Новые образовательные стратегии в современном информационном пространстве

New Educational Strategies in Modern Information Space - 2022

Ru
En

Вайнштейн Ю.В.,

Каверзина Д.Е.

Сибирский федеральный университет

г. Красноярск

 

Проектирование структуры электронного обучающего курса на основе автоматизированного анализа глоссария

 

В статье рассматривается подход к проектированию структуры электронного обучающего курса на основе автоматизированного анализа глоссария. Представлены возможности разработанного программного обеспечения для построения семантической модели данных для представления контента электронных обучающих курсов. Обозначены достоинства предложенного подхода.

 

Vainshtein Yu.V.,

Kaverzina D.E.

Siberian Federal University

Krasnoyarsk

 

Designing the structure of an e-learning course based on automated glossary analysis

 

The article discusses an approach to designing the structure of an e-learning course based on automated glossary analysis. The possibilities of the developed software for building a semantic data model for presenting the content of e-learning courses are presented. The advantages of the proposed approach are indicated.

 

В условиях цифровой трансформации образования наряду с интенсивным внедрением цифровых технологий в образовательный процесс активно развиваются методы и подходы электронного обучения. В условиях распространения новой коронавирусной инфекции образовательным организациям высшего и среднего образования пришлось осуществить экстренный переход на дистанционное обучение, эффективным средством которого стали электронные обучающие курсы (ЭОК). Но если раньше они использовались преподавателями преимущественно в условиях веб-поддержки обучения, то сегодня форматы их применения значительно расширились. Пандемия наглядно продемонстрировала необходимость развития электронного обучения и важность разработки инновационных электронных обучающих курсов и ресурсов.

 

Все более активное использование в учебном процессе ЭОК существенно повышает требования к их содержанию, структуре и технологическим особенностям. В последние годы представление образовательного контента электронных обучающих курсов осуществляется в соответствии с принципами микрообучения [1]. Стоит заметить, что, несмотря, на интенсивное применение микрообучения, существующие практики в основном ориентированы на разделение учебного материала на фрагменты и основным принципом разделения является объем материала и предполагаемое время его изучения. Такой подход зачастую не включает перестройку последовательности изучения учебного материала и влечет фрагментарность и отсутствие логической связности разрабатываемых ЭОК. Вместе с тем к основным критериям построения структуры учебного контента ЭОК можно отнести критерии целостности, логической связанности, логической полноты и проверяемости [2]. На наш взгляд, формализация процесса структурирования контента предметной области дисциплины представляет собой одну из проблем при создании ЭОК. В условиях возрастания объемов в электронной среде самостоятельно осуществляемой обучающимися учебной деятельности логически связанная структура предметного содержания ЭОК приобретает особую значимость.

 

В работе мы предлагаем подход к проектированию структуры электронного обучающего курса на основе семантической модели данных, особенностью которой выступает включение в нее понятий, индексируемых посредством их семантического содержания. Преимуществом семантической модели данных перед другими моделями представления знаний выступает связывание близких понятий в единый пучок сети, то есть установления связей между понятиями образовательного контента [3]. В результате структурирования контента предметной области дисциплины осуществляется построение иерархической структуры дерева понятий. При этом вершины дерева представляют собой понятия, а ребра связи между ними. Все понятия дерева группируются по уровням, на каждом из которых – понятия, которые получены в результате одинакового числа применений операции деления к исходному понятию. Представление контента ЭОК в виде семантической сети отражает существующее на множестве понятий отношение частичного порядка по включению объемов понятий и включает ближайшие отношения иерархии между понятиями: «родовидовые», «часть-целое» и не отражает транзитивные [4]. Осуществляя обход дерева понятий, например, методом поиска в ширину мы получаем последовательность изучения понятий дисциплины, то есть осуществляем структурирование учебного материала электронного обучающего курса.

 

Структурирование предметной области дисциплины в виде дерева понятий представляет собой достаточно трудоемкий процесс для преподавателя. Поэтому особый интерес в процессе создания ЭОК представляет программное обеспечение, предназначенное для их автоматизированного построения деревьев понятий. Распространение получило программное обеспечение, предназначенное для анализа содержания разработанных ЭОК, то есть выделения понятий, их весов и связей между ними из текстового учебного материала. Мы предлагаем подход к структурированию содержания ЭОК на основе автоматизированного анализа глоссария, который строго структурирован. Все связи и отношения исследуемых объектов глоссария даются в системном виде, допускающем исключительно однозначное толкование и при этом каждое определение находится в логической взаимосвязи с другими терминами и понятиями. Нами разработано программное обеспечение, осуществляющее автоматизированное построение семантической модели на основе анализа глоссария предметной области дисциплины.

 

Предлагаемый нами подход к построению последовательности изучения учебных материалов позволил нам выделить следующие основные этапы разработки ЭОК: определение образовательных результатов дисциплины; определение всех необходимых понятий предметной области и формирование глоссария; автоматизированное построение дерева понятий; определение последовательности изучения понятий ЭОК; разработка контента ЭОК согласно полученной структуре.

 

Апробация предложенного авторами подхода к структурированию контента предметной области осуществлена при разработке электронного обучающего курса по дисциплине «Базы данных» для студентов направления 09.03.03 – «Прикладная информатика» Сибирского федерального университета. Представление предметной области в виде дерева понятий позволило структурировать дисциплину на уровне основных понятий и заложить основу для основных учебных действий обучающихся: изучения понятий и структурно-логических связей между ними, осуществления операций над понятиями предметной области и др. Педагогический эксперимент подтвердил результативность образовательного процесса с применением ЭОК «Базы данных», структурирование образовательного контента которого было осуществлено на основе построения семантической модели предметной области.

 

Проектирование структуры электронного обучающего курса на основе автоматизированного анализа глоссария обладает универсальностью с точки зрения его применения в учебном процессе по любой дисциплине и позволяет получать логически обоснованные последовательности изучения образовательного контента.

 

Литература:

  1. Федосеев А.А. К вопросу об уменьшении объема порций учебного материала при электронном обучении, Информатика и её применение, 2016, том 10, выпуск 3, 105– 110.
  2. Dolasinski M.J., Reynolds J. (2020). Microlearning: A New Learning Model. ournal of Hospitality & Tourism Research, 44(3), 551–561.
  3. Семикин В.А. Семантическая модель контента образовательных электронных изданий: автореферат диссертации на соискание ученой степени: дисс. канд. техн. наук: 05.13.18 / Семикин Виктор Алексеевич – Тюмень, 2004. - 122 с.
  4. Вайнштейн Ю.В., Есин Р.В., Цибульский Г.М. Модель образовательного контента: от структурирования понятий к адаптивному обучению // Открытое образование. – 2021. – №2. – C. 44-52.

Оставить комментарий: