Описание предметной области

Объектом управления при обучении является обучаемый. Субъектами управления выступают преподаватель и обучающая система, так как она не заменяет, а дополняет преподавателя.

Целью обучения или целью работы обучаемого с обучающей системой является получение:

· знаний по конкретной предметной области;

· умений применять различные методы и алгоритмы;

· навыков решения задач;

· оценки приобретенных знаний, умений и навыков.

Цель и результат деятельности обучаемого образуют учебную деятельность. Учебная деятельность организуется не субъектом деятельности (обучаемым), а объектом (преподавателем). Для того чтобы цель и результат совпадали, необходимо управление учебной деятельностью. Результат учебной деятельности является свойством самого субъекта.

Исходя из этого, учебная программа должна включать в себя 3 основные части:

• теоретическую;
• тренирующую;
• контролирующую.

Процесс обучения можно представить схемой (рис.1.1).

Рис.1.1. Схема процесса обучения

Обучающие системы можно классифицировать на две группы:

• селективные;
• интеллектуальные или экспертные.

В селективных обучающих системах управление обучением (определение формы, содержания, последовательности информационных кадров, тестов, задач, помощи и т.д.) осуществляется автором системы. При этом каждый обучаемый проходит один и тот же путь обучения, то есть нет адаптации к каждому конкретному обучаемому. Достоинство таких систем - универсальность, то есть предметная независимость. Недостаток - низкая адаптивность и поэтому система не приспособлена под индивидуальные особенности каждого обучаемого. Такую обучающую систему можно представить на рис.1.2.

Рис.1.2. Структура селективной обучающей системы

Подсистема формирования задания предназначена для генерации задач в соответствии со степенью знаний, полученных обучаемым. Представляет собой совокупность базы данных с заданиями и модуля программной системы, формирующего или выбирающего задание из базы. Сгенерированное задание поступает ученику и на систему диагностики.

Подсистема диагностики предназначена для контроля знаний обучаемого. Она осуществляет ввод ответа, сравнивает его с правильным ответом и принимает решение о правильности выполнения задания.

Подсистема обучения предназначена для формирования последовательности обучения. Принимает информацию о результатах обучения и принимает решение о продолжении обучения.

В интеллектуальных обучающих системах управление обучением определяется самой обучающей системой на основании результатов обучения. Здесь сценарий обучения формируется динамически в соответствии с текущей ситуацией. Реализация осуществляется на основании знаний о предметной области, о процессе обучения, об обучаемом. Недостатком является предметная ориентация, то есть привязка к конкретной предметной области.

Схематично такая обучающая система представлена на рис.1.3.

Рис.1.3. Структура интеллектуальной обучающей системы

В ней добавлена еще одна система - решатель проблем. Его назначение - решение сгенерированного задания. Наличие данной системы позволяет отказаться от предварительного формирования заданий и эталонных ответов к ним. Однако, создание подобного решателя, пригодного для любой области знаний, невозможно.

Одной из основных функций учебной программы является управление познавательной деятельностью обучаемого. Для этого программа должна получать сведения о ходе процесса обучения, об усвоении обучаемым учебного материала, о результатах тестирования и выполнения практических заданий. То есть в системе “учебная программа - обучаемый” должна присутствовать обратная связь.

Обратная связь может быть двух видов: внутренняя и внешняя.

Внутренняя обратная связь – это информация, которая поступает от обучающей программы к обучаемому в ответ на его действия при выполнении заданий. Она предназначена для самостоятельной коррекции обучаемым своей учебной деятельности и дает возможность ему сделать осознанный вывод об успешности или ошибочности учебной деятельности. Она является стимулом к дальнейшим действиям, помогает оценить и скорректировать результаты учебной деятельности. Различают консультирующую и результативную внутреннюю обратную связь. Консультация может быть разной: помощь, разъяснение, подсказка. Результативная обратная связь также может быть различной: от "верно - неверно" до демонстрации правильного результата или способа действия.

Внешняя обратная связь - это информация, которая поступает от обучающей программы к преподавателю. С ее помощью он корректирует учебную деятельность обучаемого, а также может скорректировать сценарий обучения.

Достаточно важным моментом в ходе познавательной деятельности обучаемого является его умственная деятельность, в ходе которой обучаемый сам формулирует вопросы, возникающие в ходе обучения, и сам отвечает на них.

Программа получает информацию о ходе обучения, анализирует ее, выставляет оценку обучаемому и принимает решение о дальнейшем ходе обучения.

В результате у обучаемого вырабатываются определенные знания, умения и навыки, которые будем называть результатом обучения.

Также в программу входит адаптирующая часть. Ее задача состоит в коррекции хода обучения, т.е. настройке его под конкретного обучаемого. Она получает информацию о цели и результате обучения, сравнивает их и корректирует работу обучающей программы и ход познавательной деятельности обучаемого.

Администрирующая часть предназначена для подготовки системы к эксплуатации и ее обслуживания. Она включает в себя:

1. регистрацию пользователей;

2. просмотр результатов обучения;

3. работу с учебными курсами;

4. настройку системы;

5. администрирование баз данных.

К администрирующей части предоставляется доступ пользователям, имеющим категорию не ниже преподавателя (преподаватель, преподаватель-разработчик, администратор, главный администратор). Обучаемым вход в администрирующую часть запрещен.

При входе в систему пользователь должен пройти идентификацию и ввести свои данные (фамилию, имя, отчество, группу, пароль). Если все данные введены правильно, пользователю разрешается вход в систему, иначе предлагается повторить ввод данных.

Регистрация пользователей включает в себя:

• добавление новых пользователей;
• редактирование свойств имеющихся пользователей;
• удаление пользователей.

При добавлении нового пользователя указываются:

• фамилия;
• имя;
• отчество (необязательно);
• пароль;
• номер группы;
• кафедра;
• курс обучения;
• категория;
• права доступа, отличные от прав по умолчанию.

Под редактированием пользователей понимается изменение вышеперечисленных свойств пользователей.

Для добавления новых пользователей, редактирования и удаления необходимо иметь на это соответствующие права. Преподаватель и преподаватель-разработчик имеют право редактировать и удалять только тех пользователей, которых зарегистрировали они сами. Администраторы имеют право редактировать и удалять любых пользователей.

Просмотр результатов обучения позволяет получить результаты обучения по:

• всем обучаемым;
• группе;
• конкретному обучаемому;
• конкретному предмету, разделу, теме.

Работу с учебными курсами выполняет преподаватель-разработчик. В его обязанности входят следующие действия:

• разработка структуры учебного курса;
• подготовка теоретического материала;
• составление вопросов и ответов к ним для тестирования;
• составление задач (задание условий и исходных данных);
• установка связей между темами (составление матрицы учебных связей).

Для создания новых курсов, редактирования и удаления необходимо иметь на это соответствующие права.

Преподаватель-разработчик имеет право редактировать и удалять только те предметы, разделы и темы, которые создал он сам. Администраторы имеют право редактировать и удалять любые предметы, разделы, темы.

Новый раздел или новая тема могут быть помещены в любое место курса. Преподаватель-разработчик может менять порядок следования разделов в предмете и тем в разделе, что позволяет ему менять последовательность изучения учебного материала.

Курс, раздел или тема могут быть сделаны невидимыми при просмотре списка предметов, разделов или тем в обучающей части. Это бывает необходимо, например, при подготовке новых тем до их полного завершения.

Такая система представляет собой диагностирующую экспертную систему, сопоставляющую знания о своих конечных целях функционирования, стратегии обучения, достигнутых результатах.

Дата добавления: 2015-06-29