Застосування інноваційних динамічних систем в освіті

Грудень 24th, 20123:16 pm

0


Застосування інноваційних динамічних систем в освіті

Використання інформаційних та комунікативних технологій, що  постійно розвиваються, сприяло створенню ефективної схеми навчання, об’єднаного в мережу. Деякі університети вже зараз пропонують навчання на різні теми в мережі internet. Сучасні інформаційні технології пропонують широкий спектр проведення такого навчання: електронне розповсюдження навчального матеріалу, спілкування студентів та викладачів у реальному часі, цифрові бібліотеки online та інші освітні ресурси.

Навчання в мережі – це гнучка форма освіти (якщо говорити про час та місце), що функціонує альтернативним способом порівняно з іншими формами. Головною перевагою такого підходу є більша ефективність порівняно із традиційними методами навчання. На перший погляд може здатися, що таке навчання прагне роз’єднати людей, ізолювати їх в рамках єдиної комп’ютерної одиниці. Незважаючи на таке хибне припущення, педагогічні методи в переважній більшості випадків базуються на спільному навчанні. Цей метод обумовлює наявність групи студентів, що працюють над спільними завданнями і, як результат, між учасниками таких спільних дій виникають інтерактивні елементи.

В навчанні може використовуватися конференцзв’язок по аналогії сервісу http://trueconf.ua/company/videokonferentssvyaz.html, щоб забеспечити повну інтерактивність навчання.

Критерії оцінки роботи кожної групи студентів визначаються оригінальністю та новаторством ідей, якістю електронної презентації та обсягом критичних коментарів кожного учасника у загальному проекті групи. Такі дії ініціюють високий рівень інтерактивності між викладачем та студентами, і саме таким чином створюються та встановлюються студентські електронні групи. Використання мультимедійних засобів та технологій віртуальної реальності в освіті створили сприятливі умови для розвитку інтерактивних систем, що дозволяють студентам розширювати свої знання без безпосередньої допомоги викладача. Більше того, гіпермедіа системи збільшують здатність самої мультимедіа, оскільки додаються елементи вільного перегляду всього навчального матеріалу. Якщо ж говорити про “адаптивні” гіпермедіа системи, то адаптивні здатності таких систем до індивідуальних потреб студента значно розширює функціональні можливості гіпермедіа – виникає нове уніфіковане навчання.

Адаптивні гіпермедіа освітні системи

Такі системи широко використовують методи штучного інтелекту для синтезу систем, що орієнтовані на уніфікацію навчання для кожного студента. Такі системи вбудовують дані гіпермедії в платформу, що “розумним” чином відображають їх кінцевому користувачу. Також, ці системи дозволяють слідкувати за навчальним процесом студента та його успішністю, а в разі потреби втручатися в неї для додаткового управління. Крім того, в таких системах характер помилок студента або невірна інтерпретація ним теми автоматично визначає тип потрібної допомоги.

Адаптивні гіпермедіа системи (AHS) розширюють функціональність гіпермедіа систем даючи студенту право навігації в “розумному” гіпер-просторі (розширена і децентралізована інформаційна та навчальна мережа). і системи поєднують гіпермедіа та теорії інтелектуальних навчальних систем,  головна орієнтація в них – кінцевий користувач.

Мета таких систем – адаптувати вміст, інтерфейс та тип навігації до кожного індивідуального користувача. Адаптація навчальних додатків означає, що вміст сторінки гіпермедіа складається із таких часток, що найбільш повно відповідали б рівню підготовки студента. Таким чином, гіпермедіа система адаптується до рівня знань студента, його намірів, переваг, базових знань, досвіду та швидкості сприйняття нового матеріалу.

Системи AHS можуть використовуватися в будь-якій прикладній галузі що застосовується студентами з різними потребами, намірах та відповідно до їх рівня знань. Їх також можна використовувати і в досить великих за розміром гіпер-системах, там, де є ризик “загубитися” в гіпер-просторі. Користувачі із різними потребами можуть зацікавитися найрізноманітнішими секціями загальних даних, що перебувають у гіпер-просторі, а також використовувати різні навігаційні засоби, такі як мапи, інтерактивний журнал переглянутих сторінок, електронні екскурсії і т.д.

Найбільшою сферою застосування адаптивних гіпермедіа систем є освітні гіпермедіа системи. У таких системах, кожен користувач чи студент має специфічну навчальну мету, що полягає або у вивченні всієї теми, або лише її частини. Цікаво розглянути навчання студента, який не керується навчальною програмою, а лише тренується за навчальною програмою, яка є близько спорідненою з його професійною кар’єрою. Такі програми мають відносно невеликий гіпер-простір, що містить низку курсів з окремого предмета. Щоб гіпермедіа системи могли адаптуватися до різних потреб кожного студента, потрібно брати до уваги модель самого студента, а також зберігати та постійно оновлювати індивідуальні характеристики окремого з них. Такі дані збираються під час інтерактивних дій студента. Спочатку система збирає ці дані та будує модель студента на їх основі, згодом відбувається постійне оновлення такої інформації.

Структура системи AHS

Головна мета цієї системи – динамічне створення навчальних модулів для тренінгу студентів. Рис.6 відображає типовий навчальний модуль. Сфера застосування цієї системи – дистанційний тренінг в мережі internet. Аудиторний контингент такої форми навчання зазвичай гетерогенний, включаючи як рівень знань, так і ступінь ознайомленості із технологіями. Також, студенти проходять навчання у власному часовому та географічному просторі, а тому і вся відповідальність за навчання автоматично лягає на них.

Під час самого навчання виконується постійний нагляд за діями студента та його успіхом, здійснюється оцінка та повторна адаптація поточного навчального матеріалу курсу. На початку, система навмисне обмежує сферу потрібних знань студента (під час перших кроків у системі), поступово збагачуючи інформаційне наповнення модулів залежно від дій студента. У рамках типової теми для обговорення, наприклад “Управління”, користувачі оцінюються відповідно до їх коротких біографічних даних у трьох рівнях компетентності. Перший рівень є рівнем де засвоюються базові знання, на другому студенти набувають теоретичних знань, а третій є високим рівнем теоретичної підготовки. Кожному користувачу, незалежно від “рівня” підготовки, відображається весь зміст навчальної програми.

Короткі біографічні дані допоможуть створити невеличкий попередній тест щодо вивчення проблемних тем курсу. Наповнення кожного рівня вмістом різниться (наприклад, перший рівень відображає лише базові концепції в той час як третій рівень присвячений поглибленим темам) подібно до того як інтерфейс користувача може відрізнятися функцією більш поглибленого пошуку, навігації та інтерактивних прийомів роботи.

Студентський модуль перевіряє рівень знань студента, а також наявність попередніх даних для засвоєння окремої теми. Наприклад, система перевіряє рівень знань студента з теми “Управління” та відносить їх до певного визначеного рівня. Якщо ж студент немає жодних попередніх знань із будь-якого рівня, то система пропонує власну схему навчання.

Такий метод навчання дозволяє студенту послідовно засвоювати кожен крок системи.

Система також враховує характеристику студента, педагогічний модуль обирає найкращу послідовність педагогічної методики, беручи до уваги результати студентської моделі; підсистема об’єктивізації оцінює успішність студента відносно пройденого “тренінгу” (самостійного навчання та практикуму), що згодом візуалізується

у модулі збереження (навчальна база даних та база даних гіпермедіа). Зрештою, успішність студента зберігається в модулі збереження і для покращення рівня подальшого навчання, система повідомляє викладача про всі зміни системи щодо стратегії навчання.

Модулі управління та навчання слідкують за системними файлами (як викладача, так і студента), даними гіпермедіа, навігацією та контекстною допомогою – ці кроки необхідні для того, щоб студент мав повний контроль над системою.

“Автор написаного не відомий” – детально в правилах користування UaStudent.com.