Педагогические науки/ 2.Проблемы подготовки специалистов

Пешко О.С., Коломієць Ю.В.

ДВНЗ «Переяслав-Хмельницький державний педагогічний університет імені Григорія Сковороди», Україна

Педагогічний аналіз тенденцій розвитку комп’ютерних засобів навчання.

У 80-ті роки ХХ століття почався новий етап у розвитку комп’ютерних засобів навчання. Він характеризується, зокрема, тим, що програми штучного інтелекту починають все ширше застосовуватись у навчанні, вони стають потужнішими, діапазон їх нього використання зростає. Головною відмінністю їх від програм попереднього періоду розвитку є те, що вони ґрунтуються на значно більш складних, комплексних та багаторівневих масивах та моделях знань учня. За допомогою комп’ютера тепер відтворюють такі процеси, як генерування евристик і гіпотез, застосування та виведення моделей, понять, правил, здійснення дедуктивних та індуктивних висновків, проведення міркувань на підставі попереднього досвіду тощо.

Стан розвитку сучасних комп’ютерних засобів такий, що можна говорити про появу нового напряму досліджень – імітаційного моделювання наукового знання. Системи штучного інтелекту вже наближаються до того, щоб відігравати роль експериментальних моделей тих концепцій і теорій знання, які висуваються когнітологією, лінгвістикою, методологією науки тощо. Тобто програми штучного інтелекту все більшою мірою набувають ознак імітаційного моделювання свого об’єкту – інтелекту та знання. Удосконалюються і засоби репрезентації комп’ютерних моделей. З’являються засоби мультимедіа – для подання звукової, графічної, текстової, відео- та анімаційної інформації.

В той же час, сучасні імітаційні моделі знання не позбавлені і деяких обмежень. Це, перш за все, їх все ще великою мірою емпіричний характер, через що вони часто виявляються мало сумісними або навіть суперечать одна одній. Вони не в змозі претендувати на більш менш цілісне або навіть різностороннє охоплення феномена інтелекту і придатні для використання тільки на деяких окремих ділянках навчального процесу, для відтворення певних різновидів навчальної діяльності, нехтуючи рештою.

В цьому контексті можна намітити декілька важливих тенденцій, що визначатимуть головні риси розвитку комп’ютерних засобів навчання у найближчі десятиріччя.

o Зростання ролі інтеграції в процесі створення комп’ютерних засобів навчання.

Існує тенденція до створення інтегрованих середовищ навчального призначення. Такі середовища міститимуть, наприклад, модель предметної галузі разом з потужними засобами подання та репрезентації об’єктів вивчення, включаючи візуалізацію, можливості віртуальної реальності, засоби імітації експерименту; підсистему встановлення нових закономірностей; інтерактивного опанування поняттями та символікою; формулювання тверджень, їхнього подальшого узагальнення та систематизації; підсистему фіксації проблемних ситуацій, постановки та розв’язання завдань; а також оцінювання результатів навчання.

o Використання удосконалених моделей учня.

На зміну моделям учня, які орієнтувалися на відтворення суттєвих особливостей навчальної діяльності, властивих більшості учнів, приходять моделі, що будуть більшою мірою враховувати індивідуальність учня або прийоми роботи вчителя з конкретним учнем. Замість комп’ютерних систем моделювання знання, що містять риси, властиві інтелекту взагалі, починають використовуватися системи, що адаптуються до особливостей мислення та особистості користувача.

o Удосконалення моделей вчителя.

Комп’ютерні засоби стануть настільки досконалими, що зможуть якщо не замінити собою вчителя, то принаймні суттєво полегшити виконання багатьох часто досить рутинних операцій, що стосуються пояснень, відповідей на запитання, організації самостійної роботи та контролю знань учнів. Ті ідеї, які неможливо було здійснити в межах програмованого навчання, можливо, стануть реальністю за рахунок нових комп’ютерних засобів керування навчальною діяльністю.

o Поява потужних банків та бібліотек експертних знань.

Удосконалення методів подання знань призводитиме до створення набагато потужніших ієрархічних, багаторівневих баз знань, що охоплюватимуть різні типи системності знання. Можливе також виникнення бібліотек або банків експертних знань, що будуть складатися із значної кількості баз знань з різноманітних наукових галузей та їхніх підрозділів. Використання таких банків дасть можливість учневі залучати відомості з декількох суміжних дисциплін для розв’язання, наприклад, відкритої проблеми. Таким чином, метою навчання стає не лише опанування деякою сумою знань (в цьому людину в багатьох випадках може замінити експертна система), а спрямування отриманих знань на розв’язання актуальних практичних та теоретичних проблем.

o Розвиток методів створення експертних систем.

Поширення експертних систем навчального призначення, що досі стримувалося через проблему їх вузької спеціалізації, можливо буде розв’язане завдяки виникненню нових методів подання знань. Якщо сучасні експертні системи добре придатні для розв’язання завдань лише в деякій вузькоспеціалізованій сфері, то в майбутньому діапазон їхнього використання розшириться. Адже насправді експерт, так само як і кожна людина, в процесі розв’язання завдань залучає весь свій досвід та знання, а не лише деяку чітко обмежену частину з окремого предмету. Завдяки створенню більш масивних та потужних баз експертних знань моделювання діяльності експерта також набуде справді суттєвого просування.