WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаПедагогіка, Сценарії виховних заходів → Еволюція засобів та підходів до моделювання знання у сфері освіти - Реферат

Еволюція засобів та підходів до моделювання знання у сфері освіти - Реферат

успішно реалізовані численні спроби впровадження у навчальний процес комп'ютерних систем та інтегрованих навчальних середовищ, призначених для відпрацювання навичок; ведення навчального діалогу; оцінювання результатів навчання; здійснення моделювання; самонавчання тощо [5, 15]. Прикладами є: Scholar (1970, США), та її наступник WHY (кін. 70-х рр., США) із застосуванням семантичної мережі геофізичних відомостей; ПОЕТ для обробки економічних текстів [5]; програми навчання розв'язання задач на доведення, зокрема з геометрії (GTE) [9]; експертні системи із застосуванням планів дій (з алгебри [14]); об'єктно-орієнтовані "мікросвіти" для маніпулювання об'єктами та дослідження їх властивостей у деякій предметній галузі ("Многогранники", "Теорія графів" [14]); продукційні, фреймові системи; системи навчанняна прикладах та самонавчання тощо.
Звичайно, концепції моделювання знань, закладені в програми штучного інтелекту, були на початку формування цієї галузі ще досить поверховими. Вони не обов'язково справді відображали психологічні механізми мислення та навчання, які притаманні людині. Але програми штучного інтелекту все ж таки стали наближенням до того, щоб відтворювати нехай деякі аспекти та особливості, справді властиві функціонуванню інтелекту.
Наступний етап у розвитку засобів з елементами ШІ можна охарактеризувати як імітаційне моделювання знання, він почався на поч. 90-х років і продовжується зараз. Моделі знань стають потужнішими, значно зростає діапазон процесів роботи зі знаннями, що наближає їх до системного відтворення феномену знання [8].
Визначальною особливістю моделей учня стає індивідуалізація, програма не однаково взаємодіє з усіма учнями, як це було раніше, а враховує попередній досвід, самонавчається під час взаємодії з учнем. Удосконалюються методи адаптації моделей до учня, вони базуються на нечіткій логіці, містять міркування за аналогією, асоціацією, більш адекватно відображають плани та схеми міркувань, стратегії діяльності учня [10, 12, 13]. Це надає їм імітаційного характеру [5, 8]. Прикладами є: експертні системи навчального призначення, що містять стратегічні та тактичні плани підтримки навчального діалогу (ANDES-ATLAS [12]; Ms. Linquist [13]); системи розв'язання проблем на доведення (у тому числі і відкритих) OTTER [17]; ведення навчального діалогу природною мовою, відповідей на запитання (WHY2 [12]); програми з педагогічним агентом, що керує процесом навчання природною мовою (AUTOTUTOR [12]; програми "інтелектуального" контролю знань, довідкові бази знань та інші.
Експерименти підтвердили, що численні програми даного етапу дійсно досить адекватно відображають певні процеси міркувань, притаманні людині, наприклад, навчального діалогу, логічних висновків, надання пояснень, контролю знань [10, 12, 13]. Це стало можливим завдяки тому, що концепції інтелекту та знання, закладені в основу програм, були вдосконалені. Вказані концепції не є цілком емпіричними, як на початку формування галузі штучного інтелекту, але вже узгоджуються з тими сучасними теоріями інтелекту і знання, що висуваються когнітологією, лінгвістикою, методологією науки [8]. Таким чином, з'являються підстави вважати, що засоби навчання з елементами ШІ все більшою мірою набувають ознак імітаційного моделювання свого об'єкта - інтелектуальної діяльності учня та вчителя, процесу навчання.
Особливості сучасного етапу та перспективи розвитку засобів та підходів до моделювання знання
На наш час комп'ютерно-орієнтовані системи, що ґрунтуються на знаннях, є важливою складовою відкритої та дистанційної освіти [6, 10, 11], актуальним напрямком розробки електронного підручника, перспективною технологією навчання предметів шкільного циклу, використовуються в багатьох сферах вищої освіти [4, 14, 11]. Засоби та підходи до моделювання знання, розроблені в галузі ШІ, знаходять нові шляхи застосування у зв'язку з розвитком таких перспективних технологій, як: розподілені бази знань [3]; репозиторії даних і знань колективного користування [16]; мультиагентні технології, що дають можливість колективного розв'язування задач у середовищі багатьох користувачів, які спілкуються між собою в процесі обміну знаннями та взаємодії з програмними агентами для підтримки багатьох інтелектуальних функцій [1, 10].
У той же час можливості застосування у навчанні засобів з елементами ШІ не реалізовані повною мірою, це відзначається в роботах дослідників [1]. Відзначається також недостатній розвиток цього напрямку в Україні порівняно з досвідом зарубіжних країн [2, 4]. В основному, у сучасному навчальному процесі превалюють засоби, характерні для другого або, у3 кращому випадку, третього періоду розвитку моделювання знання, особливо в загальній освіті.
Упровадження засобів з елементами штучного інтелекту в зарубіжній освіті має більш помітні зрушення. Водночас, на думку деяких дослідників галузі ШІ, розвиток засобів даного типу відбувається скоріше за рахунок поширення вже існуючих підходів, аніж появи принципово нових ідей [1]. На думку інших, поява в останнє десятиріччя методів програмування навчального діалогу природною мовою, стратегічного планування та моделювання вчителя свідчить про виникнення окремого етапу, який визначають як ATM (Adding a tutorial model) - комп'ютерні системи з моделлю вчителя [13].
Головне питання - можливість більш-менш адекватного моделювання інтелекту та навчальної діяльності людини в цілому - залишається дискусійним. Поряд з цим, є очевидні досягнення технологій в плані ефективного керування процесом навчання за допомогою комп'ютерної програми на багатьох конкретних ділянках.
Таким чином, проблема переходить у практичну площину - як оптимальним чином проінтегрувати існуючі засоби у складі навчального середовища для найбільш ефективного функціонування середовища, оптимізації процесів керування діяльністю, що відбуваються в ньому. Стосовно цього, напрацьовані на наш час теоретичні та концептуальні підходи до моделювання знання можуть виявитися плідним підґрунтям для дослідження процесів оперування знаннями та типів взаємодії, що виникають із використанням засобів навчання різних типів.
З позицій концепції
Loading...

 
 

Цікаве