ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ПРОВЕДЕННЯ НАВЧАЛЬНОГО ПРОЦЕСУ НА ОСНОВІ САМООРГАНІЗУЮЧИХ ЗАСОБІВ КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ

Заголовок (англійською): 
INFORMATION TECHNOLOGY OF CONDUCTING THE LEARNING PROCESS ON THE BASIS OF SELF-ORGANIZING MEANS OF KNOWLEDGE CONTROL
Автор(и): 
Оксамитна Л. П.
Автор(и) (англ): 
Oksamytna L.
Ключові слова (укр): 
технологія; навчальний процес; автоматизоване навчання; контроль знань; тестування; інформаційна взаємодія; модуль самоорганізації моделі знань; програмні засоби; ймовірність
Ключові слова (англ): 
knowledge control; self-organization; information interaction; teaching methods
Анотація (укр): 
Необхідність ефективної організації навчального процесу в закладах вищої освіти висуває невідкладні проблеми його інформатизації. Аналізом літературних джерел встановлено, що наявні системи з можливістю адаптації малоефективні, розроблені без врахування методів та засобів самоорганізації, не відповідають сучасним вимогам навчання. Пропонується підхід до задач створення систем контролю знань, в основі якого лежать наукові результати, отримані в теорії інформаційної взаємодії. Для забезпечення достатнього рівня досліджень методичних проблем до процесу навчання проаналізовано особливості інформаційної взаємодії при автоматизованому навчанні за допомогою структурних схем традиційного та комп’ютерного процесів навчання, інформаційних потоків між їхніми компонентами. Розглянуто актуальність застосування і вдосконалення методик, пов’язаних з вимірюванням рівня знань та простеженням за трансформуванням їх у процесі навчання. Трансформування інформації і перетворення її на знання в процесі навчання подається інформаційною схемою з визначеними етапами. У результаті аналізу особливостей інформаційної взаємодії при автоматизованому навчанні визначено, що справді ефективними можуть бути системи, здатні адаптуватися до рівня та структури знань навчання. Представлено опис розробки і використання засобів контролю знань у навчальному тестуванні на основі науково-методичної бази теорії інформаційної взаємодії. Запропоновано розробку наукових основ моделювання знань студента в адаптивних засобах систем контролю знань через відображення процесів інформаційної взаємодії в предметній області навчання. Невизначеність стану знань і формування технології опитування представлено за допомогою методу обчислення оцінки спільної умовної ймовірності знання відповіді на питання дисципліни з окремих умовних ймовірностей. Побудовано метод самоорганізації моделі знань з метою адаптації технології опитування чи навчання до рівня і розподілу знань особи, що навчається, в предметній області дисципліни. Він виконує функцію оптимізації послідовності питань, що задаються, проводить аналіз наявної макроінформаційної моделі знань особи, яка навчається, і визначає питання, відповідь на яке максимально змінить визначеність цієї моделі. Представлено схеми інформаційних потоків та інформаційної взаємодії у модулі самоорганізації моделі знань. Реалізовано основні залежності інформаційних процесів.
Анотація (англ): 
The need for effective organization of the educational process in institutions of higher education raises urgent problems of its informatization. The analysis of literary sources established that the existing systems with the possibility of adaptation are inefficient, developed without taking into account the methods and means of self-organization, do not meet the modern requirements of education. An approach to the tasks of creating knowledge control systems is proposed, which is based on scientific results obtained in the theory of information interaction. In order to ensure a sufficient level of research on methodological problems related to the learning process, the features of information interaction during automated learning were analyzed using structural schemes of traditional and computer-based learning processes, information flows between their components. The relevance of applying and improving methods related to measuring the level of knowledge and tracking their transformation in the learning process is considered. The transformation of information and its transformation into knowledge in the learning process is represented by an information scheme with defined stages. As a result of the analysis of the features of information interaction during automated training, it was determined that systems capable of adapting to the level and structure of learning knowledge can be truly effective. A description of the development and use of knowledge control tools in educational testing based on the scientific and methodological basis of the theory of information interaction is presented. It is proposed to develop the scientific foundations of student knowledge modeling in adaptive means of knowledge control systems through the reflection of information interaction processes in the subject area of study. The uncertainty of the state of knowledge and the formation of the survey technology is presented using the method of calculating the estimate of the joint conditional probability of knowing the answer to the question of the discipline according to individual conditional probabilities. A method of self-organization of the knowledge model was built in order to adapt the survey or training technology to the level and distribution of knowledge of the person studying in the subject area of the discipline. It performs the function of optimizing the sequence of questions asked, performs an analysis of the existing macro-informational knowledge model of the learner, and determines the question, the answer to which will maximally change the definition of this model. Schemes of information flows and information interaction in the self-organization module of the knowledge model are presented. The main dependencies of information processes have been implemented.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Управління розвитком складних систем, номер 50, 2022
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Management of Development of Complex Systems, number 50, 2022
Мова статті: 
Українська
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
76-84.pdf
Дата публікації: 
05 Декабрь 2022
Номер збірника: 
50
Розділ: 
ІНФОРМАТИЗАЦІЯ ВИЩОЇ ОСВІТИ
Університет автора: 
Черкаський державний технологічний університет, Черкаси
Литература: 

1.     Мілаш О. О. Інформатизація вищих навчальних закладів як пріоритет державної освітньої політики в Україні. Державне будівництво. 2010. № 1. URL: http://kbuapa.kharkov.ua/e-book/db/2010-1/index.html (дата звернення: 15.02.2022).

2.     Воронкін О. С. Основи використання інформаційно-комп’ютерних технологій в сучасній вищій школі : навч. посіб. Луганськ : ЛДІКМ, 2011.

3.     Биков В. Ю., Спірін О. М., Пінчук О. П. Проблеми та завдання сучасного етапу інформатизації освіти. Наукове забезпечення розвитку освіти в Україні : актуальні проблеми теорії і практики : зб. наук. пр. Київ : Видавничий дім «Сам», 2017. С. 191–198.

4.     Ісак О. Застосування нових інформаційних технологій в системі вищої освіти: переваги та недоліки. Технологічна освіта : досвід, перспективи, проблеми. 2010. № 6. С. 118–130.

5.     Абдалова О. И., Исакова О. Ю. Использование технологий электронного обучения в учебном процессе. Дистанц. и виртуал. обучение. 2014. № 12. С. 50–55.

6.     Лысенко А. И. Создание современной интеллектуальной информационной системы для хранения, каталогизирования и поиска научной информации. Молодой ученый. 2018. № 16 (202). С. 108-111. URL: https://moluch.ru/archive/202/49580/ (дата обращения: 05.01.2022).

7.     Вахрушева Т. Ю. Теоретичні аспекти активних методів навчання. Національний фармацевтичний університет. 2008. № 3. С. 46–49. URL: http://www.sportpedagogy.org.ua/html/journal/2008-03/08vtyaml.pdf (дата звернення: 25.01.2022).

8.     Бистрова Ю. В., Фіцула М. М. Педагогіка вищої школи : навч. посіб. 2-ге вид., доп. Київ : Академвидав, 2010. 456 с. (Серія «Альма-матер»), підрозділ 2.1. Сутність процесу навчання у вищій школі. С. 112–132.

9.     Кузьмінський А. І. Педагогіка вищої школи : навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. Київ : Знання, 2011. 486 с.

10.  Доронина Н. Н. Организация учебного процесса в вузе с использованием активных методов обучения : методы обучения студентов в вузе. Социология образования. 2011. № 3. С. 33.

11.  Бистрова Ю. В. Інноваційні методи навчання у вищій школі України. Право та інноваційне суспільство. 2015. № 1 (4). С. 27–33.

12.  Стрельніков В. Ю. Інноваційні технології навчання у контексті реалізації концепції «Нова українська школа». Інноваційний розвиток вищої освіти : глобальний, європейський та національний виміри змін : матеріали V Міжнар. Наук.-практ. конф. (16-17 квітня 2019 року, м. Суми). Суми : Вид-во СумДПУ імені А. С. Макаренка, 2019. Том 1.   С. 26–29.

13.  Сєдих О. Л., Овчарук В. О. Дослідження методології побудови та принципів функціонування експертних систем. Международное переодическое научное издание. Научные труды SWorld. Иваново : Научный мир, 2016. № 1 (42). С. 13–19.

14.  Шершнева В. А., Вайнштейн Ю. В., Кочеткова Т. О. Адаптивная система обучения в электронной среде. Программные системы : теория и приложения, 2018, том 9, выпуск 4, 159-177. URL: http://psta.psiras.ru/read/psta2018_4_159-177.pdf (дата звернення: 05.02.2022).

15.  Дем’яненко В. М. Модель адаптивної навчальної системи інформаційного простору відкритої освіти. Інформаційні технології і засоби навчання, 3(77). С. 27–38. URL: https://doi.org/10.33407/itlt.v77i3.3603 (дата звернення: 09.04.2022).

16.  Тесля Ю. Н., Тесля О. В. Понятийный аппарат теории несилового взаимодействия. Управление развитием сложных систем. 2009. Вып. 01 (01). С. 102–107.

17.  Тесля Ю. М., Каюк П. В., Чернова М. Л. Операции над содержательной информацией в рефлекторных интеллектуальных системах. Управління розвитком складних систем. № 2. Науково-технічний збірник.
Київ, 2010. С. 31–36.

18.  Корнієць О. М. Комплекс програм для тестування Testing : Навчальнодовідковий посібник. Чернігів : ЧОІППО імені К. Д. Ушинського, 2010. 38 с.

19.  Милютіна І. М. Тестування як ефективний метод перевірки професійної компетентності студентів. URL : https://osvita.ua/school/ lessons_summary/edu_technology/15024/ (дата звернення: 08.04.2022).

20.  Шестопалюк О. В. Інноваційні моделі навчання в діяльності вищих навчальних закладів. Теорія і практика управління соціальними системами. 2013. № 3. С. 118–124.

21.  Тесля Ю. М., Оксамитна Л. П., Заспа Г. О. Використання інформаційних потоків при комп’ютерному процесі навчання. Тези доповідей на VII науково-методичній конференції «Роль комп’ютеризації навчального процесу в підготовці фахівців». Івано-Франківськ, 2000. С.123–126.

22.  Власенко А. А. Использование технологии тестирования для оценки качества обучения в адаптивной обучающей системе. Новые технологии в образовании. Воронеж. 2012. № 1. С. 24–28.

23.  Пачурин Г. В., Тюмина Н. С., Шевченко С. М. Анализ тестирования как средства контроля знаний обучающихся. Современные проблемы науки и образования. 2017. № 4. URL: http://scienceeducation.ru/ru/article/view?id=26716 (дата звернення: 19.04.2022).

24.  Оксамитна Л. П. Особливості інформаційної взаємодії при автоматизованому навчанні. Вісник ЧІТІ. Черкаси, 2001. № 2. С.132–134.

25.  Оксамитна Л. П. Методи та засоби самоорганізації моделі знань в автоматизованих системах контролю знань та навчання: дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06. Черкаський державний технологічний університет. Черкаси, 2003. 144 с.

References: 

1.     Milash, O. O. (20100. Informatization of higher educational institutions as a priority of the state educational policy in Ukraine. State building, 1. URL: http://kbuapa.kharkov.ua/e-book/db/2010-1/index.html (accessed on: 2022-02-15).

2.     Voronkin, O. S. (2011). Fundamentals of the use of information and computer technology in modern higher education : textbook. Lugansk : LDIKM.

3.     Bikov, V. Yu., Spirin, О. М., Pinchuk, O. P. (2017). Problems and tasks of the modern stage of informatization of education. Scientific support of education development in Ukraine : current issues of theory and practice : coll. Science. etc. K. : Publishing House "Sam", 191–198.

4.     Isak, O. (2010). Application of new information technologies in the system of higher education: advantages and disadvantages. Technological education : experience, prospects, problems, 6, 118–130.

5.     Abdalova, O. I., Isakova, О. Yu. (2014). The use of electronic learning technologies in the learning process. Distance and virtual training, 12, 50–55.

6.     Lysenko, A. I. (2018). Creation of a modern intellectual information system for storage, cataloging and search of scientific information. Young scientist, 16 (202), 108-111. URL: https://moluch.ru/archive/202/49580/ (accessed
on: 2022-01-05).

7.     Vakhrusheva, T. Yu. (2008). Theoretical aspects of active teaching methods. National University of Pharmacy, 3,
46–49. URL: http://www.sportpedagogy.org.ua/html/journal/2008-03/08vtyaml.pdf (accessed on: 2022-01-25).

8.     Bistrova, Yu. V., Fitsula, M. M. (2010). Higher school pedagogy : textbook. K. : Academic Publishing House, 456. (Alma Mater series), subsection 2.1. The essence of the learning process in higher education. P. 112–132.

9.     Kuzminsky, A. I. (2011). Pedagogy of higher education: textbook for students. K. : Knowledge, 486.

10.  Doronina, N. N. (2011). Organization of the educational process at the university using active teaching methods: methods of teaching students at the university. Sociology of education, 3, 33.

11.  Bistrova, Yu. V. (2015). Innovative teaching methods in the higher school of Ukraine. Law and Innovation Society,
1 (4), 27–33.

12.  Strelnikov, V. Yu. (2019). Innovative learning technologies in the context of the implementation of the concept of "New Ukrainian School". Innovative development of higher education: global, European and national dimensions of change : materials of the V International scientific-practical conference (April 16-17, 2019, Sumy). Sumy : Published by Sumy State Pedagogical University named after A. S. Makarenko, 1, P. 26-29.

13.  Sedykh, O. L., Ovcharuk, V. O. (2016). Research of methodology of construction and principles of functioning of expert systems. International periodical scientific publication. Scientific works of SWorld. Ivanovo : Scientific World, 1 (42),
13–19.

14.  Shershneva, V. A., Weinstein, Yu. V., Kochetkov, T. O. (2018). Adaptive system of education in the electronic environment. Software systems: theory and applications, 9, 4, 159–177. URL: http://psta.psiras.ru/read/psta2018_4_159-177.pdf (accessed on: 2022-02-05).

15.  Demyanenko, V. M. (2022). Model of adaptive educational system of information space of open education. Information Technologies and Teaching Aids, 3 (77), 27–38. URL: https://doi.org/10.33407/itlt.v77i3.3603 (accessed on:
2022-04-09).

16.  Teslya, Yu. N., Tesla, O. V. (2009). Conceptual apparatus of the theory of non-force interaction. Management of the development of complex systems, 01(01), 102–107.

17.  Teslya, Yu. M., Kayuk, P. V., Chernova, M. L. (2010). Operations on content information in reflective intellectual systems. Management of development of complex systems, 2, 31–36.

18.  Korniets, O. M. (2010). Complex of programs for testing Testing: Training manual. Chernihiv : CHOIPPO named after KD Ushinsky, 38.

19.  Milyutina, I. M. (2022). Testing as an effective method of testing students' professional competence. URL:https://osvita.ua/school/ lessons_summary / edu_technology / 15024 / (accessed on: 2022-04-08).

20.  Shestopalyuk, O. V. (2013). Innovative models of education in the activities of universities. Theory and practice of social systems management, 3, 118–124.

21.  Teslya, Yu. M., Oksamytna, L. P., Zaspa, G. A. (2000). The use of information flows in the computer learning process. Abstracts of reports at the VII scientific and methodological conference "The role of computerization of the educational process in the training of specialists". Ivano-Frankivsk, Pp.123–126.

22.  Lasenko, A. A. (2012). Using testing technology to assess the quality of learning in an adaptive learning system. New technologies in education, 1, 24–28.

23.  Pachurin, G. V., Tyumin, N. S., Shevchenko, S. M. (2017). Analysis of testing as a means of controlling knowledge on students.Modern problems of science and education, 4. URL: http://scienceeducation.ru/ru/article/view?id=26716 (accessed on: 2022-04-23).

24.  Oksamytna, L. P. (2001). Features of information interaction in automated learning. Bulletin of CHITI. Cherkasy, 2, 132–134.

25.  Oksamytna, L. P. (2003). Methods and means of self-organization of the knowledge model in automated systems for knowledge control and learning. PhD thesis. Cherkasy State Technological University, Cherkasy, 144.