Введення
Метою дипломної роботи, виконаної в лабораторії «Інтелектуальні системи і технології» кафедри Кібернетики НІЯУ МІФІ, була розробка алгоритмів і програмних засобів для побудови компетентнісно-орієнтованих моделей в навчальних інтегрованих експертних системах.
Веб-версія інструментального комплексу АТ-ТЕХНОЛОГІЯ, розробленого в лабораторії «Інтелектуальні системи і технології» кафедри Кібернетики МІФІ, призначена для автоматизованого побудови веб-орієнтованих інтегрованих експертних систем (веб-ІЕЗ) в статичних проблемних областях. Комплекс АТ-ТЕХНОЛОГІЯ реалізує задачного-орієнтовану методологію комп'ютерного проектування інтегрованих експертних систем, створену професором Рибіної Г.В. в середині 90-х років. Важливою особливістю веб-версії комплексу АТ-ТЕХНОЛОГІЯ є наявність спеціальних програмних засобів, що дозволяють створювати навчальні веб-ІЕЗ, відмітною особливістю яких є наявність засобів підтримки спеціальних моделей: моделі учня, моделі навчання, моделі проблемної області, моделі пояснення, еталонної моделі курсу/дисципліни.
У зв'язку з тим, що в нових освітніх стандартах третього покоління на перший план виходить поняття компетентнісно-орієнтованого підходу в освітньому процесі, виникла необхідність аналізу функціональних можливостей веб-версії підсистеми підтримки побудови навчальних веб-ІЕЗ, в Зокрема, засобів побудови онтології курсу/дисципліни, моделі учня і моделі навчання, а також аналіз результатів апробації навчальних веб-ІЕС (з курсів «Введення в інтелектуальні системи» і «Проектування систем, заснованих на знаннях», «Інтелектуальні діалогові системи» та ін.) у навчальному процесі НІЯУ МІФІ для комп'ютерного навчання, а також аналізу сучасних методик оцінювання компетенцій учнів. За результатами проведених досліджень був сформулювати ряд вимог на модифікацію існуючих і розробку нових алгоритмів і програмних засобів підтримки побудови навчальних веб-ІЕЗ і поставлено завдання побудови компетентнісно-орієнтованих моделей в навчальних веб-ІЕС.
Перший розділ дипломної роботи присвячений аналізу поточної версії підсистеми підтримки побудови навчальних веб-ІЕС (комплекс АТ-ТЕХНОЛОГІЯ), особлива увага приділяється засобам побудови онтології курсу/дисципліни, засобам побудови моделі учня і засобам побудови моделі навчання.
Також представлений огляд літератури в області компетентнісно-орієнтованого підходу в освітньому процесі та аналіз можливостей застосування компетентнісного підходу в рамках побудови і функціонування навчальних веб-ІЕС.
У другому розділі наведена формальна постановка задачі планування поточної стратегії навчання з урахуванням виявленого рівня компетенцій учня, описані алгоритми формування моделі цільових компетенцій, алгоритми виявлення поточного рівня компетенцій учня, алгоритми планування стратегії (плану) навчання з урахуванням рівня компетенцій учня. У третьому розділі міститься опис програмної реалізації засобів підтримки побудови та реалізації моделі навчання з урахуванням компетентнісно-орієнтованих моделей. Наведено результати тестування і приклади роботи програмних засобів. У Додатку наведено приклади виставлення вагових коефіцієнтів між елементами курсу/дисципліни та цільовими компетенціями, опис методики оцінюючи комп'ютерного тестування, базові вимоги до розробки програмних засобів підсистеми побудови навчальних веб-ІЕЗ і основні фрагменти програмного коду.
1.Експеріментальное дослідження поточної версії підсистеми підтримки побудови навчальних веб-орієнтованих інтегрованих експертних систем на можливість побудови компетентнісно орієнтованих моделей
.1 Аналіз функціональних можливостей веб-версії підсистеми підтримки побудови навчальних ІЕЗ, що функціонує в складі в веб-орієнтованої версії комплексу АТ-ТЕХНОЛОГІЯ
В основі задачного-орієнтованої методології (ЗОМ) [1], запропонованої професором Г.В. Рибіної в середині 90-х років, лежить багаторівнева модель процесів інтеграції в ІЕС (веб-ІЕЗ), моделювання конкретних типів завдань, релевантних технології традиційних ЕС (підхід «від завдання»), методи і способи побудови програмної архітектури ІЕЗ та її компонентів на кожному рівні інтеграції.
Як показано в роботі [1], основи ЗОМ придбання знань були реалізовані в повному обсязі в рамках дослідницького проекту АТ-ТЕХНОЛОГІЯ, важлива особливість якого полягала в тому, що кошти автоматизованого вилучення знань розглядалися у складі взаємопов'язаних засобів інструментального комплексу АТ-ТЕХНОЛОГІЯ, що реалізують повний технологічний цикл створення ІЕЗ для статичних проблемних областей (ПрО), починаючи від вилучення знань з експертів, проблемно-орієнтованих ЕЯ-текстів і БД до конфігурації і тестування прототипу ІЕС.
