Практика построения и эксплуатации современных информационных систем (ИС) свидетельствует о том, что их эффективность в наибольшей степени определяется двумя факторами. Первый – это степень релевантности ИС оригинальному процессу обработки данных, осуществляемому в объекте автоматизации. Второй фактор – степень удовлетворения ожиданий пользователя, показывающий насколько процесс функционирования ИС соответствует представлениям пользователя о том, как должна обрабатываться информация. Автоматизированные системы контроля знаний (АСКЗ) представляют собой один из классов современных ИС, поэтому как их построение, так и выработка методик эксплуатации должны базироваться на концептуальной платформе, учитывающей как общие свойства любых информационных объектов, так и частные (специфические) особенности систем обучения.

Предлагаемая концепция построения АСКЗ предполагает создание и исследование многоуровневой формально-структурной модели объекта автоматизации, в роли которого выступает система обучения (СО), и происходящих в этом объекте процессов. Первый уровень такой модели представляет описание системы обучения в целом. С позиций теории систем и теории информации СО состоит из субъекта и объекта обучения, обменивающихся между собой и с внешней средой потоками информационных и управляющих ресурсов, причем характер и сила отдельных связей определяются целями функционирования СО и степенью ее зависимости от внешней среды. Анализ показывает, что СО может считаться сложной динамической открытой системой организационно-технологического типа, имеющей условно-постоянную структуру и обладающую семиотическими свойствами.

Второй уровень модели описывает функционирование СО, основное содержание которого составляет процесс обучения. Этот процесс может быть представлен классической для теории систем моделью жизненного цикла. В этой модели выделяются девять фаз (нормирование, планирование, прогнозирование, организация, научение, учет, контроль, анализ и регулирование). Каждая фаза характеризуется своей целевой функцией, обрабатываемыми ресурсами и представляемыми результатами, алгоритмом выполнения, длительностью и периодичностью повторения. В свою очередь, в рамках жизненного цикла СО фазы связаны причинно-следственными и информационными отношениями. Поскольку обучение — это протяженный во времени итерационный процесс, то в жизненном цикле системы обучения выделяются отдельные контуры со специфической для каждого из них длительностью и периодичностью выполнения.

На третьем уровне формально-структурной модели определяется вертикальная декомпозиция реализуемого в СО процесса обучения на обучение по специальности, циклы, стадии и этапы обучения. Каждый из выделенных компонентов характеризуется конечной длительностью и цикличностью, конкретными наборами используемых ресурсов, конечными множествами объектов и субъектов обучения. Основными свойствами, определяющими данный уровень детализации процесса обучения, могут считаться регламентированность, ограниченность во времени, управляемость, контролируемость, квазистационарность и декомпозируемость.

На четвертом и последующих уровнях формально-структурной модели СО конкретизируется состав, структура, характер и алгоритмы осуществления отдельных фаз и этапов процесса обучения (и, в частности, контроля знаний), а также определяется и детализируется понятие модели знаний, выступающей в роли содержательной меры эффективности процесса обучения.

Создание концепции многоуровневого формально-структурного описания модели системы обучения позволило доказать обоснованность реализации принципов интеллектуального автоматизированного тестирования знаний, сформулированных автором на предыдущей конференции ИТО-2001, и на этой основе повысить эффективность построения и эксплуатации АСКЗ.

обсудить на форуме написать автору

Сервер поддерживается фирмой НПП "БИТ про" и Московским центром Федерации Интернет Образования