратегии процесса формализации знаний; интеграция формализованных знаний о предметной области с текстово-графическим представлением раздела документа.

Следующая актуальная задача - это автоматизация процесса обучения при разных формах обучения.

Автоматизация контроля знаний обучаемых с использованием промежуточного и итогового контролей на основе семантической связи с предметной областью является еще одной важной нерешенной задачей в автоматизированных системах обучения.

Постановка проблемы. На данном этапе развития информационных технологий и разработок в области создания автоматизированных систем обучения существует проблема описания архитектурно-функциональной модели трех функциональных модулей автоматизированной системы обучения, а именно, модуля формирования знаний о предметной области, модулей обучения и контроля знаний, а так же их последующая интеграция.

Анализ последних исследований и публикаций. Последние исследования направлены на адаптивные системы обучения, индивидуализацию самого процесса обучения. Однако остается ряд нерешенных вопросов, связанных с формализацией предметной области курса, автоматизации процессов обучения и контроля.

Выделение неисследованных частей общей проблемыНесмотря на активные исследования, которые ведутся в области разработок автоматизированных систем обучения, проблемы формализации предметной области курса, выбора стратегии формализации, автоматизации процесса обучения и контроля знаний остаются полностью нерешенными.

Постановка задания. Целью этой статьи является представление и обоснование архитектуры знание-ориентированной системы обучения.

Изложение основного материалаСогласно предложенной в данной статье архитектуре, автоматизированная система обучения (АСО) должна состоять из таких основных функциональных моделей: модуль формирования знаний о предметной области; модуль обучения; модуль контроля.

Каждый модуль АСО обладает многофункциональностью. Основными участниками такой системы являются инженер по знаниям, эксперт в предметной области, тьютор и ученик. Интеграция функциональных модулей системы базируется на выполнении основных функций всех участников. База знаний является ядром АСО, поэтому система обучения является знание-ориентированной.

Выводы. Предложенная архитектура автоматизированной системы обучения выходит за рамки существующих систем. Активное использование формализованных представлений предметной области курса позволяет автоматизировать процесс обучения на всех формах обучения, а не только процесс изучения лекционного материала. Автоматизированный контроль знаний, а именно использование промежуточного и итогового контролей повысит уровень усвоения материалов курса и эффективность обратной связи со студентом.

Ключевые слова:

автоматизированная система обучения, инженер по знаниям, формализация, обучение, автоматизация

Список использованных источников:

  1. Могилів А. В. Інформатика : [підручник] / А. В. Могилів. – М. : Академія, 1999. – 256 с.

  2. Петрушин В. А. Интеллектуальные обучающие системы: архитектура и методы реализации (обзор) / В. А. Петрушин // Техническая кибернетика. – 1993. – № 2. – С. 164–189.

  3. Растригин Л. А. Адаптивное обучение с моделью обучаемого : [учебное пособие] / Л. А. Растригин, М. X. Эренштейн. – Рига : Зинатне, 1988. – 160 с.

  4. Томашевський В. М. Аналіз моделей навчання та контролю знань / В. М. Томашевський, І. М. Дмитрик // Вісник НТУУ «КПІ». Інформатика, управління та обчислювальна техніка. – 2008. – № 49. – С. 146–151.

  5. Соловов А. В. Проектирование компьютерных систем учебного назначения : [учебное пособие] / А. В. Соловов. – Самара : СГАУ, 1995. – 138 с.

  6. Vitalii Lytvynov. Knowledge representation in the automated learning systems / Vitalii Lytvynov, Iryna Posadska // International Journal “Information Technologies & Knowledge”. – 2015. – Volume 9, Number 1. – Pp. 34–43.

  7. Tool-based support of university-industry cooperation in IT-engineering / V.V. Lytvynov, V.S. Kharchenko, S.V. Lytvyn, M.V. Saveliev, E.V. Trunova, I.S. Skiter. – Chernihiv : CNUT, 2015. – 108 p.

  8. Моделі кооперації університетів та IT-компаній: системи прийняття рішень на нечіткій логіці : [монографія] / Ю. П. Кондратенко, Г. В. Кондратенко, Є. В. Сіденко, В.С. Харченко. – Х. : ХАІ, 2015. – 133 с.

Скачать