загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з педагогіки » Серія МОНАП: моделі, методи, підходи

Серія МОНАП: моделі, методи, підходи

У роботі описується авторське засіб проектування інтелектуальних навчальних систем серії МОНАП. Процес навчання розглядається як керований і контрольований процес вирішення навчальних задач. Докладно розглядається математична модель управління процесом навчання, реалізована в авторських засобах. Для ідентифікації знань учня використовується байєсівської підхід. Адекватне управління процесом навчання засноване на стабілізації труднощі навчальних завдань. В результаті аналізу відповіді учня МОНАП здійснює на черговий крок навчання задачу з оптимальним значенням труднощі для конкретного учня.

У цій статті описується історія розвитку серії МОНАП: математичної моделі управління процесом навчання і авторських засобів, заснованих на цій моделі. Описується також ІОС GRAD, розроблена за допомогою авторських засобів, заснованих на МОНАП.

Для деяких предметних областей кошти надають повну автоматизацію розробки ІОС.

Розглянуті авторські засоби включають підсистему моделювання, що забезпечує педагогу можливість комфортного проведення дидактичних експериментів, спрямованих на вибір оптимальних значень параметрів моделі управління навчанням.

Введення

Розвиток і вдосконалення архітектури інтелектуальних навчальних систем (ІОС) знаходиться в центрі уваги багатьох дослідників [Conati C. & VanLehn K., 1996; Kinshuk & Patel, 1997; Gertner A. et al., 1998; Yang & Akahory, 1999]. Одним з основних напрямків проведених робіт є вирішення проблеми адаптивного управління процесом навчання. У випадках, коли в алгоритмах управління використовуються дидактичні принципи навчання, інваріантні до предметної області (ПО) навчання, розробляються інструментальні засоби проектування ІОС. Педагог, який використовує такі кошти в конкретній ПО повинен забезпечити параметричну настройку цих принципів до ПО і конкретним учнем для забезпечення адекватності управління навчанням в проектованої ІОС.

Необхідна формалізація заснована на алгоритмічній підході до процесу навчання. Цей підхід спрямований на вирішення таких основних проблем:

розробка вирішальних алгоритмів конкретних навчальних задач і вивчення учнями застосування цих алгоритмів;

Розробка алгоритмів адаптивного управління навчанням, які реалізовані в ІОС.

Алгоритми вирішення навчальних задач, розроблені педагогом на основі аналізу досліджуваної предметної області та описані за допомогою сукупності правил (операцій): ЯКЩО (умова), ТО (дія).

Інструментальні засоби МОНАП надають автоматизацію проектування ІОС, реалізуючи алгоритми адаптивного управління процесом навчання в обраній ПО [Galeev I. et al., 1998; Galeev I., 1999]. Разом з основною функцією МОНАП надає автоматизацію проектування підсистеми пояснень. Підсистема пояснень формує відповідь на питання, кого навчають «ЧОМУ?» У формі того правила в якому мала місце помилка, поки учень вирішував навчальну задачу. Тут використовується база даних, що містить сукупність, сформульованих педагогом.

Для різних категорій учнів в одній і тій же ПО доцільно використовувати різні середовища, що відрізняються один від одного дидактичними характеристиками в рамках єдиної моделі навчання. В цьому випадку необхідно підтримувати механізм успадкування властивостей, що забезпечує спільне використання даних різними ІОС. Вимоги реалізовані в технології формування сімейства ІОС як мережі, яка по суті мінімізує труднощі формування нових ІОС, що належать сімейству.

У цій статті також описано підхід до проектування ІОС, який пропонує альтернативу розробці предметно-залежних підсистем ІОС для деяких ПЗ. Такий підхід суттєво зменшує трудність проектування нової ІОС.

Основні поняття

В результаті аналізу ряду теорій навчання виділений наступний ряд принципів організації навчання, інваріантних до ПЗ навчання.

Процес навчання розглядається як керований і контрольований процес вирішення навчальних задач. Визначення властивостей навчальних завдань і видача підкріплень повинні здійснюватися на основі ідентифікації знань учня на кожному кроці навчання. В процесі навчання має дотримуватися принцип переходу від засвоєння простого навчального матеріалу до складного. Перехід до засвоєння нового навчального матеріалу здійснюється в разі успішного засвоєння попереднього матеріалу. В процесі навчання повинна здійснюватися стабілізація суб'єктивної ступеня труднощі навчальних завдань для кожного учня.

Формалізація виділених принципів здійснюється наступним чином.

Експертом-педагогом розробляється алгоритмічне припис, що описує шляхи вирішення навчальних завдань в заданій ПО навчання. Безліч типів операцій, виконуваних учнем при вирішенні зазначених завдань та відповідних алгоритмическому приписом, позначається через Серия МОНАП: модели, методы, подходы. Властивості конкретного завдання визначаються вектором операцій, використовуваних для її вирішення: Серия МОНАП: модели, методы, подходы, де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - число операцій Серия МОНАП: модели, методы, подходы, застосування яких необхідне для вирішення завдання Серия МОНАП: модели, методы, подходы. Усі завдання ПО навчання можуть бути розділені на Серия МОНАП: модели, методы, подходы класів, кожен з яких характеризується відповідним унікальним підмножиною типів операцій Серия МОНАП: модели, методы, подходы, використовуваних при виконанні завдань, що належать Серия МОНАП: модели, методы, подходы-му класу. У свою чергу завдання, що належать Серия МОНАП: модели, методы, подходы-му класу, можуть бути різнотипними, тобто відрізнятися один від одного тим, що їх властивості описуються різними векторами Серия МОНАП: модели, методы, подходы и Серия МОНАП: модели, методы, подходы Серия МОНАП: модели, методы, подходы .

Як основний компонент моделі учня використовується вектор Серия МОНАП: модели, методы, подходы, де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - ймовірність правильного застосування операції Серия МОНАП: модели, методы, подходы на Серия МОНАП: модели, методы, подходы-м кроці навчання визначається як: Серия МОНАП: модели, методы, подходы. Міра труднощі завдання Серия МОНАП: модели, методы, подходы вводиться як середня частка помилок, очікуваних при виконанні завдання:

Серия МОНАП: модели, методы, подходы, (1)

де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - математичне сподівання кількості помилок при виконанні завдання (трудомісткість завдання), тобто Серия МОНАП: модели, методы, подходы, де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - ймовірність неправильного застосування операції Серия МОНАП: модели, методы, подходы на Серия МОНАП: модели, методы, подходы му кроці навчання.

Відповідно до принципу стабілізації суб'єктивної ступеня труднощі навчальних завдань необхідно прагнути до того, щоб на кожному кроці навчання виконувалося нерівність: Серия МОНАП: модели, методы, подходы, де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - оптимальна міра труднощі; Серия МОНАП: модели, методы, подходы - Розмір інтервалу.

З урахуванням введених визначень формулюється мета навчання:

Серия МОНАП: модели, методы, подходы (2)

де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - необхідну значення ймовірності правильного застосування операції; Серия МОНАП: модели, методы, подходы - Необхідна складність завдання в Серия МОНАП: модели, методы, подходы-м класі задач; Серия МОНАП: модели, методы, подходы - Час навчання.

Якщо досягнуть необхідний рівень навченості, то навчання успішно закінчується. Передбачається можливість аварійного закінчення навчання у випадку, коли процес навчання не є ефективним, що оптимізує витрати на його проведення. На кожному кроці навчання модель забезпечує ідентифікацію знань учня та винесення рішення про продовження навчання або його завершення (успішному або аварійному).

В даний час нами розробляється розширення моделі. Це дасть можливість адаптивно формувати теоретичний матеріал для кого навчають.

Ідентифікація знань учня

Ідентифікація знань учня (визначення значень Серия МОНАП: модели, методы, подходы) здійснюється наступним чином. Для кожної операції Серия МОНАП: модели, методы, подходы вводиться Серия МОНАП: модели, методы, подходы гіпотез Серия МОНАП: модели, методы, подходы, відповідних Серия МОНАП: модели, методы, подходы станам навченості. Кожному Серия МОНАП: модели, методы, подходы-му станом навченості відповідає умовна ймовірність Серия МОНАП: модели, методы, подходы правильного застосування операції Серия МОНАП: модели, методы, подходы в кожному з Серия МОНАП: модели, методы, подходы її застосувань, рівна Серия МОНАП: модели, методы, подходы .

Гіпотези Серия МОНАП: модели, методы, подходы утворюють повну групу несумісних подій, тобто має місце: Серия МОНАП: модели, методы, подходы, де Серия МОНАП: модели, методы, подходы - ймовірність гіпотези Серия МОНАП: модели, методы, подходы для операції Серия МОНАП: модели, методы, подходы .

На кожному кроці навчання спостерігається подія Серия МОНАП: модели, методы, подходы, яке у

Сторінки: 1 2 3 4
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар