30 Дек

ПРОГРАММА СТРУКТУРИЗАЦИИ ТЕКСТОВ ДЛЯ РАБОТЫ С ВИРТУАЛЬНЫМ АГЕНТОМ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

ВВЕДЕНИЕ

Для создания электронных учебных курсов (ЭУК) необходимо разработать доступные инструменты проектирования, которые могут быть использованы широким кругом специалистов в области отечественного образования. На наш взгляд, в качестве такого инструмента может быть предложен многоуровневый последовательно – фреймовый тьютор (МПФТ) [1], который по сути дела инвариантен, то есть не зависит от содержимого, и способен работать с ЭУК самого различного содержания. Суть метода состоит в том, что для обучения последовательно предлагаются модули, которые различны по сложности, размеру, содержанию графических и формально-математических и прочих компонентов. Каждый модуль является своеобразной порцией информации, которую студент должен определённым образом усвоить, причём эту операцию он может реализовать в удобном для себя режиме (под режимом понимается выбор сложности материала, время на его осмысление, поиск искомой информации). В пользовании МПФТ можно выделить повторяющиеся фазы от фрейма (в самом общем случае данное слово обозначает структуру, содержащую некоторую информацию) к фрейму, что наводит на идею создать программу – «движок», обслуживающую каждый одиночный фрейм. Такая программа называется «Программа управления интеллектуальным виртуальным агентом» или, как это принято в статье, описывающей эту программу, Программа управления тьютора. Так, как содержимое фреймов при этом различно, то возникла необходимость решения задачи согласования учебного материала, его структурирование для порционного (по-фреймового) изучения.

Исходя из постановки задачи, следует разработать соответствующие процедуры структурирования файлов, чтобы, в дальнейшем, данная разбивка на фрагменты позволяла студентам последовательно изучать предлагаемые модули. В отличие от тривиального разбиения, наша процедура предполагает ранжирование материала по сложности. Это позволяет студенту работать с доступным для понимания (когнитивным) материалом, что повышает эффективность учебного процесса.

  1. Алгоритм структуризации текста:

Так как решение данной проблемы предполагает разработку целого комплекса программ, будем думать о программе структуризации текста в ключе ее совместной работы с программой управления интеллектуальным виртуальным агентом. Основная особенность используемого МПФТ – порционная работа во фреймовом режиме. Программа структуризации должна уметь разбивать материал на блоки (фреймы), а затем переходить непосредственно к структурированию каждого блока.

В каждом блоке, для обеспечения многоуровневого подхода [2], мы должны разделять структурируемый материал по сложности. Определим для нашей программы три уровня сложности: базовый, повышенный и продвинутый (режим лидера). Базовый уровень – содержит основные понятия необходимые для общего понимания изучаемого материала, что, как правило, не требуют глубоких познаний в изучаемом предмете. Повышенный уровень – более сложный материал, необходимый для углубления понятий, полученных на базовом уровне. И последний, продвинутый уровень – материал для овладения которым требуются знания предыдущих двух уровней, а так же сложные, не всегда очевидные для понимания категории (фрагменты лекции). Во время прохождения ЭУК студенту сначала необходимо ответить на базовый вопрос. Если студент не пройдёт стартовый опрос на базовом уровне, то он будет направляться на повторение материала данного модуля. Такой подход предполагает целостность изучаемого материала, исключает ответы вероятностного характера, и мотивирует студентов на подготовку к занятиям, что, в конечном счёте, повышает качество обучения. Если за начальный вопрос студент получает положительную оценку ему предоставляется выбор между вопросами повышенного или продвинутого уровня сложности. Если студент отвечает на вопрос повышенного или продвинутого уровня, то он получает рейтинговую оценку и ему предлагается для изучения следующий модуль. Далее процедура повторяется.

 

  1. Описание решаемой задачи

Программы, позволяющие структурировать текст, известны и используются на практике. Примером может быть Microsoft Word. Однако, при использовании сторонних приложений, возникает проблема авторских прав и использования лицензии. Все коммерческие решения так же имеют закрытый исходный код, поэтому глубокое интегрирование с программой управления тьютором является нетривиальной задачей. Поэтому целесообразно создать собственное приложение, ориентированное на комплексную работу с программой управления интеллектуальным виртуальным агентом, выполняющее весь необходимый функционал и при этом позволяющее без посредников использовать ее выходные данные в программе управления тьютором.

  1. Ключевые этапы алгоритма который исполняет программа
  • Разбивка текста на блоки
  • Выделение ключевых слов в каждом блоке
  • Постановка вопроса к ключевому слову
  • Составление ответа на данный вопрос
  • Оценка уровня сложности вопроса

На основе алгоритма, краткое описание которого было приведено выше, была разработана программа подготовки учебного материала, для последующего использования совместно с программой управления интеллектуальным виртуальным агентом. Далее будут рассмотрены основные особенности функционирования программы.

  1. Описание разработанного приложения

Приложение разработано на языке C# при помощи графической библиотеки Windows Forms. Его размещение предполагается на облачном ресурсе электронной библиотеки университета с целью обеспечения авторских прав и для совместной работы с программой управления интеллектуальным виртуальным агентом, расположенной там же. Адрес расположения на облаке будет получен после оформления Акта внедрения в учебный процесс.

  1. Описание программы структуризации текста

На рисунке 1 представлено Главное окно программы структуризации текста, которое является основным интерфейсом для подготовки материалов лекции. В нём расположен текущий абзац – часть лекции, с которой мы работаем на данный момент (область1).

Рисунок 1 – Главное окно программы

На форме также присутствует поле «Ключевое слово» – поле, для ввода ключевого слова в данном абзаце к которому будет поставлен вопрос. Область работы с ключевым словом на рисунке 2 обозначена как «Область 2».Рисунок 1 – Главное окно программы

Рисунок 2 – Элемент «Ключевое слово»

Элемент «Уровень сложности» – поле, для выбора уровня сложности вопроса, от которого зависит количество набираемых баллов при правильном ответе. Выбор уровня сложности осуществляется в поле представленном на рисунке 3 и обозначенном как «Область 3».

Рисунок 3 – Элемент «Уровень сложности»

Область формы «Вопрос» – это поле для ввода вопроса. Здесь записывается вопрос к ключевому слову или ко всему абзацу. На рисунке 4 данный элемент программы обозначен как «Область 4».

Рисунок 4 – Элемент «Вопрос»

Область формы «Ответ» — поле для ввода ответа. Здесь записывается эталонный ответ на поставленный вопрос. Студенту необходимо определить в тексте лекции правильный ответ и подтвердить свой выбор кликом. Область работы с полем ответа на рисунке 5 обозначена как «Область 5»

Рисунок 5 – Элемент «Ответ»

Кнопки «Предыдущий \ Следующий» – предназначены для осуществления навигации по подготавливаемой лекции. На рисунке 6 кнопки управления программой «Предыдущий», «Следующий» обозначены как элемент 6 и 7 соответственно.

Рисунок 6 – Элемент «Предыдущий \ Следующий»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Программа структуризации текста решает поставленные сложные задачи, имеет лицензионную чистоту, и работает комплексно с программой управления виртуальным интеллектуальным агентом. Она отличается от аналогичных программных средств ранжированием текстовых выражений, позволяющим, таким образом, ввести в рассмотрение такое понятие как сложность предлагаемого материала, а затем и его оценивание в баллах. Общая оценка, получается, посредством простых арифметических операций, где за счёт цены одного балла рейтинга осуществляется пересчёт в оценку по десятибалльной системе. Программа прозрачна при разработке ЭУК, она, совместно с программой управления виртуальным интеллектуальным агентом составляет единый программный комплекс, который, на наш взгляд, позволит существенно увеличить парк ЭУК и внедрить в учебный процесс новые виды электронного обучения, основанные на использовании электронных библиотек, облачных ресурсов, повысить привлекательность дистанционного обучения. За счёт облачных технологий появляется возможность реализации авторских прав разработчиков ЭУК и продвижение их продукции на рынке образовательных услуг.[3]. Актуальность внедрения цифрового обучения постоянно возрастает. Сегодня, в учебной практике мы имеем дело с поколением «e-Learning»[4], «Аборигенами» и «иммигрантами» цифрового мира [5]. Можно прогнозировать, что подобные разработки будут востребованы, их роль будет постоянно возрастать. ЭУК займут своё место в нашем цифровом образовательном пространстве.

Литература

  1. Рогальский Е.С. Облачные технологии и их роль в развитии электронного обучения / Е.С. Рогальский // Научный журнал «Исследования наукограда» № 1 (7), Январь-март 2014-1, с.42-49.
  2. Современные информационно-коммуникационные технологии в образовании: монография / Е.С.Рогальский, Е.В.Елисеева, С.Н.Злобина [и др.]; под общ. ред. Н.В.Лалетина; Сиб. федер. ун-т ;Красноярский гос. пед. ун-т им. В. П. Астафьева [и др.]. – Красноярск: Центр информации, 2012. – 220 с.ISBN 978-5-905284-26-7
  3. Смолин О.Н. Аналитическая записка и предложения по внесению изменений в нормативные правовые акты, подготовленные рабочей группой Экспертного Совета по вопросам электронного обучения и информационным технологиям в образовании Комитета Государственной Думы по образованию. /09 октябрь 2008 № 5.2-21/2660 Председателю Правительства Российской Федерации В.В. ПУТИНУ
  4. «Поколения» e-Learning. URL: http://ra-kurs.spb.ru/2/0/1/1/?id=54. (дата обращения: 05.01.2015)
  5. «Аборигены» и «иммигранты» цифрового мира: очно-дистанционный семинар-практикум. URL: http://adu. by/?p=3467. (дата обращения: 25.12.2014)
    ПРОГРАММА СТРУКТУРИЗАЦИИ ТЕКСТОВ ДЛЯ РАБОТЫ С ВИРТУАЛЬНЫМ АГЕНТОМ
    Программа структуризации текстов для работы с виртуальным агентом обеспечивает подготовку материалов для проектирования электронных учеб-ных курсов, ориентированных на использование цифровых тьюторов.
    Written by: Рогальский Евгений Сергеевич, Боровик Александр Сергеевич
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 01/10/2017
    Edition: euroasia-science.ru_29-30.12.2015_12(21)
    Available in: Ebook