класифікованої інформації про відповідь до модуля контролю знань та навчання;
Respo - отримання відповіді особи, що навчається;
Respo2- отримання відповіді на запит інформаційної бази;
Form - формування вихідного документа за результатами навчання;
Reque - запит до інформаційної бази;
Speq - сутність нового питання – це формалізована структура даних, яка описує нове питання;
Sres - інформація про оновлену інформаційну модель.
FSPO Set
Respo
Map
Set
Res
Respo2 Send Set 2
Res 2
Form Reque
Speq
Рисунок 3.2 - Структура програмно-інформаційної системи
На базі прийнятих рішень по організації інформаційної бази системи і з урахуванням використання виділених функціональних блоків різноманітними групами кінцевих користувачів, здійснено опис наступних програмних модулів системи:
Start – модуль первинного наповнення інформаційної бази. На вході формалізована структура предметної області дисципліни, а на виході – початкова структура інформаційної бази. Модуль формує документи, які мають статистичні дані, форматує будь-яким чином дані інформаційної бази без зміни інших частинних програм. Він може розширюватися в пакетному режимі, вимагає від викладача формулювання структури предметної області дисципліни. В подальшому можливе переведення його в діалоговий режим для інтерактивного формування інформаційної бази. Схема алгоритму роботи модуля представлена на рис.18. Як видно з алгоритму, на вхідній формальній мові береться опис вузла, тобто проекції сутності питання в терміни інформаційної бази. Потім відбувається трансформування його в терміни інформаційної бази, інформація про вузол заноситься в інформаційну базу, відбувається пошук зв’язних сутностей та встановлення зв’язків. Якщо існує інформація про вузли, то йде повторення опису вузла, в іншому разі – процес закінчується.
Teach – модуль контролю знань і навчання, який виконує функцію визначення оцінки знань в предметній області дисципліни за ітераційним принципом. Критерієм закінчення ітераційного процесу визначення є достатня визначеність моделі знань особи, що навчається. Значення цієї визначеності залежить від рівня контролю – поточного та рубіжного. При рубіжному контролі значення визначеності повинно бути значно більше, ніж при поточному опитуванні. Кожне питання предметної області має апріорну визначеність, рівну 1, після того, як особа, що навчається, відповіла на питання, то визначеність об’єктів інформаційної бази змінюється відповідно, що змінює визначеність всієї інформаційної моделі знань особи, котра навчається. В процесі роботи модуля контролю знань і навчання, особі, яка навчається, пропонуються деякі питання з дисципліни. Вибір питань виконується по алгоритму, представленому на рис.3.3.
Рисунок 3.3 - Схема алгоритму модуля первинного наповнення інформаційної бази
Рисунок 3.4 - Схема алгоритму вибору питань
Процес опитування залежить від часу, кількості заданих питань, а також від кількості питань, що залишилися. Після визначеності структури предметної області дисципліни відбувається процес навчання. Після тестування може бути виконано навчання по питаннях, які мають найменшу визначеність. Схема алгоритму модуля контролю знань представлена на рис. 3.5.
Рисунок 3.5 - Схема алгоритму модуля контролю знань
Контроль знань і навчання здійснюється по вказаній користувачем базі контролю. В рамках вказаної бази виконується ініціалізація всіх параметрів контролю або навчання на основі указаної адміністратором системи номера бази контролю і прізвища, ім’я, по-батькові особи, яка навчається.
При створенні бази питань-відповідей по темам конкретної дисципліни фіксуються дані:
- тема;
- питання по темі;
- відповіді на питання (від 1 до 9);
- номера правильних відповідей;
- номера використовуваних малюнків і формул.
Використання бази питань-відповідей можливе тільки після фіксації правильних відповідей на питання. Якщо введена всього одна відповідь на питання вона автоматично вважається правильною. Вибір відповідей реалізується по алгоритму, представленому на рис. 3.6.
Рисунок 3.6 - Схема алгоритму вибору відповідей
Режим навчання від режиму контролю відрізняється тим, що у випадку неправильної відповіді особі, що навчається, пропонуються фрагменти електронних баз дисципліни, що розкривають сутність даного питання. Якщо конспект не зафіксований просто вказується правильна відповідь. Після завершення контролю у файли контролю записується одержана оцінка знань особи, що навчається.
Ans – модуль класифікації, який виконує функцію формалізації (трансляції) відповіді особи, що навчається, в терміни макроінформаційної моделі знань. Схема алгоритму отримання відповіді у вигляді тестування представлена на рис.3.7, де m і n – кількість варіантів питань і відповідей. Для заданого питання крім тексту можна використовувати звук, анімацію та інше. Після цього за фіксований час особа, що навчається, дає відповідь, в противному разі вона не може дати відповідь, тобто, відповідь невірна. Для отримання відповіді пропонується декілька варіантів відповідей, тобто може існувати вірогідність того, що правильна відповідь просто вгадана, вона тим менша, чим більша кількість варіантів питань. Модуль класифікації відображає відповідь особи, що навчається, в терміни інформаційної бази.
Inten – модуль інтерфейсу до прикладних навчаючих програм. Виконує транспортні функції між ядром системи і прикладними навчаючими програмами. Інтерфейс реалізує сталий інформаційний протокол (внутрішній протокол – блок обміну). Даний модуль є проміжним шаром між інформаційною базою інших програмних модулів, що виконує функцію доступу до інформаційної бази, слідкує за валідністю інформаційної бази і попереджає її пошкодження зовнішніми модулями. Крім того, модуль включає в себе пошукові та інші механізми обробки інформації інформаційної бази для мінімізації об’єму інформації, що передається в зовнішні модулі та назад. Це може дозволити в майбутньому розподілити систему, що масштабується, тобто різні модулі можуть працювати на різних комп’ютерах мережі. Схема алгоритму модуля представлена на рис. 3.7.
Рисунок 3.7 - Схема алгоритму модуля класифікації
Рисунок 3.8 - Схема алгоритму модуля інтерфейсу
MСMЗ - модуль самоорганізації моделі знань. Модуль призначений для визначення за результатами тестування можливості відповіді на кожне з питань, наявних у базі, наступного питання, базових дисциплін (для предметної