Препринты Института систем информатики СО РАН 2019 г.

Препринт посвящен выбору средств использования методов синтаксически ориентированного конструирования и функционального программирования при решении задач обработки текстов определений языков программирования. Рассматривается проблема совершенствования разрабатываемых систем программирования и создания новых языков программирования, нацеленных на эффективное решение современных задач разработки надёжных и удобных информационных систем, включая организацию параллельных вычислений.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект № 18-07-01048-а.

Препринт является второй частью обзора, посвященного вопросам реализации адаптивности в интеллектуальных системах дистанционного обучения, а именно вопросам адаптивного генерирования учебных курсов.

В нем рассматриваются вопросы, посвященные генерированию адаптивных учебных курсов, предоставляющих индивидуализированный учебный материал для каждого учащегося и динамически выбирающих оптимальный метод обучения на каждом шаге процесса обучения. Приводятся методы, применяемые для реализации адаптации учебных курсов: графы планов обучения, графы путей концептов, графы учебной деятельности, концептуальные карты, онтологии, Байесовские сети. Дается краткий обзор интеллектуальных систем дистанционного обучения, автоматически или динамически генерирующих адаптивные электронные учебные курсы, с акцентом на адаптацию контента, а не интерфейса. Рассматриваются вопросы формализации знаний предметной области и модели учащегося в этих системах. Описывается процесс генерации адаптивных электронных учебных курсов в системах, включая этапы генерации элементов учебного курса, выбора и упорядочения элементов учебного курса, представления элементов учебного курса. Рассматриваются функции адаптации и тестирования знаний учащихся в приведенных интеллектуальных системах обучения.

Препринт является первой частью обзора, посвященного вопросам реализации адаптивности в интеллектуальных системах дистанционного обучения, а именно, вопросам адаптивного генерирования учебных курсов.

В нем описываются интеллектуальные системы обучения и их архитектура, вопросы адаптивного обучения, ориентированного на потребности отдельных учащихся, вводится класс адаптивных систем обучения, в которых процесс обучения и проверки знаний адаптируется, основываясь на индивидуальных характеристиках учащихся, таких как априорные знания и предпочтения, стили обучения, когнитивные способности и т.п. Рассматривается теория стилей обучения, основанная на адаптации процесса обучения в соответствии с индивидуальными стилями обучения, под которыми понимаются различные способы получения, обработки и хранения информации учащимися. Описываются следующие модели, учитывающие индивидуальные стили обучения: модель Колба, модель Хани-Мамфорда, модель Фелдера-Сильверман, модель когнитивных характеристик и таксономия Блума. Рассматриваются адаптивные обучающие гипермедиа-системы, реализующие адаптивное представление и адаптивную навигацию, основываясь на индивидуальном стиле обучения. Описываются два класса адаптации, применяемых в этих системах: адаптация на уровне содержания, называемая адаптивным представлением, которая включает методы и техники, адаптирующие содержание документа или стиль текста, и адаптация на уровне гиперссылок, называемая адаптивной навигационной поддержкой или адаптивной навигацией, которая адаптирует навигацию и ориентацию в гиперпространстве, изменяя вид и структуру гиперссылок. Приводятся различные методы и техники адаптивного представления и адаптивной навигации.