Управление контентом агрегативных учебных модулей в системах электронного обучения на основе метода структурирования изображений

Н. С. Минасова, С. В. Тархов, Л. М. Тархова

Аннотация


Обоснована необходимость разработки новых моделей и методов представления, а также обработки графического учебного контента. Выполнен анализ исследований современного уровня развития образовательных технологий, показавший, что они принципиально позволяют реализовать многовариантные сценарии электронного обучения при изучении графических инженерных дисциплин, а также других дисциплин, читаемых в вузе на технических направлениях подготовки и специальностях, в учебном материале которых содержится большое количество сложных изображений, требующих детального изучения. В статье рассмотрены два типа агрегативных учебных модулей: агрегативный учебный модуль, материал которого динамически формируется в процессе взаимодействия обучаемого с ресурсами системы электронного обучения; автономный агрегативный учебный модуль, материал которого формируется по запросу обучаемого, и после передачи его обучаемому вся дальнейшая работа с ним осуществляется без доступа к ресурсам системы электронного обучения. Показано, что учебный контент в системах электронного обучения целесообразно генерировать из минимальных дидактических единиц структурированного и декомпозированного учебно-методического материала, хранимого в системе электронного обучения в виде специальным образом скомпонованных формализованных объектов. Такое объекты, содержащие набор данных, метаданных и методов их обработки, дополняются в процессе сборки и генерации агрегативных учебных модулей процедурами управления контентом. В этом случае при формировании агрегативных учебных модулей может быть реализован принцип повторно используемых учебных объектов. Описан метод структурирования изображений (чертежей деталей и изделий, схем и структурограмм алгоритмов, рисунков технических объектов и др.) с целью последующей реализации адаптивного управления в системах электронного обучения с использованием многовариантных сценариев со свободными переходами по контенту. Разработана графовая модель многовариантных сценариев адаптивного управления контентом агрегативных учебных модулей в системах электронного обучения на основе карт разметки графических образов. Приведены примеры практической реализации описанных моделей и методов адаптивного управления контентом контентом агрегативных учебных модулей на основе структурирования изображений применения многовариантных сценариев. Практическое применение описанного метода при изучении инженерных дисциплин показало его высокую эффективность – качество усвоения учебного материала при самостоятельной работе обучающихся повысилось в среднем на 20–25%.

 


Ключевые слова


агрегативный модуль; учебный контент; электронное обучение; структурирование изображений; управление обучением; адаптивное управление; сценарии обучения; подготовка специалистов

Полный текст:

PDF

Литература


Garcia-Penalvo F. J., Pardo A. M. An updated review of the concept of eLearning. Tenth anniversary // Education in the knowledge society. 2015, vol. 16, no. 1, pp. 119-144.

Lau A., Tsui E. Knowledge management perspective on e-learning effectiveness // KNOWLEDGE-BASED SYSTEMS 2009, vol. 22б no. 4, pp. 324-325.

Personalised-adaptive learning - an operational framework for developing competency-based curricula in computer information technology/J. S.Tashiro, et al // International journal of innovation and learning. 2016. , vol. 19, no. 4, pp. 412-430.

Al-Omari M., Carter J., Chiclana F. A hybrid approach for supporting adaptivity in e-learning environments // International journal of information and learning technology. 2016, vol. 33, № 5б рр. 333-348.

Bognar B. Theoretical Backgrounds of E-Learning // Сroatian journal of education-hrvatski casopis za odgoj i obrazovanje. 2016, vol. 18, no. 1 рр. 225-256.

MeL: a dynamic adaptive model of the learning process in eLearning / M.Sanchez-Santillan, et al, // ANALES DE PSICOLOGIA. 2016, vol. 32, no. 1, pp. 106-114.

Tergan S. O., Keller T. Digital concept maps for managing knowledge and information // Knowledge and infromation visualization: searching for synergies // Lecture notes in computer science. 2005, vol. 3426, pp. 185-204.

Ozyurt O., Ozyurt H. Learning style based individualized adaptive e-learning environments: Content analysis of the articles published from 2005 to 2014 // COMPUTERS IN HUMAN BEHAVIOR. 2015, vol. 52, pp. 349-358.

Poulova P., Simonova I. Flexible E-learning: Online Courses Tailored to Student's Needs // DIVAI 2012: 9-th international scientific conference on distance learning in applied informatics: conference proceedings. 2012, pp. 251-260.

Gomez-Aguilar D. A., Garcia-Penalvo F. J. Theron R. Visual analytics in e-learning // Profesional de la informacion. 2014, , vol. 23, no. 3, pp. 236-245.

Rani M., Nayak R., Vyas O. P. An ontology-based adaptive personalized e-learning system, assisted by software agents on cloud storage // Knowledge-based systems. 2015, vol. 90, pp. 33-48.

Automated Learning Content Generation from Knowledge Bases in the STUDYBATTLES Environment / A. Shehadeh, et al. // International journal of software engineering and knowledge engineering. 2017,Vol. 27, no. 9-10, pp. 1387-1408.

Тархов С. В. Медиакомпетентность и электронное обучение: проблемы, задачи, пути решения // Медиаобразование. 2016. № 4. С. 66-80. URL: http://www.mediagram.ru/netcat_files/101/119/h_c8a14a07bd4c3a8976c68cf851a675c4 (дата обращения: 7.09.2016).

Storage and processing technologies of cognitive content for e-learning systems / S. V. Tarkhov, et al, // Proceedings of the 3rd Russian-Pacific Conference on Computer Technology and Applications, 18-25 August, Vladivostok, Russia, 2018.

Gaeta M., Orciuoli F. Ritrovato P. Advanced ontology management system for personalised e-Learning // Knowledge-based systems. 2009, Vol. 22, no. 4, pp. 292-301.

Ontology Extraction for Knowledge Reuse: The e-Learning Perspective / М. Gaeta, et al, // IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS MAN AND CYBERNETICS PART A-SYSTEMS AND HUMANS. 2011, vol. 41, no. 4 рр. 798-809.

Тархов С. В. Модели и механизмы управления адаптивным электронным обучением // Системы управления и информационные технологии №4 (21). 2005. С. 94–100. [ S. V. Tarkhov, Models and mechanisms for managing adaptive e-learning, (in Russian), in sistemy upravleniya i informacionnye tekhnologij, no. 4 (21), pp. 94-100, 2005. ]

Модели представления, организации хранения и обработки учебного контента в системах электронного обучения / Ш. М. Минасов et al. // Фундаментальные исследования. 2016. № 4-3. С. 523–528. URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40209 (дата обращения: 19.05.2016). [ Sh. V. Minasov, N. S. Minasova, S. V. Tarkhov, L. M. Tarkhova Models of presentation, organization of storage and processing of educational content in e-learning systems, (in Russian), Fundamental'nye issledovaniyaja, no. 4-3, pp. 523-528, 2016.]

Минасова Н. С. Организация информационного контента в системе управления персоналом // Современные проблемы науки и образования. 2014. №2; URL: http://www.science-education.ru/116-12985 (дата обращения: 12.05.2015). [N. S. Minasova, Organization of information content in the personnel management system, (in Russian), in sovremennye problemay nauki i obrazovaniya, no. 2, Available: http://www.science-education.ru/116-12985]

Минасова Н. С., Тархов С. В., Тархова Л. М. Управление контентом учебных дисциплин в системах электронного обучения на основе метода структурирования изображений // Фундаментальные исследования. 2015. №7. С. 338-342. [N. S. Minasova, S. V. Tarkhov, L. M. Tarkhova, «Content management of educational disciplines in e-learning systems based on the image structuring method», (in Russian), in Fundamental'nye issledovaniyaja, no. 7, pp. 338-342, 2015.]


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2019 Н. С. Минасова, С. В. Тархов, Л. М. Тархова