МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ ГОЛОВНЕ УПРАВЛІННЯ ОСВІТИ І НАУКИ ІВАНО-ФРАНКІВСЬКОЇ ОБЛДЕРЖАДМІНІСТРАЦІЇ ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І ГАЗУ КАФЕДРА КОМП’ЮТЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ В СИСТЕМАХ УПРАВЛІННЯ ТА АВТОМАТИКИ
1-ИЙ ВСЕУКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВО-ПРАКТИЧНИЙ СЕМІНАР “СУЧАСНІ ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ДИСТАНЦІЙНІЙ ОСВІТІ” ТЕЗИ ДОПОВІДЕЙ
7-8 ТРАВНЯ Івано-Франківськ-2012
Підготовлено та рекомендовано до друку Організаційно-програмним комітетом 1-ого Всеукраїнського науково-практичного семінару «Сучасні інформаційні технології в дистанційній освіті» – СІТвДО-2012
Склад організаційно-програмного комітету Заміховський Леонід Михайлович – завідувач кафедри комп’ютерних технологій в системах управління та автоматики д.т.н., професор – голова організаційно-програмного комітету. Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Чеховський Степан Андрійович – проректор з науково-педагогічної роботи, к.т.н., професор – співголова організаційно-програмного комітету. Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Сав’юк Лариса Олександрівна – к.т.н., доцент кафедри комп’ютерних технологій в системах управління та автоматики – співголова організаційно-програмного комітету. ІваноФранківський національний технічний університет нафти і газу;
Члени організаційно-програмного комітету Бабин Іван Іванович - представник Групи супроводу Болонського процесу від України, Національний кореспондент із запровадження рамки кваліфікацій ЄПВО в Раді Європи, експерт з реформування вищої освіти. Бісікало Олег Володимирович - к.т.н., професор кафедри автоматики та інформаційновимірювальної техніки. Вінницький національний технічний університет. Гаврилюк Ігор Олегович – заступник начальника головного управління освіти і науки Івано-Франківської облдержадміністрації. Жук Михайло Васильович – завідувач кафедри соціально-гуманітарних дисциплін, к.ф.н., доцент. Сумський обласний інститут післядипломної педагогічної освіти. Кухаренко Володимир Миколайович – к.т.н., професор кафедри технічної кріофізики, завідувач проблемної лабораторії дистанційного навчання. Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут". Мазур Мирослав Павлович – директор інституту фундаментальної, гуманітарної підготовки та заочного-дистанційного навчання, к.ф-м.н., доцент. Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу. Никируй Любомир Іванович - к.ф-м.н., доцент кафедри фізики і хімії твердого тіла, експерт регіонального контактного пункту офісу підтримки інтеграції України в європейський дослідницький простір. Прикарпатський національний університет ім. В.Стефаника . Федорук Павло Іванович – завідувач кафедри інформаційних технологій, д.т.н., професор, директор центру інформаційних технологій. Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника.
Відповідальний за випуск: д.т.н., професор Заміховський Л.М.
© ВНЗ Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2012
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
ЗМІСТ СЕКЦІЯ №1 Сучасні педагогічні теорії, як основа інноваційного навчального процесу у Вищих навчальних закладах України Яцишин А.В. До питання про підготовку кадрів вищої кваліфікації зі спеціальності “Інформаційно-комунікаційні технології в освіті” …………... Савельева И.В. Средства индивидуализации содержания в дистанционном обучении ……………………………………………………… Ровінський В.А. Проблеми реалізації дистанційної освіти в Україні ……... Бурак К., Ковтун В., Гринішак М., Михайлишин В., Гундер М. Досвід використання інформаційних технологій для підвищення ефективності дистанційного навчання роботи з сучасними електронними вимірювальними системами …………………………………………………… Паньків Ю.В., Паньків Х.В. Створення інформаційної бази даних відомостей про студентів, як складової системи дистанційного навчання …
6
9 11
13 15
СЕКЦІЯ №2 Методи, алгоритми та інструментальні засоби розробки систем дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей Кухаренко В.М. Система підвищення кваліфікації викладачів дистанційного навчання ………………………………………………………... Федорук П.І., Пікуляк М.В. Побудова експертної системи на основі бази знань сценарних прикладів …………………………………………………….. Федорук П.І., Дутчак М.С. Квантування навчального матеріалу в процесі формування бази знань адаптивних систем дистанційного навчання ……… Горбійчук М.І. Досвід дистанційного навчання студентів з дисципліни “Числові методи і моделювання на ЕОМ” ……………………………………. Заміховський Л.М., Якубовський В.П. Аналіз можливостей використання середовища OpenClass компанії Google для дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей ……………………………….. Сав’юк Л.О., Рогач А.О. Віртуальні лабораторні практикуми у структурі комплексів дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей … Трояновська Т.І., Кисюк Д.В., Бортнік В.М., Непийвода М.В. Модель траєкторії навчання студента в адаптивній системі дистанційного навчання Бісікало О.В., Блажевський О.А. Автоматизація розмітки для моделі RDF на основі образного індексування англомовних текстів .......................... Бісікало О.В., Назаров І.О. Семантичний зв’язок між граматичними одиницями тексту ………………………………………………………………. Федорук П.І., Масловський С.М. Аналіз часових характеристик відповідей в адаптивній системі тестового контролю знань “EduPRO/Owl” ……………… Николайчук М.Я., Туркевич А.М., Гарастей І.В. Проектування 3
18 20 23 25
28 30 33 35 37 40
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
компонентів систем керування на базі лабораторного обладнання Simatic S7 і системи управління процесами Simatic PCS 7 ……………………………….. Николайчук М.Я., Хшановський А.В., Олексишин А.Р. Дистанційний моніторинг розподілених систем управління на базі web-інтерфейсу ……... Калин Т.І., Романко П.Д., Побережний Л.Я., Полутренко М.С., Мельник О.Д., Челядин Л.І. Ефективність використання методів дистанційного навчання при вивченні курсу “Хімія” у технічному ВНЗ ….. Павлик І.В., Корнута О.В. Розробка дистанційного курсу з дисципліни “Інженерна графіка” ……………………………………………………………. Бандура В.В., Демчина М.М. Розробка інтелектуального методу контролю знань засобами технології експертних систем ……………………. Незамай Б.С. Побудова глосаріїв в системі дистанційного навчання ……... Надвернюк О.І., Штаєр Л.О. Розробка дистанційного курсу з дисципліни “Оптимальні та адаптивні системи” …………………………………………... Євчук О.В., Ровінський В.А. Деякі аспекти автоматизованого аналізу результатів тестів з відкритою формою відповіді ……………………………. Безгачнюк Ю.В. Сучасні інструменти для розробки WEB-орієнтованих інформаційних систем ………………………………………………………….. Матвієнко Р.М. Методика передзмінного контролю операторів газоперекачувальних агрегатів ………………………………………………… Войченко А.П., Шалун А.В. Мобильное обучение: эргономика интерфейса ……………………………………………………………………… Сворак А.В., Николайчук М.Я. Інтеграція функцій дистанційного керування маніпуляторами в системи управління на базі апарaтнопрограмних засобів Simatic S7 …………………………………………………
45 47
50 53 55 58 60 63 66 68 71
73
СЕКЦІЯ №3 Досвід впровадження методів дистанційного навчання у підготовку спеціалістів гуманітарного спрямування Кафка С.М. Впровадження системи дистанційного навчання для кафедри обліку і аудиту Івано-франківського національного технічного університету нафти і газу при співпраці з ТОВ «Фінансова компанія «Декра» ………………………………………………………………………….. Запорожченко Ю. Г. Характерні особливості високих технологій ………... Силка О.О. Навчальна гра «Я – керівник» у дистанційних курсах підвищення кваліфікації керівних кадрів освіти ……………………………... Штогрин Г.С. Етапи впровадження дистанційної освіти в Україні у контексті з вищими навчальними закладами Західної Європи ………………
76 79 81 83
СЕКЦІЯ №4 Роль університетів у вирішенні проблем інформатизації шкільної і середньої професійної освіти Лаврентьєва О.О. Проблема формування готовності майбутнього вчителя до використання в навчальному процесі школи інформаційних технологій …. 88 Вдовичин Т.Я. Дистанційні технології як необхідна складова підготовки 4
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
бакалаврів інформатики заочної форми навчання ……………………………
90
СЕКЦІЯ №5 Шляхи реалізації рамкових проектів та транскордонного співробітництва в області освіти Семенцов Г.Н., Чигур І.І. Особливості організації дистанційного навчання в закордонних навчальних закладах ……………………………….. 94 Кісіль М.В. З досвіду організації дистанційного навчального курсу в Орегонському університеті ……………………………………………………. 96
5
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
СЕКЦІЯ №1 Сучасні педагогічні теорії, як основа інноваційного навчального процесу у Вищих навчальних закладах України УДК 378.147 ДО ПИТАННЯ ПРО ПІДГОТОВКУ КАДРІВ ВИЩОЇ КВАЛІФІКАЦІЇ ЗІ СПЕЦІАЛЬНОСТІ «ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ОСВІТІ» А. В. Яцишин Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України 04060, м. Київ, вул. М.Берлинського, 9, aspirant_iitzn@mail.ru Наведені характеристика та основні кваліфіуаційні ознаки попідготовці наукових та науково-педагогічних кадрів вищої кваліфікації за спеціадбністю “Інформаційно-комунікаційні технології в освіті”. Охарактиризовані тематичні напрямки наукових досліджень Інституту інформаційних технологій і засобів навчання національної академії педагогічних наук України, які спрямовані на розробку фундаментальних теоретико-методологічних і прикладних проблем створення та використання сучасних засобів навчання та інформаційних технологій в освіті. The characteristic signs and basic qualification for training of scientific and pedagogical staff in "ICT in Education". Characterized thematic research areas of the Institute of Information technology and training of the National Academy of Pedagogical Sciences of Ukraine, aimed at developing fundamental theoretical, methodological and applied problems of creating and using modern means of education and information technology in education. Провідним чинником сучасної освітньої політики є забезпечення потреби різних галузей суспільства в кваліфікованих фахівцях, які володіють арсеналом засобів ІКТ, методів їх використання в навчально-виховному процесі, при проведенні наукових досліджень та управлінні системою освіти на її різних організаційних рівнях. Сьогодення висуває перед педагогічною наукою низку фундаментальних та прикладних наукових завдань, пов’язаних із дослідженням специфічних проблем створення і застосування ІКТ в освіті. Розв’язання цих проблем передусім передбачає підготовку відповідних наукових і науковопедагогічних кадрів вищої кваліфікації за новою спеціальністю 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті. У 2009 р. затверджено паспорт нової спеціальності і внесено до переліку спеціальностей, за якими проводяться захист дисертацій на здобуття наукових ступенів кандидата наук і доктора наук, присудження наукових ступенів і присвоєння вчених звань. В Інституті інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України у 2010 р. відкрито аспірантуру, а у 2011 р. надано дозвіл на прийом до докторантури за цією спеціальністю. 6
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Зазвичай в освітніх завданнях виокремлюють три основні групи: управлінські, навчальні та наукові. З огляду на це, інформаційно-комунікаційні технології в освіті можна теж умовно поділити на групи: ІКТ в управлінні, ІКТ в навчанні (або ІКТ-навчання), ІКТ для підтримки наукових досліджень [3, c. 17]. Тематика наукових досліджень Інституту інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України спрямована на розробку фундаментальних теоретико-методологічних і прикладних проблем створення та використання сучасних засобів навчання та інформаційних технологій в освіті. За тематичним планом на 2012 рік передбачено дослідження держбюджетних Науководослідних робіт (НДР): «Система психолого-педагогічних вимог до засобів інформаційно-комунікаційних технологій навчального призначення»; «Методологія інформатизації наукової і управлінської діяльності установ НАПН України на основі веб-технологій»; «Формування інформаційнокомунікаційних компетентностей учнів у контексті євроінтеграційних процесів в освіті»; «Методологія проектування мережі ресурсних центрів дистанційної освіти загальноосвітніх навчальних закладів»; «Модернізація шкільного навчального експерименту на основі Інтернет-орієнтованих педагогічних технологій»; «Система науково-організаційного і технологічного забезпечення розвитку мережі електронних бібліотек установ НАПН України» [1]. В межах цих НДР і виконуються дослідження аспірантів, докторантів і здобувачів Інституту. Серед теоретико-методологічних проблем особлива увага приділяється питанням створення індустрії сучасних засобів навчання, вирішенню комплексу наукових проблем, пов'язаних з розвитком традиційних, комп’ютерно орієнтованих та інформаційних засобів, визначення їх педагогічних властивостей, методик комплексного використання в навчальному процесі. Результати дисертаційних робіт публікуються у фахових виданнях, співзасновником яких є Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України, а саме: «Інформаційні технології і засоби навчання» (електронне наукове фахове видання), «Комп’ютер у школі та сім’ї» (науковометодичний журнал НАПН України), та «Інформаційні технології в освіті» (збірник наукових праць Херсонського національного університету). Захист дисертаційних робіт, підготовлених аспірантами, докторантами і здобувачами Інституту, здійснюється у спеціалізованій вченій раді Інституту, яка відкрита у 2010 р. з правом прийняття до розгляду та проведення захистів дисертацій на здобуття наукового ступеня доктора (кандидата) педагогічних наук за спеціальністю 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті. Спеціальність 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті належить до галузі педагогічної науки, що досліджує теоретичні та методичні проблеми використання інформаційно-комунікаційних технологій в освіті, психолого-педагогічного обґрунтування розробки цих технологій для забезпечення функціонування та розвитку освітніх систем. Напрями досліджень 7
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
із цієї спеціальності визначаються класифікаційними ознаками. Їх наявність в об’єкті та предметі дисертаційного дослідження є обов’язковою умовою для цієї спеціальності [4, с. 159]. В Україні 2011 р. було проголошено «роком освіти та інформаційного суспільства», це було символічною, оскільки відбувся (14.06.2011 р.) захист першої дисертаційної роботи на здобуття наукового ступеня кандидат педагогічних наук зі спеціальності 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті Колос К.Р. на тему «Система Moodle як засіб розвитку предметних компетентностей учителів інформатики в умовах дистанційної післядипломної освіти». Теми дисертаційних робіт захищених в Інституті інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України у 2011 р. за спеціальністю 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті: Словак К. І. «Методика використання мобільних математичних середовищ у процесі навчання вищої математики студентів економічних спеціальностей»; Литвинова С.Г. «Методика використання технологій віртуального класу вчителем в організації індивідуального навчання учнів»; Рашевська Н.В. «Мобільні інформаційнокомунікаційні технології навчання вищої математики студентів вищих технічних навчальних закладів»; Колгатін О.Г. (докторська) «Теоретикометодичні засади проектування комп’ютерно орієнтованої системи педагогічної діагностики майбутніх учителів природничо-математичних спеціальностей». Приклади тем досліджень аспірантів та здобувачів запланованих до виконання та захисту за спеціальністю 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті: Головня О.С. «Методика застосування технологій віртуалізації у навчанні UNIX-подібних операційних систем бакалаврів інформатики», Прилуцька Н.С. «Методика використання електронних бібліотек у формуванні інформаційно-технологічних компетентностей майбутніх учителів математики», Білоус О.В. «Стандартизація інформаційнокомунікаційних компетентностей майбутніх учителів основної школи в країнах Європейського Союзу», Лупаренко Л.А. «Організаційно-педагогічні засади застосування електронних відкритих журнальних систем у педагогічних дослідженнях», Тукало С.М. «Організаційно-педагогічні засади впровадження в наукових установах електронного документообігу на платформі Sharepoint», Ткачук В.В. «Мобільні інформаційно-комунікаційні технології навчання інформативних дисциплін майбутніх інженерів-педагогів», Демяненко В.Б. «Мережні електронні майданчики як засіб активізації науково-дослідної діяльності учнів Малої академії наук України», Царенко В.О. «Вебінар орієнтовані платформи як засіб групової взаємодії старшокласників у процесі навчання інформатики» (можливі зміни в наведених формулюваннях). Нині у вітчизняних університетах і наукових установах розпочата активна робота щодо підготовки за новою спеціальністю наукових та науковопедагогічних кадрів вищої кваліфікації. Низка нових тем докторських і кандидатських дисертацій вже розглянута Радою з координації наукових досліджень у галузі педагогіки та психології в Україні при НАПН України, 8
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
певна кількість робіт перебувають на стадії підготовки обґрунтування або на розгляді вчених рад закладів та установ [3, c. 17]. Станом на 01 березня 2012 р. вже відкрито аспірантуру чи надано дозвіл на разовий прийом з означеної спеціальності у таких закладах: Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України; Київський національний лінгвістичний університет; Київський університет імені Бориса Грінченка; Національний університет біоресурсів і природокористування України; Житомирський державний університет імені Івана Франка; Луганський національний університет; Херсонський національний університет; Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка. Використані літературні джерела 1. Веб-сайт Інституту інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України – дата доступу 05.04.2012 – Режим доступу: http://www.ime.eduua.net/actual.html. 2. Паспорт спеціальності 13.00.10 – інформаційно-комунікаційні технології в освіті // Бюлетень ВАК України. – 2010. – № 11. – С. 8-10. 3. Спірін О.М. Основні напрями і тематика дисертаційних досліджень з інформаційно-комунікаційних технологій в освіті / О.М. Спірін // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2011. –№ 1 (89). – С. 15-18. 4. Спірін О.М. Сучасні напрями досліджень з інформаційнокомунікаційних технологій в галузі педагогічних наук / О.М. Спірін, А.В. Свєтлорусова // Інформаційні технології в освіті. – 2010. – № 8. – С. 158161. УДК 371.315.7 СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛИЗАЦИИ СОДЕРЖАНИЯ В ДИСТАНЦИОННОМ ОБУЧЕНИИ И. В. Савельева Институт Информационных технологий и средств обучения НАПН Украины 04060, г. Киев, ул. Н. Берлинского, 9, iitta@iitta.gov.ua, i_v_s@ukr.net Представлены результаты проведенного анализа существующих методик индивидуализации процесса дистанционного обучения,к которым можно причислить модульный характер построения курсов обучения и соответствующих программ, механизм онтологий и семантических связей описания предметной области. Использование указанных механизмов позволяет автоматизировать процесс задания индивидуализированного контента для конкретного студента, процесс создания дистанционного курса заменяется процессом непрерывного пополнения базы знаний и становления онтологических связей. The results of the analysis of existing methods of individualization process of distance learning, which can be attributed to the modular nature of the construction 9
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
of courses and related programs, the mechanism of ontologies and semantic relations description of the subject area. The use of these mechanisms to automate the process of setting personalized content for a particular student, the process of creating a distance course is replaced by a continuous process of updating the knowledge base and the formation of ontological relations. Дистанционное обучение рассматривается как обучение на расстоянии и при выборе студентом своего графика работы. Как указывается в статье [1], на сегодня не существует систем дистанционного обучения (СДО), которые могут полноценно обеспечивать формирование содержимого учебного курса для каждого студента индивидуально с учетом его персональных целей и потребностей. В таком случае можно говорить об индивидуализованном обучении, но не об индивидуализированном контенте. Одним из основных принципов применения ДО по мнению авторов является «Модульный характер, позволяющий конструировать учебные программы для каждого обучаемого с учетом его уровня подготовки и потребностей»[2]. Эффективным вариантом решения проблемы создания индивидуального дистанционного контента является использование механизма онтологий описания предметной области. При использовании онтологии и семантических связей можно автоматизировано построить последовательность модулей (или учебных элементов), необходимых конкретному студенту для достижения им запланированных конечных умений и знаний с учетом его уже имеющихся знаний и умений. Глубину изучения одной и той же темы для разных ситуаций можно динамически варьировать. При «хорошем» изучении определенного модуля или подмодуля учебного материала, СДО дает возможность перехода студента к следующему фрагменту. Под «хорошим» изучением можно рассматривать различные критерии и уровни усвоения знаний для разных специальностей. В.П. Беспалько [3] определил следующие уровни: понимание, узнавание, воспроизведение, применение и творчество. Так, например, для специальностей, связанных с дизайном, модули по графике должны проходиться студентом не менее уровня воспроизведения, а этот же модуль для студента-педагога может быть пройден на уровне понимания. Использование механизма онтологий позволяет не только автоматизировать процесс задания индивидуализированного контента для конкретного студента. Он также позволяет в принципе отказаться от “разового” создания дистанционного курса. Процесс создания курса, заменяется процессом непрерывного пополнения базы знаний и становления онтологических связей.
10
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Использованные литературные источники 1. Богачков Ю.М., Ухань П.С., Новіков Ю.Л. Дистанційне навчання школярів – можливості та проблеми // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2011. № 2. С. 29-33. 2. Кузьмина И. А., Устинов В. А. Принципы и методы создания курсов дистанционного обучения [Электронный ресурс ] http://www.ict.edu.ru/ft/004082/kuzmina.pdf. 3. Айсмонтас Б.Б. Педагогическая психология [Электронный ресурс ] http://imp.rudn.ru/psychology/pedagogical_psychology/7.html. УДК 004:37 ПРОБЛЕМИ РЕАЛІЗАЦІЇ ДИСТАНЦІЙНОЇ ОСВІТИ В УКРАЇНІ В. А. Ровінський Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Розглянуті переваги та недоліки дистанційної форми навчання, як однієї з форм Інтернет – діяльності. Вказане, що на даному етапі розвитку дистанційну освіту в Україні можна розглядати тлише як допоміжний до основних процесів навчання, що зумовлено слабким розвитком автоматизованих засобів формування знань та загальними суспільними процесами сучасного соціуму. The advantages and disadvantages of distance learning as a form of Internet activity. Stated that at this stage of development of distance education in Ukraine can be considered only as an auxiliary to the basic learning processes, due to poor development of automated tools to build knowledge and general social processes of modern society. Швидкий розвиток комп’ютерних телекомунікаційних мереж дав початок масовому впровадженню дистанційної освіти як нового глобального явища сучасного соціуму. Така форма освіти, як і будь-яка інша форма інтернетдіяльності, має свої недоліки і переваги. До переваг безперечно належать відсутність потреби мати значну кількість приміщень для навчання для організації, яка власне здійснює сам процес навчання, - в ідеалі процес може бути повністю дистанційним, на відміну від заочної форми навчання, де є потреба настановчих та екзаменаційних сесій, що передбачають наявність студента в навчальному закладі. Також позитивним моментом є зменшення фінансового навантаження на студента, оскільки він не обмежений в виборі географічного розташування освітнього закладу. Негативними моментами дистанційної освіти є значна кількість електронних засобів автоматизації, які повинні бути задіяними в процесі. До прикладу, для механічних спеціальностей в навчальному процесі були б дуже доцільними фізико-графічні імітатори механічних пристроїв вузлів та систем, 11
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
які б повністю імітували всі важливі фізичні процеси функціонування цих пристроїв, що дозволило б, наприклад, розглянути роботу двигуна внутрішнього згорання в функціональному розрізі, його поведінку при динамічному навантаженні, зміні типу палива, тощо. Така постановка питання вимагає колосальних капіталовкладень в розробку програмного забезпечення, і в кожній своїй реалізації співрозмірна з витратами на створення окремої тривимірної динамічної комп’ютерної гри, що вимагає інтенсивної роботи десятків програмістів високого рівня та фахівців необхідного роду діяльності, протягом декількох років. І хоча саме такий підхід, на глибоке переконання авторів, дасть справжню зацікавленість предметом, який вивчається, та значно послабить психологічний вплив тьютора на процес навчання, компенсуючи його можливу нестачу фаховості, наразі більшість навчальних закладів не йде таким шляхом, зводячи дистанційний курс, в кращому разі, до рівня програмованих підручників, в яких шлях проходження матеріалу залежить від його поточного засвоєння і може мати циклічні повтори, якщо студент не засвоїв заданого матеріалу, та різноманітних тестових систем. При цьому дискусії проводяться в основному щодо форми проведення тестів та їх наповнення. Доцільність програмованих підручників також є дискусійним питанням. Програмовані підручники відомі достатньо давно, наприклад [1], проте внаслідок того, що вони містять складний граф обходу, їх об’єм суттєво більший за звичайні підручники, тому вони потребують більших зусиль для свого написання, і мають вищу собівартість. Можливо саме завдяки цим причинам вони не набули значного поширення. Крім того, для людини, яка швидко засвоює матеріал, читання такого «подовженого» в часі підручника викликає відразу через надлишковість інформації, яка безпосередньо не стосується предмету, що вивчається. Переведення таких підручників до електронного формату знімає проблему їх збільшеного паперового обсягу, та можливість продовження курсу у разі незасвоєння попереднього матеріалу несумлінними студентами, однак породжує нові – відомо, що читання тесту з електронних носіїв збільшує втомлюваність читача та погіршує сприйняття інформації через різноманітні відволікаючі чинники: нечіткість зображення у порівнянні з друком на папері, найменшим шумом вузлів комп’ютера чи пристроїв для читання (електронних книг, iPad-ів та їх аналогів). До цих чинників слід також віднести сам факт наявності вартісного електронного пристрою для читання, який має форму відмінну від усталеної книжкової, і впливає на психіку читача відволікаючи його від процесу навчання – через підсвідому пересторогу можливих технічних проблем: пошкодження/втрати пристрою, розрядження акумуляторів, або відволікання уваги на форму пристрою, яка в більшості випадків є такою, що привертає до себе увагу (вишуканий дизайн, тощо). Таким чином, на даному етапі розвитку дистанційний процес в Україні, через вищенаведені міркування, можна розглядати тільки як допоміжний до основних процесів навчання, що зумовлено слабким розвитком 12
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
автоматизованих засобів формування знань, та загальними суспільними процесами сучасного соціуму. Використані літературні джерела 1. Нентвиг Й., Кройдер М., Моргенштерн К. Химический тренажёр. Перевод с английского / Москва: Мир, 1986. - 470с. УДК 004.94: 528.5 ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ РОБОТИ З СУЧАСНИМИ ЕЛЕКТРОННИМИ ВИМІРЮВАЛЬНИМИ СИСТЕМАМИ К. Бурак, В. Ковтун, М. Гринішак, В. Михайлишин, М. Гундер Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул Карпатська, 15, admin@nung.edu.ua, public@nung.edu.ua Розглянутий досвід використання сучасних інформаційно – комунікаційних технологій у процесі професійної підготовки інженерних кадрів геодезичного профілю. Обгрунтована актуальність проектування та впровадження у навчальний процес електронного інтерактивного тренажера користувача електронного тахеометра з керуванням процесом навчанням та перевіркою теоретичних знань та вмінь його роботи. Considered the experience of using modern information - communication technology in vocational training engineers surveying account. The urgency of the design and implementation of the learning process interactive electronic total station simulator manual control of the process of training and testing of theoretical knowledge and skills of its work. Сучасні телекомунікаційні, інформаційні і комп'ютерні технології, в першу чергу – електронні тренажери широко використовуються для навчання висококваліфікованих спеціалістів інженерних спеціальностей. Особливе значення вони повинні відігравати в підготовці інженерів – геодезистів. Справа в тому, що кваліфікаційні вимоги передбачають набуття практичних навичок роботи з сучасними електронними тахеометрами, цифровими нівелірами, то що, вартість і, відповідно, амортизація яких є високою та складає значну частину вартості навчання. В той же час комп’ютерні технології дозволяють не тільки зменшити вартість навчання, але й покращити його якість. Адже, відомо, що інформаційні технології навчання сприяють розвитку особистості студента, підготовці його до самостійної продуктивної діяльності в умовах інформаційного суспільства. Вони передбачають (крім передачі інформації і закладених у ній знань): інтелектуальний розвиток (конструктивне, алгоритмічне мислення, завдяки особливостям спілкування з комп’ютером; креативний розвиток (творче мислення) за рахунок зменшення частки 13
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
репродуктивної діяльності; професійний розвиток (формування уміння приймати оптимальні професіональні рішення у складних ситуаціях під час комп’ютерних ділових ігор і роботи з програмами тренажерами. На жаль, як показали наші дослідження, готових програмних розробок, які реалізовували хоча б основні можливості інформаційних технологій при підготовці інженера-геодезиста, поки що не існує. Це і обумовлює актуальність проблеми створення програмного комплексу для навчання теоретичним і практичним навичкам роботи з електронними геодезичними приладами взагалі і SokkiaSET 630R, зокрема. Проблемі впровадження інформаційних технологій в навчальний процес присвячено велику кількість робіт. За останні роки створено непогані варіанти симуляторів широкого кола спеціальностей (в основному водіїв транспорту, військовослужбовців) проте вони не узгоджені один з одним за більшістю параметрів, відрізняються операційними системами, способом подачі матеріалу, та їх зміст не дозволяє використовувати їх в рамках єдиної освітньої програми. Окрім цього, повноцінний учбовий процес неможливий без інтерактивних засобів контролю. Досліджені фактори завдяки яким досягається ефективність від використання інформаційно-тренажерних систем, до яких відносить й використання ЕОМ-програм. Розроблено і доступні в Інтернеті електронні симулятори від виробників приладів [9], [10], але вони ілюстративні (носять більше рекламний характер, ніж навчальний), без можливості контролю знань та повноцінного їх використання у навчальних цілях. З врахуванням вищезазначених аспектів було поставлене завдання розробити комплекс програм (проект) за допомогою якого можна не лише показати вигляд меню SokkiaSET 630R, як в існуючому тренажері фірми виробника, але й програмно імітуючи процес виконання типових завдань, які постають перед користувачем електронного тахеометра, полегшити і керувати навчанням а також перевірити теоретичні знання та вміння роботи. Даний комплекс програм може використовуватися для студентів заочної форми навчання. Роботу зі студентами заочної форми навчання пропонується організовувати наступним чином. Отримавши курс лекцій та методичні вказівки з предмету «інженерна геодезія» студент приступає до самостійного вивчення матеріалу курсу маючи достатню теоретичну основу. Для перевірки своїх знань та навичок студент заочник розв’язує питання тренажеру, який працює в середовищі Microsoft Office Excel. Для контролю його знань викладач використовує електронний симулятор. Студент скачує з сайту програму інсталятор електронного симулятора та отримавши від викладача код доступу приступає до розв’язування питань. Після розв’язання всіх питань програма автоматично створює файл в якому міститься інформація про студента – його прізвище, дата виконання тестування та час виконання роботи. Після цього студент пересилає викладачу цей файл і викладач на основі цього може контролювати студента та його рівень знань. Використання на початкових стадіях дистанційного навчання електронного тренажера з послідовним застосуванням стратегій повернення до попередньої 14
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
дії і спуску до початку виконання завдання з контролем часу виконання, значно прискорює процес здобуття практичних навичок. Повнофункціональний електронний симулятор з контролем часу виконання, встановленого за експертними даними, дозволяє повно і об’єктивно оцінити ступінь готовності студента до професійної діяльності. Розроблена технологія може бути використана для розробки проектів з навчання роботи і на інших електронних геодезичних приладах. Використані літературні джерела 1. Бурак К.О., Михайлишин В.П. Інженерна геодезія. Лабораторний практикум. Частина 4. - Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2011.- 86с. 2. Бурачек В.Г., Хомушко Д.В Застосування інтелектуальної автоматизованої системи для контроля практичних навичок студентів – геодезистів // Разработка рудных месторождений, вып. 94, 2011. 3. Самсонов В.В., Поворознюк Н.І., Сільвестров А.М. Моделювання процесу самостійного навчання з електронним тренажером // Інформаційні технології в освіті: Збірник наукових праць. Випуск 1. – Херсон: Видавництво ХДУ, 2008. – 190 с. УДК 004.891.3 СТВОРЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БАЗИ ДАНИХ ВІДОМОСТЕЙ ПРО СТУДЕНТІВ, ЯК СКЛАДОВОЇ СИСТЕМИ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ Ю. В. Паньків, Х. В. Паньків Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, yuriy.pankiv@gmail.com Наведений опис універсальної системи бази даних студентів факультету, як складової комплексної системи дистанційного навчання. Для проектування та реалізації системи використані такі інструментальні засоби, як веб-сервер Apache, система управління базами даних MySQL та засоби мови програмування РНР. Відкритість програмного продукту та зручний інтерфейс дають змогу рекомендувати систему для інших навчальних закладів України. This description would be universal database system students studying as part of a comprehensive e-learning system. For the design and implementation of tools used such as a web server Apache, the database management system MySQL and PHP programming language tools. Openness of the software and user-friendly interface let you to recommend the system to other educational institutions of Ukraine. Сьогодні залишається актуальною проблема, пов’язана з переходом навчальних закладів на європейські стандарти освіти. Гарантією успішної роботи завжди є ефективна діяльність працівників. Але для якісного обслуговування потреб студентів необхідно мати доступ до інформаційних 15
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
ресурсів і скоротити витрату часу на розв'язання задач, пов'язаних з обслуговуванням студентів. Відсутність необхідності вручну розмножувати документи, відслідковувати переміщення паперових документів всередині організації, контролювати порядок передачі конфіденційної інформації істотним образом знижує трудовитрати. Наскрізний автоматичний контроль виконання на всіх етапах роботи з документами кардинально підвищує якість роботи, робить терміни підготовки документів більш прогнозованими і керованими. Спільне використання інформації дозволяє систематизувати і поєднувати інформацію, що полегшує її аналіз і складання звітів. Для пошуку прихованих закономірностей у великих масивах даних можна приймати більш ефективні рішення і дії, що базується на відповідних технологіях діставання інформації з даних (data mining techniques). Інформаційні безпаперові технології полегшують процес управління знаннями. Вони створюють основу рішень, що забезпечують автоматизований і централізований обмін знаннями і дістають лише необхідну інформацію з усіх доступних джерел. Виходячи з наведених вище положень, було поставлено та вирішено задачу розробки універсальної системи бази даних студентів факультету, як складової комплексної системи дистанційного навчання. Основними вимогами до системи простота інтерфейсу та можливість розширення. З появою локальних мереж, підключенням таких мереж до Інтернет, створенням внутрішньокорпоративних мереж з'являється можливість з будьякого робочого місця університету отримати доступ до інформаційного ресурсу мережі. Рішення проблеми було знайдене у використанні уніфікованого інтерфейсу веб-браузера для доступу до ресурсів організації, який є доступним для будь-якого користувача на кожному з комп’ютерів. Іншою проблемою, що вирішувалась в ході проектування та розробки, був вибір середовища збереження інформації. Проаналізувавши переваги та недоліки усіх поширених систем управління базами даних (СУБД)[1], в якості останнього було вибрано MySQL[2], який являє собою компактний багатопотoчний сервер баз даних, що характеризується великою швидкістю, стабільністю та легкістю у використанні. Наведемо короткий перелік можливостей MySQL: - підтримується необмежена кількість користувачів, що одночасно працюють з базою даних; - кількість рядків у таблицях може досягати 50 млн; - швидке виконання команд; - проста та ефективна система безпеки. Для досягнення цього розробникам довелося пожертвувати деякими вимогами до реляційних СУБД (до останнього часу основним недоліком MySQL вважалась відсутність транзакцій). Таблиця "Студенти" є однією з основних таблиць системи та містить дані про всіх студентів. Таблиця "Групи" містить перелік всіх груп на факультеті. Таблиця "Накази" містить список наказів. В таблиці "Викладачі" – списки 16
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
викладачів факультету. Таблиця "Предмети" містить список всіх предметів а також кількість навчальних годин і форму оцінювання по даному предмету. Система має навігаційне меню (рис. 1), яке значно ефективніше забезпечує процес виконання операцій. Меню навігації дозволяє перейти до списків студентів, викладачів; додати студента, групу, викладача, а також виконати операції пов’язані з пошуком студента, переглядом наказів і випискою заліково-екзаменаційних відомостей (талонів). Приклад створення нової групи наведено на рис. 2.
Рисунок 1 – Навігаційне меню
Рисунок 2 – Створення нової групи
Використовуючи сучасні програмні продукти (веб-сервер Apache, СУБД MySQL та засоби мови програмування РНР), було створено власну систему, яка дала змогу задовольнити всі поставлені вимоги: зручність в користуванні, безпеку зберігання даних та можливість віддаленої роботи користувачів без встановлення на їх стороні будь-яких додаткових програм. Відкритість програмного продукту та зручний інтерфейс дають змогу рекомендувати систему і для інших навчальних закладів. Використані літературні джерела 1. Кузнецов С.Д. Основы современных баз данных [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.citforum.ru/database/osbd/contents.shtml. 2. MySQL Editions [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.mysql.com/products.
17
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
СЕКЦІЯ №2 Методи, алгоритми та інструментальні засоби розробки систем дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей УДК 37.018.46 СИСТЕМА ПІДВИЩЕННЯ КВАЛІФІКАЦІЇ ВИКЛАДАЧІВ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ В. М. Кухаренко Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут” 61002, Харків, вул.Фрунзе, 21, kukharenkovn@gmail.com Приведені арнументи необхідності підвищення кваліфікації викладачів вищих навчальних закладів Украіни у області розробки та супроводження дистанційних курсів. Розглянутий досвід організації та проведення підготовки тьюторів у структурі дистанційного курсу «Основи дистанційного навчання», розробленого співробітниками розроблена Проблемної лабораторії дистанційного навчання національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Present arnumenty need for teachers in higher education institutions Ukraina in the development and support of distance learning courses. Considered experience in organizing and conducting training tutors in the structure of the distance course "Basics of Distance Learning" developed by the staff developed the Problem Laboratory of Distance Education National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". Система підвищення кваліфікації викладачів (як очна так і дистанційна) була розроблена Проблемною лабораторією дистанційного навчання НТУ «ХПІ» ще у 2001 році [1]. У цій системі були передбачені курси розробників дистанційних курсів: очні курси для викладачів НТУ «ХПІ» та університетів міста Харкова (80 годин), очні школи дистанційного навчання (48 годин) (20012005 рр.), змішані (очно-дистанційні) курси для викладачів Криворізького технічного університету та учасників проекту Темпус Тасіс 2005-2009 рр. Для підготовки тьюторів у 2003 році був розроблений дистанційний курс «Практикум тьютора». Він був використаний для підготовки тьюторів у регіональних інститутах НАДУ, а потім і для всіх бажаючих. Для початківців розроблено дистанційний курс «Основи дистанційного навчання», який проводиться для усіх бажаючих безкоштовно. Результати досліджень та апробації курсів для розробників та тьюторів опубліковано у двох посібниках «Технології розробки дистанційних курсів» (2008 р.) та «Дистанційний навчальний процес» (2005 р.) [2]. Експеримент 2009-2011 рр. У 2010-2011 роках разом з основним організатором Інститутом інформаційних технологій та засобів навчання НАПН України (http://2.ukrintschool.org.ua/moodle/) та ЛІКТ (http://www.edu.vn.ua/) 18
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
було проведено експеримент з дистанційного навчання школярів. На підготовчому етапі для вчителів був проведений дистанційний курс «Основи дистанційного навчання», для надання допомоги зі створення дистанційних курсів (уроків) було проведено 26 тематичних вебінарів з теорії та практики дистанційного навчання, 3 майстер-класи (вебінари) Пасіхова Ю.Я., 2 вебінари для запорізького ОІППО та серпнева педагогічна нарада для вчителів (2 вебінари). У дистанційний курс «Практикум тьютора» були додані начальні матеріали з технології створення дистанційних курсів, яка додатково пояснювалась через вебінари. Розглядалися сучасні соціальні сервіси та методи їх використання у навчальному процесі. Курс “Практикум тьютора” вивчало 26 вчителів, закінчили навчання та підготували курс – 16 вчителів. Було проведено 9 вебінарів, у Форумі проведено обговорення проблемних питань, підготовлені необхідні інформаційні матеріали до дистанційного курсу слухача. Після проходження дистанційного курсу «Практикум тьютора» були проведені 4 додаткових вебінари з підготовки до навчального процесу та 14 вебінарів з презентації дистанційних курсів для вчителів шкіл та звітів про проведення дистанційних курсів. Через сайт ПЛДН (http://dl.kharkiv.edu) були проведені традиційні курси лабораторії та 4 дистанційні курси, що зробили новачки з міст Київ, Олександрія, Макарів та Харків. Це «Український фольклор» (Київ), «Microsoft Publisher 2003» (Олександрія), «Відсоткові розрахунки» (Макарів) та «Історія України. Українська революція 1917-1921 рр.» (Харків). Було зареєстровано понад 160 учнів та 30 вчителів з Києва (7 шкіл), Харкова (4 школи) та інших міст: Балаклія, Бердичев, Володимирець, Енергодар, Збараж, Кривий Ріг, Лозова, Луцьк, Львів, Макарів, Мукачево, Олександрія, Рівне, Херсон. Результати експерименту показують, що дистанційне навчання може бути використано для додаткових, факультативних занять, підготовки учнів до олімпіад та потребує постійного контакту тьютора з вчителями, які залучають своїх учнів до дистанційного навчання. До конференції «Дистанційна освіта в Україні» (листопад 2011 р., ХНАДУ) була проведена серія вебінарів з провідними у дистанційному навчанні університетами України з питань організації системи дистанційного навчання (http://community.khadi.kharkov.ua/elearning2011/index.php/vebinarykonf). Обговорення питань відбулось на конференції (http://litos.khadi.kharkov.ua/ http://www.youtube.com/khnadukhadi). Ці матеріали можуть бути використані для створення системи дистанційного навчання в університеті та підвищення кваліфікації викладачів. Найбільш цікавим на даному етапі для підвищення кваліфікації викладачів є масові відкриті дистанційні курси, які започаткував Джордж Сіменс та Стефен Даунс у 2008 р. для опрацювання нової інформації, що генерується у мережі. 19
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Такі курси базуються на новій теорії навчання – коннективізму, яка розроблена Д. Сіменсом у 2006 р. Слухач в цьому курсі сам собі встановлює цілі навчання, які можуть змінюватися в ході навчання, читає тільки той матеріал, який йому доступний і подобається, прочитати все він просто не зможе в силу надмірності. Він не зобов'язаний що-небудь писати в форум курсу, висловлювати свої погляди, відстоювати свої позиції. Але, в той же час, для одержання максимального навчального ефекту необхідно бути відкритим. Тільки в цьому випадку він зможе досягти поставленої мети протягом навчання в курсі. Мета навчання студента повинна носити цілеспрямований характер і допомогти учням виділити маршрути у величезних обсягах інформації, бути відкритою для безлічі інтерпретацій та доступна учасникам з різним рівнем досвіду в цій темі. Викладач будує навколишнє середовище і є «центром кристалізації» навчального процесу. Реальний результат залежить від діяльності учня і може бути отриманий і після завершення курсу. ПЛДН у 2011 році провела відкриті дистанційні курси «Стратегія розвитку e-learning в організації», «Соціальні сервіси у дистанційному навчанні» «Дистанційне навчання від А до Я. Частина 1». Використані літературні джерела 1. Кравец В.А., Кухаренко В.Н., Сиротенко Н.Г. Опыт дистанционного обучения в НТУ “ХПИ” [Електронний ресурс] / Доступ до ресурсу: http://www.distant.ioso.ru/for%20teacher/video_conf8.htm 2. Кухаренко В.Н. Про систему дистанційного навчання у відкритому дистанційному курсі [Електронний ресурс] / Доступ до ресурсу: http://ite.kspu.edu/issue-11/p-32-42 УДК 004.416.3; 004.855.5 ПОБУДОВА ЕКСПЕРТНОЇ СИСТЕМИ НА ОСНОВІ БАЗИ ЗНАНЬ СЦЕНАРНИХ ПРИКЛАДІВ П. І. Федорук, М. В. Пікуляк Прикарпатський національний університет імені В.Стефаника 76025, м. Івано-Франківськ, вул.Шевченка, 57 Запропоновані підходи до проектування бази знань адаптивних систем дистанційного навчання, які засновані на багатомодульному принципі їх побудови. У системах подібного класу використовуються результати поточного тестування, сформовані студентським модулем, та вибудовується подальша індивідуальна траєкторія навчання кожного студента. Це досягається шляхом використання наперед розроблених навчальних ситуацій, що складають бібліотеку сценарних прикладів навчальних знань. 20
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
The proposed approach to design adaptive knowledge base of learning that are based on multimodal principle of their construction. In systems of this class use the results of this testing are formed student module, and builds further individual learning trajectory of each student. This is achieved by using pre-designed learning situations that make up a library scenario examples of educational knowledge. Процеси проектування та наповнення бази знань (БЗ) є досить складним та важливим етапом побудови сучасних навчальних систем. Згідно загальної структури розробленої навчальної системи під час адаптивного навчання відбувається взаємодія декількох модулів, починаючи від навчального, в якому студенту на опрацювання подається деяка порція теоретичного матеріалу і завершуючи адаптивним, який, використовуючи результати поточного тестування, сформовані студентським модулем, вибудовує подальшу траєкторію руху студента. Це досягається шляхом використання наперед розроблених навчальних ситуацій, що складають бібліотеку сценарних прикладів навчальних знань (СПНЗ) – рис. 1:
Рисунок 1 – Структурна схема взаємодії модулів в адаптивній системі Експертна система, що покладена в основу даної навчальної системи, складається із бази знань (бази знань навчального контенту та бази індивідуальних правил СПНЗ), робочої області (значень студентських параметрів) і програмного інтерпретатора. Робоча область постійно оновлюється за результатами, що поступають від студентського модуля. База знань навчального контенту реалізована на основі квантової моделі [1] та використовується навчальним модулем для структурного представлення теоретичного матеріалу. База СПНЗ побудована на основі семантичних правил та використовується доменом-експертом для підбору навчальних квантів відповідно до здобутих успіхів студентом під час набуття знань. Використання в якості семантичних правил набору сценарних прикладів дозволяє домену-експерту виробити стратегію навчання та навчальних впливів, проводити експертизу засвоєного рівня знань, збирати дані про сформовані вміння і способи застосування цих вмінь. Широкий спектр різних варіантів сценарного продовження навчання дозволяє розробити гнучку систему дій системи на можливі значення 21
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
досліджуваних студентських параметрів. Це дає змогу вирішити основну задачу сценарію – максимально зменшити ступінь невизначеності в системі. Зразок побудови сценарного прикладу: Таблиця 1 – Сценарний приклад ЯКЩО P1 P2 … С Н … С В … В С де,
ТО Pi
R j , j 1,2,3
Н
R1 0.1
… С
R2 0.4
… В
R3 0.9
– параметри оцінки засвоєння знань студентом; R1, R2 , R3 – відповідно режим перенавчання, донавчання та навчання; В, С, Н – відповідно «високий», «середній», «низький» значення параметрів P1, P2 ,..., Pi
Pi .
В розробленій системі поточний рівень засвоєних знань студентом формується студентським модулем у вигляді вектора P ( P1, P2 ,...Pi ) , що передається в домен-експерт для пошуку подальшого режиму продовження навчального процесу. З цією метою застосовується математичний апарат, що побудований на законах математичної логіки. Беручи до уваги те, що кожен із параметрів Pi може набувати трьох значень (В,С,Н), будується досконала диз’юнктивна нормальна форма [2] для трьохзначної математичної логіки. Це дає можливість, використовуючи правила множення елементарних кон’юнкцій, математично визначити номер режиму R j , що перенаправляє навчальну траєкторію на повторне чи поглиблене вивчення деякої частини навчального контенту. Розроблена експертна система, що використовується у навчальній системі, дає змогу вирішити наступні практичні задачі: змоделювати механізм мислення людини стосовно до прийняття рішення у певній навчальній області; виконати аналіз засвоєння навчального контенту студентом за альтернативними прогнозами; сформувати індивідуальний набір навчальних квантів, що характеризують подальший напрямок траєкторії навчання студента; оцінити ймовірний вплив допоміжних факторів, зокрема використання підказок та звернень за допомогою; провести математичне огрунтування правильності виконаних розрахунків. Використані літературні джерела 3. Федорук П.І. Адаптивна система дистанційного навчання та контролю знань на базі інтелектуальних Інтернет-технологій / П.І. Федорук. – Івано22
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Франківськ: Видавничо-дизайнерський відділ ЦІТ Прикарпатського національного університету ім. Василя Стефаника, 2008. – 315 с. 4. Колмогоров А.Н. Математическая логика / А.Н. Колмогоров, А.Г. Драгалин. – Изд. 3-е, стереотипное. – М.: КомКнига, 2006. – 240 с. УДК 004.822: 004.823 КВАНТУВАННЯ НАВЧАЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ В ПРОЦЕСІ ФОРМУВАННЯ БАЗИ ЗНАНЬ АДАПТИВНИХ СИСТЕМ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ П. І. Федорук, М. С. Дутчак ДВНЗ “Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника” 76018, м. Івано-Франківськ, вул. Шевченка, 57, pavlo@pu.if.ua, marichka@pu.if.ua Описаний процес квантування навчального матеріалу у структурі адаптивних систем дистанційного навчання із загнсенням їх у базу знань. Розбиття навчального матеріалу на складові частини відбувається з паралельним описом їх властивостей і встановленням зв’язків між ними. Новизна запропонованого підходу полягає у використанні фреймової моделі подання, відповідно до якої весь навчальний матеріал розбивається на навчальні блоки різних рівнів ієрархії. The described process of quantization of educational material in the structure of adaptive learning systems and enters them into the knowledge base. Breakdown of learning material into its component parts is a parallel description of their properties and the establishment of links between them. The novelty of the proposed approach is to use a framing model representation, according to which all the learning material is divided into study units at different levels of the hierarchy. Особливістю сучасної системи освіти є можливість навчання за індивідуальною освітньою траєкторією, яку складно організувати з використання тільки традиційних систем навчання. На допомогу традиційним системам приходять адаптивні системи дистанційного навчання (АСДН) [1]. Аналіз існуючих АСДН показав, що однією із основних причин уповільнення розвитку і набуття популярності даних систем є проблема наповнення їх навчальним матеріалом (НМ). Оскільки одним із важливих і трудомістких кроків перетворення СДН в АСДН є ідентифікація складових частин НМ і встановленні зв’язків між ними для їх подальшого використання в процесі побудови індивідуальної траєкторії навчання. Тому метою даного дослідження була автоматизація процедури квантування та занесення НМ в БЗ, при цьому не нашкодивши ефективності функціонування даних систем. Квантування НМ полягає не тільки в його розбитті на складові частини, а й у описі властивостей цих частин і встановленні зв’язків між ними.
23
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
В даній публікації запропоновано новий підхід до процесу квантування НМ, в основу якого закладено фреймову модель подання знань[2], відповідно до якого весь НМ розбивається на навчальні блоки (НБ) різних рівнів ієрархії: 1 рівень: навчальна дисципліна; 2 рівень: окремі заняття; 3 рівень: пункти плану заняття; 4 рівень: підпункти плану заняття або кванти навчальної інформації (КНІ); … n-1 рівень: підпункти плану заняття або КНІ; n рівень: КНІ. Кількість рівнів залежить від глибини структурованості НМ. Кожен фрейм будь-якого із рівнів ієрархії має визначений набір слотів. На деякому етапі роботи частина слотів можуть залишатися порожніми і заповнюватися чи модифікуватися в процесі роботи системи. Після поділу НМ на НБ, між ними встановлюються наступні типи зв’язку: синтаксичний, змістовний і якісний. Для встановлення зв’язків між КНІ використано метод зіставлення зі зразком, який реалізується за допомогою правил на формальній мові. Правила визначають не тільки зіставлення із зразок, але і дії, які повинні бути виконані при успішному зіставленні. Правила застосовуються безпосередньо до тексту як послідовністю символів. Інтерпретація правил здійснюється у межах КНІ. Для інтерпретації правила транслюються в структурні перетворювачі (СП) наступного вигляду: Q, i, F , T , , , , де Q – множина станів ( КНІ); i Q - початковий стан; F Q множина кінцевих станів; T - множина тестів, що дають змогу встановити зв’язки між КНІ; - вихідний алфавіт (границі КНІ, назви і значення слотів КНІ та інша інформація для дій); : Q T Q - функція переходів; : Q T функція виходів[3]. Для кожного КНІ СП розглядається множина квантівкандидатів, які знаходяться в межах однієї структурної одиниці (наприклад, лекції). Тест (елемент множини T) являє собою кон'юнкцію висловлювань (елементарних тестів) щодо змісту КНІ і значень слотів різних класів. Тест вважається виконаним успішно, якщо в множині кандидатів знайдено підмножину КНІ, для якої виконуються необхідні елементарні тести. Роль тестів у правилах аналогічна ролі змістовних символів у регулярних виразах; з тестів можуть утворюватися складні конструкції з використанням наслідувань, альтернатив і кванторів. Після успішного виконання тесту відбувається перехід до іншого КНІ і зіставлення із новою множиною кандидатів. З використанням встановлених зв’язків і ІОФ весь навчальний матеріал розбивається на рівні залежності, при чому залежність встановлюється не тільки між КНІ, але і між просторами ієрархічної структури: І рівень — КНІ, які не потребують попередніх знань(аксіоми, КНІ та ін.). ІІ рівень — КНІ, які засновані на знаннях I-го рівня. ІІІ рівень — КНІ, які засновані на знаннях І-го та/або ІІ-го рівнів і т.д. 24
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
КНІ, які залежать від кількох КНІ і знаходяться на різних рівнях залишаються тільки на найвищому рівні із збереженням попередніх зв’язків Для занесення даної ієрархічної структури у БЗ, кожен фрейм представляється у вигляді набору параметрів: [ІD, I, Р,C1, C2,…, Cn], де ІD — унікальне ім’я фрейму; I — інформаційна одиниця(об’єкт фрейму); P — батьківський навчальний блок; C1, C2,…, Cn — слоти. Запропонований підхід дозволяє автоматизувати процес квантування НМ, чітко структурувати НБ, і зв’язувати їх з різнотипними параметрами, при чому встановлюються зв’язки не тільки між кінцевими фреймами ІОФ, але і між проміжними фрейми. Зв’язуванні з БЗ процедури обчислюють і заповнюють значення слотів фреймів. Таким чином, застосування певних процедурних правил дозволяє заповнити слоти коефіцієнтами якісних, змістових і синтаксичних зв’язків, обчислити ступені важливості та складності НБ та інші параметри необхідні для побудови адаптивного процесу навчання. Використані літературні джерела 1. J. Ong. An Intelligent Tutoring System Approach to Adaptive Instructional Systems/ J. Ong, S. Ramachandran — United States Army Research Institute for the Behavior and Social Sciences, 2005 – 54 с. 2. M. Minsky. A Framework for Representing Knowledge/M. Minsky.— MITAI Laboratory Memo 306, 1974 -76 с. 3. Кормалев Д. А. Повышение производительности при распознавании текстовых ситуаций // КИИ-2008. – Москва : ЛЕНАНД, 2008. Т. 2, c. 192–200. УДК 378.16 ДОСВІД ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ СТУДЕНТІВ З ДИСЦИПЛІНИ «ЧИСЛОВІ МЕТОДИ І МОДЕЛЮВАННЯ НА ЕОМ» М. І. Горбійчук Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, gorb@nung.edu.ua На основі аналізу переваг та недоліків дистанційної форми навчання запропонована структура дистанційного курсу «Числові методи і моделювання на ЕОМ». Основою курсу є система управління процесом навчання Moodle , об’єктно-орієнтоване середовише моделювання MatLab та система персонального зв’язку Skype. Based on analyzing the advantages and disadvantages of distance learning proposed structure of the distance course "Numerical methods and computer simulation" The course is learning management system Moodle, an object-oriented simulation environment MatLab and personal communication system Skype.
25
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
В умовах ринкової економіки, коли існує ринок праці, особливе значення мають знання, навички і досвід. Спеціаліст ХХІ століття – це людина, яка володіє сучасними інформаційними технологіями, предметною областю знань, постійно підвищує і вдосконалює свій професійний рівень. Набуття нових знань і вмінь, практично корисних і таких, що вимагає професійна діяльність інженера, значно розширює можливості самореалізації і сприяє кар’єрному росту. Проте однією із головних перешкод, що виникає на шляху тих, хто бажає продовжувати навчання без відриву від виробництва є брак часу та часто значна віддаленість навчального закладу від місця роботи. Слід зазначити, що прийнята на даний момент заочна форма навчання не завжди виправдовує свого призначення. Знання, що отримує студент, часто є не глибокими, а навчальний процес продовжується досить довго. Альтернативною формою отримання знань є дистанційне навчання. Дистанційне навчання – нова організація освітнього процесу, що ґрунтується на використанні як кращих традицій традиційних методів навчання, так і нових інформаційних і телекомутаційних технологій, а також на засадах самостійного навчання. Дистанційне навчання дає змогу впроваджувати інтерактивні технології викладання матеріалу, здобувати повноцінну освіту, підвищувати кваліфікацію співробітників у територіально розподілених місцях. Через дистанційне навчання реалізується сукупність наступних заходів: засоби надання навчального матеріалу студенту; засоби контролю знань студентів; засоби консультації студента; засоби інтерактивної співпраці викладача і студента; можливість швидкого доповнення курсу новою інформацією та корегування помилок. У дистанційному навчанні змінюється роль і вимоги до викладачів. Лекції складають лише невелику частку, процес навчання орієнтує студентів на творчий пошук необхідної інформації, вмінні самостійно набувати знання і використовувати їх для вирішення практичних завдань. Викладачі дистанційних курсів повинні володіти сучасними педагогічними та інформаційними технологіями, бути психологічно готовими до роботи зі студентами у новому інформаційному середовищі. До переваг дистанційного навчання слід віднести наступне [1]: той хто навчається може самостійно обирати час і місце навчання (з дому, з роботи і т. д.); індивідуальний підхід до кожного студента; викладач дистанційної форми навчання виступає більше у ролі наставника, помічника, радника – через це він ще називається тьюдор; крім індивідуальної роботи, в системах дистанційного навчання часто організовується робота у невеликих групах, що може мати суттєвий вплив на засвоєння навчального матеріалу; обмежена тривалість навчання при його високій якості. У системі дистанційного навчання виділяють чотири типи суб’єктів: 26
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
студент – той, хто навчається; тьюдор – той, хто навчає; організатор – той, хто планує навчальну діяльність, розробляє програми навчання, займається розподіленням студентів за групами і навчальним навантаженням викладачів, вирішує різноманітні організаційні питання; адміністратор – той, хто забезпечує стабільне функціонування системи, вирішує технічні питання, веде статистику роботи системи. За дистанційною формою навчаються студенти групи АКТзт -10, які проживають у м. Дрогобичі або територіально примикають до нього. Одною із дисциплін, які вивчають студенти, є «Числові методи і моделювання на ЕОМ». Обсяг курсу -180 год; з них лекцій – 6 год.; лабораторних занять – 6 год.; практичних – 6 год. Курс розрахований на два семестри. У першому семестрі студенти здають залік, а у другому – іспит. Для вивчення курсу за програмою дистанційного навчання студенту сформований електронний кейс, який складається із підручника (електронний варіант), методичних вказівок до виконання як лабораторних, так і практичних занять, методичних вказівок до виконання контрольної та курсової роботи та програми курсу. Курс «Числові методи і моделювання на ЕОМ» розбитий на окремі розділи, які необхідно проходити у визначений час. За матеріалами розділів створені тести і завдання, на які необхідно відповісти у визначені терміни. Для виконання лабораторних і практичних занять застосовується програмний продукт MatLab. Захист практичних і лабораторних занять проводиться через Skype після їх виконання і здачі в електронній формі, що реєструється адміністратором на сайті дистанційного навчання. Іспит з дисципліни приймається у формі тестових завдань, які включають у себе як теоретичні питання, так і практичні завдання. На мою думку, для успішного впровадження дистанційного навчання необхідно вирішити наступні проблеми: до дистанційного навчання залучати тих студентів, у яких є домашній комп’ютер підключений до мережі Інтернет; студент повинен мати хоча би початкові навики роботи з програмним забезпеченням таким як Word, MatLab; вирішити правові питання пов’язані з формою звітності з контрольних та курсових робіт.
Використані літературні джерела 1. Іващенко Р. П. Переваги та недоліки дистанційного навчання [Електронний ресурс] / Доступ до http://archive.nbuv.gov.ua/portal/soc_gum/vchu/N125/N125p062-066.pdf
27
ресурсу:
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 004.4 АНАЛІЗ МОЖЛИВОСТЕЙ ВИКОРИСТАННЯ СЕРЕДОВИЩА OPENCLASS КОМПАНІЇ GOOGLE ДЛЯ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ СТУДЕНТІВ ТЕХНІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ Л. М. Заміховський, В. П. Якубовський Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Обгрунтована актуальність трансформації системи вищої освіти на онові сучасних інформаційно-комунікаційних технологій та дистанційної форми навчання. Наведений опис функціональних можливостей середовища OpenClass компанії Google, розробленого за підтримкою одно британської компанії "Pearson". В результаті проведеного аналізу зроблений висновок про не повну придатність даного середовища для дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей. Urgency transformation of higher education in the Update of modern information and communication technologies and distance learning. This description would OpenClass environmental features of Google, is developed by the same British company "Pearson". The analysis concluded that no complete fitness of the environment for distance learning students of technical specialties. Сьогодні проблема доступності освітніх послуг та постійного поповнення знань як безпосередньо в процесі навчання, так і протягом всього життя є особливо актуальною. Наука розвивається настільки динамічно, що за час навчання сучасного студента кількість знань у світі практично подвоюється, а навчальні програми, хоча й оновлюються через кожні два-три роки, все ж таки приречені на відставання [1]. Вирішити вказану проблему лише за допомогою стаціонарної форми навчання не в змозі навіть економіки найрозвиненіших країн світу. Враховуючи, що число студентів у країнах світу постійно збільшується, а доля дорослого населення в цій категорії – зростає, багато університетів висловили припущення, що вже через 10 років бажаючих вчитися буде більше, чим місць у вищих навчальних закладах (ВНЗ). Саме тому таке велике значення приділяється розвитку технологій і методів, при допомозі яких ВНЗ зможуть запропонувати доступ до вищої освіти якомога більшій кількості студентів. Виходом із ситуації, що склалася, є інформаційні й телекомунікаційні технології на базі яких розвивається дистанційна освіта [2]. На ринку "Систем управління навчанням" (Learning Management Systems (LMS) домінують дорогі комплексні рішення типу BlackBoard і системи з відкритим кодом, які є безкоштовними, але мають складний процес установки і налагодження типу Moodle. Конкурувати на вже сформованому ринку без досвіду і зв'язків дуже складно. Саме з цієї причини перед запуском на ринок свого продукту OpenClass, опис якого детально розглядається в доповіді, компанія Google 28
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
вирішила заручитися підтримкою одного із провідних гравців галузі компанією "Pearson". На міжнародному ринку управління знаннями ця британська корпорація утримує значну частку ринку в своїх руках. Вона готує іспити для багатьох держав, володіє декількома видавництвами шкільних підручників і методичних посібників і є однією з укладачів питань для міжнародного іспиту Graduate Management Admission Test (GMAT). Переваг OpenClass, які можуть допомогти змінити існуючу ситуацію у сфері навчання, більш ніж достатньо. Перш за все - це вартість продукту, яка в даному випадку дорівнює нулю. Враховуючи те, у скільки сьогодні обходиться навчальним закладам зміст системи управління, можна припустити, що ВНЗ будуть зацікавлені заощадити значну суму грошей на щомісячних витратах [3]. Серед безкоштовних LMS найбільш відомою є Moodle. Проте з базовими установками ця LMS дуже бідна і виглядає застарілою. Для того, щоб налаштувати її під конкретні спеціалізовані вимоги необхідно залучати висококваліфікованих фахівців в галузі інформаційних технологій. Також існує потреба у апаратному забезпеченні, на якому повинна функціонувати дана система. Pearson та Google пішли іншим шляхом і, щоб не створювати додаткових витрат та незручностей навчальним закладам, вирішили тримати всю серверну частину у себе. Таким чином, компанії намагаються спростити процес установки і впровадження своєї LMS в навчальних закладах. В результаті немає потреби купувати дорогі ліцензії на програму, немає витрат на апаратне забезпечення і установку, немає витрат на хостинг. Додатковою перевагою OpenClass є його тісна інтеграція з існуючими продуктами Google. В систему спочатку вбудовані і інтегровані такі інструменти як Gmail, Google Calendar, GTalk. Всі ці інструменти вже знайомі більшості користувачів, що значно полегшує освоєння даної LMS новими користувачами [3] так, на рис.1 наведено взірець сторінки навчального закладу зареєстрованого в системі OpenClass.
Рисунок 1 – Взірець сторінки навчального закладу зареєстрованого у системі OpenClass Приводиться аналіз окремих недоліків системи OpenClass основним із яких, на думку авторів, є слабкі засоби діагностування рівня знань, що обмежуються звичайним тестами типу вибору правильної відповіді із кількох наведених, або написання відповіді у вигляді есе. 29
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
В результаті проведеного аналізу можна зробити висновку, що LMS OpenClass не повністю придатна для дистанційного навчання студентів технічних спеціальностей, оскільки поряд з такими перевагами, як безкоштовність, відсутність потреби у хостингу та апаратному забезпеченню, наявність багатьох засобів для представлення інформації, дуже слабо реалізовані засоби діагностування рівня знань, що для студентів технічних спеціальностей є дуже важливим. Використані літературні джерела 1. Moodle community. Moodle is a Course Management System [Електронний ресурс]. – Режим доступу: \www/ URL: http://docs.moodle.org/20/en/About_Moodle. 2. Образцов П.И. Психолого-педагогические аспекты разработки и применения в вузе информационных технологий обучения: Монография. – Орел, ОрелГТУ, 1997. – 131 с. 3. On-line керівництво користувача системи OpenClass [Електронний ресурс]. – Режим доступу: \www/ URL: http://openclass.custhelp.com. УДК 004.4 ВІРТУАЛЬНІ ЛАБОРАТОРНІ ПРАКТИКУМИ У СТРУКТУРІ КОМПЛЕКСІВ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ СТУДЕНТІВ ТЕХНІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ Л. О. Сав’юк, А. О. Рогач Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, lorasavuk@rambler.ru Обгрунтована можливість впровадження методів та алгоритмів дистанційного навчання для студентів технічного рівня підготовки. Необхідною умовою такого впровадження є розробка віртуальних лабораторних практикумів на основі апаратно - програмних засобів і сучвсних інформаційно – комунікаційних технологій із широким залученням до їх проектування найбільш мотивованих та обдарованих студентів. The possibility of implementing the methods and algorithms of learning to students the technical level of training. A necessary condition for this implementation is to develop a virtual laboratory workshops based hardware - software tools and modern information - communication technologies with broad involvement in their design the most motivated and talented students. Аналіз сучасного стану впровадження алгоритмів, методів та засобів дистанційного навчання (ДН) у систему вищої освіти України дозволяє зробити висновок про те, що більшість існуючих систем дистанційного навчання (СДН) не призначені для якісної професійної підготовки майбутніх інженерних кадрів. Зрозуміло, що СДН технічного спрямування повинні мати особливу інформаційну і функціональну структуру, включати такі спеціалізовані навчальні модулі, як віртуальні лабораторні практикуми (ВЛП), 30
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
тренажерні комплекси, дидактичні мультимедійні матеріали. Розробка всіх вказаних функціональних одиниць СДН технічного спрямування вимагає високої кваліфікації розробників в області інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ), поглиблених знань відповідної предметної області, великих майнових та часових витрат. З іншого боку, відсутність мотивації професорсько-викладацького складу з боку керівництва вищих навчальних закладів (ВНЗ), кризисні явища Вищої освіти України, падіння престижу спеціалістів інженерних спеціальностей не сприяють процесам активізації впровадження інноваційних методів навчання у процес підготовки студентів технічних спеціальностей. З кожним днем ярих опонентів впровадження інноваційних методів ДН у навчальний процес ВНЗ технічного рівня стає все більше. Основними аргументами не прихильників методів ДН залишаються відсутність інструментальних засобів заміщення класичних лабораторних і практичних занять у структурі СДН технічного спрямування, не ефективність діагностування рівня знань студентів технічних спеціальностей стандартними алгоритмами тестування, складність електронного контенту, не можливість повної ідентифікації суб’єкту навчання під час його проходження по траєкторії дистанційного курсу. Єдиним вірним виходом зі складного становища є активна пропаганда передових досягнень в області ДН закордонних та вітчизняних ВНЗ, залучення до наукової роботи у даному напрямку студентів, магістрів та аспірантів, вивчення можливостей проектування компонентів СДН технічного спрямування на основі програмного інструментарію з відкритим програмним кодом. З 2006 року на кафедрі комп’ютерних технологій в системах управління та автоматики (КТіСУ) Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу проводяться активні роботи по впровадженню у навчальний процес лабораторних практикумів, основою яких є стендове обладнання виготовлене власними зусиллями студентів і магістрів кафедри під керівництвом викладачів у рамках курсового та дипломного проектування. На сьогоднішній день стендове обладнання змонтоване у лабораторії “Мехатронних систем” і забезпечує дисципліни “Теорія автоматичного управління”, “Розпізнавання та ідентифікація об’єктів”, “Локальні системи автоматики”, “Моделювання та імітація мехатронних систем”. На сьогоднішній день, студенти можуть проводити експериментальні дослідження по вивченню режимів роботи термодинамічного об’єкту з розподіленими параметрами (камери нагрівання), двох координатного графопобудовувача, системи сполучених резервуарів, системи регулювання тиску у герметичній камері, станка з числовим програмним управлінням (ЧПУ) [1]. В стадії проектування знаходиться стенд по автоматичному управлінню переміщенням стрічкового конвеєру. Всі вказані лабораторні стенди розроблені з мінімальними майновими витратами, їх виготовлення дозволило студентам значно підвищити свої професійні знання, а їх впровадження у навчальний процес сприяє максимальному конструктивному сприйняттю теоретичних 31
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
положень вказаних дисциплін. На рис.1 показаний загальний вигляд стендового лабораторного обладнання.
Графопобудовувач
Сполучені резервуари
Станок з ЧПУ
Камера нагрівання
Рисунок 1 – Стендове лабораторне обладнання лабораторії “Мехатронних систем” Перспективним напрямком розвитку стендового обладнання лабораторії “Мехатронних систем” є переведення його у розряд ВЛП з включенням у СДН кафедри КТіСУ. Роботи у даному напрямку можна провести у стислі терміни, на що вказує досвід Російських ВНЗ, які активно використовують ВЛП у процесі ДН на протязі останніх десяти років і використовують для цього стандартне апаратне програмне забезпечення і протоколи передачі даних через мережу Internet [2]. З нашої точки зору, проектування та впровадження у навчальний процес ВЛП з одного боку значно покращує ефективність та якість підготовки майбутніх спеціалістів, а з іншого боку дозволяє розвіяти міфи про не придатність та ущербність використання методів ДН для професійної підготовки інженерних кадрів. Використані літературні джерела 1. Сайт лаборатории электронных средств обучения Сибирского государственного университета телекоммуникаций и информатики Учебное оборудование, лабораторные стенды, лаборатории с удаленным доступом [Электронный ресурс] / Режим доступа к ресурсу: http://www.labfor.ru/?act=news. 2. Рогач А.О., Сав’юк Л.О. Проектування та практична реалізація лабораторних практикумів у структурі систем дистанційного навчання технічного спрямування. – Збірник праць шостої міжнародної конференції «Нові інформаційні технології в освіті для всіх: навчальні середовища». – Київ. – 2011. – С.58-65.
32
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 371.3 МОДЕЛЬ ТРАЄКТОРІЇ НАВЧАННЯ СТУДЕНТА В АДАПТИВНІЙ СИСТЕМІ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ Т. І. Трояновська, Д. В. Кисюк, В. М. Бортнік, М. В. Непийвода Вінницький технічний коледж 21021 м. Вінниця, Хмельницьке шосе 91/2, trtet@mail.ru
Запропанована модель індивідуальної траекторії навчання студента при проходженні дистанційного курсу у вигдяді послідовності множин фреймів перегляду навчального матеріалу. Даний підхід дозволяє кількісно та якісно оцінювати роботу студента. Наявність різних варіантів перегляду дистанційного курсу забезпечує певний рівень адаптивності системі дистанційного навчання. The proposed model individual student's learning trajectory when passing distance course in a sequence of sets of frames vyhdyadi view educational material. This approach allows you to quantitatively and qualitatively evaluate the performance of the student. Due to the different viewing options distance learning course provides a certain level of adaptability distance learning system. Зазвичай, траєкторія навчання студента в дистанційному курсі (ДК) якщо і відслідковується, то рідко фіксується, і ще рідше – використовується, як інформація при подальшому формуванні індивідуального курсу. З метою врахування траєкторії навчання студента при подальшій подачі навчального матеріалу, пропонується відповідна модель. Траєкторією навчання студента ДФН вважатимемо послідовність множин фреймів F , які було переглянуто студентом під час проходження курсу, що входить до складу АСДН [1]. Математично він визначається як W = F1 , F2 ,..., FM . За умов існування для курсу K фундаментальної (базової) основи Кбаз, траєкторія навчання студента вважається повною, якщо до множини траєкторій навчання студента входять всі елементи фундаментальної основи [1]: K баз W ,
W K баз = K баз .
(1)
І траєкторія навчання студента вважається частковою, якщо до множини траєкторій навчання студента входить тільки частина (ненульова) множини фундаментальної основи: Kбаз W ,
33
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
W Kбаз K баз .
(2)
Цей підхід дозволяє оцінювати роботу студента, аналізуючи його траєкторію навчання: 1) Якщо для даної траєкторії навчання студента виконується (2), то така траєкторія вважається незадовільною, - визначається як
100 íîðì
, де íîðì
-
мінімальний необхідний обсяг успішного засвоєння дисципліни і встановлюється викладачем, у відсотках. 2) Якщо існує два споріднених курси K1 та K 2 , а траєкторії навчання W 1 1 = K баз1 , але W > K баз1 , причому W K 1 K баз2 , то W , W K баз відповідає Kбаз таку траєкторію навчання можна вважати траєкторією із самостійною роботою. 3) Якщо існує два споріднених курси K 1 та K 2 , а траєкторія навчання W 1 1 W , W K баз = K баз1 , але W > K баз1 , причому W K1 K2 , то така відповідає K баз траєкторія може вважатись із самостійним пошуком. Отож, запишемо модель траєкторії навчання студента АСДН виразом: W f Path ( K баз , F nonBas ) ,
(3)
де f Path () - функція формування траєкторії навчання студента АСДН, F nonBas множина фреймів, які не входять в фундаментальну основу курсу. Розпишемо F nonBas як результат функції: F nonBas fдоп ( A, U , Kбаз ) ( A U ) Kбаз ,
(4)
де A - множина активних фреймів, U - множина пасивних фреймів. Всі фрейми використовують, так звані, активні та пасивні модулі для визначення фундаментальної основи курсу. Для опису функції f Path () використовується множина функцій F / : f Path f ( F / ) ,
(5)
де F / f ( F ) , F - числове значення потужності множини фреймів F. Тоді запишемо множину функцій F / у вигляді динамічної матриці:
F / 11 , F / 12 , F / 13 ,..., F / 1Z 2 / /2 /2 /2 F 1 , F 2 , F 3 ,..., F Z F/ ... P P P P / / / / F 1 , F 2 , F 3 ,..., F Z ,
(6)
де Z – числове значення потужності множини F, P Z ! - кількість способів вибрати Z елементів. В цій матриці кожен рядок є множиною, яка розглядається як вектор, що містить один із варіантів перестановок. 34
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Запишемо варіанти траєкторії навчання студента у вигляді
W K баз ( f Path * B) ,
(7)
де B – вектор коефіцієнтів, що відповідає вибраному студентом плану навчання і являє собою набір з нулів та одиниць. Наявність різних варіантів перегляду курсу додає певний рівень адаптивності до СДН, заснованих на подібному принципові. Це дозволяє створити курс, який буде розрахований не на гіпотетичного «середнього» студента, а міститиме різні варіанти [2]. Використані літературні джерела 1. Гороховський О. І., Трояновська Т. І. Моделі складових АСДН // Вісник Хмельницького національного університету, 2009, № 3. Хмельницький, ХНУ. С. 230-236. 2. Гороховський О. І., Снігур А. В., Трояновська Т. І. Розробка формалізованого опису автоматизованої системи дистанційного навчання // Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія №1(8), 2007. Вінниця, ВНТУ, 2007. С. 235-239: іл.1. УДК 004.94:159.95 АВТОМАТИЗАЦІЯ РОЗМІТКИ ДЛЯ МОДЕЛІ RDF НА ОСНОВІ ОБРАЗНОГО ІНДЕКСУВАННЯ АНГЛОМОВНИХ ТЕКСТІВ О. В. Бісікало, О. А. Блажевський Вінницький національний технічний університет 21021, м.Вiнниця, Хмельницьке шосе, 95, obisikalo@gmail.com Запропоновано підхід до розв’язку задач семантичного аналізу природномовних конструкцій на основі моделювання образного мислення людини та побудови асоціативної мережі образів як семантичної мережі загального образного сенсу. Практична цінність підходу полягає в отриманні розмітки англомовної інформації у тестовому форматі згідно моделі RDF стандартів W3C на основі образного індексування відповідного тексту. The approach to solving the problem of semantic analysis of natural language constructs based on pattern modeling of human thinking and constructing associative network of semantic patterns as network figurative sense. The practical value of the approach lies in learning the English layout information in test format according to the W3C standards RDF model from figurative indexing the corresponding text. Сучасні тенденції розвитку комп’ютерної лінгвістики та електронного навчання базуються на потужному підґрунті інформаційних технологій, запроектованих та об’єднаних з числа існуючих міжнародним консорціумом W3C з метою створення інтелектуальної мережі Semantic WEB. Насамперед, це 35
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
стосується моделей, стандартів, специфікацій і форматів метаданих, таких як RDF, LOM, Dublin Core, SCORM, AICC тощо, в основу яких закладено мову XML. Останнім часом набули популярності мови розмітки Веб-онтологій OWL та логічного виведення SWRL, побудовано значну кількість інструментальних оболонок для контенту Semantic Web. Проте можливості сучасних технологічних засобів оброблення електронного контенту не повністю відповідають зростаючим очікуванням Інтернет-спільноти та вимогам W3C до семантичного аналізу природно-мовних конструкцій. Використання надвеликих обчислювальних ресурсів для вилучення знань з неструктурованих масивів інформації не може забезпечити самовдосконалення загальної бази знань. Моделі та методи найбільш відомих підходів – лінгвістичного, статистичного та логічного – відчутно програють інтелектуальним можливостям людини-експерта, що виразно відображається в таких актуальних задачах комп’ютерної лінгвістики, як переклад, пошук, анотування тощо [1]. В роботі [2] запропоновано підхід до розв’язку цих задач на основі моделювання образного мислення людини та побудови асоціативної мережі образів (АМО) як семантичної мережі загального образного сенсу. В процесі формалізації підходу введено поняття мовного образу як узагальнення відомих лексем за ознакою спільного кореня. У цьому випадку слова є вербальними ознаками вершин АМО, а тому з’являється можливість побудувати образний індекс для довільного природно-мовного тексту. Головне обмеження підходу – якість семантичного аналізу на основі АМО безпосередньо залежить від якості відібраного природно-мовного контенту – є ключовим при побудові засобів автоматизації для введення текстової інформації в систему. Автоматичне введення текстового контенту до інформаційної системи у значній мірі залежить від мови контенту. Ключовим елементом у цьому процесі є парсер – синтаксичний аналізатор. Загалом невисока якість роботи парсерів природних мов на даний час помітно вища, наприклад, для англійської мови, ніж для афіксних мов – української або російської. Тому пропонується апробувати підхід на англійській мові, тим більше, що необхідний для контролю результатів обсяг розмічених корпусів для неї у відкритому доступі на порядок більший за інші мови. Для автоматизованої побудови АМО та образної індексації англомовного тексту потрібно розробити та послідовно застосувати програмні модулі, представлені специфікацією в табл.1. Таблиця 1 – Склад інструментальних засобів індексування англомовних текстів № Назва програмного модуля Вхід з/п 1. Відділення синтагми з тексту Текст як речення або автономної частини речення 2. Перетворення синтагми у спи- Окрема сок слів, що ідентифікуються синтагма 36
комплексу образного Вихід Список синтагм
Список системі слів
відомих
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
модулем словника 3. Побудова словника мовних Окреме слово образів англійської мови 4. Використання парсеру англійської мови для отримання дерева підлеглості (залежностей) 5. Образна індексація предметної області з англомовних текстів
Ієрархія: слово > словоформа > лексема > мовний образ Окрема Дерево орієнтованого синтагма графу, де вершини – мовні образи, ребра – питальні займенники Корпус Брауна Семантична мережа (набір відібраних АМО з образним текстів) індексом корпусу
Кінцева мета побудови комплексу інструментальних засобів полягає в автоматизованому формуванні триплетыв суб’єкт – предикат – об’єкт згідно моделі RDF. У межах запропонованого підходу суб’єктам та об’єктам відповідають мовні образи з АМО, а предикатам – питальні займенники як елементи множини узагальнених відношень між мовними образами [3]. За умови програмної реалізації всіх засобів з табл.1 з’являється можливість застосування вже напрацьованого інструментарію консорціуму W3C для семантичного аналізу нерозмічених англомовних текстів. Отже, запропонований підхід до побудови комплексу інструментальних засобів образного індексування природно-мовної текстової інформації, на відміну від існуючих, забезпечує автоматизоване створення семантичної мережі загального образного сенсу для обраної (англійської) мови у вигляді АМО. Практична цінність підходу полягає в отриманні розмітки англомовної інформації у тестовому форматі згідно моделі RDF стандартів W3C на основі образного індексування відповідного тексту. Використані літературні джерела 1. Хорошевский В.Ф. Пространства знаний в сети Интернет и Semantic Web (Часть 1) / В.Ф. Хорошевский // Искусственный интеллект и принятие решений. – 2008. – № 1. – С. 80–97. 2. Бісікало О.В. Концептуальні основи моделювання образного мислення людини / Бісікало О.В. – Вінниця: ПП Балюк І.Б., ВДАУ, 2009. – 163 с. 3. Бісікало О.В. Формальна теорія та модель комутативної напівгрупи образних конструкцій / О.В. Бісікало, Р.Г. Тадевосян // Математичні машини і системи. – 2011. – № 4. – С. 39–47. УДК 004.94:159.95 СЕМАНТИЧНИЙ ЗВ’ЯЗОК МІЖ ГРАМАТИЧНИМИ ОДИНИЦЯМИ ТЕКСТУ О. В. Бісікало, І. О. Назаров Вінницький національний технічний університет 21021, м.Вiнниця, Хмельницьке шосе, 95, obisikalo@gmail.com, igor.nazarov.1991@gmail.com 37
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Обгрунтована актуальність проблеми машинного розуміння людської мови. З метою вирішення поставленої задачі запропонована модель розповсюдження обмежень на основі інтегрованого поняття мовного образу, яка дозволяє здійснити кількісну оцінку семантичного зв’язку між граматичними одиницями тексту для великих наборів вхідних даних, які здебільшого мають місце в реальному текстовому матеріалі. The urgency of the problem of machine understanding of human language. In order to solve this problem proposed distribution model constraints based on the concept of integrated speech patterns, which allows for a quantitative assessment of the semantic relationship between grammatical text units for large sets of input data, which mostly occur in real text article. Природна мова є універсальним засобом сприйняття, збереження і передачі інформації, який забезпечує взаємодію людей між собою. З виникненням і постійним вдосконаленням обчислювальної техніки надзвичайно актуальною постала проблема можливості машинного розуміння людської мови. Її вирішення дозволить розв’язати цілий ряд складних задач штучного інтелекту, таких як спілкування людини і комп’ютера, виявлення знань з текстів та їх пошуку, автоматичного перекладу тощо. Визначення сенсу природно-мовних текстів можливе шляхом здійснення повного перебору всіх можливих варіантів поєднання мовних одиниць між собою. Однак для текстів великих обсягів така задача належить до NP–повного класу і вирішення її неможливе навіть при застосуванні найпотужніших сучасних комп’ютерів. З метою зменшення складності поставленої задачі запропонована модель розповсюдження обмежень на основі інтегрованого поняття мовного образу [1]. Зазначена вище модель дозволяє здійснити кількісну оцінку семантичного зв’язку між граматичними одиницями тексту. Відповідність слова мовному образу є предметом окремого дослідження, для демонстраційного прикладу образи будемо вважати відомими, тому задача полягає у встановленні зв’язків між різними образами. В якості структурної моделі відношень між мовними образами зручним є використання орієнтованого графу G (V , E ) , що будується на основі попередньої формальної обробки текстового матеріалу [2]. У такому графі вершини з множини V – це мовні образи, спрямовані ребра з множини E – зв’язки між образами, які кількісно характеризуються вагами ребер (силами зв’язків). Напрямок ребра встановлюється від головного образу до підлеглого. Для опису запропонованого графу доцільно використати матрицю вагів M розмірністю n n , де n – загальна кількість образів, елементи якої чисельно рівні вагам ребер між відповідними вершинами. Це дозволяє забезпечити «образне індексування» природно-мовного текстового матеріалу. Таблиця 1 – Матриця вагів орієнтованого графу 38
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
O1
O2
O2
11 21
12 22
…
…
…
On
n1
n2
O1
… … … … …
On
1n 2n
… nn
Визначення сенсу полягає у знаходженні такого підграфу G (V , E ) даного графу G (V , E ) , який задовольняє наступним умовам: Підграф містить усі вершини графу речення, тобто V V . Є зв’язним, якщо орієнтовані ребра, що мають відповідати синтаксичним зв’язкам у реченні замінити відповідними неорієнтованими, причому E E . Середнє арифметичне ваг ребер множини E буде максимальним. Виконання першої з наведених умов забезпечує те, що в процесі вирішення задачі жоден з мовних образів не ігнорується. Друга умова означає, що кожний образ пов'язаний хоча б з одним іншим образом. Третя умова випливає з формули (4) і набуває вигляду:
1 E 1 n1 S max i max i E i 1 n 1 i 1 , де i E – і-те ребро графу G (V , E ) ; E n 1 – потужність множини
E ,
(1)
яка чисельно дорівнює кількості
елементів цієї множини; S 0,1 – кількісна оцінка сенсу. Модель розповсюдження обмежень (1) передбачає відкидання варіантів з нульовими вагами ребер, що дозволяє зменшити складність поставленої задачі. Запропонований підхід у розвиток роботи [3] забезпечує кількісну оцінку сенсу природно-мовного тексту. Зменшення складності задачі розуміння сенсу визначає практичну цінність такого підходу для великих наборів вхідних даних, які здебільшого і мають місце в реальному текстовому матеріалі. Використані літературні джерела 1. Бісікало О.В. Інфологічний підхід до моделювання образного мислення людини / О.В. Бісікало // Вісник СумДУ (Серія “Технічні науки”). – 2009. – № 2. – С. 15–20. 2. Бісікало О.В. Інфологічний підхід до моделювання образного мислення людини / О.В. Бісікало // Вісник СумДУ (Серія “Технічні науки”). – 2009. – № 2. – С. 15–20. 3. Бісікало О.В. Визначення сенсу природно-мовних конструкцій на основі моделі розповсюдження обмежень [Електронний ресурс] / О.В. Бісікало, І.О. Назаров // Інтелектуальні системи в промисловості та освіті – 2011 (ІСПО – 2011): тези доповідей IІІ міжнар. наук.-техн. конф. (Суми, 2-4 листопада 2011 39
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
р.). – Т. ІІ. – С. 18–20. – Режим доступу: http://ispo.elit.sumdu.edu.ua/files/ISPO2011/FinalThesis2.pdf.
www/URL:
УДК 651.3:518.5 АНАЛІЗ ЧАСОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВІДПОВІДЕЙ В АДАПТИВНІЙ СИСТЕМІ ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ “EduPRO/Owl” П. І. Федорук, С. М. Масловський Прикарпатський національний університет ім. В.Стефаника 76025, м. Івано-Франківськ, вул. Шевченка 57, masserg2007@gmail.com З метою досягнення рівня адаптивності тестового контролю знань суб’єктів навчання запропанован його пірамідальна модель. Адаптивний тест являє собою автоматизовану систему з заздалегідь відомими параметрами складності і диференціюючою здатністю кожного завдання із занесенням у упорядкований банк тестових завдань. Запропанований аналіз часових характеристик відповідей як засіб визначення валідності тестових завдань та тесту в цілому. In order to achieve the level of adaptive knowledge testing subjects suggested by his teaching pyramid model. Adaptive testing is an automated system of pre-known parameters and difficulty differentiating ability of each task and enters in the bank ordered tests. Suggested by the analysis of the temporal characteristics of the responses as a means of determining the validity of tests and testing in general. 1. Вступ Доцільність адаптивного контролю випливає з необхідності раціоналізації традиційного тестування. Кожен викладач розуміє, що добре підготовленому учню немає необхідності давати легкі завдання, тому що занадто високо імовірність правильного рішення. До того ж легкі матеріали не володіють помітним потенціалом розвитку. Симетрично, через високу імовірність неправильного рішення нема рації давати важкі завдання слабкому учню. Відомо, що важкі і дуже важкі завдання знижують навчальну мотивацію багатьох учнів. Потрібно було знайти порівняння в одній шкалі для міри складності завдань і міри рівня знань. Ця міра була знайдена в теорії педагогічних вимірів. Датський математик Г. Раск назвав цю міру словом "логіт". 40
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Використання завдань, що відповідають рівню підготовленості, істотно підвищує точність вимірів і мінімізує час індивідуального тестування до 5-10 хвилин. Адаптивне тестування дозволяє забезпечити комп'ютерну видачу завдань на оптимальному, приблизно 50%-му рівні імовірності правильної відповіді для кожного учня. Адаптивний тест являє собою варіант автоматизованої системи тестування з заздалегідь відомими параметрами складності і здатністю кожного завдання, що диференціює. Ця система створена у виді комп'ютерного банку завдань, упорядкованих відповідно до цікавлячого характеристиками завдань.[1,2] 1. Модель адаптивного тестового контролю знань “EduPRO/Owl” Запропонована модель тестового контролю знань базується на основі пірамідального тестового контролю знань – при відсутності попередніх оцінок всім студентам дається завдання середнього рівня складності і вже потім, в залежності від отриманих результатів, кожен наступний тест розпочинається з обрахованого індивідуально оптимального рівня складності завдань. Диференціація по рівнях складності питань відбувається на основі попередньо отриманих результатах відповідей на питання тестового контролю знань. Існує два підходи переведення питань по рівнях складності: переведення при відповіді на одне питання та переведення при відповіді на два останні питання [9]. В першому варіанті система аналізує тільки останню відповідь, якщо правильно – наступним відбирається питання складності на рівень вище, якщо не правильно – на рівень нижче. Таким чином ми отримуємо стрімку, динамічну систему переведення, що дозволяє швидко досягти максимум або мінімум, при достатньо малій кількості запитань. В другому варіанті аналізується дві останні відповіді: якщо «правильно» і «правильно» – переводимо на рівень вище, якщо «неправильно» і «неправильно» – на рівень нижче, якщо «правильно» і «неправильно» або «неправильно» і «правильно» – залишаємо на тому ж самому рівні. Другим критерієм переведення між рівнями складності є співвідношення кількості правильних і неправильних відповідей до загальної кількості питань, на які студент вже надав відповідь, з певної вагової категорії – що фактично визначає імовірність відповіді на питання цієї вагової категорії. Третім критерієм переведення між рівнями складності є часова складова. Системою фіксується затрачений час на відповіді, як правильні так і неправильні з певної вагової категорії. Середній затрачений час на відповідь на питання певної вагової категорії помножений на кількість питань, що залишились для проходження (при умові, що більшість відповідей є правильними), характеризує здібність студента і показує чи встигне студент з такою швидкістю відповідей на питання пройти (завершити) весь тест за відведений йому час ( і якщо ні, то рівень складності потрібно зменшувати). 2. Аналіз часових характеристик відповідей як критерій переведення між рівнями складності 41
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Проаналізувавши результати виконання тестового контролю знань було встановлено залежність часу що передує відповіді на поставлене питання від складності питання. Таким чином, ми можемо говорити про те, що на виконання (проходження) тестового контролю різної вагової категорії необхідно затратити різний час, тобто на виконання завдань вищої ваги складності буде витрачено більше часу ніж на виконання тестових завдань нижчої ваги складності. Аналіз виконання тестового контролю знань показав, що студентам із приблизно однаковим рівнем знань (однорідність групи було встановлено заздалегідь), знадобився різний час на виконання завдань з кожної вагової категорії окремо, що в свою чергу говорить про різні індивідуальні особливості кожного студента зокрема. Звідси випливає, що час відповіді на питання різної вагової категорії є, швидше за все, індивідуальним показником, а не системним, і повинен обраховуватись окремо для кожного студента. Обраховуємо середній час відповіді на питання певної вагової категорії: N
t tavg
j
j0
N ,
(1)
де tj – час відповіді на j-те питання, N – загальна кількість питань на які вже було отримано відповідь (пройдені питання). Вводимо часову поправку за вагою складності питання:
twj max(t j ) min(t j )
,
(2)
де max(tj) – максимальний затрачений час на відповідь на питання j-ої ваги складності, min(tj) – мінімальний затрачений час на відповідь на питання j-ої ваги складності. Таким чином, ми отримуємо середній час відповіді на питання з врахування ваги складності питання:
Twj tavg twj
,
(3)
Обраховуємо час необхідний для завершення тестового контролю знань:
Tn Twj ( N t N p )
,
(4)
де Nt – загальна кількість питань в тесті, Np – кількість пройдених питань. Таким чином, ми можемо визначити показник, що характеризує чи встигне студент з такою швидкістю відповіді на питання певної вагової категорії завершити тестовий контроль знань вчасно: Ta (tt t p ) Tn ,
(5)
де tt – загальний час відведений на проходження тесту в цілому, tp – затрачений час на відповіді на попередні питання в тесті. 42
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Прийнявши час, що залишився на успішне виконання завдань за одиницю, а критичну межу виконання за ту ж саму значення із від’ємним знаком ми отримуємо рівняння: 1 Ta 1 ,
(6)
з якого випливає, що чім менший залишок часу після виконання всіх завдань тестового контролю знань, тим точнішими є вимірювання загального рівня знань Ta 0 .
(7)
Таким чином, ми отримуємо додатковий (часовий) критерій переведення питань між рівнями складності, що в свою чергу дозволяє більш точно підібрати питання за складністю та оцінити якість підготовки студента за індивідуальними показниками. 3. Аналіз часових характеристик відповідей як засіб визначення валідності тестових завдань та тесту в цілому Якість тесту традиційно зводиться до визначення міри його надійності і питань валідності отриманих результатів. Валідність означає придатність тестових результатів для тієї мети, заради чого проводилося тестування. Валідність залежить від якості завдань, їхнього числа, від ступеня повноти і глибини охоплення змісту навчальної дисципліни у завданнях тесту. Крім того, валідність залежить також від балансу і розподілу завдань за складністю, від методу добору завдань у тест із загального банку завдань, від інтерпретації тестових результатів, від організації збору даних, від підбора вибіркової сукупності випробуваних. Зростаючу складність завдань можна образно порівняти з бар'єрами на біговій доріжці стадіону, де кожен наступний вище попереднього. Пробігти дистанцію й успішно перебороти всі бар'єри зможе тільки той, хто краще підготовлений. Показник складності завдання розглядається як важливий системо- і одночасно структуроутворюючий фактор тесту [5]. Таким чином, ввівши часову характеристику, як індивідуальну так і групову, ми можемо встановити більш точну вагу окремих завдань тестового контролю знань, визначити валідність цих завдань та валідність тестового контролю знань в цілому. Аналіз валідності тестових завдань за співвідношенням кількості правильних відповідей до загальної кількості або схожих за принципом методів не дозволяють оцінити картину тестового контролю знань в цілому та завдань зокрема. Середній час, що передує відповіді на питання j-ої вагової категорії обраховуємо за формулою: t javg
t Nj
j
,
де tj - час відповіді, Nj загальна кількість питань j-ої вагової категорії. 43
(8)
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Вводимо часову поправку на час відповіді окремої вагової категорії: t j t j max t j min , (9) tjmax – максимальний затрачений час відповіді на питання j-ої вагової категорії, tjmin – мінімальний. Причому, отримана поправка не повинна перевищувати середнього часу відповіді: t j t javg , (10) Таким чином, ми можемо отримати максимальний та мінімальний час відповіді на питання j-ої ваги складності із врахуванням часової поправки:
t max j t javg t j , t min j t javg t j .
(11)
Проаналізувавши результат тестування, а саме часові характеристики відповідей на тестові завдання легко визначити, які саме питання випадають за межі. Звичайно судити про складність питання або ж про його валідність за одним часом відповіді на нього неможливо, оскільки часова характеристика відображає тільки один із багатьох характеристичних ознак питання. Проте, аналіз часових характеристик відповідей в поєднанні із аналізом коефіцієнту успішності виконання завдань, дозволить в достатній мірі чітко відобразити картину ефективності тестових завдань та тестового контролю знань в цілому. 4. Висновок Тестування – швидкий і ефективний спосіб контролю й оцінювання знань. Однак в останній час при збільшенні зацікавленості щодо тестування призвів до появи неякісних тестів, котрі можуть неправильно і не об’єктивно оцінювати рівень знань людей що навчаються. Окрім правильної розробки тестових завдань важлива й методика пред’явлення їх або модель педагогічного тестування. На сьогодні час все рідше використовуються старі класичні моделі, котрі не дозволяють достатньо швидко і ефективно оцінювати рівень знань. В зв’язку з цим розробляються і впроваджуються нові адаптивні моделі, що дозволяють більш точно адаптуватись до здібностей конкретного студента та максимально правильно оцінити його рівень підготовки. Використані літературні джерела 1. А.А. Андреев. Введение в дистанционное обучение //Компьютеры в учебном процессе. М., Интерсоциоинформ, 1998, №2, с.25-68. 2. Федорук П.І. Адаптивна система дистанційного навчання та контролю знань на базі інтелектуальних Internet-технологій. – Івано-Франківськ: Видавництво “Плай” ЦІТу Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, 2008. – 326 с. 3. Федорук П.І.Масловський С.М. Модель процесу навчання в адаптивній системі дистанційного навчання та контролю знань «EduPRO» // 4. Федорук П.І. Використання адаптивних тестів в інтелектуальних системах контролю знань // Штучний інтелект. Науково-теоретичний журнал. – Донецьк, 2008. – № 3. – С.380 - 387. 44
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
5. Федорук П.І. Адаптивні тести: статистичні методи аналізу результатів тестового контролю знань // Математичні машини і системи. – 2007. – №3,4. – с. 122-138.
УДК 681.3.07 ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНЕНТІВ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ НА БАЗІ ЛАБОРАТОРНОГО ОБЛАДНАННЯ SIMATIC S7 І СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСАМИ SIMATIC PCS 7 М. Я. Николайчук, А. М. Туркевич, І. В. Гарастей Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Наведені результати експериментальних і проектних робіт зі створення апаратно-програмних засобів компонентів систем керування об’єктами нафтогазового комплексу. Використана універсальна платформа для вирішення задач комплексної автоматизації різних галузей промислового виробництва SIMATIC Process Control System, яка побудована відповідно до концепції «SIEMENS» - Totally Integrated Automation (повна інтегрована автоматизація). The results of experimental and design work on the creation of hardware and software components of control systems oil and gas facilities. Used universal platform for solving complex automation of various industrial sectors SIMATIC Process Control System, which is built according to the concept of «SIEMENS» Totally Integrated Automation (complete integrated automation). SIMATIC Process Control System 7 (PCS7) побудована відповідно до концепції «SIEMENS» TIA (Totally Integrated Automation - повністю інтегрована автоматизація). Дана система використовується для вирішення задач автоматизації технологічних процесів в різних областях промисловості. Крім того PCS7 підтримує складні розподілені клієнт-серверні конфігурації з можливістю організації віддаленого WEB-інтерфейсу, що робить можливим створення в тому числі ефективних навчальних апаратно-програмних комплексів для підготовки інженерно-технічних спеціалістів в галузі автоматизації і систем управління. В статті наводяться результати експериментальних і проектних робіт зі створення апаратно-програмних засобів компонентів систем керування об’єктами нафтогазового комплексу. 45
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Рисунок 1 – Приклад проекту системи управління процесами SIMATIC PCS 7 в режимі «Run-time» SIMATIC PCS 7 є універсальною платформою для вирішення задач комплексної автоматизації для різних галузей промислового виробництва. Система характеризується наступними функціональними можливостями: - єдина стратегія конфігурування всіх технічних засобів; - уніфіковані концепції навігації і обслуговування аварійних повідомлень; - адміністрування правами доступу на різних рівнях операторного управління і обслуговування; - єдина система моніторингу і діагностики; - можливість синхронізації всіх процесів управління в реальному часі; - інтегрування систем протиаварійної автоматики; - можливість повного резервування всіх компонентів (від приладів польового рівня до рівня інтерфейсу оператора); - вичерпний набір бібліотек з уніфікованими структурами і шаблонами функціональних блоків, екранних форм і символів; - підтримка графічного редактора технологічних схем; - функції управління архівами даних процесу; - підтримка промислових комунікацій (MPI, Industrial Ethernet, PROFIBUS, Wireless LAN, GPRS); - функції імпорту і експорту даних процесу із/в CAD/CAE системи; - відкритість системи з можливістю гнучкої зміни конфігурації, подальшого нарощення і модернізації; На рис. 1 зображено приклад проекту системи управління процесами SIMATIC PCS7 в режимі «Run-time» і комунікаційне середовище в модулі NetPro SIMATIC PCS7 (рис. 2).
46
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Рисунок 2 – Комунікаційне середовище розподіленої клієнт-серверної системи в модулі NetPro на базі SIMATIC PCS7 Використані літературні джерела 1. Программирование с помощью STEP 7 V5.3. Руководство (А5Е0026140501). – Siemens, 01/2004 - 622 с. 2. Система управления процесом PCS 7 V7.0 SP1. Операторская станция. – 09/2007. 3. Система управления процесом PCS 7 V7.0 SP1. Система проектирования. – 09/2007. УДК 622.691 ДИСТАНЦІЙНИЙ МОНІТОРИНГ РОЗПОДІЛЕНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ НА БАЗІ WEB-ІНТЕРФЕЙСУ М. Я. Николайчук, А. В. Хшановський, А. Р. Олексишин Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Наведені результати експериментальних досліджень в області розподілених клієнт-серверних систем управління технологічними об’єктами. Представлена функціональна схема прототипу системи управління на базі апаратно-програмних засобів Simatic S7 та результати дистанційного моніторингу системи управління електроприводом Sinamics G120 і апаратнопрограмних засобів Simatic S7 в SCADA системі WinCC V7.0 через WEBінтерфейс. The experimental results in the area of distributed client-server systems of technological objects. Submitted functional diagram of the prototype control system based on hardware and software Simatic S7 and results of remote monitoring system 47
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
of electric Sinamics G120 and hardware and software Simatic S7 in the SCADA system WinCC V7.0 through the WEB-interface. Проектування, впровадження і експлуатація сучасних складних розподілених клієнт-серверних систем управління технологічними об’єктами. Задачі проектування тісно пов’язані з новітніми інформаційними технологіями на основі WEB-інтерфейсу. На рис. 1 показано функціональну схему розподіленої клієнт-серверної системи управління на базі апаратно-програмних засобів Simatic S7.
Рисунок 1 – Функціональна схема розподіленої клієнт-серверної системи управління на базі апаратно-програмних засобів Simatic S7 Одним з методів розширення функціональності мережевих конфігурацій апаратно-програмних засобів промислового зв’язку є організація WEBорієнтованих розподілених клієнт-серверних структур на базі SCADA WinCC з опційним програмним модулем WinCC Web-Navigator. На рис. 2 показано панель контролера WinLC RTX на PC-Station і його моніторинг через WEB-інтерфейс з віддаленого терміналу. Моніторинг через WEB-інтерфейс дозволяє контролювати наступні параметри (Start page – стартова сторінка; Identification – ідентифікація; Diagnostic buffer – діагностичний буфер; Module information – інформація про модуль; Messages – повідомлення; Communication – комунікація; Topology – топологія системи управління; Tag status – стан тегів; Variable tables – таблиці змінних).
48
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Рисунок 2 – Панель контролера WinLC RTX на PC-Station і його моніторинг через WEB-інтерфейс На рис. 3 показано результат дистанційного моніторингу системи управління електроприводом Sinamics G120 і апаратно-програмних засобів Simatic S7 в SCADA WinCC V7.0 через WEB-інтерфейс.
Рисунок 3 – SCADA WinCC V7.0 в режимі "Runtime" і моніторинг стану тегів контролера WinLC RTX через WEB-інтерфейс На рис. 4 зображено комунікаційне середовище системи управління електроприводом Sinamics G120 в модулі NetPro на базі промислової шини Industrial Ethernet. Таким чином, на основі проведених дослідних і проектних робіт є можливою організація дистанційного моніторингу компонентів систем управління на основі WEB-інтерфейсу, що може бути використано для вирішення окремих задач дистанційного навчання за відповідними спеціальностями.
49
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Рисунок 4 – Комунікаційне середовище системи управління електроприводом Sinamics G120 в модулі NetPro Використані літературні джерела 1. Николайчук М.Я., Назаренко І.В. Методи і способи організації WEBорієнтованих систем диспетчерського керування компресорними станціями на основі SCADA WinCC // Нафтогазова енергетика. № 2(11). – 2010. С. 53-63. 2. SIMATIC. Simatic. Windows Automation Center RTX. WinAC RTX (F) 2010. Operating Instructions. – Siemens. 07/2010. - 296 p. 3. SIMATIC HMI. WinCC V7.0 SP2. WinCC/WebNavigator Documentation. – Siemens. 07/2010. - 130 p. УДК 378.147 ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ ПРИ ВИВЧЕННІ КУРСУ “ХІМІЯ” У ТЕХНІЧНОМУ ВНЗ Т. І. Калин, П. Д. Романко, Л. Я. Побережний, М. С. Полутренко, О. Д. Мельник, Л. І. Челядин Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15 Обгрунтована доцільність та ефективність впровадження методів дистанційного навчання для студентів вищих навчальних закладів при вивченні курсу “Хімія” на основі проведеного опитування студентів першого року навчання. Виявлено, що найбільш розповсюдженими та популярними програмно-технічними засобами дистанційного навчання на сьогодняшній денб є електронні курси, відкриті інформаційні ресурси web-сайтів та учбові портали навчальних закладів. The expediency and efficiency of the methods of distance learning for university students in the study course "Chemistry" from the survey of students the first year. We found that the most common and popular software and hardware learning for today is e-courses, open information resources web-sites and portals educational institutions. Нові підходи до навчального процесу в технічному ВНЗ обумовлені прискореним розвитком науково-технічного прогресу суспільства. Сучасному 50
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
студенту необхідно опрацювати величезний обсяг інформації. Тому він повинен знати теоретичні основи фундаментальних природничо-наукових дисциплін, а також володіти в області своєї спеціалізації сучасними знаннями, які генетично пов’язані з достатньою компетентністю у фундаментальних науках. Для забезпечення балансу знань можна: а) здійснювати диференційний, у сенсі учбового навантаження, підхід до викладання тих чи інших предметів б) збільшувати час на самостійну підготовку студентів. Таким чином, зараз надаються години аудиторного навантаження насамперед предметам спеціалізації, а для загальноосвітніх дисциплін, якою є хімія для нехімічних спеціальностей, аудиторні години визначаються за залишковим принципом. У нинішній час дистанційне навчання є перспективним у зв’язку із зростанням мобільності життя, бажанням молодих людей самостійно організовувати власне навчання. Перевагами дистанційного навчання є його технологічність, доступність і відкритість, індивідуальність і гнучкість, свобода у виборі курсу навчання. Але у концепції дистанційного навчання є свої недоліки. Зокрема, учасники цієї форми набуття знань відокремлені від того соціального світу, який формується навкруги них в процесі традиційного навчання, а також відсутній ефект впливу особистості викладача на студента. Таке навчання передбачає самодисципліну, наявність технічних засобів (персональних комп’ютерів та доступу до Інтернету) у молоді, що навчається. Порівняння недоліків і переваг дистанційного навчання призводить до висновку, що дистанційне навчання має значний потенціал розвитку. В аспекті цього нами визначено найбільш популярні методи сьогочасного дистанційного навчання за допомогою Інтернет-технологій. Виявлено, що найбільш розповсюдженими програмно-технічними засобами дистанційного навчання є наступні [1]: електронні курси; web-сайти (відкриті інформаційні ресурси); учбові портали навчальних закладів. Найменш популярними засобами ДН є ресурси соціальних мереж: вебінари, блоги, вікі, чати, тощо. Із перерахованих ресурсів соціальних мереж до числа найпопулярніших входять: Тwitter, сервіси Google, блогосфера, вебінари. Проте, далеко не всі програмні продукти, що застосовуються з метою електронного навчання, використовуються викладачами- предметниками у вузі, навіть тими, які зацікавлені у впровадженні технологій електронного навчання. Це обумовлено об’єктивними причинами, бо розробка, методологічне і кадрове забезпечення, впровадження електронних курсів та систем управління дистанційного навчання у ВНЗ потребує великих трудових і фінансових витрат. До того ж для роботи з ресурсами Інтернету більшості викладачів не вистачає достатніх технічних знань і умінь, що також є вагомою перешкодою для широкого застосовування засобів електронного навчання в освітньому процесі. У будь-якому випадку за застосуванням будь-яких засобів дистанційного навчання об’єктивно виникає необхідність використання всіх чи деяких із 51
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
нижче наведених компонентів змісту дистанційного навчання: програми навчального предмету (дисципліни, навчального курсу); навчальних матеріалів за предметом: лекцій, методичних посібників, мультимедіа (або посилань на бази даних, сайти, довідкові системи, бібліотеки); практикумів або практичних посібників; тестових матеріалів для контролю якості засвоєння знань, а також завдань підвищеної складності, цікавих відомостей; відомостей щодо досягнень у навчанні студентів; віртуальних навчальних, лабораторних і практичних занять, тренажерів (електронної дошки), тощо. Метою даної роботи є визначення й аналіз поглядів студентів щодо можливості використання методів дистанційного навчання при очній формі навчання, а також виявлення форм, засобів і змісту дистанційного навчання, що подобаються молоді та є найбільш ефективними за їх думкою для успішного засвоєння предмету „Хімія“. Нами було проведено тестове опитування студентів-першокурсників нехімічних спеціальностей за денною формою навчання по кафедрі загальної хімії ІФНТУНГ. В опитуванні приймало участь 100 студентів. Тест містив 10 питань, що було розділено на три блоки. Аналіз результатів опитування дозволяє зробити наступні узагальнення: 1. Переважна більшість студентів (67 %), що вивчають хімію, не бажає використовувати для навчання тільки електронні засоби. При цьому дві третини студентів опитуваних (64 %) виявили бажання прямого спілкування студента з викладачем на аудиторних заняттях. 2. Три чверті студентів (78%) постійно користуються Інтернетом, при чому 84 % опитаних користуються Інтернетом з метою навчання. Однак з метою оволодіння матеріалом студенти надають перевагу електронним бібліотекам, wіkі-енциклопедіям, тобто схиляються більшою мірою до пасивного використання ресурсів всесвітньої мережі. Інтерактивні засоби дистанційного навчання – блоги, соціальні мережі – залишаються поза межею їх уваги. 3. За формами та засобами ДН студенти не визначились із своїми уподобаннями, що свідчить про недостатню розповсюдженість подібних методів. До того ж учнівська молодь демонструє нерозуміння всіх можливостей всесвітньої мережі як засобу широкої освіти. Зміст електронного навчання, за думкою студентів, також повинен бути спрямований на пасивну подачу знань: лекції, практикумі щодо розв’язання задач. Використані літературні джерела 1. Дистанционное обучение [Електронний ресурс] / Доступ до ресурсу: http://www.web.learn.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=12&Item id=17
52
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 378.147 РОЗРОБКА ДИСТАНЦІЙНОГО КУРСУ З ДИСЦИПЛІНИ "ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА" І. В. Павлик, О. В. Корнута Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76018, м.Івано-Франківськ, вул.Карпатська, 15, ikg@nung.edu.ua Розглянуті передумови та досвід впрвадження методів дистанційного навчання при засвоєнні основ інженерної графіки у вищій школі. Наведений опис функціональних можливостей дистанційного курсу “Інженерна графіка”, який розроблений та впроваджений на кафедрі інженерної та комп’ютерної графіки. Досвід викладання засвідчив високий рівень засвоєння матеріалу студентами та підтвердив перспективність напрямку розвитку новітніх технологій навчання для майбутніх інженерів. Considered the background and experience of e-learning Implementation methods for learning the basics of engineering graphics in high school. This description would functionalities distance course "Engineering Graphics", which is developed and implemented in the department of engineering and computer graphics. Experience teaching indicated a high level of student mastery of the material and confirmed the promise of new technologies in education for future engineers. Дистанційне навчання як система навчання з'явилася порівняно нещодавно і у даний час починає все більш вагомо використовуватися як нова високотехнологічна форма навчання. Передумовами розвитку дистанційного навчання є: • бурхливий розвиток інформаційних технологій; • поступове і неперервне зниження вартості послуг на підключення та використання глобальної мережі Internet, її ресурсів і сервісів; • суттєве поглиблення процесу впровадження інформаційних технологій в освітню практику; • значне поширення засобів комп'ютерної техніки серед населення. Дистанційне навчання дозволяє: - широко використовувати найкращі навчальні ресурси; - поєднувати високу економічну ефективність і гнучкість навчання; - розширювати можливості традиційних форм навчання. Практично в усіх країнах дистанційне навчання будується на базі заочного зі збереженням ряду основних елементів процесу навчання (контрольні завдання, сесія, іспити та ін.). Проте є ряд істотних особливостей, обумовлених застосуванням інформаційних технологій на основі цифрових телекомунікаційних систем, обчислювальної техніки із застосуванням мультимедіа. В повній мірі це стосується і графічної освіти у вищій школі, яка є обов’язковою для всіх інженерно-технічних напрямів підготовки. З метою 53
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
впровадження дистанційного навчання на кафедрі інженерної та комп’ютерної графіки Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу розпочато підготовку студентів напряму «Метрологія та інформаційновимірювальні технології» з дисципліни «Інженерна графіка». В 1-му семестрі вивчається нарисна геометрія, яка містить теоретичні основи геометричного моделювання тривимірних об’єктів, використовуючи метод проекційних зображень. Вона включає один модуль, що складається із двох змістових модулів. Семестровий контроль у формі іспиту. В 2-му семестрі вивчається технічне креслення, яке базується на методі проекційних зображень. Предметом технічного креслення є побудова та читання креслень, ескізів, технічних рисунків, схем, які є графічними засобами фіксування, збереження та передавання технічних ідей у процесі їх розробки та реалізації. В 3-му семестрі вивчається комп’ютерна графіка, яка є сучасним інструментом автоматизації виконання графічної документації, підвищення якості та прискорення проектування. Її предметом є комп’ютерне уявлення інформації про геометричні образи. Реалізований дистанційний проект складається з інструктивного блоку, інформаційного блоку (системи інформаційного наповнення ресурсу), контрольного блоку (механізму тестування та оцінки), комунікативного блоку (системи інтерактивного викладання) і керуючої системи, яка все об'єднує. При створенні курсу необхідно було враховувати, з одного боку, загальнодидактичні принципи створення навчальних курсів, вимоги, що диктуються психологічними особливостями сприйняття графічної інформації з екрана і на друкованій основі (оскільки будь-які графічні побудови можуть бути виведені за допомогою принтера на папір), ергономічні вимоги, а з іншого, максимально використовувати можливості, які надають нам програмні засоби телекомунікаційної мережі та сучасні інформаційні технології. Система контролю носить систематичний характер і будується як на основі оперативного зворотного зв'язку (звернення до викладача в будь-який зручний для студента час на форумі) та автоматичного контролю (через системи тестування). Курс дистанційного навчання розроблений на модульній основі: кожен модуль (нарисна геометрія; інженерна графіка; комп’ютерна графіка) – це стандартний навчальний продукт, що включає чітко позначений обсяг знань і вмінь, призначений для вивчення протягом певного часу, та завершується контрольною роботою, а також тестовими, заліковими або екзаменаційними засобами контролю. Основні вимоги до побудови такої структури: логічність виділення структурної одиниці, наявність для студента можливості прямої навігації з будь-якої структурної одиниці в будь-яку іншу, логічно з нею пов'язану, можливість переходу між розділами курсу. При розробці курсу бралося до уваги ізольованість студента, що навчається дистанційно. Матеріали забезпечувалися необхідними поясненнями, були дружніми до користувача, всі труднощі процесу вивчення автори намагалися передбачити. Методичні посібники були побудовані таким чином, щоб студент міг перейти від діяльності, що виконується під керівництвом викладача, до самостійної 54
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
діяльності. Тому в них міститься докладний покроковий опис розв’язків задач, критеріїв правильності рішень, тести для самоконтролю з відповідями. Апробація розробленого дистанційного курсу «Інженерна графіка» розпочалася на кафедрі інженерної та комп’ютерної графіки в 2011-2012 навчальному році для студентів факультету заочного та дистанційного навчання. Досвід викладання засвідчив високий рівень засвоєння матеріалу та високу якість знань, продемонстровану на підсумковому контролі. Отже, використання дистанційних технологій навчання в царині геометро-графічної освіти – перспективний напрям розвитку освітніх технологій навчання для майбутніх інженерів. Використані літературні джерела 1. Карабчевский В.В. Методы и средства разработки дистанционных учебников по начертательной геометрии / В.В. Карабчевский // Новий колегіум. – 2007.– №6.– С.31-37. 2. Тавгень И.А. Дистанционное обучение: опыт, проблемы, перспективы. – 2-е изд., исправл. и доп./Под редакцией Ю.В.Позняка - .Мн.:БГУ.– 2003– 227с. УДК 004.942 РОЗРОБКА ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО МЕТОДУ КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ ЗАСОБАМИ ТЕХНОЛОГІЇ ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ В. В. Бандура, М. М. Демчина Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м.Івано-Франківськ,вул.Карпатська 15, vikaban@gmail.com Проаналізовані можливі шляхи вирішення складної задачі адаптивного тестування знань студентів технічних спеціальностей з врахуванням зворотнього зв’язку та відходом від ідеї прямого рейтингу. Запропановане застосування технології експертних систем, при цьому базу знань системи дистанційного навчання можна розглядати як набір інформаційних сутностей атомарних предикатів з деякого скінченого інформаційного простору. Наведений інтелектуальний метод дозволяє підвищувати якість контролю рівня знань шляхом генерації зворотнього зв’язку, базуючись на формальних описах структури знань предметної області. The possible solutions to the complex problems of adaptive testing students' knowledge of engineering specialties, taking into account feedback and departure from the idea of direct ranking. The proposed application of expert systems technology, and the knowledge base of distance learning can be seen as a set of information entities atomic predicates from some finite information space. Reproduced predictive control can improve the quality of knowledge by generating feedback based on a formal description of the structure of the domain knowledge. Розвиток системи вищої освіти України в умовах впровадження освітніх технологій Болонського процесу та інтеграції України в єдиний освітній 55
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
простір об’єднаної Європи, вимагає особливої уваги щодо задач створення автоматизованих систем дистанційного навчання, методів, алгоритмів та інструментальних засобів їх розробки, особливо в умовах технічної спеціалізації вузу та залучення студентів з інших країн. Існуючі системи дозволяють комп’ютеризувати процес контролю знань, але їх результативність в більшій мірі характеризується кількісно, чим якісно. Ефективне рішення задач адаптивного тестування знань студентів технічних спеціальностей з врахуванням зворотнього зв’язку та відходом від ідеї прямого рейтингу є складною задачею, яка очевидно на сьогоднішній день немає єдиного комплексного рішення. Основним завданням запропонованого дослідження є формування підходу щодо побудови комплексних запитів в середовищі інтелектуальної системи [1] дистанційного навчання студентів, метою яких є врахування індивідуальних особливостей студентів та виділення якісних складових в кінцевій комплексній оцінці шляхом розділення відповідних кількісних складових. Згідно результатів роботи [2], базу знань системи дистанційного навчання можна розглядати як набір інформаційних сутностей атомарних предикатів з деякого скінченого інформаційного простору. Всі зміни, що відбуваються в базі знань, розглядаються, як наслідок запитів користувача щодо оцінки знань студентів. Основою запитів є набір модифікаційних предикатних правил. Виконання аналізу розділення змінних запитів користувача інтелектуальної системи дистанційного навчання щодо контролю знань студентів, полягатиме у визначенні надмножини для множини пар змінних, які в певній точці виконання запиту можуть бути прив’язані до відповідних термів, інтерпретація яких буде гарантовано несуперечлива. Представлення знань в проектованій системі дистанційного навчання базуються на таких елементах як: об’єкти (Object), правила (Rule), домени (Scope), задачі (Task), форми (Form), функції (Function). Всі входження бази знань створюються за допомогою налаштувань в опціях системи, які активуються утилітою Editor. Компонент об’єкти (Object) служить для збереження інформації про об’єкти контролю знань які використовуються в системі. Він складається з імені (name) та атрибутів (attributes), які в свою чергу можуть бути одного з трьох типів: логічний (boolean), числовий (numerical) та перераховуваний (enumerated). Атрибути додаються в об’єкт за допомогою кнопки додати (Add). Логічний (boolean) атрибут може приймати одне з 3-ох значень: TRUE, FALSE, UNKNOWN, відповідне відображення яких в режимі консультації задається в блоці відповіді (Answers). Атрибут має назву (name), розшифровку (transcript) та стрічку підказки під час консультації (promt). Підказку (promt) користувач бачить в режимі консультації, а розшифровка даної підказки використовується для формування питання на природній для користувача мові. 56
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Числовий (numerical) атрибут зберігає числові значення заданого об’єкта. Для нього можна задати такі значення: найменше (Lower), найбільше (Upper) і по замовчуванню (Defaut). Як і для логічного типу, він ідентифікується назвою (Name), розшифровкою (Transcript) та підказкою (Promt), які використовуються аналогічно попереднім атрибутам. Атрибут перерахування (enumerated) використовується для занесення в базу знань інформації про об’єкт у вигляді послідовності елементів. Назва (Name), розшифровка (Transcript) та підказка (Promt) використовуються для тих самих цілей, що і в попередніх атрибутах. В поле опції (Options) з допомогою кнопки додати (Add) заносяться елементи перераховуваного типу, що забезпечує повнофункціональний контроль знань системою. В діалозі налаштування атрибутів є окремий блок опцій контролю режиму виконання (During consultation). Якщо опція отримання значення для атрибута (Ask first) не активована і не заповнена стрічка підказки під час консультації (prompt), то експертна система робить вивід значення для властивості не вимагаючи його від користувача. Якщо дана опція не активована, але введена підказка для властивості, то система спершу пробує вивести значення для властивості. Якщо це значення є не правильним, то використовується підказка (Prompt), яка є значенням користувача. Висновки Представлений в даному дослідженні інтелектуальний метод контролю знань на основі технології експертних систем дозволяє підвищувати якість контролю рівня знань шляхом генерації зворотнього зв’язку, базуючись на формальних описах структури знань предметної області. Використані літературні джерела 1. Демчина М.М., Федорак Р.М., Шекета В.І. Розробка технології поточного та підсумкового контролю знань на основі методів експертних систем // Вісник Хмельницького національного університету – Технічні науки. 2009. - № 5. - С. 238 - 244. 2. Шекета В.І., Бандура В.В., Федорак Р.М. Дослідження розділення змінних модифікаційних предикатних запитів // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах – №1. - 2005.- С.185-194.
57
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 37.018.43: 004 ПОБУДОВА ГЛОСАРІЇВ В СИСТЕМІ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ Б. С. Незамай Івано-Франківський національний технічний уныверсиет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Розглянуті проблеми створення глосаріїв – словників спеціалізованих термінів у структурі систем дистанційного навчання. Наведений опис функціональний можливостей ситеми управління процессом дистанційного навчання Moodle для розробки спейіалізованих глосаріїв. Повноцінне використання можливостей головних та вторинних глосаріїв надає можливість створювати взаємопов’язану навчальну систему, ефективність якої є значно вищою за ефективність систем, побудованих на стандартних підходах. The problems of creation of glossaries - specialized dictionary of terms in the structure of distance learning. This description would sitemy management functionality of the process Moodle e-learning to develop specialized glossaries. The full use of the main and secondary glossaries provides the ability to create coherent educational system, the effectiveness of which is significantly higher than the efficiency of systems based on standard approaches. Кожний день ми зустрічаємось із багатозначністю термінів. В буденному житті, при безпосередньому спілкуванні, ми легко розуміємо, про що мова, з контексту, чи маємо можливість уточнити зміст терміну. При дистанційному ж поданні нового матеріалу, в системі дистанційного навчання виникає потреба в чіткому встановленні та впорядкуванні понятійного апарату [1, 2, 3]. Механізм, який призначений для вирішення подібних задач – глосарій. Глосарій – це словник спеціалізованих термінів в певній області знань з їх трактуванням, коментарями та прикладами [4]. Інструмент “Глосарій” в системі дистанційного навчання Moodle – потужний засіб для побудови та організації дистанційного навчального процесу. Модуль “Глосарій” автоматично зв’язує слово в курсі з його визначенням у глосарії, а в процесі роботи з курсом добавляє коментарі до термінів[5]. Можливості модуля “Глосарій” в системі дистанційної освіти дозволяють тьютору експортувати записи з одного глосарію в інший, за записами в глосарії можна здійснювати пошук. Кожен курс в середовищі Moodle може мати власний набір глосаріїв: головний глосарій та вторинні глосарії. Головний глосарій може бути лише один в курсі та редагується лише тьютором. Вторинних глосаріїв в рамках курсу може бути необмежена кількість. Студенти можуть мати можливість добавляти і редагувати терміни вторинного глосарію. Moodle дозволяє встановлювати, в якому вигляді глосарій буде представлений студентам, зокрема, можливі наступні типи показу: 58
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
– простий – терміни представляються в алфавітному порядку, всі статті вказуються як посилання; – неперервний, без автора – дає перелік термінів, як одну велику сторінку, матеріали впорядковуються за часом викладу, автор не вказується; – список термінів – терміни представляють, як список, без пояснень. В системі додатково встановлюється, що повинно відбутись, якщо учень вибирає термін; – енциклопедія – терміни представляються в форматі енциклопедичних статей; – FAQ (Frequently Asked Question) – терміни представляють у форматі питання – відповідь. Термін подається у формі запитання; опис – як відповідь. Вибір форми показу обумовлюється режимом роботи чи специфікою предметної галузі. Так, наприклад, під час роботи над курсом найзручнішим є тип “неперервний, без автора”, оскільки матеріали при цьому впорядковуються за часом викладу. На кафедрі Комп’ютерних технологій в системах управління ІваноФранківського національного технічного університету нафти і газу ведуться роботи щодо створення глосаріїв з дистанційних курсів по Теорії автоматичного управління, Розпізнавання та ідентифікація об’єктів, Моделювання мехатронних систем, та ряду інших дисциплін. В результаті проведеної роботи із складання глосаріїв для дисциплін кафедри можна зробити наступні висновки та дати такі рекомендації: – головний глосарій по дисципліні повинен містити всі базові поняття, що вводяться даною дисципліною. Система дистанційного навчання повинна вірно трактувати складені поняття. У якості прикладу можна навести поняття “інформаційна система”, а не “система” в складі даного поняття, разом з тим в рамках того ж курсу, може використовуватись і поняття “cистема”; – вторинні глосарії необхідно створювати для окремих тем курсів за необхідності; – понятійна база різних курсів повинна бути добре узгоджена між собою, необхідно уникнути подвійного трактування термінів, що вимагає координування роботи розробників курсів, через що доцільним є створення глобального глосарію в рамках кафедри чи для курсів певної спеціальності/спеціалізації. Повноцінне використання можливостей глосаріїв дасть можливість створювати взаємопов’язану навчальну систему, ефективність якої буде значно вища ефективності систем, побудованих на стандартних підходах, в яких навчальна інформація подається послідовно. Використані літературні джерела 1. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании./ И.Г. Захарова – М.: Академія, 2010г., – 192с. 2. Сав’юк Л.О. Використання інформаційних технологій при проведенні лабораторних і практичних занять з технічних дисциплін / Л.О. Сав’юк, Р.М. Матвієнко // Збірник праць 1-ї міжнародної конференції “Нові інформаційні 59
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
технології в освіті для всіх: системи електронної освіти”, м. Київ, 2006 – с. 415 – 420. 3. Сав’юк Л.О. Методологічні підходи до створення промислових тренажерів / Л.О. Сав’юк, Р.М. Матвієнко // Збірник праць 3-ї міжнародної конференції “Нові інформаційні технології в освіті для всіх: системи електронної освіти”, м. Київ, 2008 – с. 218 – 230. 4. Мальковский М.Г. Универсальное терминологическое пространство/ М.Г.Мальковский, С.Ю. Соловьев // Труды Международного семинара Диалог’2002 “Компьютерная лингвистика и интеллектуальные технологии”, т.1 М: Наука, 2002, с.266 – 270. 5. Белозубов А.В. Система дистанционного обучения Moodle. Учебнометодическое пособие / А.В. Белозубов, Д.Г. Николаев. – СПб., 2007. – 108с. УДК 37.018.43: 004 РОЗРОБКА ДИСТАНЦІЙНОГО КУРСУ З ДИСЦИПЛІНИ "ОПТИМАЛЬНІ ТА АДАПТИВНІ СИCТЕМИ" О. І. Надвернюк, Л. О. Штаєр Івано-Франківський національний технічний уныверсиет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Наведений опис структури та функціональних можливостей дистанційного курсу «Оптимальні та адаптивні системи» для студентів спеціальності “ Комп’ютеризовані системи управління та автоматики”. Подальша розробка та вдосконалення курсу буде базуватись на аналізі показників якості системи тестування: надійність та валідність тесту на основі оцінки якості окремих тестових завдань за показниками складності та індексу диференціації. This description of the structure and functionality of the distance course "Optimal and adaptive systems" for students of specialty "Computer systems and automation". Further development and improvement of the course will be based on the analysis of quality system test: reliability and validity of the test by assessing the quality of individual test items in terms of difficulty and index of differentiation. \ На сьогодні дистанційна форма навчання є невід’ємним елементом самоосвіти сучасної людини. Дистанційне навчання – це вид освітніх послуг, який активно розвивається в усьому світі. Основу освітнього процесу при дистанційному навчанні складає інтенсивна самостійна робота людини, яка може навчатись в зручному для неї місці, гнучко регулюючи графік занять, мати доступ до необхідних методичних матеріалів та можливість узгодженого контакту з викладачем. В Internet-просторі доступною є велика кількість курсів дисциплін практично з будь-якого напрямку і для будь-якого рівня підготовки. Проблемним питанням при цьому стає якість викладеного матеріалу, 60
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
відсутність практичних завдань, спосіб оцінювання результатів засвоєння матеріалу та визначення показників ефективності навчання за обраним курсом. Для спрощення доступу до інформації студентами V-го курсу, які навчаються за освітньою програмою спеціаліст/магістр, в умовах ІФНТУНГ ведеться активна робота по впровадженню дистанційної форми навчання як доповнення до традиційних форм. Даний процес повинен суттєво полегшити вивчення дисциплін студентами денної і, особливо, заочної форм навчання. У зв'язку з цим актуальною є розробка дистанційного курсу з дисципліни «Оптимальні та адаптивні системи», що викладається на кафедрі комп’ютерних технологій в системах управління і автоматики для спеціалістів і магістрів за спеціальністю 8.05020101 (8.05020101) «Комп’ютеризовані системи управління та автоматика». Особливістю дисципліни є відсутність підручників і навчальних посібників, що відповідають змісту навчальної програми. Крім того, виникає необхідність досить частого оновлення матеріалів курсу, пов'язана з розвитком сучасних технологій в галузі та рівнем підготовки студентів. Відповідно до робочої навчальної програми дисципліни «Оптимальні та адаптивні системи» була розроблена структура дистанційного курсу, представлена на рисунку 1. Теоретична частина курсу включає в себе 3 розділи, які відповідають 32 годинам лекційного матеріалу. Практична частина курсу складається з 6-ти практичних робіт, розрахованих на 16 годин. Окремим модулем «Оптимальних та адаптивних систем» представлені методичні матеріали для виконання контрольної роботи. Всі методичні матеріали реалізовані в системі управління навчанням і контентом Moodle. Теоретичний (лекційний) матеріал представлений у вигляді: назва розділу, назва теми, зміст розділу (теми), конспект навчального матеріалу, перелік рекомендованої літератури. В дистанційний курс включені наступні розділи: «Варіаційне числення. Оптимальні системи»; «Чисельні методи розв’язку задач оптимального управління. Розв’язок практичних задач оптимального управління»; «Основи теорії адаптивних систем». З метою проведення самоконтролю при вивченні теоретичного матеріалу кожна тема закінчується тестовими контрольними питаннями закритого типу з можливістю вибору однієї або кількох правильних відповідей. Практична частина курсу містить 6 практичних робіт, які в базі системи Moodle представлені у вигляді контрольних завдань з можливістю завантаження у вигляді файлів. Методичні матеріали кожної роботи складаються з: назви практичної роботи, мети, теоретичних відомостей, прикладів виконання завдань, завдання, зміст звіту по практичній роботі та контрольних питань для самоперевірки. Реалізована можливість завантаження студентом виконаної практичної роботи у систему Moodle у вигляді файлу для перевірки викладачем. Для кращого розуміння практичних задач, які пропонуються для виконання студентам, дані роботи розміщуються безпосередньо після теми, яка розкриває теоретичну частину роботи. Дистанційний курс містить наступні практичні роботи: «Задачі оптимізації 61
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
функціоналів. Рівняння Ейлера-Лагранжа», «Задачі на умовний екстремум функціоналів», «Точний розв’язок задач варіаційного числення для двовимірних задач», «Точний розв’язок задач оптимального управління», «Точний розв’язок задачі про брахістохрону», «Наближені методи знаходження розв’язку крайових задач. Метод стрільби (пристрілки)», «Рух тіла змінної маси».
Рисунок 1 - Структура дистанційного курсу з дисципліни «Оптимальні та адаптивні системи» Методичні матеріали для виконання контрольної роботи представлені у вигляді 2-х розділів, які відповідають логічній послідовності виконання контрольної роботи та її структурі. В кожному розділі передбачено наявність методичних вказівок і вимог до відповідного розділу та приклади їх виконання. Як елемент контролю даний дистанційний курс містить розроблену систему тестувань для оцінки знань студентів, яка включає дві незалежні підсистеми тестування: перевірка рівня знань по теоретичному курсу (у відповідності до поділу на розділи) та по практичних роботах (для оцінки самостійності виконання практичних завдань та їх розімуння). Тестові питання пройшли попередню апробацію при навчанні та контролі знань студентів спеціальності «Комп’ютеризовані системи управління та автоматика» кафедри КТіСУ груп СУ-06 та СУ-07. Загалом в повному об’ємі розроблений дистанційний курс з дисципліни «Оптимальні та адаптивні системи» буде апробовано в осінньому семестрі 2012-2013 навчального року при навчанні студентів вказаної спеціальності очної та заочної форм навчання. Подальша розробка та вдосконалення курсу буде базуватись на аналізі показників якості системи тестування: надійність тесту (визначає точність вимірювання рівня знань) та валідність тесту (визначає, як виконання тесту співвідноситься з іншими незалежно 62
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
проведеними оцінками знань студентів). Також буде проведено оцінку якості окремих тестових завдань за показниками: складність та індекс диференціації. Використані літературні джерела 1. Бобков Ю.В. Разработка дистанционного курса по дисциплине «Интеллектуальные средства измерительной техники – 2. Архитектура и компоненты ИСИТ »/ Бобков Ю.В., Клевец А.А. // Гіротехнології, навігація, керування рухом і конструювання авіаційно-космічної техніки : VII міжнародна науково-технічна конференція, 23-24 квітня 2009 р. : матеріали конференції. – Київ, 2009. – С. 5 – 10. УДК 1:378 ДЕЯКІ АСПЕКТИ АВТОМАТИЗОВАНОГО АНАЛІЗУ РЕЗУЛЬТАТІВ ТЕСТІВ З ВІДКРИТОЮ ФОРМОЮ ВІДПОВІДІ О. В. Євчук, В. А. Ровінський Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Обгрунтована необхідність подальшого розвитку моеделей, методів та алгоритмів семантичного аналізу відповідей на питання у структурі систем дистанційного діагностування рівня знань. Вказане, що на сьогодняшній день найбільшого розвитку досягли алгоритми морфологічного та синтаксичного аналізу структури тексту відповідей на природній мові. Однак, перспективними слід рахувати методи автоматичного аналізу тексту з перетворенням його у структуру семантичного графу або формул логіки предикатів, що еквівалентно перекладу тексту із природної мови на метамову із чіткою детермінованою структурою. Одним із міжнародних проектів, що реалізують подібну ідею, є універсальна мережева мова UNL. The necessity of further development moedeley, methods and algorithms for semantic analysis of responses to questions in the structure of remote diagnostic knowledge. Indicated that for today the largest development reached algorithms morphological and syntactic analysis of the structure of text answers to natural language. However, to be considered promising methods of automatic text analysis of its transformation into the structure of semantic graphs or formulas of predicate logic, equivalent text translation from natural language to metalanguage with explicit deterministic structure. One of the international projects that implement such an idea is universal networking language UNL. Однією із важливих ланок процесу дистанційного навчання є оцінювання рівня знань. Сучасні середовища для дистанційного навчання забезпечують можливість створення різноманітних тестів, що передбачають відкриту або закриту форму відповіді, причому обробка результатів тестів із закритою формою відповіді відбувається повністю автоматично, а застосування відкритої форми зазвичай передбачає перевірку відповіді викладачем вручну, за винятком 63
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
тестів із строго обумовленим форматом відповіді, наприклад "ціле число", "послідовність чисел, розділених комою", або точна назва деякого терміну, що складається з невеликої кількості слів і не має різночитань. Ручна перевірка в будь-якому разі є необхідною, якщо тестове питання передбачає розгорнуту форму відповіді значного обсягу, напр. доведення теореми чи твір на задану тему. Однак в ряді випадків питання формулюється таким чином, що відповідь на нього повинна бути короткою і зрозумілою за формою (наприклад, одне-два синтаксично простих речення), але припускає велику кількість варіантів запису на природній мові. Для цього випадку перспективною виглядає розробка методів автоматизованого аналізу тексту на природній мові на предмет відповідності деякій "ідеальній" відповіді. В загальному випадку дана задача поки що не має остаточного рішення, оскільки розроблені на даний час методи передбачають аналіз більшою мірою морфологічної та синтаксичної структури тексту, аніж його семантики. Хоча термін "автоматичне розуміння тексту" і є на даний час практично загальноприйнятим в комп’ютерній лінгвістиці [1, 2, 3], однак зазвичай ознакою "розуміння" вважається генерування вихідного стану, що за формальними ознаками схожий на правильний (наприклад, якщо система автоматичного перекладу видає зв’язний і граматично правильний текст або система аналізу правильно утворює відповіді на прості запитання до тексту), тому межа між синтаксичним та семантичним аналізом практично відсутня [4], а прийнятний за якістю результат досягається в основному за рахунок використання систем з навчанням на основі дуже великих корпусів текстів на природній мові. Переважна більшість середовищ управління навчанням дозволяють лише такі типи тестових завдань, які не використовують методів автоматичного аналізу семантики, але наближають формат відповіді до тексту на природній мові. На даний час в сегменті середовищ навчання з відкритим кодом найбільш поширеними є Moodle та Sakai [5]. Якщо в Sakai доступним є лише формат відкритої відповіді з ручною перевіркою (Short Answer/Essay), то Moodle, окрім питань з вільною відповіддю (еssay) та питань з текстовою відповіддю, яка повинна точно відповідати заданій (short answer question), дозволяє також використовувати питання з аналізом відповіді на основі регулярних виразів [6], щоправда такий тип питань не є вбудованим в ядро системи, а надається сторонніми розробниками. Для такого питання відповідь задається у формі регулярного виразу, в якому за допомогою спеціальних метасимволів можна вказати декілька варіантів для будь-якої послідовності символів у відповіді (слово, фрагмент слова, словосполучення), помітити деякі елементи як необов’язкові, тощо. Наприклад, для питання "What are blue, red and yellow?" формат відповіді "(|they('| a)re )colou?rs" передбачає 6 варіантів правильних відповідей: "colours", "colors", "they're colours", "they're colors", "they are colours", "they are colors" [6]. Це суттєво розширює множину потенційно правильних відповідей, однак таким способом можна задати формат лише для найпростіших синтаксичних структур. Особливо ускладнює формат регулярного виразу вільний порядок слів, характерний для слов’янських мов. 64
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Більшість методів автоматичного аналізу тексту передбачають його перетворення у деяку структуру (семантичний граф, формула логіки предикатів), яка відображає семантичні зв’язки між елементами тексту. По суті, процес утворення такої структури еквівалентний перекладу тексту із природної мови на деяку метамову із чіткою детермінованою структурою. Одним із міжнародних проектів, що реалізують подібну ідею, є універсальна мережева мова (UNL) [7]. Даний проект існує з 1996 року, однак все ще знаходиться у стадії розробки, оскільки практичне застосування вимагає ручного внесення словникових статей професійними лінгвістами, що являє собою значний обсяг роботи. Тому замість ідеальної універсальної мови можна застосовувати деяку іншу мову, за умови що вона відповідає вимогам детермінованого порядку слів, відсутності флективності та якомога більшої повноти структурних властивостей в поєднанні із їх зрозумілістю та простотою. Найбільш близькими до такої "мови-конструктора" є синтетичні аглютинативні мови бантоїдної гілки [8]. Таким чином, розробка методів автоматичного аналізу текстових відповідей є актуальною практичною задачею, що потребує свого вирішення. Використані літературні джерела 1. Н. Н. Леонтьева. Автоматическое понимание текстов: Системы, модели, ресурсы. – M.: Академия, 2006. – 304c. 2. Bird Steven Natural Language Processing with Python. — O'Reilly Media Inc, 2009 3. Christopher D. Manning, Hinrich Schütze: Foundations of Statistical Natural Language Processing. - MIT Press, 1999 4. Баранов А. Н. Введение в прикладную лингвистику. — М.: Эдиториал УРСС, 2001. — 360 с. 5. Michael Feldstein. The Evolving LMS Market // http://mfeldstein.com/theevolving-lms-market-part-i/ 6. Regular Expression Short-Answer question type // http://docs.moodle.org/22/en/Regular_Expression_Short-Answer_question_type 7. Introduction to UNL // http://www.unlweb.net/wiki/index.php/Introduction_to_UNL Dryer, Matthew S. & Haspelmath, Martin (eds.). The World Atlas of Language Structures Online. Munich: Max Planck Digital Library // http://wals.info/
65
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 004.891.3 СУЧАСНІ ІНСТРУМЕНТИ ДЛЯ РОЗРОБКИ WEB-ОРІЄНТОВАНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ Ю. В. Безгачнюк Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, yurkovskiy@au.nung.if.ua Проведений порівняльний аналіз інструментальних засобів розробки webорієнтованих інформаційних систем, проектування і програмна реалізація яких в сучасних умовах передбачає використання фреймворків – програмного забезпечення, яке полегшує розробку і об’єднання різних компонентів великих програмних проектів. Наведені порівняльні характеристики популярних PHPфреймворків, які використовують у якості каркасів для проектування webорієнтованих інформаційних систем на платформі PHP. Використання того чи іншого каркасу повинно бути виправданим в залежності від того, які функціональні особливості потрібні для розроблюваної web-орієнтованої інформаційної системи. The comparative analysis of the development tools web-oriented information systems design and software implementation of which in modern terms is to use frameworks - software that facilitates the development and integration of the various components of large software projects. The comparative characteristics of the popular PHP-frameworks, which are used as frameworks for the design of weboriented information systems platform PHP. The use of a frame to be justified, depending on what functional features required for the developed web-oriented information system. Процес дистанційного навчання передбачає використання сучасних інформаційних технологій. Існуючі популярні системи управління навчальним процесом (LMS – Learning Management System) та системи комп’ютерного тестування і діагностування рівня знань в переважній більшості побудовані як web-орієнтовані інформаційні системи, для забезпечення ефективного використання служб, які надає всесвітня мережа Інтернет. Найпопулярнішими платформами (мовами програмування) для програмної реалізації web-орієнтованих інформаційних систем є: PHP, Perl, Python, Java. Всі вище перелічені платформи мають розвинуті засоби для ефективної і якісної розробки web-орієнтованих інформаційних систем, зауважимо, що мова програмування PHP (PHP Hypertext Preprocessor) є однією з найпопулярніших і займає 6 місце серед засобів, що найбільше використовуються [1]. Проектування і програмна реалізація web-орієнтованих систем в сучасних умовах передбачає використання фреймворків – програмного забезпечення, яке полегшує розробку і об’єднання різних компонентів великого програмного проекту. Вибір потрібного фреймворку, який буде забезпечувати необхідні функціональні можливості для майбутнього проекту є непростою задачею. 66
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Розглянемо порівняльну характеристику популярних PHP-фреймворків [2]. Zend Framework – є одним із найпотужніших каркасів для розробки webорієнтованих інформаційних систем з відкритим програмним кодом. Розробляється корпорацією Zend, яка також опікується платформою PHP. Особливістю даного фреймворку є академічно грамотно написаний програмний код, гнучкість, достатньо повна документація [3]. CodeIgniter 2.x – популярний MVC фреймворк з відкритим програмним кодом. Особливістю цього каркасу є дуже малий об’єм програмного коду, чудово документований, легкість навчання. Одним із недоліків CodeIgniter є погано продумана архітектура фреймворку, що не дозволяє гнучко розширювати його функціональні можливості. Kohana 3.x – популярний фреймворк, який використовує архітектуру HMVC (Hierarchical Model View Controller). Мета, яку висувають перед собою розробники цього фреймворку: безпечність, легкість, простота використання. Однією із основних особливостей цього каркасу – є наявність власного модуля ORM (Object Relational Mapping), який дозволяє працювати з даними, які вибираються із бази даних на рівні об’єктів [4]. Symfony 2 – каркас, який використовується для розробки великих webорієнтованих інформаційних систем. Особливостями цього фреймворку є: наявність потужного модуля ORM, використання YAML. Єдиною проблемою в теперішній час є відсутність документації, яка знаходиться в процесі написання. Yii – високопродуктивний фреймворк для побудови масштабних webорієнтованих інформаційних систем. У порівнянні із Zend Framework і Symfony має значно менший об’єм програмного коду. За результатами тестів phpmark каркас Yii показав найкращу продуктивність. Особливостями цього каркасу є: наявність модуля DAO, Active Record (AR), який реалізує підхід ORM для роботи із базами даних, повна документація по функціональним можливостям фреймворку. Розглянуті вище каркаси для проектування web-орієнтованих інформаційних систем на платформі PHP є одними із найпопулярніших, але існують і інші. Використання того чи іншого каркасу повинно бути виправданим в залежності від того, які функціональні особливості потрібні для розроблюваної web-орієнтованої інформаційної системи. Використані літературні джерела 1 TIOBE Programming Community Index for April 2012 [Електронний ресурс] / Режим доступу http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html 2 Сравнение популярных PHP-фреймворков [Электронный ресурс] / Режим доступа http://rmcreative.ru/playground/php-frameworks/ 3 Vaswani V. Zend Framework: A Beginner's Guide [Текст] / V. Vaswani. – NY.: The McGraw-Hill, 2010. – 465 pages – ISBN 978-0-07-163940-8 4 Straughan J. D. Kohana 3.0 Beginner's Guide [Текст] / J. D. Straughan. – Birmingham, UK.: Packt Publishing Ltd, 2011. – 344 pages – ISBN 978-1-84951240-4. 67
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 004.4 МЕТОДИКА ПЕРЕДЗМІННОГО КОНТРОЛЮ ОПЕРАТОРІВ ГАЗОПЕРЕКАЧУВАЛЬНИХ АГРЕГАТІВ Р. М. Матвієнко Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, romanager@rambler.ru Розглянуті можливі шляхі вирішення проблеми підвищення готовності змінних операторів газоперекачувальних станцій до виконання своїх професійних обов’язків. Найбільш оптимальним вирішенням даної проблеми є створення комплексних комп’ютерних тренажерних комплексів, які дозволяють організувати заходи багаторівневого контролю професійної придатності змінних операторів газоперекачувальних станцій. У стаді розробки та апробації знаходиться тренажерний комплекс, який розроблений колективом кафедри комп’ютерних технологій в системах управління та автоматики та являє собою сукупність інформаційно-навчального модуля, тренажера-імітатора, атестаційного модуля та модуля діагностування поточного психологічного та функціонального стану операторів. The possible ways to solve the problem of increasing readiness variable gas pumping station operators to carry out their professional duties. The most optimal solution to this problem is to create a comprehensive computer training complexes that allow you to organize events multilevel control proficiency variable gas pumping station operators. In the stage of development and testing is a training facility that is developed team of computer technology in control systems and automation and is a collection of information and training module, simulator, simulator, attestation module and module diagnostics of current psychological and functional state of operators. Проблема підвищення ефективності професійної підготовки змінних операторів з обслуговування та управління газоперекачувальними агрегатами (ГПА) в умовах зростання рівня технічної оснащеності компресорних станцій (КС) набуває особливої актуальності, оскільки від професійної підготовки, тренованості та досвіду оператора, а також своєчасного прийняття оператором в складній ситуації правильного рішення, залежить ефективність управління роботою ГПА і попередження можливих аварійних ситуацій [1, 2]. В даний час в Івано-Франківському національному технічному університеті нафти і газу на кафедрі комп'ютерних технологій в системах управління і автоматики ведуться роботи щодо створення комп'ютерного тренажерного комплексу для операторів газоперекачувальних агрегатів, який представляє собою сукупність інформаційно-навчального модуля, тренажера-імітатора, атестаційного модуля та модуля діагностування поточного психологічного та функціонального стану операторів ГПА. 68
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Психодіагностичне тестування використовується в оціночних цілях і дає можливість отримати точні кількісні і якісні характеристики досліджуваних психологічних властивостей особистості. Серед великої кількості психологічних тестів, необхідних і важливих для операторів ГПА, виділяються наступні категорії тестів: - психологічні тести поточного стану; - психологічні тести уваги; - психологічні тести сприйняття і реакції; - психодіагностичні тести пам'яті; - психодіагностичні тести професійної діяльності, а також тести на інтелект і здатність до навчання [1-3]. Для проведення перевірки готовності операторів до виконання професійних обов’язків було розроблено модуль діагностування ProfTester компютерного тренажерного комплексу для операторів ГПА. Модуль діагностування операторів ГПА являє собою набір психологічних і психодіагностичних тестів для перевірки рівня нервово-психічної напруги, стану активності, самопочуття і настрою, ситуативної тривожності, уваги та моторних функцій. Програмний модуль ProfTester розроблений на мові програмування Java з використанням клієнт-серверної архітектури та баз даних. В даному модулі є три рівні доступу: адміністратора, викладача (інструктора) і студента (оператора), які наділені відповідними функціями. Адміністратор має можливість додавати і видаляти користувачів. Викладач може переглядати результати за назвою тесту і за операторами. Оператори мають змогу проходити різні види психологічно-професійних тестів. Щодо типів тестів, то в модулі діагностування операторів ГПА основна увага сконцентрована на тестах визначення реакції, уваги (швидкості реакції) та поточного стану. Саме ці типи тестів є ключовими в операторській діяльності. Оскільки при виконанні своїх професійних обов’язків оператори ГПА постійно стежать за технологічним процесом і повинні реагувати на зміну зображення моніторів та звукові сигнали, то було розроблено тести для визначення зорово-моторної та аудіо-моторної реакції. Робота оператора є монотонною, тому слід також перевіряти їхню пильність. Провівши аналіз показників уваги було вирішено досліджувати наступні показники уваги операторів ГПА: 1) зосередження уваги (тест «Сирена»); 2) розподіл уваги (тест «Пропущені числа»); 3) переключення уваги (тест «Червоне-жовте-зелене» та тест ГорбоваШульте). Щодо визначення поточного психічного стану людини-оператора було прийнято рішення досліджувати наступні показники операторів ГПА: 1) самопочуття, активність, настрій (комплексний тест “Самопочуття, активність, настрій”); 2) ситуаційну тривогу (тест “Ситуаційна тривога”); 3) напруженість (тест “Нервово-психічна напруга за Нємчиним”). Результати проходження даних тестів наведено на рисунках 1-3. 69
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Рисунок 1 – Звіт по оператору У випадку успішного проходження всіх тестів оператору видається повідомлення про його готовність до роботи. У разі негативних результатів змінний оператор повинен бути тимчасово відсторонений від виконання своїх професійних обов'язків. Використані літературні джерела 1. Замиховский Л.М. Компьютерный тренажерный комплекс для обучения операторов ГПА [Текст] / Л.М. Замиховский, Р.М. Матвиенко // Материалы IV Международной научно-технической конференции “Компьютерные технологии поддержки принятия решений в диспетчерском управлении газотранспортными и газодобывающими системами” - DISCOM-2009. – Москва, 2009. – С. 422-430. 2. Матвієнко Р.М., Сав’юк Л.О. Розробка тестового модуля перевірки поточного стану та готовності операторів газоперекачувальних агрегатів // Матеріали IV Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених та студентів “Інформаційні процеси і технології. Інформатика – 2011”. Севастополь. – 2011. – С.304-306. 3. Психологические тесты [Електронний ресурс]. – Режим доступу: \www/ URL: http:// www.effecton.ru.
70
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 681.3: 658.56 МОБИЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ: ЭРГОНОМИКА ИНТЕРФЕЙСА А. П. Войченко, А. В. Шалун Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины, 03680, г. Киев, Пр. Академика Глушкова, 40 Обоснована перспективность развития и внедрения в учебный процесс мобильных технологий обучения. Основным определяющим фактором, который негативно влияет на динамику данного перспективного направления розвития сферы образовательных услуг является отсутствие качественного учебного контента. Оптимальным путём решения возникшей прблемной ситуации является использование учебных ресурсов в веб-формате, когда для доступа к ним достаточно браузера. Указанный поход не требует существенных затрат времени и ресурсов, для большинства образовательных организаций он является более приемлемым в сравнении с построением нативных мобильных приложений для каждой из используемых мобильных платформ на базе существующих учебных ресурсов. Proved promising development and implementation of the learning process of mobile learning technologies. The main determining factor that affects the dynamics of this promising area of development of the educational services is the lack of quality educational content. The best way solve the problem situation is the use of training resources, web-based, where the access to them just a browser. Said the campaign did not require significant investment of time and resources for the majority of educational institutions it is more acceptable in comparison with the building native mobile applications for each of the used mobile platforms based on existing training resources. Последние годы характеризуются бурным развитием в области мобильных технологий. В данный момент на украинском рынке присутствует широкий спектр мобильных устройств различных классов. В частности, вниманию пользователей предлагается около 200 моделей смартфонов и коммуникаторов, почти столько же моделей планшетов и 87 моделей ридеров [1]. Период быстрого роста переживает и рынок телекоммуникационных услуг. В целом, территория Украины на 97% покрыта сотовыми сетями c гарантированной возможностью доступа в интернет на базе технологий второго поколения GPRS/EDGE и(или) CDMA 1х. Соответственно, на повестку дня встают вопросы изучения возможностей использования мобильных технологий для решения широкого круга задач в различных областях деятельности, в том числе и в образовательной сфере. Однако приходится констатировать, что, не смотря на наличие достаточного количества мобильных устройств и развитой беспроводной инфраструктуры 71
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
связи, мобильное обучение не только не стало массовым в Украине, а скорее находится в зачаточном состоянии. Одной из причин такого положения дел является отсутствие учебного контента, который можно было бы использовать для обучения с помощью мобильных устройств. Для решения этой проблемы существует несколько путей. Один из них – построение нативных(native) мобильных приложений для каждой из используемых мобильных платформ на базе существующих учебных ресурсов. Очевидно, что такой путь требует существенных затрат времени и ресурсов и для большинства образовательных организаций он не является приемлемым. Другой путь предполагает использование учебных ресурсов в веб-формате, когда для доступа к ним достаточно браузера. По причине значительно большей технической простоты и меньшей затратности такой путь представляется оптимальным [2]. Для успешного внедрения массового мобильного обучения необходимо обеспечить пользователям удобство использования веб-контента, в частности, эргономичный веб-интерфейс. Необходимо принять во внимание, что мобильные устройства существенно отличаются от ПК по многим важным параметрам, и некоторые подходы, используемые для проектирования и разработки веб-контента на ПК не срабатывают в случае мобильных устройств. Для решения этой задачи был проведен анализ базовых правил разработки эргономичного контента [3] на предмет их применимости к мобильным устройствам. Все имеющиеся правила были рассмотрены на предмет их применимости и разделены на несколько базовых классов: - универсальные, применяемые без изменений; - универсальные, применяемые после трансформации; - универсальные, неприменимые; - платформенно-зависимые, применяемые без изменений; - платформенно-зависимые, применяемые после трансформации; - платформенно-зависимые, неприменимые. Рассмотрим несколько примеров. Примером трансформируемого универсального правила является исключение использования горизонтальной прокрутки для наиболее распространенных разрешений экрана (неудобно при просмотре страницы постоянно проматывать ее вправо\влево). «Графические элементы страницы, такие как фотографии и диаграммы должны быть отредактированы в соответствии с основным разрешением экрана.», «Следует исключить употребление «водяных знаков». Это примеры не трансформируемых универсальных правил. «Следует позволить посетителю самому решать, хочет ли он видеть анимированную Flash-заставку к сайту – не запускать ее по умолчанию.» Это пример платформенно-зависимого, применяемого без изменений правила, поскольку не все мобильные платформы поддерживают технологию Flash. 72
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Используя полученную классификацию правил, стало возможным применять базовые подходы к построению эргономичных интерфейсов для мобильных устройств. Использованные литературные источники 1. http://hotline.ua. 2. Kateryna Synytsya, Oleksiy Voychenko "Web 2.0 based LMS extension for life long learning support". Proceedings of Elearning and software for education international scientific conference, April 28-29 2011, Romania, Bucharest. 3. «Дизайн Web-страниц. Анализ удобства и простоты использования 50 узлов», Якоб Нильсен, Мари Тахир, Издательство: Вильямс, 2002 г. УДК 621.64.029 ІНТЕГРАЦІЯ ФУНКЦІЙ ДИСТАНЦІЙНОГО КЕРУВАННЯ МАНІПУЛЯТОРАМИ В СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ НА БАЗІ АПАРAТНО-ПРОГРАМНИХ ЗАСОБІВ SIMATIC S7 А. В. Сворак, М. Я. Николайчук Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м.Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Розглянута задача інтеграції промислових маніпуляторфв в системи управління технологічними об’єктами. Проаналізовані технічні характеристики маніпуляторів типу “джойстик”, принципи їх функціонування. Наведений опис програми - драйвера і алгоритм роботи для інтеграції маніпулятора фірми «SVEN» в ОС Windows і SCADA систему WinCC V7.0. The problem of integration of industrial manipulators in the system of technological objects. Analyzed specifications manipulators such as "joystick" principles of their functioning. Covers a program - driver and algorithm for robot integration company «SVEN» Windows and SCADA system WinCC V7.0. Функції дистанційного керування технологічними об’єктами є актуальною інженерною задачею, враховуючи широке застосування автоматизованих роботизованих комплексів у всіх сферах виробництва. Основою сучасних виробництв і засобів для навчання є високоінтегровані SCADA-системи, які вирішують практично всі задачі з організації систем управління, промислового зв’язку, дистанційного моніторингу та інш. Незважаючи на комплексний підхід для вирішення задач управління, існує ряд особливих задач, які потребують додаткового вирішення і уваги. Як правило, такі задачі вирішуються сторонніми виробниками апаратно-програмних засобів або потребують індивідуального вирішення. Однією з таких задач - є інтеграція різного роду маніпуляторів (промислові маніпулятори, «джойстики», «трекболи» та інш.) в системи управління технологічними об’єктами. 73
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Для вирішення вищевказаної задачі проаналізовано технічні характеристики маніпуляторів типу «джойстик», принципи їх функціонування, а також розроблено та апробовано програму-драйвер і алгоритм роботи для інтеграції маніпулятора фірми «SVEN» в ОС Windows і SCADA WinCC V7.0. Перевагою маніпуляторів з підтримкою стандартних портів (RS-232, USB) є те, що аналоговий сигнал оцифровується в самому маніпуляторі, але безпосередньо такі пристрої не є сумісними з операційними системами і відповідно зі спеціалізованим програмним забезпеченням систем управління.
Рисунок 1 – Блок-схема алгоритму інтеграції і функціонування маніпулятора типу «джойстик» Далі наведено спосіб інтеграції маніпулятора типу «джойстик» для вирішення задач позиціонування, переміщення та виконання функцій керування в системах управління технологічними об’єктами. Крім того, дані управляючі функції можуть виконуватись дистанційно через WEB-iнтерфейс засобами опційного пакету WebNavigator SCADA-системи WinCC. Принцип функціонування маніпулятора типу «джойстик» можна відобразити наступною блок-схемою (рис. 1). Як видно з рис. 1, джойстик інсталюється в ОС Windows так само, як і при використанні програми-драйвера виробника пристрою. Далі виконується сама програма обробки сигналів 74
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
«джойстика». В результаті виконання вказаних процедур, сигнали від «джойстика» обробляються і перетворюються у відповідні сигнали маніпулятора «миш», які розпізнає ОС Windows, а тому і WinCC Explorer, або тільки WinCC Explorer. Нижче наведено фрагмент програми, що реалізує алгоритм управління, наведений на рис. 1. Старт програми починається з ініціалізації змінних для подальшого використання, а саме: BufferJoyX = 0.1; BufferJoyy = 0.1; LastZ = 0; koefitsient = 1; JoyMultiplierX = 0; JoyMultiplierY = 0; tmp = 0; JoyThreshold = 1 InvertYAxis := false; ButtonLeft = 1; «миші» ButtonRight = 2; «миші» ButtonMiddle = 3; «миші» (кнопка роліка) JoystickNumber = 0;
Буфер зміни координати X Буфер зміни координати Y Остання змінена швидкість Коефіцієнт підсилення руху курсора Змінна для передачі зміни координат курсора «миші» по осі X Змінна для передачі зміни координат курсора «миші» по осі Y Тимчасова змінна інверсія координат курсора Функція Кнопки 1 використовуватиметься для лівої кнопки Функція Кнопки 2 використовуватиметься для правої кнопки Функція Кнопки 3 використовуватиметься для середньої кнопки Порт джойстика
В даному програмному коді функцією переміщення є команда MouseMove, із зазначеними координатами X та Y, швидкістю і позицією відносно вікон R. Використані літературні джерела 1. WinCC V7.0 SIMATIC HMI WinCC V7.0 VBA для автоматической настройки. Руководство. Siemens, 04/2008. – 190 c. 2. WinCC V7.0 Создание кадров процесса. SIMATIC HMI. Руководство Siemens, 04/2008. – 456 c.
75
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
СЕКЦІЯ №3 Досвід впровадження методів дистанційного навчання у підготовку спеціалістів гуманітарного спрямування УДК 657.471 Впровадження системи дистанційного навчання для кафедри обліку і аудиту Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу при співпраці з ТОВ «Фінансова компанія «Декра» С. М. Кафка Івано-Франківський національний технічний універсиет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул.Карпатська 15, oa@nung.edu.ua Описаний інноваційний проект втілення системи дистанційної форми навчання для отримання додаткової бізнес-освіти - бухгалтера-економіста. Система впроваджується на кафедрі обліку та аудиту Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу. Проект повинен забезпечити розвиток нових взаємовигідних комерційних можливостей для компаній Івано-Франківської області. Described innovative project implementation of distance learning for more business education - accountant and economist. The system is implemented in the department of accounting and auditing Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas. The project should ensure the development of new mutually beneficial business opportunities for companies Ivano-Frankivsk region. І. Актуальність проблеми дослідження та головна мета. В сучасних умовах глобалізації та мобільності суспільства технології дистанційного навчання вищої освіти – це відкрита розгалужена система дидактичних і інформаційно-комунікаційних технологій, створена за рахунок поєднання гнучких форм, методів і засобів навчання з метою отримання найвищої якості, що використовуються для розроблення системних дистанційних курсів, або їхніх модулів; здійснення навчального процесу і керування ним. Система дистанційного навчання дозволить максимально задовольнить інтереси університетів, студентів, місцеві органи самоврядування та інших зацікавлених осіб. Зокрема, виникає зацікавленість до системи дистанційного навчання у працюючих студентів, їх роботодавців та викладацького складу кафедри обліку і аудиту ІФНТУНГ. У зв’язку з тим, що працевлаштування у місті ІваноФранківську за спеціальністю бухгалтер-економіст на потужних підприємствах та установах є ускладненим, то студенти, які показували хороші успіхи у навчанні, уже на третьому і вище курсах паралельно починають працювати на важливих посадах за спеціальністю. Не завжди вони мають змогу вільно відвідувати навчальні аудиторії у зв’язку з виробничою необхідністю, тому роботодавці, які зацікавлені у співпраці з студентами кафедри обліку і аудиту, 76
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
самі працюючі студенти та професорсько-викладацький склад кафедри розуміють необхідність у дистанційній формі навчання на сучасному етапі розвитку освіти, науки, виробництв а та суспільних відносин в Україні. Програми по залученню студентів до даної форми навчання будуть здійснюватись за підтримки кафедри обліку та аудиту, а також зацікавлених компаній за рахунок залучення засобів масової інформації та радіомовлення. Головна мета дослідження – робота з компанією-партнером для реалізації та впровадження дистанційної форми навчання в Івано-Франківському національному технічному університеті нафти і газу, зокрема на кафедрі обліку і аудиту. Інновацією являється втілення системи дистанційної форми навчання для отримання додаткової бізнес-освіти (бухгалтера-економіста) в життя саме для єдиного в Україні вищого навчального закладу нафтогазового профілю за підтримки однієї найбільш успішної фінансової компанії Західної України –– ТОВ «ФК «Декра» з метою одержання освіти з мінімальними фінансовими та часовими затратами, та збільшення трудового потенціалу для компаніїпартнера за рахунок постійної підготовки та перепідготовки працівників без відриву від основного місця роботи, що забезпечить збільшення майбутніх економічних вигод. ІІ. Опис бізнес-ідеї дистанційного навчання. Проект комерціалізації –– інформаційні технології дистанційного навчання для Івано-Франківського національного технічного університету нафти й газу (ІФНТУНГ) та для компаній міста, зокрема для ТОВ «Фінансова компанія «Декра». Дана бізнес-ідея з дистанційної форма навчання відноситься до виду освітніх послуг, а саме до форм та способів організації вищої освіти на базі ІФНТУНГ, а також даний проект забезпечить розвиток нових взаємовигідних комерційних можливостей для компаній Івано-Франківської області. Вищі навчальні заклади Європи та США ввели таку зручну форму освіти для студентів та працівників компаній набагато раніше ніж Україна, що дає можливість одержати освіту з мінімальними фінансовими та часовими затратами при великому виборі спеціальностей, а для компаній збільшити трудовий потенціал за рахунок постійної підготовки та перепідготовки працівників без відриву від основного місця роботи, що забезпечить збільшення майбутніх економічних вигід. Безперечною інновацією являється втілення даного проекту в життя саме для єдиного в Україні вищого навчального закладу нафтогазового профілю та для однієї найбільш успішної фінансової компанії Західної України –– ТОВ «ФК «Декра». Комерціалізація проекту планується відбуватися за підтримки: Кафедра обліку та аудит ІФНТУНГ (розробка та дослідження); ТОВ «Фінансова компанія «Декра» (часткове фінансування); Зацікавлені компанії та інші джерела фінансування. Вигоди від партнерства між науковими та бізнес групами: 77
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
1. Впровадження інноваційної технології для даного вузу дозволить покращити якість його навчання та забезпечить збільшення кількості студентів; 2. Ефективне використання навчальних площ та технічних засобів, концентроване і уніфіковане представлення інформації, використання і розвиток комп'ютерного моделювання повинні призвести до зниження витрат на підготовку фахівців; 3. Вихід на світовий інформаційний простір –– використання в навчальному процесі нових досягнень інформаційних технологій 4. Забезпечується соціальна рівність –– рівні можливості одержання освіти незалежно від місця проживання, стану здоров'я і соціального статусу. 5. Сприяє постійному професійному розвитку викладача так як дистанційна освіта розширює і оновлює роль викладача, який повинен координувати пізнавальний процес, постійно удосконалювати курси, підвищувати творчу активність і кваліфікацію відповідно до нововведень та інновацій. 6. Для бізнес групи –– це насамперед підвищення кваліфікації співробітників в зручний час, навчання здійснюється одночасно з професійною діяльністю, без відриву від виробництва або іншого виду діяльності –– як результат економія часу та висококваліфіковані кадри на підприємстві, а також економія коштів на навчання у порівнянні із стаціонарною формою. ІІІ. Апробація результатів дослідження. Практичне значення одержаних результатів: обґрунтовані в матеріалах теоретичні висновки та положення з впровадження дистанційної форми навчання для студентів ІФНТУНГ кафедри обліку і аудиту за підтримки компаній та підприємств міста Івано-Франківська сприятимуть підвищенню якості освіти студентів, їх мобільності та зацікавленості в навчанні за умови, коли вони паралельно працюють на активних підприємствах та не мають завжди змоги в робочий час відвідувати консультації викладачів в приміщенні університету, що забезпечить посилення наукової співпраці викладачів та студентів, і врешті позитивно вплине на якість знань студентів. Запропоновані методи роботи зі студентами кафедри обліку і аудиту, що викладені в матеріалах дослідження, обговорювались та підтримані більшістю викладацького складу кафедри обліку і аудиту. Апробація результатів дослідження здійснювалась шляхом участі на міжнародних грандах: CRDF GLOBAL Гранти ділового партнерства за Програмою "Науково-технічне підприємництво" (STEP) – 2011; на семінарі з питань інноваційного підприємництва «Від ідеї до ринку» в м.Івано-Франківську, 5-6 квітня 2012 р.
78
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
УДК 37:004.9 ХАРАКТЕРНІ ОСОБЛИВОСТІ ВИСОКИХ ТЕХНОЛОГІЙ Ю. Г. Запорожченко Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України 04060, м. Київ, вул. М.Берлинського, 9, iitzn.napn@gmail.com Дане всебічне тлумачення та толковання терміну “високі технології”, до яких належать найбільш наукоємні галузі промисловості, науки та суспільного життя. Вмизначені характерні відмінності сучасних високих технологій від інших, які базуються на спричинених ними ефектах самоорганізації соціокультурних систем. This comprehensive interpretation of the term "high tech", which include the most high-tech industries, science and public life. Characteristic differences of modern high technology from others based on their effects caused by self-organization of social and cultural systems. Сучасний етап розвитку людства характеризується інтенсивними процесами проектування, розробки і впровадження нових технологій. Наукоємні, передові, прогресивні технології, безсумнівно, перетворилися на інтегровані компоненти людської життєдіяльності, відкривши нові широкі перспективи: полегшення трудової діяльності, можливість самореалізації особистості, розширення асортименту навчальних засобів, покращання якості життя в цілому. Особливий інтерес складає окрема категорія технологій, відома під назвою «високі технології». Попри значну кількість досліджень вітчизняних і зарубіжних учених (Биков В. Ю., Жалдак М. І., Жукова О. А., Лузгін Б. Н., Нейсбіт Д., Першин Ю. Ф., Пустовалова І. В. та ін.), досі розуміння поняття високих технологій залишається неоднозначним. На основі аналізу ряду визначень можна підсумувати, що в загальному сенсі високі технології – це найновіші і найпрогресивніші технології сучасності, до яких належать найбільш наукоємні галузі промисловості: мікроелектроніка, інформаційні технології, обчислювальна техніка, програмування, робототехніка, нанотехнології, атомна енергетика, космічна техніка, біотехнології, генна інженерія, штучний інтелект. Високі технології, на відміну від інших технологій, що використовуються для виробництва продукції чи надання послуг, мають культурогенну силу, здатність здійснювати істотний вплив на культуру, трансформувати її. Розвиток високих технологій призвів до істотних змін не лише в сфері економіки, а й у соціокультурній сфері, наслідком чого стали взаємопов’язані процеси становлення інформаційного суспільства і глобалізація. Трансформуючи соціокультурне середовище, високі технології впливають на світорозуміння сучасної людини. У педагогічних науках критерії відмінності високих технологій від інших 79
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
поки що однозначно не окреслені. Більш ґрунтовний аналіз представлений в соціально-економічних науках, які визначають такі характерні риси цього феномену: висока наукоємність; висока швидкість впровадження і ротації; структурна перебудова економіки; зміна процесів організації виробництва і методів управління. За твердженням О.А. Жукової, зазначені характеристики високих технологій відносяться до етапу їх початкового розвитку і вже не є визначальними. Наразі виокремлено інші важливі відмінності високих технологій. Зокрема, такі: - у процесі реплікації продуктів будь-якої технології відбувається вплив на соціокультурну сферу, але для високих технологій характерний дуже швидкий і дуже значущий соціокультурний ефект; - високі технології завжди змінюють мережу підтримки технології, але сучасні високі технології (в першу чергу, інформаційні технології) за дуже короткий проміжок часу (від кількох років до кількох місяців) розповсюджуються у всіх секторах економіки, їх мережі підтримки тісно переплітаються; - продукція, вироблена на основі високих технологій, практично завжди стає ланкою іншого автоматизованого високотехнологічного процесу. Завдяки розширенню процесів автоматизації всіх етапів створення технології High-Tech витісняють людину зі сфери постановки задач; - сучасні високі технології здійснюють істотний вплив на образ життя людини, її діяльності, на саму людину. Значущість високих технологій в розвитку суспільства зростає, тому здійснюється все більше фінансування сфери High-Tech, що призводить до розширення High-Tech виробництва і збільшення кількості спеціалістів у цій галузі. Виходить замкнене коло, що, в решті решт, призводить до наростаючого впливу високих технологій на соціум і культуру; - сучасні соціокультурні системи, і сама людини, вимушені постійно здійснювати вибір між альтернативними шляхами розвитку. Важлива відмінність високих технологій базується на ініційованих ними ефектах самоорганізації соціокультурних систем, які неможливо спрогнозувати заздалегідь в реальному часі; - високі технології взаємопов’язані між собою та взаємообумовлюють одна одну, однак основою їх розвитку є інформаційні технології. Принципова, на нашу думку, відмінність сучасних високих технологій від інших технологій базується на спричинених ними ефектах самоорганізації соціокультурних систем. Підсумовуючи, зазначимо, що визначення спільних ознак для високих технологій дозволяє оцінювати їх як явище, як феномен, що має важливе соціальне значення для розвитку інноваційної діяльності суспільства і потребує подальших наукових пошуків. Використані літературні джерела 1. Биков В. Ю. Моделі організаційних систем відкритої Монографія. – К. : Атіка, 2008. – 684 с. : іл. 80
освіти
:
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
2. Жукова Е. А. Hi-Tech: динамика взаимодействий науки, общества и технологий : автореферат дис. ... докт. филос. наук : 09.00.08 [Електронний ресурс] / Жукова Елена Анатольевна / Гос. образов. учрежд. высш. проф. образов. «Томский гос. пед. ун-т». – Томск, 2007. – 40 с. – Режим доступу : www.ifap.ru/library/book317.pdf Пустовалова Ирина Викторовна. Аксиологический аспект влияния высоких технологий на миропонимание человека : автореферат дис. ... канд. филос. наук : 09.00.13 [Електронний ресурс] / Пустовалова Ирина Викторовна / СевероКавказский научный центр высшей школы. – Ростов-на Дону, 2007 – 20 с. – Режим доступу : http://www.dissercat.com/content/ aksiologicheskii-aspektvliyaniya-vysokikh-tekhnologii-na-miroponimanie-cheloveka УДК 37.091.12 НАВЧАЛЬНА ГРА «Я – КЕРІВНИК» У ДИСТАНЦІЙНИХ КУРСАХ ПІДВИЩЕННЯ КВАЛІФІКАЦІЇ КЕРІВНИХ КАДРІВ ОСВІТИ О. О. Силка Сумський обласний інститут післядипломної педагогічної освіти 40007, м. Суми, вул. Римського-Корсакова, 5 Обгрунтована практична необхідність переведення дистанційних курсів підвищення кваліфікації керівних кадрів освіти у клас інтерактивних та мультимдійних засобів навчання. Дана характеристика призначення та функціональних можливостей інтерактивної гри “Я - керівник”, як функціональної складової дистанційного курсу. Програмна реалізація гри проведена із застосуванням flash-технологій, оскільки вони є ефективним і гнучким інструментом для створення віртуального середовища з високим рівнем інтерактивності, візуалізації та інформативності. Substantiates the practical necessity of transferring distance courses training cadres education class interactive and multymdiynyh learning tools. The characteristic purpose and functionality of the interactive game "I - head" as a functional component of the distance course. Software implementation of the game done using flash-technology, because they are an effective and flexible tool for creating virtual environment with a high level of interactivity, visualization and informative. Сучасній педагогічній практиці властиве активне впровадження освітніх інновацій у загальноосвітні та вищі навчальні заклади, в систему післядипломної підготовки, завдяки чому відбуваються численні реформаторські зрушення, інтенсивний розвиток педагогічної теорії і практики, а також менеджменту освіти. Дистанційні курси підвищення кваліфікації педагогічних кадрів, розроблені в Сумському ОІППО, в цілому відповідають поставленим завданням, але мають, на нашу думку, недостатній рівень забезпеченості сучасними 81
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
інтерактивними вправами, що не дозволяє в повній мірі використовувати потенціал сучасних мультимедійних технологій, хоча необхідні технічні умови для цього створені. У відділі дистанційної освіти Сумського ОІППО ведеться розробка інтерактивної навчальної гри «Я – керівник», яка складається з двох тематичних блоків: «Конфлікти вчителя з учнями» та «Визначення стилю керівництва». Перший блок може використовуватися для підвищення кваліфікації як вчителів-предметників, класних керівників, вихователів, так і керівників освітянської сфери. Другий блок призначено в першу чергу для директорів шкіл та інших керівних кадрів освіти. Враховуючи специфіку використання розробки в умовах дистанційного навчання, автори здійснювали програмну реалізацію із застосуванням flashтехнологій, оскільки вони є ефективним і гнучким інструментом для створення віртуального середовища з високим рівнем інтерактивності, візуалізації та інформативності. Графічна складова (інтерфейс) тематичного блоку «Конфлікти вчителя з учнями» являє собою імітацію робочого столу з розгорнутою записною книжкою, що умовно поділена на чотири зони, в кожній з яких записана проблемна ситуація. Над записною книжкою розміщені стікери з різними варіантами управлінських рішень, які користувач обирає для розв’язання вказаних проблемних ситуацій. У лівому верхньому куті робочого вікна відображені поради користувачам щодо основних технічних особливостей та методики виконання завдання. Для виконання завдання слухачеві пропонується знайти найбільш раціональні підходи у вирішенні чотирьох проблемних ситуацій, що виникли на уроці. Отже, спочатку потрібно проаналізувати саму ситуацію, оцінити дії її учасників, причини конфлікту. Кожний з варіантів управлінських рішень, який пропонується під час виконання завдання, може бути застосований до будь-якої представленої проблемної ситуації. У цьому випадку учаснику навчальної гри потрібно оцінити ефективність прийняття конкретного управлінського рішення у розв’язанні кожної з проблемних ситуацій. На останньому етапі користувач пов’язує конкретне управлінське рішення з тією категорією (проблемною ситуацією), у вирішенні якої, на його думку, воно буде найбільш ефективним. Розглянутий підхід до аналізу ефективності прийняття управлінських рішень дає змогу диверсифікувати оцінювання результатів гри без участі викладача (модератора), адже кожний користувач отримує різну кількість балів. Гнучкість та мобільність розробленого завдання полягає в тому, що проблемні ситуації, варіанти управлінських рішень та критерії нарахування балів, розглянуті у даному дослідженні, можуть змінюватися викладачами на власний розсуд. Тематичний блок “Визначення стилю керівництва” передбачає аналіз рівня компетентності менеджера освітянської сфери та визначення стилю керівництва навчальним закладом. У підготовці інтерактивного завдання використані матодики діагностування, запропоновані Т.П. Афанасьєвою та І.А. 82
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Єлісєєвою [1]. Слухачам пропонується набір тверджень, які відображають різноманітні аспекти взаємовідносин керівника і педагогічного колективу (розподіл повноважень між керівником та підлеглими, ставлення керівника до порад і зауважень підлеглих, рівень участі членів колективу в управлінських процесах, характер спілкування керівника з підлеглими, ставлення керівника до нововведень та інноваційних процесів, рівень надання самостійності підлеглим та ін.). До кожної характеристики додається 5 варіантів її вияву, з яких користувачеві необхідно обрати один або декілька, які найбільш повно характеризують притаманний йому стиль керівництва. Аналіз результатів відбувається з використанням спеціальної таблиці: кожна відповідь оцінюється балами - від 1 до 3 балів, що дозволяє визначити стиль керівництва авторитарний, демократичний чи ліберальний. Власна оцінка керівника може бути порівняна з оцінкою його підлеглих, що допоможе скорегувати індивідуальний стиль керівництва. Органічне поєднання теоретичного лекційного матеріалу з інтерактивними практичними завданнями, прикладом якого є інтерактивна навчальна гра «Я – керівник», може не тільки зацікавити слухачів, а й підвищити ступінь їхньої самостійності в здобутті знань, забезпечити розвиток стратегічного мислення, формування необхідних комунікативних навичок, складних алгоритмів управлінської діяльності, моделей поведінки в нестандартних динамічних умовах та ситуаціях. Інтерактивна навчальна гра “Я - керівник” позиціонована для використання у дистанційних курсах системи підвищення кваліфікації, а також адаптована для мультимедійного супроводу лекційних та практичних занять в аудиторіях. Використані літературні джерела 1. Афанасьева Т. П. Технологии развития педколлектива, или Как без проблем управлять педагогическим коллективом школы : практ. пособ./ Т. П. Афанасьева, И. А. Елисеева. – М. : АРКТИ, 2007. – 168с. УДК 378.018.43(4-15) ЕТАПИ ВПРОВАДЖЕННЯ ДИСТАНЦІЙНОЇ ОСВІТИ В УКРАЇНІ У КОНТЕКСТІ З ВИЩИМИ ІНОЗЕМНИМИ НАВЧАЛЬНИМИ ЗАКЛАДАМИ ЗАХІДНОЇ ЄВРОПИ Г. С. Штогрин Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, ktsu@nung.edu.ua Проведений детальний аналіз поетапного розвитку та становлення системи дистанційного навчання в Україні. Наведені основні причини та фактори, які уповільнюють впровадження сучасних інформаційних технологій та методів дистанційної освіти на ринку навчальних послуг нашої країни. Відмічено, що вивчення передового вітчизняного та закордонного досвіду є найбільш позитивним та впливовим фактором активізації досліджень та практичних інновацій у даній області. 83
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
The detailed analysis of phased development and establishment of distance education in Ukraine. The basic causes and factors that slow down the introduction of modern information technology and distance education methods in the market of educational services in our country. It is noted that the study of advanced domestic and foreign experience is the most positive and influential factor enhance research and practical innovations in this area. Розвиток дистанційної освіти в Україні розпочався значно пізніше, ніж у країнах Західної Європи і здійснювався за несприятливих умов. По-перше, рівень інформатизації українського суспільства становить не більш як 2-2,5% від рівня країн Заходу. 85% шкіл оснащені комп’ютерною технікою, яка не відповідає сучасним вимогам, відсутні спеціалізовані робочі місця дистанційного навчання. Освіта практично не охоплена Internet системою. Лише близько 50 навчальних закладів (університети, інститути, коледжі, школи тощо) мають власні Web-сайти, що, безумовно, недостатньо в масштабі держави. Водночас розвиток дистанційної освіти в Україні відбувається з урахуванням уже існуючих досягнень у цій галузі. У динаміці цього процесу можна умовно виділити два етапи – початковий та поточний. Основним змістом початкового етапу (1997-2008 рр.) була постановка та розв’язання завдань з інформатизації суспільства та освоєння Україною Internet, ініціативні розробки в галузі дистанційного навчання, здійснення окремих міжнародних проектів, а також усвідомлення науковою спільнотою та органами управління освітою необхідності комплексного підходу до проблеми, насамперед на державному рівні. Навчальний центр ЮНЕСКО/ІІР (IRTC) Інституту кібернетики ім. Глушкова бере активну участь у розробці та здійсненні низки міжнародних проектів, у тому числі “Основи роботи в Інтернет” (www.dlad.kiev.ua). IRTC у рамках “Коперниківського 1445 Проекту” розробив низку нових дистанційних курсів. У 1998 р. у Вінницькому державному технічному університеті за сприянням Міжнародного фонду “Відродження” проводиться Міжнародна науково-методична конференція “Методичні і організаційні аспекти використання мережі Інтернет в установах науки й освіти” (www.vstu.vinnica.ua). У лютому 1998 р. Верховна Рада приймає Закон України “Про національну програму інформатизації”, в 9-му розділі якої формулюються задачі з інформатизації освіти та визначаються напрямки їх реалізації [1]. З моменту прийняття цього Закону у системі освіти України відбувається ряд позитивних змін у галузі інформатизації та освоєння Internet. Ідея освіти на відстані в принципі не є новою. Вона виникла з усвідомлення суспільством необхідності навчання без відриву від професійної діяльності більшої кількості людей і була втілена через систему заочної освіти. З 1938 р. існує Міжнародна рада із заочної освіти, яка отримала в 1982 р. нову назву – Міжнародна рада із заочної та дистанційної освіти (ІСДЕ – м. Осло, Норвегія, 84
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
www.icde.org ). Нові обставини (збільшення попиту на освіту) і нові можливості (комп’ютеризація, нові інформаційні технології, телекомунікації тощо) дали змогу перевести навчання на відстані на якісно інший рівень – створена дистанційна освіта (навчання). Піонером застосування дистанційного навчання (ДН) став заснований 1969р. Відкритий університет Великобританії – навчальний заклад нового типу, світовий лідер в галузі дистанційної освіти. У 1996 році на семи його факультетах навчалося близько 215 тис. чоловік. Навчання за програмами Відкритого університету Великобританії ведеться в 21 країні. Великою популярністю у світі користується Міжнародна школа бізнесу Відкритого університету Великобританії, яка має філіали в багатьох країнах світу, в тому числі в Росії – “ЛИНК” (Міжнародна школа бізнесу). На основі міжурядових угод “ЛИНК” отримав ексклюзивне право на дистанційне навчання за програмами Відкритого університету Великобританії на території Росії та СНГ. “ЛИНК” має близько 100 філіалів, у тому числі три в Україні: м. Київ, м. Одеса, м. Кам’янець-Подільський. В українських філіалах навчання ведеться на рівнях професійного сертифікату та диплому в галузі менеджменту (рис. 1). Навчання платне, кожний з курсів передбачає виконання студентами 3–5 домашніх завдань, участь у 4-х тьюторіалах і в одній “недільній” школі, складання письмового іспиту. Послідовність вивчення курсів – за вибором студента. З моменту зарахування на навчання абітурієнт є студентом відкритого університету Великобританії. За умови виконання навчального плану і складання письмових іспитів студенту вручаються документи про освіту (сертифікат або диплом) за зразком, прийнятим у Великобританії. Навчання проводиться переважно за “кейс”-технологією дистанційного навчання. Кожному студенту видається в постійне користування кейс з навчальною літературою, програмно-методичним забезпеченням, довідниками, компактдисками, аудіо- та відеокасетами. Вимоги до рівня, обсягу та якості знань і вмінь випускників ставляться відповідно до Британських професійних стандартів компетентності менеджера. У 1987 р. створюється Асоціація дистанційного навчання США (UnitesStatesDistanceLearningAssociation – USDLA), основна мета якої – розробка загальної стратегії дистанційної освіти та сприяння створенню нових технологій дистанційного навчання. USDLA, заснована державними університетами штатів Оклахома та Каліфорнія, є некомерційною організацією, яка підтримує тісні зв’язки з центрами дистанційної освіти Європи та Азії. Напрямки діяльності Асоціації охоплюють усі рівні шкільної, вищої, професійної освіти, підготовку (перепідготовку) військовослужбовців та держслужбовців. USDLA – головна організація в галузі дистанційної освіти США, яка здійснює інформаційну підтримку та консультативну допомогу державним структурам, Конгресу, фірмам та корпораціям. Асоціація провела національний Форум Стратегій в галузі дистанційної освіти. Матеріали USDLA носять рекомендаційний характер (www.usdla.org). З навчальних закладів США проблемами “відкритої” та дистанційної освіти найбільш активно займаються Національний технологічний університет 85
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
(NationalTechnologyUniversity – www.ntu.edu), Форт Колінз (штат Колорадо) та Університет штату Пенсільванія (PennsylvaniaStateUniversity – www.cde.psu.edu). В Університеті штату Нью-Йорк реалізується спільна російсько-американська програма дистанційної освіти на ступінь магістра за спеціальністю “Бізнес та політика”. Навчання передбачає можливість отримання диплома магістра американського університету без виїзду в США. Інститут дистанційного навчання США спільно з викладачами Goldey–Beacom College (штат Делавар) за підтримки Тернопільської Академії народного господарства та Інституту економіки і підприємства організують дистанційне навчання з використанням мережі Internet за курсами “Бізнес адміністрування” (МБА program) та “Комп’ютерні інформаційні системи”. Навчання платне, випускникам видають сертифікат за американським зразком (E-mail: kalyna@kalyna.ssft.net). Дослідження проблем дистанційної освіти в США мають в основному прикладний характер: теоретичні основи, як правило, розробляються недостатньо. Лідером дистанційної освіти в Західній Європі, як вже зазначалося вище, є Відкритий університет Великобританії. На його Web-сайті (www.open.ac.uk/zx) розміщена інформація стосовно сотні навчальних планів і програм в галузі роботи з персональним комп’ютером, програмування, бізнесу, менеджменту і маркетингу. 1987 р. було засновано Європейську асоціацію університетів з дистанційного навчання, яка в подальшому переросла в Європейський відкритий університет, до його складу входять 17 членів-організаторів з 15 країн. На сьогодні дистанційне навчання у вищих навчальних закладах Європи стало повсякденною практикою. Найбільш відомими в галузі відкритої дистанційної освіти стали такі вищі навчальні заклади: Національний університет дистанційної освіти, Іспанія (UniversidadNacionaldeEducation a Dictancia, Spain, www.uned.es), Відкритий університет Нідерландів (OpenUniversityoftheNetherlands, www.ouh.nl), Центр відкритого навчання, Іспанія (CentodeEnsenanza a Distancia, Spain, www.ceac.com), Дистанційний університет Хагена, Німеччина та ін. На персональному Web-сайті ГленаХойла (www.hoyle.com/distance.html) – експерта з питань дистанційного навчання – можна знайти якісну інформацію з питань дистанційного навчання в системі середньої, вищої та післядипломної освіти. Інформативність сайта забезпечується посиланнями на сайти світових центрів дистанційного навчання, а також анонсами спеціалізованих навчальних програм та регулярними оглядами новин у галузі дистанційної освіти. Європейські підходи до проблем дистанційної освіти, як і американські, в основному прагматичні, але відрізняються від останніх більш глибокою розробкою дидактичних аспектів. Для українського споживача використання інформаційних ресурсів Web-сайтів дистанційної освіти США і Європи утруднено через мовні бар’єри, термінологічну невідповідність у галузі освіти, деяку різницю у підходах до проблем освіти в цілому. Виходячи з цього, певний інтерес становить ознайомлення педагогічної спільноти України з теорією і практикою дистанційної освіти в Росії. 86
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Використані літературні джерела 1. Гуржій А.М. Інформаційні технології в освіті / Проблеми освіти: наук. метод. зб. – К.: ІЗМН, 1998. – Вип. ІІ. – С. 5-11. 2. Дмитренко П.В., Пасічник Ю.А. Дистанційна освіта. – К.: НПУ, 1999. – 25 с. 3.Концепція діяльності Українського центру дистанційної освіти Національного технічного університету “Київський політехнічний інститут”. – К.: КПІ, 2000. – 5 с.
87
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
СЕКЦІЯ №4 Роль університетів у вирішенні проблем інформатизації шкільної і середньої професійної освіти УДК 37. 02 ПРОБЛЕМА ФОРМУВАННЯ ГОТОВНОСТІ МАЙБУТНЬОГО ВЧИТЕЛЯ ДО ВИКОРИСТАННЯ В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ ШКОЛИ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ О. О. Лаврентьєва Криворізький педагогічний інститут ДВНЗ “Криворізький національний університет” 50086, Кривий Ріг, пр. Гагаріна 54, Lavrentieva_oo@mail.ru Обгрунтований пілхід до сучасного визначення професійної готовності вчителів до виконання своїх обов’язків, який пов’язаний із готовністю до використання інформаційних технологій в процесі професійно-педагогічної діяльності. Наведений перелік спеціальних знань та вмінь у області інформаційних технологі, якими повинен володіти педагог сучасності. Відмічено, що з педагогічної точки зору інформаційні технології в навчальному процесі вирішують питання наочності, оптимальної організації діяльності школярів, інтенсифікують навчання, а також оптимізують педагогічну працю вчителя. Approach to the modern definition of professional readiness of teachers to perform their duties, which is associated with willingness to use information technology in the professional and educational activities. The list of special knowledge and skills in information technology, which should have a teacher present. It is noted that from an educational point of view of information technology in the educational process to decide whether visibility, optimal organization of the school, intensify training, and optimize the teaching of teachers. У якості важливого окремого напряму професійної підготовки майбутнього вчителя виокремлюється інформаційно-технологічна підготовка, яка передбачає вивчення основ інформаційних технологій та методик їх застосування, що покликані забезпечити достатній стан готовності студента до використання ІКТ в навчальному процесі, а також можливості ефективного професійного самовдосконалення вчителя. Поняття «готовність» у психології пов’язують з установкою, яка містить у собі усвідомлення завдань, моделей ймовірної поведінки, визначення оптимальних способів діяльності, оцінку своїх можливостей у їхньому співвіднесенні з майбутніми труднощами й необхідністю досягнення визначених результатів у конкретній діяльності. К. Платонов відмічав, що професійна готовність – це суб'єктивний стан особистості, яка вважає себе підготовленою та здатною до виконання відповідної професійної діяльності й така особистість, що прагне її виконувати [3, с. 210]. 88
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
Основу професійної готовності вчителя складає сукупність якостей – знань і вмінь, необхідних для ефективної професійної діяльності. Серед цих якостей виокремлюють: глибокі теоретичні знання зі спеціальності викладання, педагогіки і психології; володіння традиційними й новими методами, засобами, формами та прийомами навчання, а також – педагогічну майстерність, досконале володіння мовою, загальну ерудицію, природний хист, культуру спілкування, доброзичливість, справедливість тощо [4]. Готовність до використання інформаційних технологій в процесі професійно-педагогічної діяльності є, таким чином, невід’ємною частиною професійної готовності вчителя, що потребує від вчителя наявності спеціальних знань та вмінь. Серед них особливо необхідними є: - Знання: про сутність і призначення інформаційних технологій, їх компоненти й сутність взаємозв’язку з іншими технологіями навчання на уроках та в організації самостійної навчальної та наукової діяльності, облаштування й розташування в навчальному кабінеті, вимоги до експлуатації та техніки безпеки під час використання, особливості дидактичних і програмних матеріалів, про способи й засоби впливу на розвиток найрізноманітніших якостей учнів і на структуру навчального процесу, про фізіологічні вимоги до їх використання тощо. - Вміння та навички: використовувати інформаційні технології відповідно до мети уроку, готувати допоміжні методичні матеріали, поєднувати комп’ютерні та інші нетехнічні засоби навчання, правильно експлуатувати й ефективно використовувати за призначенням, здійснювати інформаційний пошук нових технологій навчання, організовувати за їх допомогою дистанційне навчання. - А також певні здібності: шукати нові засоби навчання на основі вже існуючих, власноруч виготовляти ППЗ, послуговуватися засобами інформаційних технологій й пристосовуватися до швидкоплинних змін у цій галузі і багато чого іншого [2]. Важливе значення відіграє психологічний аспект готовності вчителя до використання інформаційних технологій. Деякі вчителі мають певний страх перед комп’ютером, особливо коли відчувають свою неспроможність у користуванні ним. Вони побоюються, що щось може зламатися, не включитися у потрібний час, зіпсуватися, й краще працювати за традиційною, встояною методикою. Разом із цим, з педагогічної точки зору інформаційні технології в навчальному процесі не лише вирішують більш ефективно питання наочності, організації діяльності учнів, а й значно інтенсифікують навчання, а також оптимізують педагогічну працю вчителя в плані підготовки дидактичних засобів навчання, організації контролю та самоконтролю роботи учнів. В. Гудима виділяє такі елементи готовності вчителя до використання на уроках інформаційних технологій: - певний рівень технічних навичок роботи з комп’ютером; - уміння вчителя ефективно використовувати комп’ютер, мультимедійний проектор, мультимедійну дошку як засоби навчання; 89
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
- знання про ППЗ, їх різновиди і способи застосування; - упевненість учителя у більшій ефективності інформаційних технологій порівняно з іншими засобами навчання, у більшій ефективності методів, що базуються на використанні мультимедіа; - можливість швидко оволодіти новими ППЗ [1, с. 36]. Таким чином наявність спеціальних знань, відповідних умінь та навичок, психологічне налаштування на значущість інформаційних технологій дозволяє вчителеві їх ефективно використовувати на сучасних уроках. Формування такого роду готовності можливо за умов розгляду її в якості необхідної компоненти професійно-педагогічної готовності взагалі й відповідно включення її в зміст професіограми сучасного вчителя. Використані літературні джерела 1. Гудима В.М. Використання інформаційно-комунікаційних технологій у викладанні географії / В. М. Гудима // Географія. – 2007. – № 12 (145). – С. 3436. 2. Коберник С. Сучасний стан і перспективи комп’ютерного навчання географії / С. Коберник, Р. Коваленко // Географія та основи економіки в школі. – 2002. - №3. - С.10-14. 3. Платонов К. К. Структура и развитие личности / К. К. Платонов. – М. : Наука, 1985. – 256 с. 4. Сластенин В. А. Педагогика : учеб. пособие [для студ. высш. пед. учеб. заведений] / ред. В. П. Сластенина. – М. : Академия, 2002. – 518 с. УДК 378.018 ДИСТАНЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ЯК НЕОБХІДНА СКЛАДОВА ПІДГОТОВКИ БАКАЛАВРІВ ІНФОРМАТИКИ ЗАОЧНОЇ ФОРМИ НАВЧАННЯ Т. Я. Вдовичин Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України 04060, м. Київ, вул. М.Берлинського, 9, tetiana_vdovychyn@mail.ru Наведені результати впровадження методів дистанційного навчання для бакалаврів інформатики заочної форми навчання. Відмічено, що застосування дистанційних технологій у підготовці студентів за заочною формою навчання сприяє фундаменталізації знань, вмінь та навичок, а також формуванню таких якостей особистості, як самостійність, ініціативність, цілеспрямованість, відповідальність, оперативність у прийнятті рішень, розвиток пізнавальних інтересів, вольових якостей, продуктивного критичного мислення, здатність планувати свої дії заздалегідь, наполегливість у розв’язанні завдань, прагнення до пошуку оптимальних рішень. The results of the implementation of distance learning techniques for the computer science bachelors distance learning. It is noted that the use of distance 90
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
learning in preparing students for distance learning contributes fundamentalization knowledge and skills, as well as the formation of personality traits such as independence, initiative, commitment, responsibility, efficiency in decision-making, the development of cognitive interests, volitional qualities, productive critical thinking, the ability to plan their actions in advance, persistence in solving problems, striving to find optimal solutions. Випереджувальний характер системи освіти є надзвичайно важливим чинником конкурентоспроможності випускників вищих навчальних закладів. Долучення України до Болонського процесу, адаптація до міжнародних стандартів та вимог спонукають до апробації та впровадження інноваційних форм, засобів та методик організації навчального процесу, інтеграції освіти у світовий освітній простір та підготовки фахівців на основі запровадження нових прогресивних методів, новітніх технологій, формування інноваційного освітньо-виховного середовища. Впровадження інформаційно-комунікаційних технологій в освітню систему забезпечить ефективність процесу навчання, виховання і розвитку молоді, доступність і якість освіти, підготовку молодого покоління до життєдіяльності в інформаційному суспільстві, формуванню у них умінь самостійно навчатися, креативного мислити, а також розкрити творчий та інтелектуальний потенціал. Досягнення цих цілей на сьогоднішній день неможливе без інформатизації освіти та впровадження компетентнісно-орієнтованого підходу на всіх щаблях освіти, що впливає на цілі, зміст, методи, засоби, організаційні форми навчання, а також вимагає принципової модернізації всього науково-методичного забезпечення навчально-пізнавального процесу, відповідної підготовки вчителів в галузі інформаційно-комунікаційних технологій, впровадження інноваційних технологій навчання, які конкретизуються в нових інформаційних, педагогічних, модульних і дистанційних технологіях навчання [1, c.3] Сучасні темпи інформатизації суспільства сприяють активному використанню парадигми навчання впродовж життя, у контексті якої засоби дистанційного навчання відіграють одну з основних ролей. Аналіз світових тенденцій реалізації принципів зазначеної парадигми навчання вказує на те, що основний акцент робиться на використання глобальної комп’ютерної мережі Інтернет, мультимедійних технологій і технологій Web 2.0. Дистанційне навчання є невід’ємною складовою якісної освіти для бакалаврів інформатики заочної форми навчання, оскільки урізноманітнює навчальний процес, підвищує його ефективність, спрощує процес контролю знань, сприяє самоосвіті, формує особистість, яка здатна швидко набувати нові знання та вміє застосовувати раніше набуте до розв’язання нових нестандартних ситуацій, творчо та глибоко мислити, раціоналізувати перспективні ідеї та їх реалізацію в професійній діяльності. Реалізація системи дистанційного навчання для студентів-заочників дозволить вирішити такі проблеми: забезпечення доступності різноманітних ресурсів навчального призначення; отримання освіти в зручній формі; 91
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
інтенсифікація системи освіти; розвиток творчих та інтелектуальних здібностей людини за допомогою відкритого і вільного використання всіх освітніх ресурсів; обмін даними, комунікативна діяльність на базі загальних інтересів, перш за все освітніх і професійних. Дистанційні засоби навчання дають можливість виходу за межі часових поясів і фізичних кордонів, швидкої організації освітнього процесу, поліпшення своїх навичок щодо навчання протягом всього життя, адже змушують майбутнього фахівця постійно вдосконалюватися і розвиватися. Крім цього, технології дистанційного навчання у процесі підготовки бакалаврів інформатики за заочною формою спрямовані на встановлення взаємозбагачуючих відносин між суб’єктами навчального процесу, забезпечення адаптації студентів до сучасних соціально-економічних умов, самореалізації і розкриття їх творчого потенціалу Учасники навчального процесу з використанням дистанційних технологій поступово звикатимуть до неформального спілкування, коментування власної і чужої інформації, навчаться шукати інформацію відповідно до цілей навчання, а також працювати з нею, тобто коментувати, змінювати, поширювати, створювати нову. За допомогою дистанційних технологій радикально змінюється класичний однобічний процес освіти на партнерські відносини між суб’єктами навчання. Доступ до будь-якої інформації завжди і скрізь, спільна робота, творчість викладача з студентами і колегами у будь-якій точці планети, колективне створення нового освітнього матеріалу, концепція неперервної педагогічної освіти – це тільки одні з небагатьох чинників розвитку сучасного інформаційного суспільства завдяки Інтернет-технологіям [3] Дистанційні технології урізноманітнюють як педагогічну діяльність викладача, так і активізують самостійну навчальну роботу студентів. Важливими елементами ІК-компетентності є вміння виступати перед дистанційною аудиторією, брати участь в обговореннях за допомогою засобів аудіо- і відеоконференцзв’язку, здійснювати дистанційну взаємодію (у тому числі з навчальною метою), спільно працювати над проектами у мережі тощо [2, c.3]. Для студентів-заочників використання засобів дистанційного навчання має стати процесом формування і задоволення їх пізнавальних запитів, духовних потреб, розвитку здібностей за допомогою різних форм навчання, а також шляхом самоосвіти і самовиховання. Застосування дистанційних технологій у підготовці студентів за заочною формою навчання сприяє не тільки фундаменталізації знань, вмінь та навичок, а й формування таких якостей особистості, як самостійність, ініціативність, цілеспрямованість, відповідальність, оперативність у прийнятті рішень, розвиток пізнавальних інтересів, вольових якостей, продуктивного критичного мислення, здатність планувати свої дії заздалегідь, наполегливість у розв’язанні завдань, прагнення до пошуку оптимальних рішень. Використання дистанційних технологій у підготовці бакалаврів інформатики заочної форми навчання допомагає забезпечувати ефективність 92
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
безпосереднього спілкування між викладачем та студентом, індивідуалізувати та диференціювати процес навчання, здійснювати контроль та самоконтроль навчальної діяльності, формувати вміння приймати оптимальні рішення та розвивати культуру пізнавальної діяльності. Використані літературні джерела 1.Смирнова-Трибульська Є.М. Теоретико-методичні основи формування інформатичних компетентностей вчителів природничих дисциплін у галузі дистанційного навчання: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня докт. пед. наук: спец. 13.00.02 «Теорія та методика навчання (інформатика)» / Є. М. Смирнова-Трибульська. – К., 2008. – 47 с. 2. Царенко В.О. Дидактичні можливості застосування вебінарів у процесі навчання інформатики учнів старших класів / В.О. Царенко // Інформаційні технології і засоби навчання. – 2012. – № 1(27). – Режим доступу: http://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/635 3. Осадчий В.В. Сервіси Інтернет для дистанційного навчання в процесі професійної підготовки майбутніх вчителів / В.В. Осадчий // Інформаційні технології і засоби навчання. – 2012. – № 1(27). – Режим доступу: http://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/387
93
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
СЕКЦІЯ №5 Шляхи реалізації рамкових проектів та транскордонного співробітництва в області освіти УДК 378.147 ОСОБЛИВОСТІ ОРГАНІЗАЦІЇ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ В ЗАКОРДОННИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДАХ Г. Н. Семенцов, І. І. Чигур Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська 15, atp@nung.edu.ua Наведені відомості щодо кращого закордонного досвіду організації дистанційного навчання та освіти у вищих навчальних закладах. Відмічено, що розвиток дистанційного навчання у країнах європейського союзу і США враховує педагогічні вимоги та стратегії розвитку освіти, а також відповідає найвищим вимогам студентів. Створення навчальними закладами нашої країни інтегрованих систем дистанційного навчання повинно суттєво сприяти розвитку системи вітчизняної освіти. The above information about the best foreign experience of distance learning and education in universities. It is noted that the development of e-learning in the European Union and the United States considers pedagogical requirements and strategies for the development of education and meets the highest standards of students. Creation of educational institutions of our country integrated distance learning systems should significantly contribute to the development of national education. Дистанційне навчання поєднує в собі кращі риси очної та заочної форми навчання, а також екстернату. У США та інших країнах дистанційне навчання розглядають як перспективну форму освіти, тому що воно має багато переваг: підходить усім, хто бажає навчатися; є значно дешевшим, ніж денна форма навчання; надає можливість одержувати “освіту на замовлення”, яка має певні фінансові переваги порівняно з існуючою моделлю очної освіти. Основним стимулом для наполегливої роботи установ, які надають послуги дистанційного навчання, є універсальний доступ до нього при зменшенні ціни. Згідно з деякими дослідженнями, в Україні близько 30% навчальних закладів заявили про те, що вже мають або планують організувати навчання за дистанційною формою. Однак найчастіше за цим стоїть звичайна заочна форма навчання. Чим же відрізняється дистанційна освіта від інших видів отримання знань і професії? Насамперед, дистанційна освіта - це відкрита система навчання, що передбачає активне спілкування між викладачем і студентом за допомогою сучасних технологій та мультимедіа. Така форма навчання дає свободу вибору місця, часу та темпу навчання. Ефективність навчання у багатьох випадках залежить від постійно зростаючих потреб та вимог студентів стосовно удосконалення процесу 94
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
навчання. Розвиток дистанційного навчання у країнах ЄС і США враховує педагогічні вимоги та стратегії розвитку освіти, а також відповідає найвищим вимогам студентів. Дистанційне навчання США спрямоване на особистість студента. Під час створення віртуальних курсів враховуються такі моменти: Індивідуальність кожного студента. Адже не всі студенти мають однаковий фізичний, інтелектуальний, емоційний і соціальний рівень розвитку. Індивідуальна технологія навчання. Студенти самостійно аналізують отриману інформацію за допомогою власного сприйняття, власних думок і почуттів. Особиста творчість та мотивація студентів. Студенти найповніше виявляють свої творчі здібності, коли існує чітка мотивація і процес навчання відповідає власним потребам. Впевненість та зацікавленість. Кожний студент має свій рівень впевненості у власних силах, досягненні мети, очікуваному успіху, а також різну зацікавленість у предметі. Власний досвід студентів. Особисті переконання та здобутий досвід впливає на погляди студентів та підходи до навчання. Особистісній ліміт сприйняття інформації. Велика кількість інформації не завжди означає успішне навчання. Студенти намагаються вибрати найбільш вагому для них інформацію, незалежно від її кількості та якості. Умови проведення навчання. Різні студенти надають перевагу різним форматам навчання (тривалим чи нетривалим, ранішнім чи вечірнім заняттям, великим або малим групам тощо). Саме тому дистанційне навчання дає змогу самостійно обрати час та місце навчання. Дистанційне навчання полегшує роботу не лише студентів, а й викладачів. Як і в традиційному навчальному процесі, вони є основною ланкою забезпечення високої ефективності освітнього процесу. Специфіка дистанційного навчання зумовила необхідність впровадження у світовій практиці інституту тьюторів, який є одним із найважливіших елементів системи дистанційного навчання. Тьютор повинен уміти бачити технологічні, організаційні, соціально-економічні і соціально-психологічні шляхи одержання максимального педагогічного результату. Функції тьютора залежать від моделі навчання. Тьюторами можуть бути як штатні викладачі, так і особи інших професій, які залучаються у процес на умовах сумісництва. У закордонній практиці діє розгалужена класифікація тьюторів: викладач-розробник навчально-методичних матеріалів; консультанта методів навчання; фахівець, який здійснює поточну методичну підтримку навчання студента; фахівець з методів контролю за результатами навчання. В більшості навчальних закладів Європи та США, дистанційна освіта передбачає особистісно-орієнтований підхід до навчання. Вона дає змогу забезпечити врахування індивідуальних вікових, фізичних та розумових можливостей, особистого досвіду, навчальних технологій, соціального статусу, етнічного походження, а також рівня впевненості у власних силах та можливостях. Це створює максимальні зручності під час навчання для 95
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
студентів традиційної групи (18–22 роки) і більш дорослих абітурієнтів (30+ років). Одночасно це забезпечує максимальну ефективність навчання. Створення навчальним закладом власних інтегрованих інформаційних структур зменшує часові, просторові, фінансові обмеження поширення інформації, що суттєво сприяє розвитку системи освіти. Використані літературні джерела 1. Таланчук, П.М. Супровід навчання студентів з особливими потребами в інтегрованому освітньому середовищі: навчально-методичний посібник / П. М. Таланчук, К. О. Кольченко, Г. Ф. Нікуліна.– К. : Соцінформ, 2004. – 128 с. 2. Рябченко, О. Все “за” и “против” дистанционного обучения через Интернет. – Режим доступа: http://www.internews.ru/era/6/6.html. – Заголовок с экрана, 2003. 3. Шуневич, Б. І. Розвиток дистанційного навчання у вищій школі країн Європи та Північної Америки : автореф. дис. ... д-ра пед. наук : 13.00.01 / Б. І. Шуневич; [Інститут вищої освіти АПН України]. – К., 2008. – 36 с. УДК 371.3:004(795) З ДОСВІДУ ОРГАНІЗАЦІЇ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАЛЬНОГО КУРСУ В ОРЕГОНСЬКОМУ УНІВЕРСИТЕТІ М. В. Кісіль Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська, 15, fuid@nung.edu.ua Наведений відомості щодо досвіду Орегонського університету США, як одного із світових лідерів в організації дистанційного навчання, який пропонує широкий спектр навчальних курсів онлайн для власних студентів та для учасників різноманітних міжнародних програм. Дистанційний навчальний курс «Формування викладацької майстерності через інтерактивну мережу», організований Орегонським університетом, має цільову настанову на формування критичного і творчого мислення через використання проблемних та пошукових методів навчання на основі концепції особистісно-орієнтованої навчальної діяльності. Provides information on the experience of the University of Oregon USA as one of the world leaders in distance education that offers a wide range of online courses for their students and for members of various international programs. Distance learning course "Formation of teaching skills through interactive network", organized by the University of Oregon, has a target guideline for the formation of critical and creative thinking through the use of problem and search training methods based on the concept of student-centered learning activities. Світова практика у сфері дистанційного навчання характеризується сьогодні бурхливим розвитком, що актуалізує спроби науковців розібратись в сутності даного феномену, зрозуміти його роль у системі безперервної освіти, визначити 96
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
коло завдань, які дана форма навчання може вирішувати найбільш ефективно. Одним із світових лідерів в організації дистанційного навчання є Орегонський університет (США), який пропонує широкий спектр навчальних курсів онлайн не лише для власних студентів, але й для учасників різноманітних міжнародних програм. Корисно, на нашу думку, буде проаналізувати основні методико-педагогічні та технічні аспекти організації одного з дистанційних курсів, участь у якому автор мав можливість взяти особисто. Мова іде про організований Інститутом американської англійської мови Орегонського університету десятитижневий міжнародний дистанційний навчальний курс для викладачів під назвою «Building teaching skills through the Interactive Web» («Формування викладацької майстерності через інтерактивну мережу»). Даний навчальний курс дає можливість учасникам поглибити розуміння принципів теорії і практики оволодіння іноземною мовою за допомогою комп’ютера і виконує такі основні завдання: (1) моделювання інноваційних практик онлайн викладання; (2) покращення розуміння, активне залучення до аналізу і систематичного запозичення інноваційних матеріалів і засобів для викладання англійської мови; (3) створення для учасників-викладачів умов непрямого спостереження і аналізу реального досвіду використання нового матеріалу й методик; (4) забезпечення учасників підтримкою й механізмами вирішення проблемних ситуацій у процесі запровадження нових методів і прийомів викладання; (5) надання можливості учасникам навчатись один від одного. Основою навчання на даному курсі є тісна взаємодія всіх його учасників, незалежно від місця їх перебування. Досягається це завдяки насиченому і різноманітному обміну думками, спілкуванню, яке, через різницю в часі, проводиться із використанням текстових повідомлень на таких основних «майданчиках»: інтерактивний клас (nicenet.org), вікі-сторінка (sites.google.com), особистий блог (blogger.com) та журнал оцінювання успішності (jupitergrades.com). На початку кожного тижня учасники заходять на інтернет сторінку викладача і отримують два блоки завдань: у першому – список обов’язкових і додаткових літературних джерел для опрацювання теоретичного матеріалу, у другому – тема для обговорення і кілька конкретних практичних завдань. Інтерактивний клас – інтернет ресурс у вигляді форуму, який дає можливість асинхронної комунікації у вигляді обміну повідомленнями, документами, посиланнями, – використовується для проведення професійної дискусії за визначеними темами на основі опрацьованої літератури. Дискусія відбувається за конкретними правилами, найважливіші серед яких – це дотриманням етичних норм, повага до думки опонента, обов’язковість зазначення джерела цитування, відповідність темі. Викладач-інструктор задає тему і основний напрям дискусії, виставляє бали за якість змісту та форми висловлювання. Останні, хоч і є до певної міри суб’єктивною оцінкою викладача, корелюються із заздалегідь оприлюдненими нормами: від чотирьох до п’яти балів можна отримати за належне мовне 97
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
оформлення, зв'язок із попередніми висловлюваннями колег, чіткість та оригінальність змісту, який стимулює розвиток дискусії у несподіваному напрямку. Достатня деталізація, наведено приклади з власного досвіду, наявні ознаки новизни у контексті висловленого іншими учасниками дискусії; три бали отримують ті, чиї висловлювання не в повній мірі відповідають названим вище показникам; один-два бали – надто коротке висловлювання чи наявні зауваження до мовно-стилістичних норм висловлювання, використано чужі думки та ідеї без посилання на першоджерело, ознаки новизни та оригінальності важко виявити. Вікі-сторінка – це інтернет ресурс, який, на відміну від звичайної інтернет сторінки, дає можливість усім зареєстрованим користувачам співпрацювати, наповнювати інформацією окремі розділи, обмінюватись файлами і посиланнями. Учасники нашого дистанційного курсу використовують даний ресурс як допоміжний інструмент представлення результатів своєї практичної роботи. Наприклад, виконана у PowerPoint мультимедійна презентація завантажується до визначеного розділу вікі-сторінки, формуючи список презентацій інших учасників і даючи можливість кожному побачити і прокоментувати роботу свого колеги. Особистий блог – це веб-сайт, організований у вигляді журналу або щоденника, у якому всі записи датовані і відображаються у зворотному хронологічному порядку. В аналізованому дистанційному курсі блог відіграє ключову роль. Кожен учасник за його допомогою формує звіт про свою роботу за тиждень: чого навчився, про що дізнався, що створив, як планує це застосовувати у своїй роботі. Крім того, обов’язком кожного є проаналізувати не менше двох таких звітів колег і залишити коментар. При цьому практично все є предметом оцінювання: і самі звіти, і ваші коментарі до звітів колег. Вищі оцінки отримують ті записи у блозі, які або дуже добре синтезують матеріал, або є оригінальними і продуктивними за способом представлення інформації. Журнал оцінювання успішності – інтернет сторінка, на якій інструктор виставляє бали за якість виконаної учасниками роботи. Важливою особливістю електронного журналу є аргументаційна складова кожної оцінки, а також те, що учасники навчального курсу мають доступ лише до власних записів про успішність, оцінки ж інших учасників є недоступними. Основний викладач-інструктор, який упродовж десяти тижнів проводить навчання, кілька разів запрошує так званих гостьових викладачів, які не лише виконують повноцінну заміну, але й привносять в навчальний процес новизну, що, таким чином, стимулює інтерес та динаміку взаємодії. Своє основне завдання формування викладацької майстерності через інтерактивну мережу дистанційний курс Орегонського університету планомірно виконує через добре продуману і логічно взаємопов’язану систему завдань, як наприклад, такі: описати один із навчальних курсів, які ви викладаєте, скласти для нього навчальну мету за поширеним у США ABCD-стилем: Audience-BehaviorCondition-Degree; описати студентів (рівень підготовки, потенціал і т.п), навчальне 98
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
середовище, технічне забезпечення. Обрати будь-яку доступну інтернеттехнологію і спрогнозувати її вплив на покращення якості навчання; скласти розширений конспект заняття із використанням сучасних комп’ютерних та інтернет-технологій; створити рубрики оцінювання навчальних досягнень для конкретного курсу чи заняття; створити інтерактивну мультимедійну презентацію в PowerPoint; розробити план заняття, на якому є можливість використовувати лише комп’ютер; створити навчальний проект та веб-квест (на Zunal чи QuestGarden) з навчальною ABCD-метою та відповідними рубриками оцінювання. Окремо варто зупинитись на «фінальному проекті» (аналог курсової роботи), захист якого відбувається наприкінці навчання. Позитивним і вартим запозичення є те, що всі етапи роботи над проектом повністю «вмонтовані» в програму курсу. У вітчизняній вищій школі курсова робота, як правило, виводиться в окремий навчальний модуль, який, хоч і передбачає поетапність виконання згідно з календарним планом, на практиці залишається фікцією: студент «виконує» роботу в авральному режимі і здає її в самому кінці, коли не залишається часу на доопрацювання, не кажучи вже про кардинальніші зміни. Орегонський дистанційний курс вже на третьому тижні дає можливість ознайомитись з кількома фінальними проектами попередників, ставить завдання зробити їх аналіз і взяти участь у дискусії про недоліки й переваги тих чи інших зразків. На четвертому тижні учасники описують проблему, яку планують розв’язувати у своєму проекті, висувають і обґрунтовують гіпотезу дослідження. Пізніше – на основі виконуваних практичних завдань – розробляють детальний план застосування обраних технологій для того, щоб заплановані позитивні зміни відбулись у реальному навчальному процесі. Починаючи з восьмого тижня, коли вже має бути виконаний чернетковий варіант проекту, до роботи залучаються колеги-учасники, які здійснюють експертну оцінку (peer review). Дистанційний навчальний курс, організований Орегонським університетом, пройшов успішно, чому сприяли у першу чергу цільова настанова на формування критичного і творчого мислення через використання переважно проблемних та пошукових методів навчання на основі концепції особистісноорієнтованої навчальної діяльності.
99
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
ДЛЯ НОТАТОК
100
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
ДЛЯ НОТАТОК
101
СУЧАСН І ІН Ф О РМ АЦ ІЙ Н І ТЕХН О ЛО Г ІЇ В ДИ СТАН Ц ІЙ Н ІЙ О СВ ІТІ
ДЛЯ НОТАТОК
102
Рекомендовано до друку рішенням програмно-організаційного комітету (протокол №1 від 30.04.2012 р.)
Видавництво Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, 76019, Україна тел. (03422) 42453, факс. (03422) 42139 http://nung.edu.ua, e-mail: public@nung.edu.ua Свідоцтво про внесення до Державного реєстру видавців ІФ №18 від 12.03.2003 р. Підписано до друку 03.05.12р. Формат 60х841/16 Папір офсетний Ум. друк. арк. 16,3 Тираж 100 пр. Зам. № 126