Разработка подсистемы генерации учебно-тренировочных заданий - Курсовая работа

Целью этого курсового проекта является разработка подсистемы генерации учебно-тренировочных заданий с помощью, которой можно было бы генерировать задачи разного типа и разной сложности. Мировое образовательное пространство в настоящее время характеризуется интенсификацией процессов глобализации, информатизации и ростом конкуренции на рынке образовательных услуг, что стимулирует в свою очередь совершенствование компьютерных технологий обучения для соответствия мировым стандартам. Развитие современных информационных технологий также определяет постоянное возрастание сложности программного обеспечения автоматизированных систем, в том числе и компьютерных обучающих систем (КОС). Современные крупные проекты в этой области характеризуют, как правило, следующие особенности : 1.Сложность описания (большое количество функций, процессов, элементов данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов; 2.Наличие совокупности взаимодействующих информационных и программных компонентов (модулей) компьютерной обучающей системы, имеющих локальные задачи и цели функционирования (например, модуль генерации учебно-тренировочных заданий, модуль представления моделей обучаемых и протоколов их работы) и т.д.Основными требованиями к разрабатываемой подсистеме являются те свойства и характеристики, которые должны удовлетворять потребности пользователей и иных за итерированных лиц в данном продукте.Студент осуществляет получение задания.Преподаватель затрачивает большое количество времени для самостоятельного создания учебно-тренировочного задания.По средством программы можно создать задание которое в последствии можно генерировать.Программа может сгенерировать бесконечное множество вариантов текста задания.Входными данными подсистемы будет являться первоначальный текст самого задания (ее модель) который будет генерироваться по определенным правилам, которые реализованы в коде программы.Выходными данными подсистемы генерации учебно-тренировочных заданий будет множество новых вариантов исходной модели задания.Наиболее удобной формой представления информации при анализе предметной области являются графические диаграммы различного рода.Если же говорить о обучающей среде, обеспечивающей базу для нескольких курсов, то такая система должна поддерживать использование максимально большего числа типов заданий. Не лишней является возможность дополнения типов заданий в системе, уже содержащей курсы. С технологической точки зрения, задания подразделяются на типы по способу ввода ответа. Чтобы увеличить полезность данного типа, в программном продукте должны поддерживаться следующие возможности: несколько правильных ответов, вес (стоимость) каждого ответа, вывод вариантов ответов в произвольном порядке. Такие задания требуют поддержки не только возможности нескольких правильных вариантов ответа, но и последовательности их выбора.Глинная причина этого заключается в отсутствии развитого ангорского инструментария, обеспечивающего воплощение фупк-1Ий генерации либо вообще без программирования (т.е. полностью на основе технологий визуальной разработки), либо вообще программирования в минимальном объеме. Последнее означает, что их возможности ограничены генерацией типовых УТЗ, актуальных для определенных дисциплин или их разделов (например, механики, линейной алгебры, лексики какого-либо иностранного языка и т.д.). У В результате авторы, желающие обогатить КУ (КОС) функциями генерации, как правило, сталкиваются с необходимостью оригинальной реализации соответствующих механизмов, что требует участия в проекте квалифицированных программистов. Генерация УТЗ осуществляется на основе их моделей. Подобная декомпозиция позволяет дифференцировать генерацию УТЗ путем варьирования значениями параметров при неизменной структуре модели ситуации и генерацию, предусматривающую трансформацию Str(M).Значительную долю учебного материала КУ и КОС составляет текст. «Идеальная» реализация рассматриваемой схемы имеет место, когда первая процедура также является автоматической, т.е. анализ текста и формирование моделей УТЗ для генерации производятся авторской системой без участия человека. Методы анализа текстов на естественном языке и построения на их основе моделей представления ПО находятся в фокусе исследований в области прикладной лингвистики и искусственного интеллекта. Человек понимает текст благодаря тому, что он обладает знаниями о ПО, к которой данный текст относится. Эти знания составляют контекст, позволяющий прояснить смысл положений, содержащихся в тексте, а также извлечь из него мысли, которые имелись в виду, но не были выражены явно.В системе дистанционного образования подсистема генерации учебно-тренировочных заданий будет осуществлять такой блок как подготовка учащихся, к изучению какой либо темы (практической ее части) путем решения заданий.Спроектированный пользовательский интерфейс основывается на следующих принципах. Он базируется на четких, целостных моделях, очевидных и распознаваемых пользователе

Содержание

Введение

1.Формирование требований к подсистеме

1.1 Описание пользователей

1.1.1 Сведения о пользователях

1.1.2 Ключевые потребности пользователей

1.2 Возможности продукта

1.2.1 Создание учебно-тренировочного задания

1.2.2 Генерация учебно-тренировочного задания

1.3 Требования на входные данные

1.4 Требования на выходные данные

1.5 Разработка диаграммы вариантов использования

2. Анализ предметной области

2.1 Типы учебно-тренировочных заданий

2.2 Генерация учебно-тренировочных заданий

2.3 Генерация учебно-тренировочных задач на основе текста учебного материала

3.Проектирование подсистемы учебно-тренировочных заданий

3.1 Проектирование архитектуры подсистемы

3.2 Проектирование интерфейса программного средства

3.3 Проектирование информационного обеспечения программного средства

4.Реализация подсистемы

4.1 Выбор средств реализации подсистемы

4.2 Реализация информационного обеспечения подсистемы

4.3 Реализация пользовательского интерфейса подсистемы

4.4 Организация взаимодействия подсистемы с базой данных

4.5Реализация функциональности подсистемы

4.6 Руководство пользователя и создание справочной системы

5.Тестирование подсистемы

Заключение

Список литературы

Приложение А Приложение В

Целью этого курсового проекта является разработка подсистемы генерации учебно-тренировочных заданий с помощью, которой можно было бы генерировать задачи разного типа и разной сложности. Без непосредственного участия в этом процессе преподавателя.

На данный момент решение проблемы по созданию подсистемы для генерации учебно-тренировочных заданий является очень актуальной. Эту подсистему можно использовать как в обычной форме образования, так и дистанционной.

Мировое образовательное пространство в настоящее время характеризуется интенсификацией процессов глобализации, информатизации и ростом конкуренции на рынке образовательных услуг, что стимулирует в свою очередь совершенствование компьютерных технологий обучения для соответствия мировым стандартам. Тенденция усложнения компьютерных технологий обучения, которая характерна для современного образования, связана с увеличением мощности и возможностей компьютеров и возрастающим использованием Интернета для предоставления образовательных услуг.

Развитие современных информационных технологий также определяет постоянное возрастание сложности программного обеспечения автоматизированных систем, в том числе и компьютерных обучающих систем (КОС). Современные крупные проекты в этой области характеризуют, как правило, следующие особенности : 1.Сложность описания (большое количество функций, процессов, элементов данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов;

2.Наличие совокупности взаимодействующих информационных и программных компонентов (модулей) компьютерной обучающей системы, имеющих локальные задачи и цели функционирования (например, модуль генерации учебно-тренировочных заданий, модуль представления моделей обучаемых и протоколов их работы) и т.д.

В настоящее время не вызывает сомнения актуальность создания эффективной системы дистанционного образования в России.

Компьютерные учебные курсы в системе дистанционного образования имеют как дидактические, так и методические особенности. Диапазон технологических приемов обучения простирается от полностью автономных case-систем до систем интерактивного взаимодействия обучаемых и преподавателей в реальном времени по сети Интернет. При определении принципов построения систем дистанционного обучения (СДО) необходимо определить дидактические и методические принципы дистанционного обучения в привязке к элементам сферы образования.

Обучение: - это последовательный процесс формирования знаний, умений и навыков, который опирается на соответствующие учебные курсы (УК) по дисциплинам, разбитые на учебно-тренировочные занятия (УТЗ), лекции, семинары, лабораторные работы;

- использует, в основном, планирование обучения для группы студентов;

- применяет промежуточный и завершающий контроль (экзамены);

И создание такой подсистемы (генерации учебно-тренировочных заданий) будете являться одним из важных компонентом в системе дистанционного образования.