Програмне забезпечення онтологічно-орієнтованої системи керування інформаційно-навчальним Web-контентом

16. Титенко, С. В. Проблема моделювання знань в інтелектуальних навчальних Web-системах / С. В. Титенко, О. О. Гагарін // ІХ международная научная конференция имени Т.А. Таран «Интеллектуальный анализ информации ИАИ-2009», Киев, 19-22 мая 2009 г.: сб. тр./ ред. кол.: С.В. Сирота (гл. ред.) и др. - К.: Просвіта, 2009. - С. 384-390.

17. Титенко, С. В. Генерація тестових завдань у системі дистанційного навчання на основі моделі формалізації дидактичного тексту / С. В. Титенко // Наукові вісті НТУУ "КПІ". - 2009. - № 1(63). - С. 47-57.

18. Титенко, С. В. Генерація індивідуального навчального середовища на основі моделі професійних компетенцій у Web-системі безперервного навчання / С. В. Титенко // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля - 2009. - №1 (131). Ч.2. - С. 267-273.

19. Титенко, С. В. Автоматизация построения образовательных Web-ресурсов для поддержки непрерывного обучения на примере портала знаний znannya.org / С. В. Титенко // Международная научно-практическая конференция «Веб-программирование и Интернет-технологии WebConf09»: Сб. матер. Междунар. науч.-практич. конф. Минск, 8-10 июня 2009г. - Мн.: Институт математики НАН Беларуси, 2009. - С. 70-71.

20. Гагарин, А. А. Автоматизация построения информационных образовательных ресурсов для поддержки непрерывного обучения на примере портала znannya.org / А. А. Гагарин, С. В. Титенко // Образование и виртуальность - 2009. Сборник научных трудов 12-й Международной конференции Украинской ассоциации дистанционного образования. Под общ. ред. В.А. Гребенюка и В.В. Семенца.- Харьков-Ялта: УАДО, 2009.- С. 109-119.

21. Титенко, С. В. Керування контентом веб-систем безперервного навчання / С. В. Титенко, О. О. Гагарін // XV Міжнародна науково-практична конференція «Інформаційні технології в економіці, менеджменті і бізнесі. Проблеми науки, практики і освіти»: Зб. матер. Міжнар. наук.-практич. конф. Київ, 23-26 лютого 2010р. - Київ.: Європейський університет, 2010. - С. 213-214.

22. Титенко, С. В. Автоматизація побудови дидактичної онтології на основі понятійно-тезисної моделі / С. В. Титенко, О. О. Гагарін // X Міжнародна наукова конференція імені Т.А. Таран «Інтелектуальний аналіз інформації ІАІ-2010.»: Зб. праць Міжнар. наук. конф. Київ, 18-21 травня 2010р. - Київ.: Національний технічний університет України «КПІ», 2010. - С. 269-275.

23. Титенко, С. В. Побудова дидактичної онтології на основі аналізу елементів понятійно-тезисної моделі / С. В. Титенко // Наукові вісті НТУУ "КПІ". - 2010. - № 1(69). - С. 82-87.

АНОТАЦІЯ

Титенко С. В. Програмне забезпечення онтологічно-орієнтованої системи керування інформаційно-навчальним Web-контентом. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.05.03. - Математичне та програмне забезпечення обчислювальних машин і систем. - Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України, Київ, 2011.

Дисертаційна робота присвячена розробці структурно-алгоритмічних основ і програмних засобів керування інформаційно-навчальним Web-контентом. У роботі обґрунтовано, що засобом моделювання знань в інформаційно-навчальній Web-системі є онтологічно-орієнтована модель контенту, яка містить такі компоненти, як інформаційне наповнення, онтологія предметної області і дидактична функція. Модель контенту програмної Web-системи повинна врахувати такі сучасні освітні вимоги як міждисциплінарність знань, безпосередня орієнтація навчання на практичне застосування знань під час професійної діяльності та індивідуалізація навчального процесу. На основі сформульованих вимог розроблено комплекс моделей і методів керування Web-контентом інформаційно-навчальних порталів (ІНП), основними з яких є об'єктно-орієнтована ієрархічно-мережева модель контенту, понятійно-тезисна модель формалізації смислу контенту, модель професійних компетенцій, метод автоматичної побудови онтології на основі стенфордської моделі нечіткого виведення, алгоритм генерації тестових завдань і метод побудови індивідуального навчального Web-середовища. На основі запропонованого комплексу моделей і методів створено програмну систему керування Web-контентом ІНП. Розроблені програмні засоби впроваджено в установах і організаціях різного характеру.

Ключові слова: інформаційно-навчальні Web-системи, моделювання знань, онтологія предметної області, Web-контент, стенфордська модель нечіткого виведення, генерація індивідуального навчального середовища, генерація тестових завдань.

АННОТАЦИЯ

Титенко С. В. Программное обеспечение онтологически-ориентированной системы управления информационно-учебным Web-контентом. - Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 01.05.03. - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин и систем. - Институт проблем моделирования в энергетике им. Г.Е. Пухова НАН Украины, Киев, 2011.

Диссертационная работа посвящена разработке структурно-алгоритмических основ и программных средств управления информационно-учебным Web-контентом. В работе обосновано, что средством моделирования знаний в информационно-образовательной Web-системе является онтологически-ориентированная модель контента, которая содержит такие компоненты, как информационное наполнение, онтология предметной области и дидактическая функция. Модель контента программной Web-системы должна учитывать такие современные образовательные требования как междисциплинарность знаний, непосредственная ориентация обучения на практическое применение знаний во время профессиональной деятельности и индивидуализация учебного процесса. На основании сформулированных требований разработан комплекс моделей и методов управления Web-контентом информационно-образовательных порталов (ИОП), основными из которых являются объектно-ориентированная иерархически-сетевая модель контента, понятийно-тезисная модель формализации смысла контента, модель профессиональных компетенций, метод автоматического построения онтологии на основе стэнфордской модели нечеткого вывода, алгоритм генерации тестовых заданий и метод построения индивидуальной образовательной Web-среды. На основе комплекса моделей и методов создан программный комплекс управления Web-контентом ИОП. Разработанные программные средства внедрены в учреждениях различного характера и применены в учебном процессе.

Ключевые слова: образовательные Web-системы, моделирование знаний, онтология предметной области, Web-контент, стэнфордская модель нечеткого вывода, генерация индивидуальной образовательной среды, генерация тестовых заданий.

ABSTRACT

Tytenko S. V. Software of ontology-oriented system for information and learning web content management. - Manuscript.

Thesis for obtaining a candidate degree of engineering sciences on speciality 01.05.03 - Mathematical software of computing machines and systems. - Pukhov Institute for Modeling in Energy Engineering NAS of Ukraine, Kyiv, 2011.

Dissertation work is devoted to development of structural basis and software tools of information and learning web content management. Knowledge modelling methods and technologies for educational systems were considered. Thus it was shown that the way to achieve knowledge modelling in educational and information web systems is the development of an ontology-oriented model of learning content which consists of such components as information content, domain ontology and didactic function. Content model has to take into account such features of modern education as interdisciplinary of knowledge, practical-oriented learning which aims at immediate knowledge implementation during professional activities, and the necessity of educational process individualization.

According to formulated requirements, an array of web content management models and methods of educational and information system was developed. It was proposed to realize program system functions through delimitation of system work on two levels: knowledge management and individualized learning organization.

The aim of the knowledge level is to build a knowledge base by process of web content and professional competences formalization. Knowledge management is based on three key models: hierarchic-network object-oriented model of web content, Concept-thesis model of content meaning formalization, and Professional competences model. On the basis of content formalization models method of domain ontology production was developed with use of Stanford theory of fuzzy inference.

The individualized learning organization level aims at automatic building of an individual learning environment according to personal needs of learner. Functions of the learning organization level works on the basis of knowledge placed into the system at the knowledge management level. These functions are based on the use of web content and competences models and also on such components as Learner model, Educational request model, Knowledge control and diagnosis model for test tasks production and method of individual learning environment production.

On the basis of proposed complex of models and methods the software of educational and information web system was created. It is based on two key class libraries. The main library serves for direct implementation of developed models and methods. The administrative class library serves for database management processes taking into account specific data models of the system. The information and learning web system was tested at institutions of various kinds and used in educational process.

Keywords: educational web systems, knowledge representation, knowledge management, educational Web-content, Stanford theory of fuzzy inference, individual learning environment production, test tasks production.

Размещено на Allbest.ru