Пошук по сайту...
Відпочинок для дітей! Табір Райдуга. Чорне море, Крим
Портал Знань Портал безперервного навчання

Портал знань — відкриті навчальні матеріали, дистанційне навчання, дистанційне тестування знань

Навчальні матеріали і Тестування знань


Акція! Сайт, що допоможе дітям...

Вступ

Актуальність теми дослідження. В умовах інформаційного перенасичення і бурхливого розвитку мережі WWW, коли щорічний приріст знань складає 4-6%, фахівець отримує до 50% знань після закінчення навчального закладу і майже третину загального обсягу свого робочого часу мусить витрачати на поповнення професійних знань. У зв’язку з цим питання побудови ефективних систем керування професійною інформацією і підтримки навчання набуває особливої значущості. Україна стоїть перед викликом впровадження і підтримки освітніх процесів за принципом «навчання впродовж усього життя». Стандартизовані і достатньо статичні п’яти-шестирічні університетські програми не здатні в повноті задовольнити перемінливі вимоги ринку праці. Інновації постійно змінюють попит на різні професії і самі професії зокрема. Тому навчання і професійний розвиток не припиняються після завершення університету, а тривають і надалі. Технології побудови інформаційно-навчальних Web-порталів і систем дистанційної освіти мають потенціал відповісти на такий суспільний виклик, надавши зручні механізми доступу користувачів до затребуваної професійної інформації і забезпечивши підтримку індивідуалізованого навчання.

Сьогодні існує достатньо велика кількість програмних систем для організації дистанційного навчання, серед них Blackboard, WebCt, Moodle, IBM LearningSpace та ін. Такі системи надають інструментарій для керування електронним навчанням, натомість вони не володіють достатніми функціями для гнучкого керування Web-контентом в контексті побудови інформаційних порталів організацій чи установ. З іншого боку типові системи керування контентом (CMS), придатні для створення інформаційних порталів, не містять необхідних функціональних можливостей в контексті навчального процесу. Сучасність ставить вимоги індивідуалізації і адаптації навчального та професійного контенту до потреб користувача, а це не може бути якісно реалізовано в межах згаданих систем і вимагає застосування засобів опису предметних областей і моделей подання знань. Проблема моделювання знань в задачі керування Web-контентом інформаційно-навчальних програмних систем вимагає спеціальних підходів на стику різних галузей, серед яких розробка програмного забезпечення, моделювання баз даних та знань, дидактика, а також сучасні засоби розробки Web-систем.

У галузь моделювання навчального контенту програмних систем навчання зробили вагомий внесок такі науковці як Брусиловський П., Мюррей Т., П. Де Бра, Башмаков О.І., Семікін В.О., Манако А.Ф., МакАртур Д., Мазурок Т.Л. та ін. Проблема автоматизованого тестування на основі програмних комплексів розглянута в роботах Єлізаренка Г.М., Аванесова В.С., Сороко В.М., Станкова С. та ін. Сучасні освітні вимоги, а також концепція безперервного навчання досліджувалися такими вченими як Згуровський М.З., Богданова І.Ф., Дресвянніков В.О., Сивець С.Д. та ін. Незважаючи на досягнення, невирішеною залишається проблема побудови програмних систем для створення інформаційно-навчальних Web-порталів, які б надавали користувачам зручні механізми індивідуалізованого доступу до затребуваних професійно-навчальних ресурсів міждисциплінарного характеру.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалась у відповідності до науково-дослідних робіт, проведених на кафедрі АПЕПС ТЕФ НТУУ «КПІ»: «Удосконалення науково-методичного забезпечення підготовки і підвищення кваліфікації державних службовців з урахуванням запровадження дистанційної технології навчання» (реєстр. № 0102U005635, 2002 р.); «Створення та впровадження у дослідну експлуатацію експериментального курсу дистанційного навчання „Місцеве самоврядування в Україні” (за навчальним планом типового короткотермінового семінару для підвищення кваліфікації депутатів місцевих, сільських, селищних та міських голів)» (реєстр. № 0103U006755, 2003 р.), – а також в межах НДР «Науково-методичні засади організації середовища дистанційного навчання в середніх загальноосвітніх навчальних закладах» (реєстр. № 0109U000175, 2009-2011р), що проводив Інститут інформаційних технологій і засобів навчання АПН України.

Мета і завдання дослідження. Забезпечення індивідуалізованого доступу користувачів інформаційних Web-порталів до затребуваної професійно-навчальної інформації шляхом розробки комплексу моделей і методів та створення на їх основі програмного забезпечення системи автоматизованого керування інформаційно-навчальним Web-контентом.

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання.

  • Проаналізувати особливості існуючих програмних систем, що застосовуються для керування Web-контентом інформаційних порталів навчального і професійного призначення, а також здійснити аналіз сучасних освітніх вимог до них.
  • Розробити моделі структурування і формалізації знань та інформації, які подані у Web-контенті інформаційно-навчального порталу, з метою забезпечення основи для розробки та програмної реалізації методів індивідуалізованого доступу користувачів до затребуваних професійно-навчальних ресурсів.
  • Розробити методи і програмно реалізувати на їх основі підсистему індивідуалізованого доступу користувачів до затребуваних ресурсів інформаційно-навчальних Web-порталів.
  • Розробити прикладну програмну систему керування інформаційно-навчальним Web-контентом з функцією індивідуалізованого доступу користувачів до затребуваних інформаційно-навчальних ресурсів.

Об’єкт дослідження – програмні системи побудови інформаційно-навчальних порталів, їх функціонування і архітектура.

Предмет дослідження – моделі, методи і програмні засоби систем керування інформаційно-навчальним Web-контентом.

Методи досліджень. Теоретичні дослідження по розробці комплексу моделей, методів та програмного забезпечення системи автоматизованого керування контентом ґрунтуються на застосуванні системного аналізу, методології функціонального моделювання, інженерії знань, теорії множин, теорії графів, теорії нечіткого виведення, теорії алгоритмів та об’єктно-орієнтованого проектування.

Експериментальні дослідження запропонованих моделей і методів та створеного на їх основі програмного забезпечення велися в умовах застосування їх у ряді реальних і експериментальних Web-проектів.

Наукова новизна одержаних результатів.

  1. Вперше запропоновано метод автоматизованої побудови онтології предметної області на основі стенфордської моделі нечіткого виведення в інформаційно-навчальних Web-системах. Сутність методу полягає в автоматичному визначенні семантичних відношень між структурними елементами формалізованого контенту на базі апарату нечіткого виведення. Метод дозволяє реалізувати програмне забезпечення для автоматизованого розв’язання задач формалізації понятійної складової контенту, побудови гіпермедійного термінологічного довідника з предметної області, визначення семантичних зв’язків між поняттями та побудови тестових завдань.
  2. Розроблено ієрархічно-мережеву об’єктно-орієнтовану модель даних і знань, поданих в контенті інформаційно-навчальної Web-системи, яка вперше забезпечила комплексне вирішення задач репрезентації великих об’ємів багатопредметної інформації, організації міждисциплінарних зв’язків, моделювання предметних областей, подання структури професійних компетенцій і організації навігації в інформаційному Web-порталі навчального і професійного призначення.
  3. Вперше на основі онтологічного підходу і нечіткої логіки розроблено метод, що забезпечує основу програмного забезпечення для індивідуалізованого доступу користувачів до затребуваних міждисциплінарних ресурсів інформаційно-навчального Web-порталу. Сутність методу полягає у автоматичній побудові індивідуального навчального середовища шляхом вибору і впорядкування ресурсів багатопредметного Web-порталу відповідно до навчально-професійних потреб користувача.
  4. Вперше розроблено прикладну програмну систему керування контентом з розширеним інструментарієм автоматизованої побудови інформаційно-навчальних Web-порталів, яка містить програмні засоби створення міждисциплінарної бази контенту навчального та професійного призначення, засоби автоматизованої побудови і відображення онтології предметної області, засоби побудови індивідуального інформаційно-навчального середовища і засоби автоматизованої побудови тестових завдань.

Практичне значення одержаних результатів. Запропоновані моделі, методи і програмні засоби забезпечили комплексне вирішення таких завдань як керування знаннями і організація індивідуалізованого навчання в межах інформаційно-навчального Web-порталу. Створена програмна система дозволяє будувати Web-портали для підтримки процесу керування знаннями і індивідуалізованим навчанням в організаціях і установах різного характеру.

Особистий внесок здобувача. Основні результати дисертаційної роботи отримані автором самостійно. У працях, опублікованих у співавторстві, авторові належать такі результати: аналіз особливостей безперервного навчання і технологій та методів інтелектуальних систем навчання [64], класифікація підходів до моделювання знань в навчальних системах [56, 57], комплексна модель керування контентом [56, 71, 72], розробка ієрархічно-мережевої моделі контенту [73, 74], розробка понятійно-тезисної моделі [72, 75, 76], створення програмної системи автоматизованого керування контентом [69].

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися на міжнародній науковій конференції «Економічна безпека держави і інформаційні технології в її забезпеченні» (м. Біла Церква, 2005 р.), міжнародній конференції «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2006» (м.Київ, 2006 р.), міжнародній конференції української асоціації дистанційної освіти «Освіта і віртуальність - 2006» (м. Ялта, 2006 р.), всеукраїнській науково-практичній конференції «Сучасні тенденції розвитку інформаційних технологій в науці, освіті та економіці» (м. Луганськ, 2006 р.), міжнародній науково-технічній конференції «Системний аналіз та інформаційні технології», (м. Київ, 2007 р.), міжнародній конференції «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2007» (м. Київ, 2007 р.), міжнародній конференції української асоціації дистанційної освіти «Освіта і віртуальність - 2007» (м. Ялта, 2007 р), міжнародній конференції «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2008» (м. Київ, 2008 р.), міжнародній науково-технічній конференції «Системний аналіз та інформаційні технології» (м. Київ, 2008 р.), міжнародній конференції «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2009» (м. Київ, 2009 р.), міжнародній конференції «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2010» (м. Київ, 2010 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 23 друкованих роботи (1 робота в колективній монографії, 7 статей у фахових виданнях, 8 статей у збірниках статей наукових конференцій, 7 робіт в збірниках тез наукових конференцій). 

Коментарі відвідувачів (0)
[ Показати коментарі ]

Додайте власний коментар
Автор

Коментар

Кількість входів в цьому місяці : 1670
Приєднуйтесь!
Сторінки, близькі за змістом
©2006-2017 Лабораторія СЕТ, Сергій Титенко
При використанні матеріалів посилання, гіперпосилання для web-ресурсів, на www.setlab.net обов'язкове
Зв'язок: lab@setlab.net 
Лабораторія СЕТ powered by FreshKnowledge
Студія Інновацій — Розробляємо розумні сайти
Rambler's Top100 НТУУ "КПІ"
Друзі і партнери
Український рейтинг TOP.TOPUA.NET