Краткий обзор возможностей инструментальных средств серии МОНАП

Появление и развитие компьютеров привело и продолжает приводить к созданию новых технологий в различных областях научной деятельности. Одной из таких областей стало образование – процесс передачи накопленных знаний, навыков и умений от одного поколения к другому. Образование откликнулось на возможности современной вычислительной техники появлением интеллектуальных обучающих систем (ИОС)[1]. Интеллектуальные обучающие системы – это системы, имеющие возможность:

• •    строить последовательность изучения курса обучения;

• •    проводить анализ ответов обучаемого;

• •    осуществлять помощь в решении задач, основанных на примерах.

На данный момент актуальным является вопрос совершенствования ИОС, а именно проблема адаптивного управления процессом обучения. Адаптивность – это свойство системы приспосабливаться к действиям пользователя, т.е. система изменяет свои параметры и структуру в зависимости от работы пользователя.

software package; learning environment; learning process; testing; Intellectual system

Обзор функциональных возможностей МОНАП

МОНАП — модель обучения навыкам алгоритмической природы — представляет собой как инструментальное средство для проектирования интеллектуальных обучающих систем (ИОС)[2].

Подсистема управления обучением в ИОС, спроектированной с помощью МОНАП, построена на основе следующих моделей (рис.1):

• -    предметной области[3];

• -    обучаемого[2];

• -    управления процессом обучения[2].

  

Основным понятием в МОНАП является обучающая среда — это специально организованная среда, направленная на приобретение учащимися определенных знаний, умений и навыков. В МОНАП есть возможность создания как одной, так и нескольких сред обучения. На рис.2 представлен пример создания обучающей среды по физике (раздел молекулярной физики и термодинамики).

Рис. 2 Создание обучающей среды

Неотъемлемой частью обучающей среды являются правила, с помощью которых решаются учебные задачи. Правила можно представить как в текстовом, так и в графическом виде. На рис. 3 представлен пример создания правил и пример готового правила.

Рис.3 Интерфейс редактора правил

Важной частью интеллектуальной обучающей системы являются учебные задачи. Усвоение материала становится эффективным, когда обучающийся не только читает и запоминает правила, но и использует их на практике при решении задач. В ИОС, спроектированных с помощью

МОНАП,    для каждого обучаемого выбирается учебная задача оптимальной трудности.

На рис. 4 представлен пример интерфейса редактора задач.

Рис. 4 Интерфейс редактора задач

Модель управления процессом обучения, реализованная в МОНАП, инвариантна к широкому классу предметных областей обучения [4,5], что позволило спроектировать рассмотренную адаптивную среду обучения по разделу молекулярной физики и термодинамики.