Інформаційна технологія створення базового електронного комплексу навчальних дисциплін - Автореферат

Широкий розвиток інформаційних технологій значно впливає на розвиток освітніх технологій, таких як дистанційне навчання і електронні навчальні посібники, у тому числі й електронні комплекси навчальних дисциплін. Сучасні електронні комплекси навчальних дисциплін мають містити не лише базовий курс конкретної дисципліни, але і включати спеціальні розділи, що дозволяє використовувати їх для навчання за рядом конкретних спеціальностей, в навчальному плані яких є дана дисципліна. Проте наявність ряду спеціальностей, які мають у навчальних планах загальні базові дисципліни, призводить до створення великої кількості підручників, які не завжди відповідають потребам вищої школи та призводять до зайвих витрат. Для зменшення витрат на створення навчальних посібників і оптимального їх використання необхідно уніфікувати процес розробки, тому завдання проектування електронного комплексу навчальних дисциплін (ЕКНД) має зводитись до розробки інформаційної технології створення базового електронного комплексу для навчання з ряду спеціальностей, навчальні плани яких передбачають вивчення конкретної дисципліни. Метою дисертаційної роботи є розробка теоретичних основ, методів, алгоритмів, програм для створення базового електронного комплексу навчальних дисциплін (БЕКНД), який можна буде адаптувати під конкретні спеціальності, та вирішення на цій основі ряду науково-практичних задач для підвищення якості навчального процесу.Обрано декілька способів, оскільки, крім експертів-викладачів, використовуються експерти-практики, в тому числі колишні студенти, що дає змогу створити БЕКНД, який дає не тільки теоретичні та практичні знання, але й формує уміння. Використано спосіб - знаходження вибіркового середнього значення оцінок експертів, який підраховується за відомими формулами з використанням оцінок, що виставлені кожним експертом з кожного розділу. У результаті було отримано більш однорідні результати, при обрахунку яких у варіаційному ряді було вилучено по одному (з кожної сторони) крайньому значенню. Відношення А має бути асиметричним та звязним, тобто для будь-яких i та j або або або Використання порядкових шкал дозволило розрізнювати обєкти у випадках, коли чинник (критерій) не задано в явному вигляді, тобто коли ознаки порівняння є невідомі, але можна частково або повністю упорядкувати обєкти на основі системи переваг, яку має експерт. Використовуючи дисперсійний коефіцієнт конкордації, розглянемо матрицю результатів ранжування n обєктів групою з m експертів де - ранг, визначений j-м експертом i-у обєкту, (j =1,., m; i = 1,., n).У дисертаційній роботі на основі принципів системного аналізу розвязана важлива науково-практична задача розробки інформаційної технології створення БЕКНД, який можна адаптувати під конкретні спеціальності, що сприятиме підвищенню якості навчального процесу.

Основний зміст роботи

У дисертаційній роботі на основі принципів системного аналізу розвязана важлива науково-практична задача розробки інформаційної технології створення БЕКНД, який можна адаптувати під конкретні спеціальності, що сприятиме підвищенню якості навчального процесу.

1. Виконано аналіз і структуризацію проблеми формування змістовної частини електронних комплексів навчальних дисциплін.

2. Виконано огляд і аналіз існуючих моделей електронних комплексів, на основі якого доведено, що наявні моделі електронних комплексів ще не в повній мірі задовольняють сучасним вимогам, тому що є або вузькоспеціалізованими, або містять тільки загальний для всіх спеціальностей курс.

3. На основі проведеного аналізу визначено і сформульовано методи формування БЕКНД, що задовольняє потреби всіх спеціальностей, навчальний план яких містить конкретну дисципліну.

4. Розроблено метод формування експертної групи для прийняття рішень з формування змістовної частини БЕКНД, який пропонує використовувати, крім експертів-викладачів, спеціалістів-практиків, що дозволяє формувати знання, уміння та практичні навички в обсязі, необхідному для оволодіння спеціальністю.

5. Розроблено, за рахунок використання методів прикладного системного аналізу, інформаційну модель БЕКНД, яка забезпечує адаптацію електронного комплексу під ряд спеціальностей, де в навчальних планах є конкретна дисципліна.

6. Розроблено структурну модель БЕКНД, яка має ієрархічну побудову і дає змогу визначити не тільки якісні звязки між блоками, але й кількісні, що важливо для формування тестів і визначення якості оволодіння предметом студентами.

7. Розроблено інформаційну технологію створення базового електронного комплексу навчальних дисциплін і, на її основі, базовий електронний комплекс, що використовується для вивчення дисципліни «Схемотехніка електронних пристроїв і систем» студентами ряду спеціальностей, в навчальні плани яких включена дана дисципліна.

Результати дисертаційної роботи використані при створенні електронних комплексів навчальних дисциплін і впроваджені в навчальний процес НТУУ «КПІ», Донецького політехнічного університету, Дніпродзержинського технічного університету і Національного університету кораблебудування як комплекс електронних підручників за напрямком «Електроніка». Акти впровадження додаються.

Список опублікованих праць за темою дисертації

Публікації в наукових фахових виданнях

1. Солобуто Л.В. Создание информационной модели учебного процесса / Л.В. Солобуто // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2006. - № 1(24). - С. 438-443.

2. Рябенький В.М. Практика применения и использования CASE-технологий / В.М. Рябенький, Л.В. Солобуто // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2007. - № 27. - С. 223-230.

3. Коваленко И.И. Методика формирования экспертной группы для создания электронного учебника / И.И. Коваленко, Л.В. Солобуто // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2008. - № 30. - С. 422-426.

4. Солобуто Л.В. Использование метода нечеткого моделирования при проверке знаний / Л.В. Солобуто // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2009. - № 1(34). - С. 565-560.

5. Рябенький В.М. Использование методов экспертного оценивания и нечеткого моделирования при проверке знаний / В.М. Рябенький, Л.В. Солобуто // Київ, Науково-прикладний журнал НАН України «Технічна електродинаміка». Тематичний випуск, ч.2. - Київ. - 2006. - С. 126-130.

6. Рябенький В.М. Системные принципы построения электронного учебника / В.М. Рябенький, Л.В. Солобуто // Науково-прикладний журнал НАН України „Технічна електродинаміка”. Тематичний випуск. Силова електроніка та енергоефективність. - Київ. - 2008. - С. 123-456.

Матеріали та тези доповідей конференцій

7. Солобуто Л.В. Використання методів експертного оцінювання при проектуванні електронних підручників / Л.В. Солобуто // Щорічна науково-методична конференція «Могилянські читання», 18-24 жовтня 2010 р.: Матеріали. - Миколаїв, 2010. - С. 54.

8. Рябенький В.М. Програмні засоби тестування і самотестування студентів з технічних дисциплін. / В.М. Рябенький, В.С. Буряк, Л.В. Солобуто // Всеукраїнська науково-практична конференція «Модернізація вищої освіти України: історія, досвід, перспективи»: Матеріали. - Київ-Миколаїв, 2005. - С. 24.

9. Рябенький В.М. Універсальний стенд для лабораторної підтримки напряму «Електронні системи». / В.М. Рябенький, Л.В. Солобуто, А.М. Голобородько, Л.М. Мирошниченко // Международная научно-техническая конференция «Силовая электроника и энергоэффективность - 2004», 6-10 сентября 2004 г.: Материалы. - Алушта, 2004. - С. 14.

Інші видання

10. Компютерна схемотехніка. Аналогова схемотехніка. Лабораторний практикум. / В.М. Рябенький, В.С. Смирнов, Т.В. Булгач, Л.В. Солобуто та ін. - Київ: Аспект-Поліграф, 2007. - 163 с.

11. Лабораторний практикум з електротехніки. / В.Г. Кривуца, В.М. Рябенький, В.С. Смирнов, Л.В. Солобуто. - Київ: ДУІКТ, 2004. - 80 с.

12. Електротехніка та електроніка. Теорія, розрахунки та дослідження за підтримкою компютерних технологій / А.А. Щерба, В.М. Рябенький, М.Є. Кучеренко, Побєдаш К.К., Л.В. Солобуто та ін. - Київ: Корнейчук, 2007. - 490 с.

13. Рябенький В.М. Основи моделювання систем і процесів в електротехніці. Використання пакету прикладних програм MATLAB/Simulink. / В.М. Рябенький, С.В. Драган, Л.В. Солобуто. - Львів: Новий Світ-2000, 2008. - 384 с.

14. Рябенький В.М. Програмні засоби тестування і самотестування студентів з технічних дисциплін. / В.М. Рябенький, В.С. Буряк, Л.В. Солобуто // Всеукраїнська науково-практична конференція «Модернізація вищої освіти України: історія, досвід, перспективи»: Матеріали. - Київ-Миколаїв, 2005. - С. 81-84.