23 декабря 2024

RU/EN

Рубрики Вестника

Поиск

Август 2019, № 4 (222), стр. 117-133

doi: 10.25198/1814-6457-222-117

УДК: 378.416Шухман А.Е., Белоновская И.Д., Запорожко В.В., Полежаев П.Н., Ушаков Ю.А. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ КУРСОВ ДЛЯ АДАПТИВНОГО ОБУЧЕНИЯСовременное профессиональное образование характеризуется устойчивой тенденцией перехода к цифровизации и персонификации обучения. Модернизация профессионального образования в настоящее время связана с внедрением адаптивных, практико-ориентированных и гибких образовательных программ. В то же время существующие платформы для создания электронных учебных курсов, например, наиболее популярная система Moodle, пока не имеют возможностей для интеллектуализации процесса обучения, гибкой адаптации содержания образования под индивидуальные потребности обучающихся, не содержат удобных интеллектуальных инструментов для поддержки разработчиков онлайн-курсов, автоматизации рутинных операций по структурированию образовательного контента.
Нами изучены подходы к разработке электронных учебных курсов, выделены этапы разработки и требования к электронным учебным курсам, разработаны структурно-содержательная модель электронного учебного курса и модель данных, собираемых в процессе электронного обучения. На основе разработанных моделей предложены интеллектуальные методы создания электронных учебных курсов: алгоритм структурирования материалов электронного учебного курса, алгоритм иерархической классификации материалов учебного курса по тематическим блокам, алгоритм первичного ранжирования элементов учебного курса по сложности и значимости, алгоритм первичного определения зависимостей между блоками и элементами учебного курса. Разработан проект прототипа интеллектуальной платформы создания и сопровождения учебных курсов как модуля в системе управления обучением Moodle, его логическая и физическая архитектура.
Применение интеллектуальных платформ для создания и сопровождения электронных учебных курсов позволит значительно повысить эффективность труда разработчиков курсов, многократно расширить выбор курсов в региональной цифровой образовательной среде, что положительно скажется на качестве обучения.Ключевые слова: электронные учебные курсы, информационные технологии в образовании, машинное обучение, интеллектуальный анализ данных.

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие образования» на 2013-2020 годы [Постановление Правительства РФ от 15 апреля 2014 г. № 295] [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://static.government.ru/media/files/0kPx2UXxuWQ.pdf (дата обращения: 12.01.2019).

2. Указ Президента Российской Федерации от 7 мая 2018 г. № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/71837200/ (дата обращения: 15.11.2018).

3. Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации» на 2013-2020 годы [Распоряжение Правительства РФ от 28 июля 2017 г. № 1632-р] [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://static.government.ru/media/files/9gFM4FHj4PsB79I5v7yLVuPgu4bvR7M0.pdf (дата обращения: 12.01.2019).

4. Нурмухамедов, Г.М. Проблемы создания и внедрения электронных учебников / Г.М. Нурмухамедов // Стандарты и мониторинг в образовании. — 2018. — Т. 6. — №6. — С. 44–46.

5. Семенов, Т. Успешность прохождения MOOCs: от чего она зависит? [Электронный ресурс] / Т. Семенов. — Режим доступа: https://iq.hse.ru/news/177665122.html (дата обращения: 12.04.2019).

6. Ермолаева, И.С. Современные платформы электронного обучения: взаимовлияние, конкуренция, особенности коммуницирования [Электронный ресурс] / И.С. Ермолаева. — Режим доступа: https://kpfu.ru/docs/F235997197/platforms_ed3.pdf (дата обращения: 15.05.2019).

7. Краснова, Г.А. Электронное образование в мире и России: состояние, тенденции и перспективы / Г.А. Краснова, А. Нухулы, В.А. Тесленко // Вестник РУДН. Серия: Информатизация образования. — 2017. — №3. — С. 371–377.

8. Мартюшова, Я.Г. Теоретические основания конструирования электронных учебников для студентов технических университетов / Я.Г. Мартюшова // Отечественная и зарубежная педагогика. — 2018. — Т. 1. — №5(54). — С. 151–165.

9. Храмцова, Е.О. Интеллектуальные обучающие системы / Е.О. Храмцова, П.В. Бочкарев // Теория. Практика. Инновации. –2017. — №12. — С. 56–62.

10. Иванова, Е.О. Дидактические требования к информационно-образовательной среде и ее компонентам / Е.О. Иванова, И.М. Осмоловская // Ярославский педагогический вестник. — 2015. — №5. — С. 19–24.

11. Алещенко, А.С. Системы дистанционного обучения и их развитие с использованием когнитивных механизмов / А.С. Алещенко, В.М. Трембач, Т.Г. Трембач // Открытое образование. — 2018. — Т. 22. — №5. — С. 52–64.

12. Околелов, О.П. Инновационная педагогика. [Электронный ресурс] / О.П. Околелов. — Инфра-М. 2017. — 167 с. Режим доступа: https://studref.com/323079/pedagogika/voprosy_samokontrolya.

13. Competency-based Learning Object Sequencing using Particle Swarms / L. de-Marcos, C. Pages, J.J. Martinez, J.A. Gutierrez // 19th IEEE International Conference on Tools with Artificial Intelligence (ICTAI 2007), IEEE, October 29-31, 2007. — Patras, Greece, 2007. — P. 77–92.

14. Kahaei, A. Design of Personalization of Massive Open Online Courses [Электронный ресурс] / A. Kahaei // Master’s Thesis, Lappeenranta University of Technology. — 2014. — 87 p. Режим доступа: http://lutpub.lut.fi/handle/10024/102336.

15. Stuikys, V. The LO Sequencing Problem and Its Solution Using Meta-Programming-Based Approach / V. Stuikys, R. Burbaite, K. Bespalova // 21st International Conference on Information and Software Technologies (ICIST 2015), October 15-16, 2015. — Druskininkai, Lithuania, 2015. — P. 151–164.

16. iMOOC Platform: Adaptive MOOCs / M.L. Sein-Echaluce, A. Fidalgo-Blanco, F.J. Garcia-Penalvo, M.A. Conde-Gonzalez // Learning and Collaboration Technologies. Third International Conference (LCT 2016), Held as Part of HCI International, July 17-22, 2016. — Toronto, ON, Canadaб 2016. — P. 380–390.

17. Shukhman, A.E. Work in progress: Approach to modeling and optimizing the content of IT education programs / A.E. Shukhman, I.D. Belonovskaya // Global Engineering Education Conference (EDUCON). — 2015. — P. 865–867. DOI: 10.1109/EDUCON.2015.70960741.

18. Shukhman, A.E. Individual learning path modeling on the basis of generalized competencies system / A.E. Shukhman, M.V. Motyleva, I.D. Belonovskaya // Proceedings of the IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON), 13-15 March 2013. — Berlin, 2013. — P. 1023–1026. DOI: 10.1109/EduCon.2013.6530233.

19. Шухман, А.Е. Подходы к моделированию, проектированию и реализации образовательных программ непрерывной подготовки ИТ-специалистов / А.Е. Шухман // Современные проблемы науки и образования. — 2015. — №3. — С. 522.

20. Прилепина, А.В. Методика разработки образовательных программ подготовки специалистов для отрасли информационных технологий / А.В. Прилепина, Э.Ф. Морковина, А.Е. Шухман // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2016. — №1(189). — С. 41–46.

21. Sathya, R. A Survey On: A Comparative Study of Techniques in Text Mining / R. Sathya // International Journal of Electrical Electronics & Computer Science Engineering Special Issue. — 2018. — P. 45–48.

22. Santos, C.L. Improving international attractiveness of higher education institutions based on text mining and sentiment analysis / C.L. Santos, P. Rita, J. Guerreiro // International Journal of Educational Management. — 2018. — V. 32. — №3. — P. 431–447.

23. A Text Mining Methodology to Discover Syllabi Similarities among Higher Education Institutions / G. Orellana et al.// 2018 International Conference on Information Systems and Computer Science (INCISCOS). — IEEE, 2018. — P. 261–268.

24. Беспалько, В.П. Б 53 Слагаемые педагогической технологии / В.П. Беспалько. — М.: Педагогика, 1989. — 192 с.

25. Викиконспекты. Заглавная страница [Электронный ресурс]. — ИТМО, 2019. Режим доступа: http://neerc.ifmo.ru/wiki/index.php.

26. Курсы для дистанционного обучения Moodle [Электронный ресурс]. — ОГУ, 2019. Режим доступа: http://neerc.ifmo.ru/wiki/index.php

27. Соловов, А.В. Математические модели содержания и процессов электронного обучения / А.В. Соловов // Телекоммуникации и информатизация образования. — 2006. — №4. — С. 20–37.

28. Большакова, Е.И. Выделение терминов и их связей для предметного указателя научного текста / Е.И. Большакова, К.М. Иванов // Шестнадцатая Национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2018 (24–27 сентября 2018 г., г. Москва, Россия). Труды конференции. В 2-х томах. — М.: РКП, 2018. — Т 1. — С. 253–261.

29. BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers for Language Understanding / J. Devlin et al. // Proceedings of the 2019 Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics: Human Language Technologies, Volume 1 (Long and Short Papers). — 2019. — P. 4171–4186.

30. Transfer Learning in Natural Language Processing / S. Ruder et al.// Proceedings of the 2019 Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics: Tutorials. — 2019. — P. 15–18.

О статье

Авторы: Шухман А.Е., Белоновская И.Д., Запорожко В.В., Полежаев П.Н., Ушаков Ю.А.

Шухман Александр Евгеньевич
Ученая степень:	кандидат педагогических наук
Звание:	доцент
Место работы:	заведующий кафедрой геометрии и компьютерных наук Оренбургского государственного университета
E-mail:	shukhman@gmail.com

Белоновская Изабелла Давидовна
Ученая степень:	доктор педагогических наук
Звание:	профессор
Место работы:	профессор кафедры технологии машиностроения, металлообрабатывающих станков и комплексов, профессор кафедры общей и профессиональной педагогики Оренбургского государственного университета
E-mail:	t251589@mail.ru

Запорожко Вероника Вячеславовна
Ученая степень:	кандидат педагогических наук
Место работы:	доцент кафедры информатики Оренбургского государственного университета

Полежаев Петр Николаевич
Место работы:	старший преподаватель кафедры компьютерной безопасности и математического обеспечения информационных систем Оренбургского государственного университета
E-mail:	newblackpit@mail.ru

Ушаков Юрий Александрович
Ученая степень:	кандидат технических наук
Звание:	доцент
Место работы:	доцент кафедры геометрии и компьютерных наук Оренбургского государственного университета
E-mail:	unpk@mail.ru

Год: 2019

doi: 10.25198/1814-6457-222-117

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru