ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МОДЕЛИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ
СОЦИАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
Т. Е. СМОЛЕНЦЕВА
В статье рассматриваются характеристики, оказывающие влияние на эффективность применения модели определения характеристик в процессе исследования обучающих систем. Проводится анализ эффективности применения модели в учебном процессе.
Ключевые слова: вероятности незнаний порций информации, сеансы обучения, оценка качества обучения.
Модель по определению характеристик обучаемого направлена на повышение эффективности процесса обучения и реализации функции индивидуального подхода к обучаемым.
Основной целью модели определения индивидуальных параметров обучаемого является получение функции, которая определяет число сеансов обучения, необходимых для достижения уровня & — &, которая зависит от:
объема всей информации (т ); объемов порций информации (тк); продолжительности промежутков между сеансами обучения (Л*к); количеством измерений состояния (^ *); уровня незнания (&); границы незнания( &).
Для определения вида функции сделаем следующие предположения:
1. На каждом сеансе обучения выдается
одинаковое количество ЭОИ (элементов обут
чающей информации) _ ^ _ т . Весь курс дисциплины разбивается на темы - порции информации, которые в свою очередь делятся на элементы обучающей информации. Каждый обучаемый должен преодолеть порог по уровню незнания элемента и порции в целом для перехода к изучению следующего раздела курса.
2. Время между сеансами обучения постоянны (л = л *).
3. Количество измерений 8 для каждой порции информации постоянно.
4. Начальные скорости забывания для всех ЭОИ одинаковы.
Для определения максимального числа порций обучающей информации, которые необходимы для достижения уровня &, определяется следующее значение:
1п
1п
т
г < -тах
аА N
V__________________У
1п у
2
(1)
Тогда, продолжительность обучения
п = Ыг
определяется следующим выражением:
1п
1п
(т —&')
аАґИ
ЛТ-
1п у
(2)
Процесс формирования прогнозируемых параметров обучения представляет собой определенную последовательность действий, направленных на определение:
1) вероятностей /-го ЭОИ на к-м сеансе, которая определяется следующим образом:
= 1 — е
г
— акік гг
г = 1,2,...,т, к = 1,2,...,N
; (3)
2) уровней незнания по каждому элементу обучающей информации и порции информации в целом, которые определяются преподавателем
по материалу курса до начала обучения как важность /-го понятия;
3) вычисления уровня незнания:
і=і
(4)
4) порога качества обучения:
1 1
а=1 т
I}=1
(5)
5) последовательности экспериментальных
„ Т (ґ): Г = Т (ґ}) значении: } } .
(а і )} > 0
6) критерия .
7) величины интервала предсказуемости Ь.
Процесс формирования прогнозируемых параметров обучения позволяет оценивать сверху продолжительность обучения при условии, что порции обучения и временные интервалы одинаковые между собоИ [1].
В результате экспериментов по применению модели определения индивидуальных характеристик для каждого обучаемого определялись индивидуальные параметры т. е. фрактальные размерности оценки количества переменных функции качества, необходимых для выполнения критерия качества обучения, а также определялось количество повторного прохождения порции информации и осуществлялось сравнение с прогнозируемыми [2; 3].
Применение модели позволяет осуществить индивидуальныи подход, а также производить эффективную оценку качества как при пяти-балльноИ системе оценивания знаний, так и при стобальнои реитинговои системе, существующеи в некоторых высших учебных заведениях [2].
В результате выполнения всех вычислений в процессе формирования параметров обучения определяем прогнозируемое число сеансов обучения, необходимое для выполнения всех критериев в процессе обучения.
Данная оценка, конечно, является приближенной, но в процессе проведения экспериментов, которые проводились на примере двух групп в течении одного года.
В первом семестре одна группа обучалась по обычной методике, другая - с определением элементов порций информации и прохождению тестирований с целью выполнения критерия по достижению необходимого уровня обученности, во втором семестре группы менялись и по окончании изучения курса производилось сравнение полученных значений [3].
X\к'= > ІхIк'
1 (, ] } = 1 } !
п -1 - средний балл в 1 -И
к
группе по к - му преподавателю;
п
X
(1)
- число обучаемых в 7-й группе;
(к)
1 = 1,2; п^1 = п^2) = 10; } = 1,2;
1 - балл /-го обучаемого из 7-й группы,
данный к-м преподавателем;
Я / \2
х (*) ■ -
' - несмещенная оценка дисперсии /-й
группы по к-му преподавателю.
На основе проведенного эксперимента было доказано, что две выборки одной группы являются выборками одной и той же генеральной совокупности т. е. в каждой группе соответствующие выборки можно объединить в одну выборку большего объема и сравнить две совокупности -экспериментальную и контрольную. Проверка статистической гипотезы показала, что обе совокупности являются выборками разных генеральных совокупностей. Надо подчеркнуть тот факт, что средние данных выборок отличаются друг от друга в экспериментальной группе х = 3,4 и
= 3,05 в контрольной х2 = 3,1 и Х = 2,9, т. е. значение среднего в экспериментальной группе больше чем в контрольной, а это означает, что процесс обучения в экспериментальной группе более эффективен чем в контрольной.
Литература
1. Кононеко А. Ф., Халезов А. Д., Чумаков В. В. Принятие решений в условиях неопределенности. М., 1991.
2. Сумин В. И., Смоленцева Т. Е. Конкретизация цели обучения в модели обучаемого как объекта управления // Математические методы и информационно-технические средства - 2009: Всерос. науч.-практ. конф. Краснодар, 2010. С.197-199.
3. Сумин В. И., Смоленцева Т. Е. Формализация задачи управления социальными системами // Теория конфликта и ее приложения - 2008: Всерос. научно-технич. конф. Ч. 1. Воронеж, 2008. С. 133-137.
* * *
EFFICIENCY OF APPLICATION OF THE INDIVIDUAL CHARACTERISTICS
DEFINITION MODEL IN THE COURSE OF SOCIAL OBJECTS STUDYING
T. Ye. Smolentseva
The characteristics having impact on efficiency of application of model of definition of characteristics in the course of research of training systems are considered. The analysis of efficiency of application of model in educational process is carried out.
Key words: probabilities of ignorances of portions of information, training sessions, assessment of quality of training.