WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаПедагогіка, Сценарії виховних заходів → Головні етапи розвитку та використання комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання - Реферат

Головні етапи розвитку та використання комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання - Реферат

В той же час, сучасні імітаційні моделі знання не позбавлені і деяких обмежень. Це, перш за все, їх все ще великою мірою емпіричний характер, через що вони часто виявляються мало сумісними або навіть суперечать одна одній. Вони не в змозі претендувати на більш менш цілісне або навіть різностороннє охоплення феномена інтелекту і придатні для використання тільки на деяких окремих ділянках навчального процесу, для відтворення певних різновидів навчальної діяльності, нехтуючи рештою.

2. Особливості наступного етапу у формуванні системи комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання.

Наступний, п'ятий етап у розвитку КОЗН можна охарактеризувати як період комплексногоімітаційного моделювання інтелекту. Відмінність нового етапу від попереднього полягатиме у ширшому використанні сучасних методологічних концепцій мислення, що об'єднають підходи до імітаційного моделювання попереднього етапу, які мали, загалом, частковий характер. Зокрема, на підставі теоретичних моделей або реконструкцій систем знання [1], імовірно, будуть розроблені нові комп'ютерні засоби та методи подання знань, що розглядатимуть функціонування знання комплексно, з точки зору його існування у межах цілісних систем знання.

В цьому контексті можна намітити декілька важливих тенденцій, що визначатимуть головні риси розвитку КОЗН у найближчі десятиріччя.

    • Зростання ролі інтеграції при створені КОЗН.

Існує тенденція до створення інтегрованих середовищ навчального призначення. Такі середовища міститимуть, наприклад, модель предметної галузі разом з потужними засобами подання та репрезентації об'єктів вивчення, включаючи візуалізацію, можливості віртуальної реальності, засоби імітації експерименту; підсистему встановлення нових закономірностей; інтерактивного опанування поняттями та символікою; формулювання тверджень, їх подальшого узагальнення та систематизації; підсистему фіксації проблемних ситуацій, постановки та розв'язання задач; а також оцінювання результатів навчання.

    • Використання удосконалених моделей учня.

На зміну моделям учня, які орієнтувалися на відтворення суттєвих особливостей навчальної діяльності, властивих більшості учнів, приходять моделі, що будуть більшою мірою враховувати індивідуальність учня або прийоми роботи вчителя з конкретним учнем. Замість комп'ютерних систем моделювання знання, що містять риси, властиві інтелекту взагалі, починають використовуватися системи, що адаптуються до особливостей мислення та особистості користувача.

    • Удосконалення моделей вчителя.

Комп'ютерні засоби стануть настільки досконалими, що зможуть якщо не замінити собою вчителя, то принаймні суттєво полегшити виконання багатьох часто досить рутинних операцій, що стосуються пояснень, відповідей на запитання, організації самостійної роботи та контролю знань учнів. Ті ідеї, які неможливо було здійснити в межах програмованого навчання, можливо, стануть реальністю за рахунок нових комп'ютерних засобів керування навчальною діяльністю.

    • Поява потужних банків та бібліотек експертних знань.

Удосконалення методів подання знань призводитиме до створення набагато потужніших ієрархічних, багаторівневих баз знань, що охоплюватимуть різні типи системності знання. Можливе також виникнення бібліотек або банків експертних знань, що будуть складатися із значної кількості баз знань з різноманітних наукових галузей та їх підрозділів. Використання таких банків дасть можливість учневі залучати відомості з декількох суміжних дисциплін для розв'язання, наприклад, відкритої проблеми. Таким чином, метою навчання стає не лише опанування деякою сумою знань (в цьому людину в багатьох випадках може замінити експертна система), а спрямування отриманих знань на розв'язання актуальних практичних та теоретичних проблем.

    • Розвиток методів створення експертних систем.

Поширення експертних систем навчального призначення, що досі стримувалося через проблему їх вузької спеціалізації, можливо буде вирішене завдяки виникненню нових методів подання знань. Якщо сучасні експертні системи добре придатні для розв'язання задач лише в деякій вузькоспеціалізованій сфері, то в майбутньому діапазон їх використання розшириться. Адже насправді експерт, так само як і кожна людина, при розв'язанні задач залучає весь свій досвід та знання, а не лише деяку чітко обмежену частину з окремого предмету. Завдяки створенню більш масивних та потужних баз експертних знань моделювання діяльності експерта також набуде справді суттєвого просування.

Таблиця 1. Головні історичні етапи розвитку комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання.

Назва етапу

Роки

Комп'ютерні засоби реалізації систем

Роль моделювання у формуванні етапу

1

Програмоване навчання

60-ті

Мови програмування низького рівня (Асемблерні)

Моделі мислення у вигляді алгоритмів

2

Програми навчального призначення

60-ті – поч. 70-х

Мови програмування високого рівня (Бейсік, Паскаль, Алгол, С), засоби графічного інтерфейсу

Моделі мислення по типу "чорний ящик"

3

Навчальні системи штучного інтелекту

Кін.

70-х

Мови штучного інтелекту (Пролог, Лісп та ін.)

Моделі мислення на основі подання знань

4

Імітаційне моделювання наукового знання

80-ті - сучасність

Мови штучного інтелекту, об'єктно орієнтовані мови програмування (С++, Visual Basic та ін.), засоби мультимедіа

Імітаційні моделі мислення на основі подання знань

5

Комплексне імітаційне моделювання інтелекту

Найближчі десятиріччя

Удосконалені мови штучного інтелекту; окремі модулі для інтеграції комплексних систем; нові засоби програмування, орієнтовані на ті чи інші типи знань.

Імітаційне моделювання мислення на базі підсистем та цілісних систем наукового знання

Висновок. У статті виявлено найбільш суттєві періоди розвитку системи комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання та окреслено деякі риси п'ятого, наступного етапу, що є перспективою на майбутнє. Їх виявлення є лише деякою спробою системного аналізу проблеми КОЗН. Система КОЗН є зараз дуже потужною і розгалуженою, постійно створюються і вдосконалюються нові засоби. Тому неможливо охопити одразу всі напрямки їх розвитку або віднести однозначно ту чи ту комп'ютерну програму до якогось одного з етапів. Потрібні подальші дослідження, які виходять за межі цієї роботи.

Нові засоби навчання створює сама людина, але вона й вивчає результати своєї діяльності. Аналіз засобів навчання, невеликий екскурс в історію їх розвитку можливо допоможе не тільки розібратися у підходах, які існують у цій галузі, але й творцям цих засобів краще зрозуміти продукт своєї праці, його місце в системі засобів навчання.

Література

  1. Бургин М.С., Кузнецов В.И. Аксиологические аспекты научных теорий. - Киев: Наукова думка, 1991. - 181 с.

  2. Жук Ю.О., Шишкіна М.П. Електронний підручник та проблема систематики комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання // Нові технології навчання, 2000. – вип.25, с.44-49.

  3. Компьютерная технология обучения. Словарь-справочник / Под ред. В.И.Гриценко, А.М.Довгялло. - Киев: Наукова думка, 1992. - 650 с.

  4. Таундсен К., Фохт Д. Проектирование и программная реализация экспертных систем на персональных ЭВМ: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1990. - 320 c.

  5. Anderson J.R., Boyle C.F., Yost G. The geometry tutor // Proceedings of the International Joint conference on Artificial Intelligence-85. - Los Angeles, 1985.

  6. Cumming G., McDougall A. Mainstreaming AIED into Education? // International Journal of Artificial Intelligence in Education. - 2000, 11, p.197-207.

  7. Elio R., Scharf P.B. Modeling Novice-to-Expert Shifts in Problem-Solving Strategy and Knowledge Organization // Cognitive Science, 1990. - vol.14. - p.579-639.

  8. Kook H.J., Novak G.S. Representation of Models for Expert Problem Solving in Physics // IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, 1991. - vol.3, n.1. - p.48-54.

  9. McArthur, D., Lewis, M.W., and Bishay, M. The Roles of Artificial Intelligence in Education: Current Progress and Future Prospects. - RAND, Santa Monica, CA, DRU-472-NSF. – 1993.

  10. Molnar, Andrew R. Computers in Education: A Brief History // T.H.E. Journal Feature, June 1997, vol.24, n.11.

  11. Wos L. Automated reasoning. Answers open questions // Computers and mathematics. - 1993, vol. 40, n.1. - p.15-26.

Loading...

 
 

Цікаве