Кафедра прикладной лингвистики

Бакалавриат >> основные дисциплины

Компьютерные обучающие системы

• Задачи курса
• Текущая и итоговая аттестация
• Основное содержание курса
• Организация самостоятельной работы студентов
• Список рекомендованной литературы

Задачи курса

• формирование системы знаний в области математической теории обучения и методологии создания систем обучения родному и иностранным языкам;
• развитие умений разработки и внедрения программных систем обучения;
• развитие умений проектирования и организации технических, программных и информационных средств в сложные обучающие комплексы и технологии;
• развитие умений пользоваться знаниями математической теории обучения с учетом будущей профессиональной деятельности в учебных заведениях различного типа;
• установление действенных междисциплинарных связей с другими дисциплинами профильной подготовки.

наверх

Текущая и итоговая аттестация

В ходе текущей аттестации оценивается качество освоения содержания конкретных разделов. Для этого используются: контрольные работы по основным разделам дисциплины и индивидуальные предметные задачи.
В ходе итоговой аттестации оценивается качество освоения системы знаний о принципах математической теории обучения, базовым аспектам создания и ведения компьютерных обучающих систем и умения (на основе полученных знаний) решать определенный класс предметных задач. Для этого используются возможности экзамена, который состоит из ответа на теоретический вопрос и анализа практически выполненных заданий. Кроме того, итоговая аттестация основывается на совместном анализе результатов текущего контроля - контрольных работ по материалам прослушанных лекций.

наверх

Основное содержание

• Понятие управления. Модель системы управления. Этапы управления сложным объектом, структурный и параметрический синтез модели, идентификация параметров, планирование экспериментов, реализация управления. Понятие адаптации. Адаптация системы управления. Уровни адаптации.
• Обучение как управление. Модель взаимодействия обучающего и обучаемого в процессе обучения. Общая схема и основные компоненты модели процесса обучения, этапы обучения, задача выбора модели обучаемого, алгоритм обучения, оценка начальных значений параметров модели, критерий завершения процесса обучения. Понятие оптимизации процесса обучения иностранному языку.
• Обучение с моделью обучаемого. Состав компонентов и функциональная модель процесса обучения. Программные средства поддержки обучения иностранным языкам. Классификация и анализ существующих программ и программных систем обучения иностранному языку. Основные недостатки существующих программных средств. Цели, задачи и область применения компьютерных обучающих программ и систем.
• Стохастическая теория обучения. Предмет и направления исследований. Основные типы процессов обучения. Идентификация понятий (описание процесса, представление состояний обучаемого, построение математической модели, постановка экспериментов и анализ экспериментальных данных, оценка параметров).
• Обучение парным ассоциациям (модели типа "стимул-реакция"). Одноэлементная модель (исходные положения, математическая модель и следствия из нее, усредненная кривая обучения). Бинарная модель и модели более высокого порядка.
• Линейная модель процесса обучения. Классы реакций и вероятности. Факторы, изменяющие вероятности. Формальная модель обучающего оператора. Вывод формы оператора. Повторное применение оператора. Решение операторного уравнения. График линейной модели процесса обучения. Ограничения и область применения линейной модели. Обзор других психолингвистических моделей научения: Халла, Буша-Мостеллера, Кричевского.
• Формальная постановка задачи обучения с моделью обучаемого и обобщенный алгоритм ее решения. Алгоритм Л.А. Растригина и М.Х. Эренштейна обучения лексике иностранного языка. Оценка начальных значений параметров модели. Задача выбора модели обучаемого и общая схема ее решения. Адаптация модели в процессе обучения.
• Модель адаптивной программной системы поддержки обучения иностранным языкам с моделью обучаемого. Структура и основные компоненты модели. Понятие обучающего оператора и его структура, операторное уравнение, база обучающей информации, оптимизации процесса обучения иностранному языку, методология разработки обучающей программы, этапы проектирования, разработки и реализации обучающей программы на базе типовых элементов. Элементы интерфейса обучающих программ. Типы обучающих операторов.
• Строгая постановка задачи проектирования программной системы. Формализация цели в виде целевой функции. Разработка программных спецификаций.
• Типизация компонентов обучающих программ. Алгоритмы выполнения типовых операций. Технология разработки обучающих программ. Этапы проектирования, разработки и реализации обучающих программ на базе типовых элементов. Методические аспекты выполнения курсовых и дипломных работ до Созданию компьютерных обучающих систем.
• Использование обучающих систем и программ в процессах обучения иностранным языкам. Планирование экспериментов. Обработка и использование результатов.

наверх

Организация самостоятельной работы

Самостоятельная работа студентов заключается в:

• чтении рекомендованной литературы;
• подготовке докладов для обсуждения отдельных проблемных вопросов дисциплины;
• разработке проектов обучающих систем и технологий (по индивидуальным заданиям);
• самостоятельном изучении следующих тем:
  - типы обучающих операторов;
  - оценка начальных значений параметров модели;
  - понятие оптимизации процесса обучения иностранному языку.
  
  

Список рекомендованной литературы

Основной
Буш Р. и Мостеллер Ф. Стохастические модели обучаемости. (Любое издание.)
Нымм В.Р. Учебные задания по программированию на языке Паскаль. Ч. I. - СПб., 2002
Пиотровский Р.Г. Лингвистический автомат (в исследовании и непрерывном обучении) - СПб, 1999.
Растригин Л. А. Современные принципы управления сложными объектами. (Любое издание.)
Растригин Л.А., Эренштейн М.Х. Адаптивное обучение с моделью обучаемого. (Любое издание.)
Дополнительный
Аткинсон Р., Бауэр Г., Кротерс Э. Введение в математическую теорию обучения. - М., 1969.
Аткинсон Р. Человеческая память и процесс обучения. - М., 1980.
Буш Р. и Мостеллер Ф. Сравнение восьми моделей // Математические методы в социальных науках. - М, 1973.
Карамышева Т.А. Компьютерная лингводидактика. - СПб., 2000.
Пиотровская К.Р. Инженерная лингводидактика // НТИ. Серия 2. 1995. № 4.

наверх