3 Интеграция выбранной структуры и возможные пути ее применения

Концепция структуры появилась в результате разработки четырех различных Интеллектуальных Обучающих Инструментов (ИОИ), созданных в рамках проекта Бизантиум (Byzantium), организованного совместными усилиями шести различных университетов. ИОИ представляют собой системы со смешанной инициативой (mixed initiative-подход в организации человеко-компьютерного взаимодействия, при котором управление берет на себя то пользователь, то система.) и перекрывающимся (оверлейным) типом модели обучаемого. В работе Patel & Kinshuk (2006) обсуждаются структура и функциональность ИОИ. ИОИ такого типа были внедрены в учебный процесс ряда вузов.

Развитие ИОИ обеспечило необходимую информацию для формулирования методологии создания "конструктора обучающих систем широко назначения". Этот конструктор с помощью интерактивного диалога с преподавателем способен создать Интернет-основанный Интеллектуальный Обучающий Апплет (ИОА) по любой математической дисциплине (Patel & Kinshuk, 2006). ИОА, разработанные различными преподавателями, объединяются в большие хранилища, которые могут быть различным образом связаны с помощью ссылок в ИОС различной конфигурации. На Рисунке 2 показана схема такой интернет-основанной ИОС и ее связи с различными ИОА.

Рисунок 2 - Интеллектуальная обучающая система

Возможность связывания различных ИОА в ИОС, конфигурируемую учителем, позволяет расширить структуру до более сложных приложений, однако, описанная методология нуждается в экспериментальном подтверждении и апробации в интернете.

4 Сравнение инструментов

Предлагаемая структура использует как способность Гипертекста иерархично и неиерархично связывать информацию, так и механизм логического вывода Экспертных Систем. База знаний предлагаемой ИОС распределена между несколькими Апплетами. Хотя в самих Апплетах структура знаний иерархична, связь между знаниями из различных ИОА обладает не иерархичной природой. Индексация ИОС и ИОА поможет при поиске ИОА, необходимых для создания конкретной ИОС. Очень важно использовать ссылки с явной информацией для связи необходимых ИОА, т.к. такие ссылки позволяют упорядочить базу знаний.

Предлагаемая реализация ИОС обладает чрезвычайно гибкая структурой. Однажды созданная, ИОС может быть скопирована и модифицирована для создания новой. Управление знаниями производится таким же образом. Т.о. процесс создания ИОС становится более быстрым и простым. Механизм логического вывода в таких ИОС позаимствован у экспертных систем, хотя процесс и был разбит на более мелкие компоненты (более мелкие модули управления логическим выводом, встроенные в различные ИОА) для сохранения эффективности и гибкости системы.

5 Вывод

Не смотря на то, что были потрачены годы исследований и большое количество материальных ресурсов, для большинства ИОС так не был разработан какой бы то ни было стандарт, позволяющий упростить их создание и использование в реальном учебном процессе. В данной работе определены две основные причины этого. Во-первых, методологии, положенные в основу разработки ИОС создавались без учета мнения педагогов-предметников, и потому не могли обладать всеми необходимыми атрибутами для выполнения реальных целей обучения. Во-вторых, создалось впечатление, что разработка ИОС отошла от реальных потребностей обучаемых и преподавателей. В основном, разработки определялись доступностью самых современных технологий или теми интеллектуальными задачами, решение которых хотели найти исследователи. При этом забывались такие факторы, как среднее время, необходимое начинающему курс обучаемому для получения знаний по управлению системой, среднее количество обучаемых в группах, изучающих различные науки, ресурсы доступные среднему обучаемому этим дисциплинам, а также феноменальное количество времени, затрачиваемое преподавателем на оценку работы обучаемого.

Интернет предлагает огромное количество многообразной и многоформатной информации, но, основанные на Гипертексте, поисковые устройство не обеспечивают сами по себе никакого механизма для структуризации процесса обучения. Структуризация должна обеспечиваться "живым" преподавателем через оценки. Такие оценки могут лишь дополнить отложенную обратную связь. Поэтому обучающая система, основанная только на Гипертексте, зависит от мотивации обучаемого. Тем не менее, Гипертекст – это очень мощный инструмент и в соединении с традиционным принципом Экспертных Систем, объектной ориентацией и учетом Человеко-компьютерного взаимодействия, как это предложено в описанной структуре, он может послужить базой для Интернет-основанной расширяемой ИОС.