Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Имитационно-вероятностная модель "Обучаемый-ППС"

Автореферат по педагогике на тему «Имитационно-вероятностная модель "Обучаемый-ППС"», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Автореферат
Автор научной работы
 Бережной, Леонид Николаевич
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Санкт-Петербург
Год защиты
 1992
Специальность ВАК РФ
 13.00.02
Диссертация недоступна

Автореферат диссертации по теме "Имитационно-вероятностная модель "Обучаемый-ППС""

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.И.ГЕРЦЕНА

\

На правах рукописи

БЕРЕЖНОЙ Леонид Николаевич

ИМИТАЦИОННО - ВЕРОЯТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ "ОБУЧАЕМЫЙ - ППС"

Специальность: 13.00.02 - методика преподавания информатики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Санкт-Петербург 1992

Работа выполнена на кафедре прикладной математики Российского государственного педагогического университета им. А.Й. Герцена.

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент, завкафедрой прикладной Математики Ю.К. Кузнецов

Официальные оппоненты : .

- доктор физико-математических наук, профессор Н.М. Матвеев

- кандидат педагогических наук, старший преподаватель В.В, Анисимов

Ведущая организация - Научно-исследовательский институт непрерывного образования взрослых Министерства образования Российской Федерации.

Защита состоится "3 " ССИ/Г'Р^РР 1992 г. в /7 часов на заседании Специализированного совета К 113.05.14 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук в Российском педагогическом университете им. А.И. Герцена (191186, С.-Петербург, наб.реки Мойки, д.48, ауд. 209.)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке университета

Автореферат разослан "2.6' УЮ^Р 1992 г.

Ученый сехретарь г,

Специализированного Совета АСсу Е.В. Баранова

-з-

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года" поставлена задача "Совершенствования системы народного образования...

■ Активного внедрения в учебный процесс технических средств и эффективных методов обучения при подготовке специалистов с высшим, а средним специальным образованием".

Перед учебными заведениями страны особенно остро стоит задача резкого повышения эффективности учебного процесса, гарантированного выпуска специалистов высокого качества.

Одним из путей достижения поставленной задачи является компьютеризация учебного процесса, которая предполагает:

- овладение вычислительной техникой (ВТ) каждым выпускником соответствугадего учебного заведения;

- использование ВТ в качестве "инструмента обучения", помогающего преподавателю или частично заменянцего его.

В настоящее время в качестве "инструмента обучения" начинает все шире использоваться .комплекс технических, программных и методических средств, получивший название автоматизированной обучанцей системы (АОС), а методическое и программное обеспечение в комплексе о персоналшыми микро-эш или дисплейным оборудованием ЭШ более высокого класса - программными педагогическими средствами (ППС).

Наиболее известными в СССР обучагациыи системам! являются: СПОК-ЕС, АОС-БУЗ, САДКО, СОКРАТ, АТОС, АСТРА, МВДОС, РАКУРС, КЛАСС, СВИТОК и др.

Об эффективности конкретных ППС судят по результатам педагогических экспериментов, среди параметров которых одним чз важнейших ЯВЛЯЮТСЯ!

время работы обучаемого с ППС;

- вероятность усвоения знаний, умений и навыков, которыми должен овладеть обучаемый, работая о конкретным ППС.

Для повышения эффективности разрабатываемых ППС, и их использования возникает необходимость в моделировании процесса общения обучаемого с ППС.

Часть работ Л.Я.Савельева л В.А.Новикова посвящена волро-зам формализации учебного материала л ошсания процесса обучения в А.0С. В работах В.И.Машбяца анализируются основные-цсикплого-педагогические критерии эффективности использования ЭВМ в учебном процессе общеобразовательной школы. В работах Б.И.Михеева рассматриваются вопросы формализации процедур педагогического эксперимента.В работах Л.В.Зайцевой, Л.П.Новицкого и В.Л.Ницецкого -рассматриваются проблемы разработки А.0С на базе комплексов и математических и лингвистических ыоделей.В работах Л.А.Растригина и М.Х.Эренштейи используются метода теории управления для синтеза алгоритмов обучения.В качестве объекта исследования была выделена систе-' ш "ОБУЧАЕМЫЙ - ШС - СРЕДА".

ПРЕДМЕТОМ исследования явилась разработка модели с целью исследования возможностей повышения эффективности учебного процесса,численного экспериментирования с ней и методика её применения в учебном процессе.

Исследование проводилось на основании следующей гипотеза: применение расчётной модели взаимодействия обучаемого с ППС даот возможность

- преподаватели планировать организацию проведения занятия

с компьютерным сопровождением с ¿'чётом индивидуальных особенностей об/чаемого,

- обучаемому планировать время самостоятельной работы с использованием ШЮ,

- разработчику предварительно оценить информационный объём" проектируемого ШС по заданно^ контактному времени,

- эксперту определить разброс времени работы обучаемого с конкретным ШС.

ЦВИЬ И 8ШЧИ РАКШ

Целью диссертационной работы является разработка модели, позволяющей рассчитать время н вероятность приобретения необходимых знаний, умений и навыков обучаемого до начала его работы о конкретным ППС.

Для достижения этой цели в работе поставлены и решены еле-дувдие задачи:

- выбран метод моделирования системы "Обучаешй - ППС";

- разработана имитационная модель указанной систему;

- проведен численный эксперимент на конкретном ЩО;

- проведена сравнительная оценка численного эксперимента с результатами педагогичеокого эксперимента;

- даны рекомендации по разработке ППС, ориентированные па индивидуальные качества обучаемого,

НАУЧНАЯ НОМЖА

Построена имитационно-вероятностная модель системы "Обучаемый - ППС", позволяющая до работы обучаемого о конкретным ППС рассчитать контактное время и вероятность усвоения учебного материала, Указанные выходные параметры, полученные расчетным путем о учетом индивидуальных параметров обучаемого, ^позволяют предварительно оценить эффективность конкретного ППС и дать рекомендации по его использованию.

пршгдшя дащоогс

Разработанная модель и соответствувдие процедуры дают возможность :

- разработчику предварительно оценить показатели разрабатываемого ППС;

- преподавателю для планирования занятий о использованием ППС мо&но рассчитать минимальное и максимальное время работы обучаемых в группе и вероятность усвоения ими учебного материала;

- конкретному обучаемому получить указанные выше характе-

ристики до работы с конкретным ПГО, что важно при планировании его самостоятельной работы (без преподавателя).

тжчатшя результатов работы

Для предварительной оценки выходных параметров П1Ю (контактное время, вероятность верного усвоения учебного материала обучаемым) с учетом индивидуальных особенностей субъекта построена имитащионно-вероятюс тная модель "Обучаемой - ППО", а также реализован набор процедур (подпрограмм) на языке ФОРТРАН. Модель дает возможность численного эксперимента с ППС, еще не созданного с точностью до конкретного кадра, в ходе которого оцениваются выходные параметры ППС.

Разработанная модель была использована при цроектировании программного обеспечения обучаиде-контролирупцей системы "ГОКРА-МИИГАиК".

Модель позволяет оценить выходные параметры конкретного ППС (время в вероятность усвоения) с учетом индивидуальных характеристик обучаемого до проведения педагогического эксперимента.

Результаты педагогического эксперимента и результаты численного эксперимента отличны между собой на 10-15$ (т.о. относительная точность модели достаточна для практического использования) .

ШРОШШ РАКШ

Основные теоретические положения и результаты работы докладывались и обсуждались на следугацих семинарах и конференциях:

- Межрегиональном семинаре "Эргономика и эффективность систем "Человек-техника"/ Литовский республиканский Совет НТО. Институт повышения квалификации специалистов народного хозяйства Литовской ССР. Научный Совет по кибернетике АН СССР.- Литовская ССР, Игналина: 1986.

- Научно-методической конференции "Проблемы образования в~ области информатики, вычислительной техники и автоматизации/ Ленинградский областной Совет научно-технических обществ. Междуведомственный координационный Совет АН СССР в Ленинграде.- Л.: 1986.

- Научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 1986 г.- Л.: ЛТА, 1986.

- Поволжском зональном координационном совещании-семинаре "Актуальные проблемы преподавания математики и информатики о вычислительной техникой в пединституте и школе"./ Министерство просвещения. Поволжское зональное объединение математических кафедр пединститутов, Астраханский ордена "Знак почета" государственный педагогический инотитут имени С.М.Кирова.- Астрахань; 198?. - .....................-

- Межрегиональном семинаре "Эргономика и эффективность окс-тем "Человек-техника"./ Литовский республиканский Совет НТО. Общественный комитет качества, стандартизации и надежности РС НТО Литовской ССР. Дом техники Литовского РС НТО. Ленинградский областной Совет НТО. Проблемный комитет по эргономике. Инотитут повышения квалификации специалистов народного хозяйства Литовской ССР. Научный Совет по кибернетике АН СССР.- Литовская ССР, Игнашша; 1987.

- Всесоюзной научно-практической конференции "Методика разработки педагогических программных средств"./ Министерство просвещения СССР. Академия педагогических наук СССР. НИИ информатики и вычислительной техники.- Новосибирск: 1987.

" - Зэналыюй межвузовской научно-методической конференции "Современные технические средства обучения при преподавании химии",/ Министерство высшего и среднего специального образования РСФСР. Уфимский ордера Ленина авиационный институт им.Серго Орджоникидзе, Башкирское областное правление ЕХО им.Д.И.Менделеева; Башкирская республиканская организация общества "Знание" РСФСР. -Уфа; 1987.

- Конференции "Использование ЭШ в учебном процессе",/ Калининский областной Совет НТО. Калининский государственный университет. НПО "Центрпрограшсистем". Калининский дом техники НТО,- Калинин: 1987..

- Межрегиональном семинаре "Эргономика и эффективность систем "Человек-техника"./ Литовский республиканский Совет обществ' научно-технического творчества. Общественный комитет качества, стандартизации и надежности Литоьзкогс РС ОНТТ. Дом техники Литовского 1С ОНТТ. Ленинградский областной Совет НТО. Проблемный комитет до эргономике. Институт повышения квалификации специа-

листов народного хозяйства Литовской ССР. Научный Совет по кибернетики АН СССР.- Литовская ССР, Игналина: 1988.

- Семинаре "Проблема оценки качества подготовка специалистов в ВУЗе и на производстве,/ Совет ректоров НУЭов Ленинграда. Учебно-методический Совет. Секция контроля качества учебного процесса,- Л.: ЛТА, 1988.

- Республиканской научно-практической конференции "Теоретические и прикладные проблемы компьютеризации обучения./ Научный совет по"вычислительной технике Академии педагогических наук СССР. Республиканский межотраслевой научно-технический комплекс при татарском обкоме КПСС. Татарское отделение педагогического общества РСФСР.- Казань: 1988. • ~ — ........

- Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы создания специализированных учебно-лабораторных и аудиторных комплексов для подготовки специалистов в высшей и средней специальной школе" "ТСО-88"./ Государственный комитет СССР по народному образованию, всесоюзное специализированное научно-производственное объединение "Союзвузприбор". Московский авиационный институт им.С.Ордаоникидзе.- М.: 1988. .

- Семинаре "Психолого-ледагогическое и организационно-методическое обеспечение повышения качества подготовки специалистов в высшей школе"./ Совет ректоров Н/Ээв Ленинграда. Учебно-методический совет. Секция контроля качества учебного процесса.- М.: ЛТА, 1989.

- Заседании секции методики преподавания в высшей школе Дома Ученых в Лесном./ Ленинградский областной комитет профсоюза работников просвещения, высшей школы и научных учреждений. Ленинградский Дом ученых.- Ленинград: 1989.

- Городском семинаре по методике преподавания высшей математики в ВУЗах г.Ленинграда: декабрь, 1989.

1ШШШШ

По теме диссертации опубликовало 8 работ. -структура и овьш лтптартлпии

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения

-3ц приложений. Работа содержит 157 страниц машинописного текста,12 рисунков,13 таблиц,список использовании истопников из Юбнаименований и 10 приложений. О^ночноц Т^нсТ -М'Зе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулирощ-ш цель, основные задачи,объект,предмет,гипотеза,а такие приведены тезисы п результаты выносимые на защиту.

В первой главе излоиена необходимость автоматизации учебного процесса, проанализирован в хронологическом порядке путь автоматизации обучения как за рубекем, так н у нас в отране, оценена текстовая составляющая автоматизированных учебных курсов(АУК) и программных педагогически;: средств (ППС) , а таккетакяе приведет реальные оценки компьютеризации образования.

Основные причини обращения к автоматизации обучения:

- резкое увеличение объёма знаний, накапливаемых челово-чеством;

- резкое увеличение количества обучаемых;

- дефицит преподавательских кадров;

- усложнение техники и технология;

- повышение требовательности к уровню получаемых знаний, умений и навыков и др.. »

Конспективно изложены поихолого-педагогические и методические идеи автоматизации обучения в США, Великобритания, Германии, Франции л у нас в стране»

Отмечается, что с появлением дисплейного оборудования, соединённого о универсальными ЭВМ были разработаны такие автоматизированные системы как "ПЛАТО","СОКРАТ","АОС - ВУЗ", на их основе 300*400 автоматизированных курсов,текстовая составляющая которых оценивается примерно в 90$.

В связи с техническим совершенством вычислительной техники (особенно повышения разрешающей способности мониторов) и программного обеспечения(графические редакторы,авторские системы),выпуск в широком масштабе персональных ЭВМ привели к относительному снижению текстовой информации в кадрах ППС, а также появлению таких авторских средств как "МИД0С","РАДУГА","АДОНИС","СЦЕНАРИЙ" и др..

В чнчесизе примеров приведены названия обучаице-контроли-

-ю-

ругацих программ дая представления широты возможного применения ППС.

Несмотря на явные положительные моменты использования ППС отмечаются и отрицательные его стороны. Так, например, опыт английских учебных заведений показывает, что без подготовительных мероприятий по обеспечению высокого уровня преподавания и организации -учебного процесса применение ППС значительно снижает качество обучения. &втор придерживается мнения; что, очевидно, существует "золотая середина" ыеяду крайними положительными'и отрицательными точками зрения на проблему эффективности применения ППС. Вот почему предлагается оценка эффективности ППС минимум по 2-ум критериям:

- контактному времени (обучаемый - ШЮ);

- вероятности верного усвоения учебного материала.

Эти критерии относятся к основополагающим, т.к. дают численную оценку ответов на вопросы:

- за какое время субъект будет обучен (ТТ);

- с,каким качеством произойдет процесс обучения ).

На основе вычисленных критериев возможно планировать подготовительные мероприятия, такие как:

- классификацию контингента обучаемых;

- выбор ШЮ, соответствуыцих выделенным категориям обучаемых;

-"подбор ШЮ, учитывающих индивидуальные особенности обучаемых;

- проектирование ШЮ с учетом индивидуальных особенностей обучаемых;

- создание оптимальной методики проведения занятий и др.

Во второй главе обосновывается модель и совокупность методов ее описания. Академик Талызина К.Ф. пишет: "... Внедрение-технических средств обучения - не самоцель. Их использование оправдано только в том случае, когда это приводит к эффективности, обучения хотя бы по одному из основных критериев:

- качество усвоения;

- затраты времени обучаемым;

- затраты средств и сил".

Исхода из изложенного, рассматриваются только два показателя эффективности технических средств, в частности ППС:

-//-

- время patío та обучаемого с ШС;

- вероятность усвоения обучаемым учебного материала, изложенного в конкретном ППС.

Цель идеального учебного процесса формулируется следующим образом: основная цель идеального учебного процесса есть усвоение всеми обучаемыми (обучаемым) знаний, умений и навыков, передаваемых преподавательским составом (преподавателем) за. строго фиксированный промежуток времени (Т) с вероятностью (Р), равной единице.

Общий вид модели учебного процесса представлен как семантическая система с целью (Sfl) и описан кортежей вида:

•S^KPnax, ST, MET] РPS, per, Koi>c,Tl >

яри Mer= coNSr ST'CONST ( ' ^ примет вид: 3

sfl-<pN,x,Koi)c,Ti;PPs,pai>

I - информация, которая заложена в ППС; р - максимальная вероятность усвоения учебного материала, являющаяся целью учебного процесса (на практике

Oí PBílíD¡

pps - процесс косвенной передачи информации посредством ППС;

TL - время работы с ППС (контактное время); р21 - обработка информации обучаемым; Кок- коэффициент обобщенного действия окружавшей средн на обучаемого;

ST - структура конкретного ППС (принимаем постоянной при

работе с конкретным обучаемым; ST - CONST); МЕТ- метод обучения, реализованный в конкретном ПГО ( NET = CONST),

Структура реального учебного процесса представлена на ркс.1

где:

СРЕДА

Рис.1

-и-

Шше приведена таблица соответствия атрибутов семантической системы с целы) ( Б А) реальным составлягацим рассматриваемой модели учебного процесса (табл.1).

Таблица Г

Атрибут Составляющая модели (рис.1)

КОК £Т, РР£,МЕТ Рнж,Т Среда ШС Обучаемый Выходные параметры

Замечание:

Ягах лежит в пределах от 0 до ¡1.

Вводится обозначение: усе

Таким образом приходим к следующей формулировке основной цели: построить модель системы "Обучаемый - ШС% позволяющую рассчитывать 2 ее основных параметра:

■"|"р - время работы конкретного обучаемого с конкретным (ели проектируемым) ШЮ;

А - вероятность правильного усвоения учебного материала Л в этом ШС.

Формальная запись:

Описывается общая структура модели (рис.1),

Среда - все, что окружает и действует на органы восприятия обучаемого. Действие среды на обучаемого учитывается изменяющимся во времени коэффициентом обобщенного действия среды:

Кок-?(Т) О^КоьсИ

ЛЮ - программное педагогическое средство - определенным образом организованная учебная информация, предназначенная для индивидуального обучения путем взаимодействия обучаемого с ПШ посредством дисплейного оборудования.

Обучаемый - Ьо«г>о-£ар(еп5 (человек разушый), индивидуально работающий с ППС посредством дисплейного оборудования.

- а -

Предлагается модель, динамика которой сводится к имитации покадровой обработки ППС обучаемым с учетом изменения характеристик обучаемого и среды в течение контактного времени. Обработка каждого кадра сводится к:

- чтению кадра;

- усвоению смысла кадра;

- реакции на кадр посредством набора обучаемым соответст-вупцей информации на клавиатуре дисплея (рис. 2}.

РЕАКЦИЯ (ОТВЕТ)

Ряс .2

Для математического описания этапов обработки кадра предложено использовать элементы обобщенного структурного метода.

Даны определения операционной единицы, типовой функциональной единицы СИЕ) и типовой функциональной структуры (Ж!).

Обобщенный структурный метод описывает поведение зрготехнических систем, к которым, по определению, относится л автоматизированная обучающе-контролирукщая система.

Группа исходных показателей для расчета эрготехпическях систем!'

й- вероятность безошибочного (или ошибочного) выполнения

'\0 ТФЕ I -ой операции.

_ условные вероятности Т5Е ] -х блоков контроля.

Тс - время выполнения ТФЕ I -ой операции.

Группа результирутацих показателей, которые являются результатом расчета и по которым производится оценка эрготехнической системы в целом или по частям:

Ь' - вероятность безошибочного выполнения функции;

Т - время выполнения функции. -

Представлен минимальный набор ТФЕ и Ж), достаточный для ' ^рисания действий обучаемого по обработке каждого IJ -го кадра программного педагогического средства (ПЕС):

-в-

р - ТШЕ "рабочий блок"; К - ®Е "блок контроля"; 'З - ИБ "задеркка";

РК - тас "к;".

р третьей главе изложена алгоритмическая и функциональная реализация модели "обучаемый - ППС". Общий алгоритм расчета модели имитирует-процесс покадровой обработки ПЕС: ШОК I - Начало

ЕЛОК 2 - Ввод исходных данных, описывающих среду БЛОК 3 - Ввод исходных данных, характеризующих конкретное ШВ

ЕЛОК 4 - Ввод исходных данных, соответствующих.параметрам

конкретного обучаемого ШОК 5 - Преобразование всей совокупности исходных данных,

цель которых - согласование единиц измерения ШОК 6 - Имитация обработки каждой I -ой дозы (1= я* ) ЕШК 7, 8 - йлитация обработки обучаемым У -го кадра ППС

(J-i'i~Jмйл)') ЕГОК 9 - Вывод результатов ШОК 10 - Конец.

Перечислен набор иохвдных дашшх, характеризующий среду, ШВ и обучаемого:

С£Щ - характеризуется коэффициентом К„д^р^т), который задается кривой (прямой), аппроксимирующей экспериментальные данные, учитывающие влияние среды на субъекта, р]гр - характеризуется:

- количеством доз в ШЮ, -¿Мдл •

- количеством информации в I -ой дозе, - Ь[ ;

- уровнем сложности текста в {. -ой дозе, -5И>с ;

- коэффициентом "мощности4 повторения в [ ~ой дозе, - ОИЬ,;;

- максимальное количество обращений к 1-ой дозе, -|М1МД,{£ .

Аналогичная информация задается по ^-ому вопросу (_-ой дозы и КСП (комментарии, справка, помощь). 01УЧЩМ (параметры):

- скорость чтения -У,, (V С Н Т)'}

- вероятность верного чтения, - (1?>1£НТ);

- категория студента, - к(сильный, средний, слабый);

- вероятность правильного усвоения смысла текста кадра, -

Расв

- скорость набора символов на клавиатуре дисплея, - Уняс

- вероятность правильного набора символа, -£ ц<1б/(ЯРЛ)'}

- вероятность признания правильным набора информации при фактически правильном ее наборе,- -

- вероятность признания неправильным набора информации при фактически неправильном ее наборе, - |<ОО(К00)

На рис» 3 приведена схема алгоритма» соответствующего имитационной модели обработки обучаемым I -дозы практически любого ППс. Модель отражает как предъявление обучаемому последовательности кадров I -дозы, тан и динамику их обработки (чтение - уо-воение - набор ответа - обращение к КСП (К$>Р) - набор ответа -повтор дозы, вопроса или уход на следуяций вопрос или дозу). Замечание:.

комментарий ила

КСП (К5Р) - название кадра - справка или

помощь

Модель процесса чтения принимаемся как чтение "слова за словом" без повтора Входные данные:

^(ЫСНТ)- вероятность правильного чтения слова "средней длины" (в текстах го информатике и Ш длина "среднего слова" составляет 14 = 10 символов). Учт(УСНТ)- скорость чтения (символов в сек). КДЕЯ - количество символэв в каядом кадре. Выходные параметры:

-го кадра: /\СНТ

- вероятность верного чтения кадра: (шч/ы) ВШ^ВКНГ

Примем модель усвоения текста как усвоение информации по символам со скоростью Уу^СУи!^ бит/сек) в зависимости от категории обучаемого (ученика, студента, слушателя - К5Г) и слож-•ности текста ($Ь ), тогда вероятностные и временные характеристики этого процесса шгут быть представлены Т£С-1, причем ¿удеу соответствовать вероятности верном усвоения ^здз ( текста дшюзй в N символов ( N. - "длина среднего слова1).

яыхидные издкшш'да:

Тьг(тсн) - время чтения I / ТСН=КШ/^

р'цт(ысн)

Обработка i-oü дозы ij-eo бопрооа

¡H*

XpPTOTVy

QMV-

QMKSP< QMD^ QMV , • P ( [ö;1|

ДОЗА; • cht

usv MkQHU

№1

-5>5r-

ВОПРОС ¡j cht ÜSV NV.QMV

m

ftit

OTBFT <— ÜSV KSP

NOTV+1 NKSP+1

NKSP.QMKSP

o>

i

ВЫХ. ИНФОРМАЦИЯ ПО

ij-ôonpocg

Рис. 5.

MIN0IV..< 0PT0T\U1

OPIOTV

с

47-

Исходными данными процедуры являются: I ИГ- информативность текста IJ -го кадра

£Ь - сложность текста 1 косвенное задание

К БТ- категория обучаемого /скорости усвоения

81 иду - вероятность верного усвоения текста длиною в М символов (слова "средней длины")

Выходные параметры:

- время усвоения (Ти ) содержания кадра: тигкязт/уибу, где Уи5У-/(5ЦК5ТХ

- вероятность верного усвоения текста кадра: ВШ=В1и5У(кяо^*КОЬС, где: К0ЪС~<р(Т).

Представлены 4-е варианта набора текста ответа на клавиатуре дисплея ("слепим методом", с посимвольным визуальным контролем, с общим визуальным контролем, с посимвольным и общим визу' аташм контролем). Каждый вариант представлен соответствующей функциональной структурой (©0-1,2,3,4) л описан соответствующей процедурой расчета выходных параметров:

р'-УШ^'У;«':*")-

Полная модель представляет собой имитацию обработки обучаемым воех -кадров \ ) ППС с соответствующими' выходными параметрами.

В четвертой главе приводится численный эксперимент на конкретном ППС (обучаще-контролирувдем), статистика работы обучаемых с ним и анализ результатов. Описывается возможная методика получения исходных данных, характеризующих обучаемого а ПГО.

Характеристики обучаемого, описываидие параметры чтения, усвоения и набора ответа, определятся с помощью соответствующих тестов (которые даются в приложении к диссертации).

Конкретное ПШ задается таблицами: информативности £. -ой дозы, у -го вопроса, ¿] -го.КСП; слошости (5Ь) и веса (мощности) • повторения (ОМ) у -го кадра; минимальной и оптимальной вероятностей ответа на -ый вопрос.

В заключении диссертации даются методические, технические

в организационные рекомендации по созданию программных педагогических средств, в состав которых входит текст.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

Г. Караганова Б.П., Бережной Л.Н, Методические указания по решению экономических задач с использованием вычислительной техники.- Д.; ЛЭИС, 1975.- 32 с.

2. Караганова Б.П., Бережной л.Н. Методика использования программы снмплеко-метода для решения экономических задач // Труды учебных институтов связи В 75.- Ы.: 1976,- С.158-163.

3. Бережной Л.Н. Важность мотивации в подборка задач на начальном этапе ликвидации компьютерной неграмотности // Использование ЭН1 в учебном процессе/ Тезисы конференции, Калинин, 20-21 мая 1987,- Калинин: КГУ, 1987.- С.18-19.

4. Бережной Л.Н. Позитивные и негативные стороны АОС// Современные технические средства обучения при преподавании химии / Тезисы докладов зональных межвузовской научно-методической конференции, Уфа, 1987,- Уфа: УАИ, 1987,- G,77-79.

, . 5. Кузнецов Ю.К., Бережной Л.Н. Постановка задачи определения эффективности учебного процесса как эргатической системы// Теоретические и прикладные проблемы компьютеризации обучения / Тезисы докладов республиканской научно-практической конференции, Казань, октябрь 1988.- Казань: УАИ, 1988,- С.41-42,

6. Бережной Л.Н, Учебный процесс как эргатичеокая система -(имитационная модель на основе обобщенного структурного метода)// Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции "ТСО-88", Москва, ноябрь 1988.- М,: Союзвузприбор, 1988,- С.155-157,

7. Кузнецов Ю.К., Бережной Л.Н. Определение эффективности учебного процесса как эргатической системы (системы (преподава-тель-компыотер-обучаемый)// Активные методы обучения и качество подготовки специалистов в ВУЗе / Межвузовский сборник научных трудов.- Л.: ЛТА, 1989.- С.100-104.

8. Бережной Л.Н. Имитационно-вероятностная модель "Обучаемый - ПШ" // Актуальные вопросы истории и методики преподавания математического анализа / Депонированный сборник ЛГПИ им.А,И. Герцена под ред.проф, Матвеева Н.М.- Л.: ЛГПИ, 1990.- С.З.

В диссертации применялась следующее методы доследования;.

1. изучение анализ наутао-адтодичесяой,педагогической и технической литера^урр по диссертационной тема;

2. обобщённо-структурный метод;

3. имитационное моделирование;

4. дррвйдсшзе численного эксперимента;

5. проведений педагогического эксперимента;

6. научная 'обработка результатов тестирования я эквпэрямбятов (численного я педагогического).

На защиту 'выводятся следующие яоложаняя;

1. Разработанная имитационно-вероятностная модель системы "ОБУЧШЛЫЙ-ШО-СРВДА".

2. Результаты численного эксперимента.

3. Методически а рекомендации применения разработанной модели для анализа и повышения эффективности процесса обучения-с компьютерным сояровоздгшзеы (как по ОИВГ.так а по другим дисциплинам).

4. Ранжирование обучаемых по вероятностным характеристикам фаз обработки кадров ШС (восемь групп).

5. Организационные и технические рекомендации по разработке и применению ППС.