Buletinul Kasu - utilizarea sistemelor de învățare automate în educație

Sistem de formare automat - un complex de formare profesională software pentru a permite formarea de cunoștințe și abilități. Sistemele de învățământ pot fi folosite ca material de formare pentru învățământul la distanță sau de auto-învățare, pentru a îmbunătăți eficiența de formare.

AOC, construit pe baza tehnologiilor multimedia, este astăzi unul dintre cele mai eficiente mijloace de predare. Este aici că pe deplin implementat vechi, dar încă un principiu sigur de tehnici de predare: este mai bine să vezi o dată decât să auzi de o sută de ori.

În construcția materialului educațional este esențial pentru a crea modele de obiecte reale, care permit atât să penetreze obiectul, să înțeleagă baza și esența proceselor, pentru a descoperi legile interne.

Un alt avantaj imens al AOC este interactivitatea, care prevede modul interactiv pe parcursul întregului proces de învățare. Din acest motiv, sistemele de formare oferă un sprijin semnificativ pentru studenți, facilitând procesul de învățare și eliminarea acestora din elementele de clase care nu oferă asimilarea necesară a materialului. Cu AOS angajat în sine poate fi cere-te viteza de învățare și de auto-control al acesteia.

În plus, toate sistemele de formare conțin blocuri de examinare a studentului, precum și aplicații software, oferind de înregistrare a utilizatorului și protocolul de formare de management.

În prezent, un număr mare de materiale de e-learning, care sunt în principal manuale electronice, manuale electronice, sisteme automate de formare, etc. Materiale de e-learning existente rezolva anumite obiective de învățare, cu o eficiență mai mare sau mai mică, care este determinată, mai presus de toate, gradul de control elevului în procesul de învățare. În ceea ce privește creșterea interesului pentru crearea de diferite forme de realizare materiale didactice electronice, există o necesitate în etichetarea acestor materiale, în scopul de a evalua diferențele lor și de a determina cererea. Deja există o serie de clasificări ale sistemelor de învățare pentru diferite proprietățile lor. Cu toate acestea, nu există nici o clasificare, reflectând sistemul de control al studentului, că utilizarea tot mai mare a materialelor de e-learning este importantă în acest moment.

Următoarea clasificare propusă se clasează diferitele implementări de materiale didactice electronice privind distribuirea rolurilor între cel care învață și sistemul vândute de acestea în procesul de învățare.

1) Adaptabilitatea procesului de învățare. metode pedagogice Manufacturability.

Studii sistematice de probleme de învățare fac psihologi în primul rând prin studierea caracteristicilor psiho-fiziologice ale cursanților. În psihologie, educația este înțeleasă ca și în pedagogie - absorbția stagiarilor anumit sistem de cunoștințe și abilități. În același timp, din punct de vedere al psihologiei, un rol important în procesul de învățare pentru a juca memorie, adică, astfel de procese mentale importante, cum ar fi stocarea și uitarea ce caracterizează dobândirea de cunoștințe. Ca rezultat al experimentelor, psihologi au fost obținute de diverși factori, și în funcție de care au fost create modelul primul antrenament. Ulterior, aceste modele au fost traduse în formă de probabilitate. Aceste modele sunt utilizate de către dezvoltatorii de sistem în etapele ulterioare ale modelelor de formare.

Ideea de automatizare a procesului de învățământ în această etapă a fost de a utiliza în principal, diferite mijloace de formare (TCO), care completează procesul de învățare. Toate evoluțiile au avut ca scop crearea unui mediu de învățare tehnic. Astfel, procesul de învățare prelucrabilitate determină cantitatea de aplicare a TCO ca mijloc de învățare suplimentare. Treptat, cercetatorii trece la ideea de a folosi TCO nu ca un supliment al procesului educațional, precum și dispozitivul, preluarea unora dintre funcțiile profesorului. Din moment ce nu au TCO managementul proprietății procesului didactic, cu punerea în aplicare a acestora cu ajutorul funcțiilor de profesori, adică înlocuirea profesorilor de mijloace tehnice pentru a controla sau de sprijin, cel puțin o parte a procesului de învățământ, a fost imposibil. Ca rezultat, cercetătorii au descoperit că este necesar pentru a reflecta asupra procesului de învățare în sine, să-l oficializeze și descris ca un proces.

În această etapă a procesului de învățare a devenit punctul central al cercetării. proces de învățare a fost studiat, și diverse metode de organizare, bazate pe diferite metode pedagogice. Astfel, principiul de bază al procesului de învățare a constat în sistem secvențial de acțiune descris în mod clar, a cărei îndeplinire conduce la un scop pre-planificate. Primul rezultat al acestor studii și, în același timp, baza pentru modele de formare ulterioare, la începutul anilor 60-e ai secolului XX a fost modelul instrucțiunii programabil prezentat într-o varietate de publicații. Esența acestui model este de a adapta procesul de învățare în cadrul obiectivului clar definit. Obiective prezintă unele rezultate de referință, de exemplu, având în vedere răspunsurile corecte. După compararea rezultatelor cu standardul sunt clasificate, care este singura caracteristică a studentului. În funcție de evaluarea, selectează următoarea etapă a procesului de formare, cu evaluarea nesatisfăcătoare pot fi selectate și metode alternative de prezentare. Astfel de modele pot fi implementate ca sisteme de învățare liniar sau. Atunci când se utilizează doar o singură caracteristică a studentului nu este considerată o idee despre construirea modelului, obiectul de control este procesul de formare în sine, care este deja în obiectul - cursantul.

2) Punerea în aplicare a unor modele de formare bazat pe metoda pachetului de aplicare.

Această etapă se caracterizează prin punerea în aplicare a ideilor de instruire programate în materialele didactice electronice (de exemplu, EPA), bazat pe metoda pachetului de aplicare. Principiul de bază al acestei metode este separarea programelor standard și programelor de bibliotecă, pentru a opera resursele de mașini și o bibliotecă. Pentru interacțiunea utilizatorului cu sistemul este utilizat cu un limbaj special interactiv de intrare pentru componente, care permite de a face clar un sistem de instrucțiuni de comandă apel. Schema procesului de învățare în AOC, după cum urmează: cursantul este prezentată o porțiune de informații de formare (OI), este dat o sarcina de verificare, verifică acuratețea răspunsurilor și de a determina porțiunea următoare a Jocurilor Olimpice. În cazul în care circuitul liniar dezvoltatorii de formare curriculum este stabilit în prealabil cu speranța unui student mediu și nu este corectată în procesul de învățare. Ceva mai târziu, am realizat scheme ramificate (mai complexe) de formare, în care stagiari au fost împărțiți în grupuri, și planul de formare a fost stabilit pentru fiecare grup separat, cu speranța de student mediu în acest grup. Caracteristic studentului este numărul de grup sau evaluarea sa. Atribuirea studentului la un grup sau de rating este determinată numai de răspunsurile lui. Această metodă face posibilă punerea în aplicare a acestor scheme: componenta de intrare a limbii de dialog este suficient pentru a face răspunsurile elevului, iar programul care gestionează biblioteca, poate provoca programul de calcul evaluări stagiar și selectați următoarea etapă a procesului de învățare.

AOC ramificat schema de formare a permis să stabilească planul de învățare individual pentru fiecare grup de elevi, dar astfel de planuri de formare încă concepute pentru student mediu, dar pentru grup. Cercetătorii au ajuns să înțeleagă că pentru a gestiona în mod eficient un astfel de obiect complex ca un cursant, pentru care este imposibil de a pre-stabili o căi de învățare și complete, este necesar să se individualizeze procesul de învățare pentru fiecare elev, iar acest sistem necesită cunoștințe despre student, a studiat capacitățile lor de mediu și de management procesul educațional.

3) Punerea în aplicare a unor modele de formare de către sistemele expert. Pentru o gestionare mai eficientă cercetători stagiari a apelat la un studiu mai profund al „adaptare“ a conceptului. Adaptarea este un proces de adaptare la obiect de control are mai multe nivele ierarhice care corespund diferitelor etape ale gestionării cursanților:

- adaptarea parametric se realizează prin ajustarea valorilor cursantului parametrilor modelului sub starea sa actuală;

- adaptarea structurală se realizează prin trecerea de la o structură la alta; Structura ar trebui să fie legate de fiecare set de parametri și relațiile dintre ele altele, dar diferite. de exemplu, în schema de formare ramificată pentru fiecare tip se determină corespunzător modelului de student, în care structura cu alte tipuri de modele instruiți. O astfel de adaptare structurală se numește adaptarea structurii statice. un alt mod de a pune în aplicare de adaptare structurală este adaptarea structurii funcționale care implică schimbarea funcțiilor de gestionare a programului de formare, și anume modificarea schemelor de interacțiune și de sistem stagiar;

- adaptarea obiectului de control. Fiecare obiect este reprezentat în limitările de sistem ale modelului; tot ceea ce nu sunt incluse în parametrii de model și structura mediului sunt luate în considerare. această adaptare se realizează prin extinderea modelului prin adăugarea unor noi parametri în modelul sau structura din mediul extern;

- adaptarea realizată prin selectarea unui nou set de obiective de mai multe goluri posibile definite a priori în sistem. Toate nivelurile anterioare de adaptare au ca scop atingerea obiectivelor sistemului.

Pentru a pune în aplicare toate nivelurile de mai sus de adaptare la modelele cu un amplu program de formare nu aveau „cunoștințe“ despre student. Acest lucru a condus la crearea de modele de studiu în care să gestioneze procesul de învățare folosind modelul despre student, împreună cu prezența în sistemul de expertiză pe tema metodelor de învățare și de predare. Punerea în aplicare a acestei abordări a fost apariția în 1982, pe baza unei metode de sisteme expert (ES), noile structuri ale sistemelor educaționale.

Principala diferență între acest model de învățare din trecut este o oportunitate de a nu stabili o secvență a priori a etapelor de formare, așa cum este construit de către sistem în timpul funcționării sale, și care vă permite să construiască pentru fiecare elev un plan de antrenament individual.

Aceste sisteme de învățare pot efectua o parametric și adaptări structurale. Cu toate acestea, în cazul sarcinilor pentru care sistemul are suficiente cunoștințe, problema rămâne nerezolvată. Acest lucru arată lipsa de parametri în modelul obiectivelor de student sau non-conformitate urmărite de către sistem, în scopul învățării obiectului. În aceste sisteme, cunoștințe de specialitate obiectul și metodele de studiu trebuie să fie complete, proiectate a priori, și în procesul de învățare nu se schimbă. În plus, sistemul își propune să realizeze o obiectivele de învățare fixe, a priori definite. Acest lucru face imposibilă punerea în aplicare a adaptării educației și formării tot mai mult obiectul de adaptare.

4) Abordarea multiagent la punerea în aplicare a unor modele de formare. Ca parte a abordării multi-agent, având în vedere posibilitatea punerii în aplicare a adaptării la toate nivelurile, care vor asigura gestionarea instalației - instruiți în toate fazele procesului de învățare.

Forța de antrenare, bazat pe o abordare sisteme multi-agent este abilitatea de a negocia agenți. Cu toate acestea, comunicarea lor se bazează pe mesajele semantice (cel mai înalt nivel), mai degrabă decât cele predefinite mesaje de ordin inferior. Negocierile sunt necesare pentru a îndeplini simultan funcțiile de agenți, în cazul în care agenții de diferite pot avea diferite obiective contradictorii și intenții diferite posibilități în lumile lor virtuale au informații diferite. Întrebările interacțiunea agenților cu arhitectură diferită rezolvată folosind un limbaj adecvat agent de comunicare (ACL) și schimbul de informații care permit limbii agenții să înțeleagă în mod eficient reciproc, în ciuda diferențelor în abordările de construcție și de funcționare a acestora.

Un sistem multi-agent implementează un control distribuit, care poate fi centralizată sau descentralizată.

Control centralizat se realizează dispozitivul de comandă central, care generează grupuri de agent și alocă toate sarcinile care apar între agenții colective.

Cu managementul descentralizat sunt cunoscute diferite variante ale sistemului, unul dintre ele este utilizarea de gestionare a „sistemului de contract“. În punerea în aplicare a acestei abordări, nodurile rețelei de agenți este un set de agenți de control independente (artiști) care au informații cu privire la activitățile pe care le sunt în măsură să decidă ce instrumente de a utiliza, cu niște agenți și cum să coopereze în rezolvarea problemei. Dacă aveți vreo problemă deosebită apare negocieri între agenții și a aflat ce agentul de cât de mult din problema poate fi rezolvată. Cu un astfel de proces este distribuția soluției. Toți agenții sunt independenți, adică, starea inițială a graficului soluțiilor anterioare ale problemei este izolat unul de celălalt nod. Toate conexiunile sunt stabilite numai în funcționarea sistemului în rezolvarea problemelor. Folosind această abordare previne lipsa unei guvernări eficiente la nivel mondial a unui astfel de sistem, în ciuda faptului că această abordare are sistemul de formare flexibilitate și modifiability.

Astfel, pentru fiecare sarcină specifică de învățare se face un anumit agenți colectiv care indică o modificare a structurii și obiectivelor sistemului de playoff, în funcție de sarcina. Formarea unor echipe de agenți pentru a rezolva problemele de formare permite orice nivel de adaptare, deoarece Această procedură implică formarea de fiecare dată structura sistemului, înțelegerea sa a obiectului de control, și anume obiectivelor educaționale și a sistemului de învățare, adaptate obiectivelor urmărite în momentul în care obiectul controlului.

5) Clasificarea materialelor didactice (materiale didactice electronice).

punctul C de vedere al gestionării procesului educațional, toate sistemele de formare pot fi împărțite în două clase:

Gradul 1: Sisteme de învățământ în care controlul de învățare este responsabilitatea utilizatorului. Acesta conține un rezumat al disciplinei sau al secțiunii, în conformitate cu logica sa de pe suportul de mașină în text și formate grafice. Sistemele educaționale din această clasă sunt diferite în funcționalitate, proprietăți, și metodele de punere în aplicare a acestora sunt împărțite în următoarele subclase:

1.1. manual electronic sau manual cu o structură coerentă - poate fi considerată ca o copie electronică a manualului tradiționale tipărite sau manual. Structura prezentării pe purtătorul mașinii este consecventă.

1.2. manual electronic sau manual cu structura hipertext - Introducerea disciplinei pe purtătorul mașinii are o structură hipertext.

1.4. E-biblioteca - sistemul care gestionează complexe materialele didactice electronice de clase diferite în diferite discipline academice, care să permită studenților să caute informații (căutare după cuvinte cheie, căutare după subiect); spațiul de căutare ar trebui să permită extinderea, în plus, este necesar să se organizeze cooperarea cu sistemul relevant bibliografice.

1.6. manual electronic sau manual, cu mijloacele de control de frontieră - după fiecare secțiune a sistemului de disciplină a evaluării formative, care este baza pentru auto-cursant. Sistemul poate avea toate sau o parte din proprietățile sistemelor multimedia.

2.1. AOC cu modelul liniar al învățării - structura de prezentare a materialului pe purtătorul mașinii este consecventă. În funcție de rezultatele testelor prevăzute la starea următoare (următoare) parte a materialului educațional studentului, sau revine la studiu suplimentar înainte de servire. Sistemul poate avea toate sau mai multe proprietăți sisteme multimedia 1 clasă.

2.2. AOC ramificată, formarea unui model de - pentru fiecare porțiune din sistemul de disciplină este setat la câteva exemple de realizare de prezentare, care diferă în gradul de detaliu, adâncimea de prezentare, precum și mai multe opțiuni disponibile la sfârșitul fiecărui lot de sarcini de testare cu diferite nivele de complexitate. Acest sistem reglează adâncimea, nivelul de detaliu al prezentării materialului studiat și complexitatea sarcinilor de verificare, permițându-i să modeleze căi individuale de învățare. parametrice pus în aplicare și ajustarea structurală.

2.4. adaptarea AOC în conformitate cu logica de prezentare - monitorizarea studentului se bazează pe compararea modelelor de profesor zona de subiect (model standard) și student. În cadrul acestor sisteme de ajustare implementate structurale. parametrice pus în aplicare și ajustarea structurală.

2.5. Multiagent adaptarea AOC scopurilor și obiectelor de predare - controlul procesului de învățare se realizează agenți colectiv, fiecare dintre acestea separat toate proprietatile anterioare subclaselor sistemelor de formare. Echipa de agenți se face de fiecare dată când un anumit cursant, în conformitate cu obiectivele sale de învățare.