Розроблено функціонально-інформаційну структуру комп'ютерного тренажера, що є блоковою та забепечує виконання всіх задач навчання. Використання гібридної, об'єктно-незалежної експертної системи, в якій на відміну від існуючих експертних систем поряд зі знаннями експертів вміщено знання, одержані на базі навчання, і яка дає змогу оперативно настроїтися на різні технологічні процеси. Розвинуто імітаційні моделі, які відображають різні режими роботи компресорної станції. Показано доцільність комбінування статичних і динамічних моделей у разі імітації динамічних режимів. Побудовано прогнозно-оптимізаційну модель діяльності оператора, що дає змогу не тільки більш точно відображати його сенсомоторні властивості, але й оцінювати ступінь його навченості.

  Скачати повний текст

Розроблено моделі представлення знань і принципи побудови спеціалізованих баз даних тестових завдань, які дають змогу формувати питання відповідно до рівнів пізнавальної діяльності людини незалежно від семантики предметних галузей. Одержано співвідношення системи нечітких логічних висловлювань для диференціації оцінки результатів комп'ютерного тестування. Установлено залежність мінімальної кількості питань, що забезпечують об'єктивність оцінки результатів тестування у взаємозв'язку з якістю засвоєння навчального матеріалу. Розроблено адаптивну стратегію комп'ютерного тестування, що дає змогу скоротити число питань тесту та зменшити час використання ресурсів мережі для керування та контролю знань.

  Скачати повний текст

На основі системного підходу, Віденського методу розробки і мови даного методу VDM-SL, який застосовується для викладу денотаційної семантики перспективних програмних комплексів гнучких тренажерів, а також методу об'єктно-орієнтованого програмування мовою С++ висвітлено наукові результати. Розроблено модель індивідуальних гнучких комп'ютерних професійних тренажерів для навичок прийняття оперативних управлінських рішень. Описано денотаційну модель автоматизованого рішення задач даних тренажерів, синтезованих в інструментальному середовищі їх візуальної розробки. Викладено методику натурного макетування на комп'ютері денотаційних моделей зазначеного методу.

  Скачати повний текст

Введено нові поняття прикладної геометрії - інтегральна модель кривої, оптимальна у геометричному сенсі дискретизація кривої. Розроблено способи конструювання просторових обводів кривих у традиційній реалізації та з використанням параметричних моделей дуг гвинтових кривих, посередньої інтерполяції параметрів форми. Сформульовано поняття та розроблено обчислювальний алгоритм визначення інформативності точкового каркасу просторової кривої, з використанням якого здійснюється мінімізація (компресія) дискретної інформації про криволінійні об'єкти. Значну увагу приділено методам та алгоритмам прискореної обробки дискретної графічної інформації про потреби комп'ютерної графіки, що забезпечують досягнення необхідної швидкодії на етапі візуалізації. Запропоновано теорію оцінки інформаційної потужності віртуальних сцен, а також методику експериментального дослідження впливу обсягу графічної інформації на швидкодію апаратури візуалізації.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки математичного забезпечення комп'ютерно-орієнтованих дидактичних систем, проаналізовано підходи і моделі, що використовуються в зазначених системах. Описано модель комп'ютерно-орієнтованої дидактичної системи, що є інваріантною щодо предметної області. Розроблено метод керування поданням навчальної інформації суб'єкту навчання, що здійснює адаптацію до його рівня знань та інтересів. Висвітлено розвиток застосування нечіткої логіки до моделювання суб'єкта навчання на основі нейронних мереж. Розв'язано задачу розпізнавання схем вивчення матеріалу суб'єктом навчання, а також задачу автоматизації побудови комп'ютерно-орієнтованих дидактичних систем.

  Скачати повний текст

Розроблено програмну модель системи автоматизації навчального процесу для вирішення задач керування навчальними програмами, фундаментальної підтримки компонентів на рівні прикладного інтерфейсу та середовища функціонування. Запропоновано нову програмну модель системи автоматизації навчальних процесів, ключовими характеристиками якої є наявність базової функціональності навального середовища, технологічної та платформної незалежності функціонування, використання відкритих інтерфейсів та алгоритмів взаємодії для інтеграції з існуючими системами автоматизації навчальних процесів. Здійснено програмну реалізацію розробленої моделі, яка включає функціональне середовище (framework) та програмний API. Реалізацією моделі є сервісно-орієнтована програмна система "University Leeming Directory", що завдяки розробленим алгоритмам взаємодії з гетерогенними компонентами інтегрується з системою Microsoft Class Server та розширює функціональність за допомогою автоматизації процесів тестування та перевірки знань.

  Скачати повний текст

Проведено аналіз сучасних концепцій організації процесу навчання і науково обгрунтовується необхідність розробки і впровадження в процес передтренажерної підготовки операторів ергатичних систем коп'ютерної технології навчання. Запропоновано структурну модель дидактичних знань і адаптивний алгоритм керування інформаційним потоком на основі стек-спискової моделі. Побудовано формальну модель процесу навчання з нечітко заданою цільовою функцією. Розроблено методику експертного оцінювання, яка дозволяє знизити суб'єктивний фактор в процесі прийняття рішень. Пропонується метод побудови динамічних шкал оцінювання для настроювання лінгвістичних оцінок з врахуванням вимог кваліфікаційної характеристики. Виведено закон засвоєння і збереження інформації в пам'яті оператора, який дозволяє прогнозувати рівень збереження навиків у оператора з плином часу і планувати навчання з метою підвищення кваліфікації. Розроблено експертну систему керування процесом навчання операторів ергатичних систем на базі локальної обчислювальної мережі під Windows 95 в середовищі Delphi 4.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано доцільність побудови інформаційних навчальних комплексів (ІНК) на базі одного класу ІВМ РС, до якого приєднуються робочі місця учнів. Показано координованість системи та безконфліктність її функціонування. Побудовано адаптивно-параметричну модель навчання. Описано технологію розробки комп'ютеризованих навчальних курсів і розроблено пакет програм управління, який дозволяє автоматизувати основні функції управління процесом групового навчання. Надано рекомендації для проектування інтегрованого середовища комп'ютеризованих навчальних курсів. На базі побудованих моделей запропоновано загальну технологію автоматизованого групового навчання під управлінням викладача. Розроблено мультиконсольну інформаційну систему, яка базується на застосуванні таймерної технології, та встановлено, що екологічні характеристики таймерних ІНК є безпечними для здоров'я користувачів.

  Скачати повний текст

Розроблено трирівневу математичну модель інформаційного середовища вищих закладів освіти (ВЗО), структура якого задається двома компонентами - інформаційним середовищем системи управління навчанням та інформаційним середовищем системи управління ВЗО. Виділено елементи та запропоновано визначення основних понять інформаційного середовища системи управління навчанням, в якій виділено три рівні представлення інформації - інформаційні середовища системи управління учбовим процесом, процесу та суб'єктів навчання. Розроблено математичну модель оптимальної взаємодії у трирівневому інформаційному середовищі системи управління навчанням. Запропоновано метод та алгоритм виділення інформаційних об'єктів системи управління учбовим процесом, наповнення яких доцільно виконувати у процесі автоматизованого навчання та контролю знань. Запропоновано структуру інформаційної технології створення у процесі автоматизованого навчання та контролю знань інформаційного ресурсу системи управління учбовим процесом.

  Скачати повний текст

Розв'язано актуальну наукову задачу щодо розробки інформаційної технології моделювання модифікованих дискретних елементів. Вперше сформульовано концепцію інформаційної технології моделювання дискретних моделей для розв'язання задач наближення та дослідження поліноміальних базисних функцій двох аргументів, яка об'єднує геометричне моделювання, числовий аналіз і комп'ютерне експериментування. На основі розроблених моделей, методів і алгоритмів створено інформаційну систему "SERENDIP" для моделювання стандартних і модифікованих базисів серендипової сім'ї з покращеними властивостями, котра вміщує каталог альтернативних моделей бікубічної інтерполяції. Адекватність одержаних результатів підтверджено математичним обгрунтуванням, числовим модкелюванням і розв'язанням задач, для яких відомі результати, одержані іншими методами або іншими науковцями.

  Скачати повний текст

Запропоновано методи організації інформаційних засобів, що передбачають використання логіко-математичних моделей циклового навчального процесу, які дають змогу розв'язувати задачі оцінювання системи навчання та автоматизувати управління процесом навчання в освітніх закладах. Розроблено методи аналізу процесу навчання, що базуються на логічних, математичних процедурах в інформаційних технологіях синтезу систем автоматизованого управління навчання і забезпечують можливість здійснювати оцінювання рівня якості надання освітніх послуг не тільки в періоди екзаменаційних сесій, але й у довільні моменти функціонування цього процесу. Уперше обгрунтовано методи аналізу непередбачуваних подій, що виникають у процесі навчання, які базуються на ланцюгах скінченних графів і дерев рішень та є основою під час вибору стратегій проведення даного процесу. Розглянуто метод організації взаємодії учасників навчального процесу та автоматизованої системи управління навчанням у межах локальної інформаційної мережі для ефективного управління навчанням. Розроблено методи контролю процесу навчання з використанням інтелектуальних тестів і логічних класифікаторів знань, що дають змогу формувати та реалізувати управляючі дії стосовно складових навчального процесу з метою забезпечення заданого алгоритму функціонування.

  Скачати повний текст

Запропоновано розв'язання задачі підвищення об'єктивності контролю та достовірності оцінювання знань термінології предметної галузі на основі сучасних інформаційних технологій. Розроблено багатофункціональну лінгвістичну модель подання та контролю знань на основі синонімії термінів предметної галузі, яка дозволяє вирішити завдання обчислення релевантності двох речень природною мовою, поданих у вигляді тексту з довільної кількості слів. Запропоновано метод обробки текстових визначень на основі словника синонімів, який дозволяє встановити відповідність між термінами еталонного визначення та відповіді. Розроблено методику розрахунку синонімічної близькості текстових висловлень на основі словників синонімів. Запропоновано метод обчислення показника релевантності відповідей до завдання відкритого типу й еталонних відповідей на основі кількісних показників синонімії термінів предметної галузі. Розроблено експериментальну систему контролю й оцінювання знань з метою автоматизації процесів тестування студентів ВНЗ з термінології предметної галузі на основі сучасних інформаційних технологій.

  Скачати повний текст

Вперше запропоновано метод формування електронного комплексу навчальних дисциплін, який відрізняється від існуючих розробок тим, що складається з двох частин: формування основного курсу, що є загальним для ряду спеціальностей, навчальні плани яких містять конкретну дисципліну, та формування спеціалізованої частини, яка складається з розділів, необхідних для вивчення тільки окремих спеціальностей. Удосконалено метод формування інформаційної моделі базового електронного комплексу навчальних дисциплін (БЕКНД) за рахунок використання блочної ієрархічної структури БЕКНД, в якій зазначені не лише якісні, але й кількісні зв'язки між блоками. Отримали подальший розвиток методи комп'ютерного контролю знань за рахунок формування тестових задань з урахуванням визначених кількісних взаємозв'язків між блоками.

  Скачати повний текст

Розроблено інформаційно-вимірювальне й алгоритмічне забезпечення моніторингу комп'ютеризованих систем тестування (КСТ). Обгрунтовано необхідність проведення моніторингу КСТ з малими контингентами користувачів у процесі дослідної експлуатації системи. Систематизовано методи та способи визначення показників якості КСТ та обрано ті їз них, що відповідають умовам тестування та режиму роботи реальних систем. Створено нові методи обробки емпіричної інформації у межах теорії моделювання та параметризації тестів, що забезпечують точність, інваріантність та стійкість показників якості КСТ та оцінок опитуваних за умов пілотного експерименту та дослідної експлуатації.

  Скачати повний текст

Розроблено основи лексикографічної теорії побудови систем моделей агрегатування навчально-орієнтованого контенту (МАНОК) у вигляді каркасів (основних положень) побудови опису нової концептуальної ідеї, МАНОК, МАНОК-систем та їх функціональної архітектури, оцінки МАНОК-вузлів. МАНОК-системи є загальним інструментом для підтримки S. На базі МАНОК-теорії створено та впроваджено 59 одиниць інноваційної програмно-інформаційної ІТНО-продукції для підтримки дистанційної освіти.

  Скачати повний текст

Розроблено математичне та програмне забезпечення систем дистанційного навчання, реалізованих з урахуванням мережевоцентричних технологій. Розроблено формалізовані моделі, а саме: дистантного навчального матеріалу з урахуванням ієрархічних рівнів у вигляі І/АБО-графа, для якого запропоновано ефективні алгоритми обходу; тестових завдань, еталонних відповідей викладача, що дозволило підвищити ефективність процесу навчання. Розроблено ефективні алгоритми формування та структурування навчального матеріалу, враховуючи пріоритет структурних одиниць навчального матеріалу та результати тестування дистантного слухача (ДС), що дозволило індивідуалізувати навчальний процес. Розроблено методи й алгоритми авторизації, які дозволяють користувачу одержати віддалений доступ до розподілених навчальних ресурсів залежно від його повноважень. Розроблено загальну архітектуру дистанційного мережевоцентричного навчання, яка базується на використанні парадигми мережево-центричності та моделі ДС, що дало змогу адаптовувати навчальний процес для кожного ДС і забезпечити функціонування у режимі віддаленого доступу.

  Скачати повний текст

Розроблено методи ідентифікації користувачів та математичні моделі й алгоритми оптимізації ситуаційних пріоритетних стратегій управління інформаційним обміном у системах дистанційного навчання. Зазначено, що запропоновані математичні моделі, методи й алгоритми дозволяють суттєво поліпшити економічні показники функціонування сучасних комп'ютеризованих систем дистанційного навчання, а також підвищити ефективність обслуговування користувачів даних систем.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі процесу тестування та оцінювання знань, які базуються на використанні диференціюючої властивості завдань та оригінальних алгоритмів встановлення ймовірності вибору завдань залежно від їх диференціюючої здатності та динамічно встановленої ваги. Зазначено, що використання запропонованих моделей значно підвищує ефективність тестування. Створено математичні моделі та ефективні алгоритми оцінювання, сформовані на підставі використання статистичних характеристик наявних у базі даних завдань, застосування яких сприяє покращенню об'єктивності оцінювання без додаткових часових затрат. Досліджено залежність похибки результатів тестування від кількості завдань у тесті та обгрунтовано оригінальні методики його проведення з динамічно окресленим часом закінчення. Розроблено архітектуру автоматизованої системи тестування знань, яка базується на використанні інтернет-технологій та елементів зворотного зв'язку і дає можливість адаптувати процес тестування до поточної ситуації.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемам розробки мережевих навчальних інформаційних систем. Основну увагу приділено розробці та математичному обгрунтуванню алгоритмів автоматизованого контролю знань процедурних мов програмування та побудови інформаційно-довідкових систем глобальних мереж. Всі алгоритми розглянуто у контексті прикладних програмних систем, що їх реалізують. Отримані результати можуть бути використаними при розробці та реалізації інформаційно-довідкових систем глобальних (Internet/Intranet) мереж та при проектуванні автоматизованих навчаючих систем з елементами штучного інтелекту.

  Скачати повний текст

У контексті вивчення особливостей безперервної професійної освіти досліджено методи, форми, принципи, системи та технології дистанційного навчання. Проаналізовано сучасний стан інженерії програмного забезпечення (ПЗ). З урахуванням одержаних результатів розроблено метод побудови ПЗ систем дистанційного навчання (СДН) на підставі використання принципів багаторівневого представлення, шаблонування та квантифікації. Запропоновано модель рівня бізнес-логіки та комплексний набір метрик, який забезпечує аналіз навчального контексту в дидактичному, навігаційному та оформлювальному аспектах. На підставі дослідження існуючих підходів і моделей шляхом застосування архітектурних стилів, методу Attribute Drive Design та атрибутів якості архітектури ПЗ розроблено архітектуру ПЗ СДН та шаблони її реалізації. Розроблено архітектуру ПЗ для виконання метричного аналізу ПЗ СДН (навчального контенту). Створено шаблони та методику реалізації основних форм навчальних матеріалів (лекції, лабораторних і практичних робіт), які апробовано на прикладі конкретного контенту. Здійснено реалізацію ПЗ СДН на підставі запропонованого методу його побудови в Національному авіаційному університеті на кафедрі інженерії програмного забезпечення у навчальному процесі другої вищої освіти.

  Скачати повний текст