Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ методов и средств адаптивного обучения в автоматизированных обучающих системах 13
1.1. Основные положения автоматизированного адаптивного обучения. 13
1.2. Модель пользователя. 22
1.3. Объектный принцип построения учебных материалов 37
1.4. Выводы по главе 46
Глава 2. Экономико-математическая модель адаптивного образовательного процесса 49
2.1. Постановка задачи обучения в АОС 49
2.2. Объектно-ориентированный учебный материал 54
2.3. Вероятностная структура объектного учебного материала 71
2.4. Алгоритм адаптивного обучения. 74
2.5. Экономико-математическая модель эффективности АОС 77
2.6. Выводы по главе 83
Глава 3. Разработка АОС с моделью пользователя 86
3.1. Постановка задачи разработки инструментария адаптивного обечения в АОС ТОР 86
3.2. Системы ТОР САПРУМ и ТОР Репозитарии для создания адаптивных учебных материалов 92
3.3. Система ТОР Основной Сервер 99
3.4. Результаты практического использования АОС ТОР: 101
3.5. Выводы по главе 105
Заключение 107
Литература
- Объектный принцип построения учебных материалов
- Объектно-ориентированный учебный материал
- Экономико-математическая модель эффективности АОС
- Система ТОР Основной Сервер
Введение к работе
Актуальность работы
Системы сетевого обучения в настоящее время стали неотъемлемой частью образования различного уровня во всем мире. Это объясняется высоким спросом со стороны населения на образовательные услуги. Так, анализ структуры образования работающего населения развитых стран показывает, что 15% населения, имеющие высшее образование, создают до 60% валового национального продукта. Одновременно с этим современное постиндустриальное общество оказывает сильное воздействие на качественный и количественный состав требований, предъявляемых к сотрудникам субъектов экономики. При этом основным препятствием к получению дополнительного образования согласно социологическим опросам является необходимость совмещать учёбу с основной деятельностью.
Наличие стабильно высокого спроса на сетевое обучение привело к накоплению значительных объёмов учебных материалов (УМ), хранящихся в электронном виде и доступных через Интернет. Это было связано с верой в безграничные возможности сети Интернет и так. называемую- «новую экономику». Предполагалось, что одно только использование современных информационных технологий позволит в значительной степени повысить производительность труда преподавателя и уменьшить затраты на подготовку нового специалиста. Однако анализ результатов деятельности значительного количества компаний, работающих на рынке сетевых образовательных услуг, показывает, что даже несмотря на повышенный потребительский спрос, многие из них остаются убыточными и в результате прекращают своё существование. То есть, существующие способы организации сетевого обучения не всегда обеспечивают экономическую целесообразность их применения.
Таким образом, актуальной является задача уменьшения затрат сетевого образовательного процесса при сохранении требуемого качества подготовки специалиста. Среди основных факторов, влияющих на экономическую эффективность сетевого обучения, выделяют высокие первоначальные затраты и удельную стоимость качественной подготовки специалиста, что является следствием переноса традиционных принципов построения очного образовательного процесса в информационную среду. В результате в некоторых случаях временные затраты преподавателя на обучение одного студента, наоборот, возрастают. Информационные образовательные системы,
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ ( БИБЛИОТЕКА J
ОЭ ПО і
использующие интеллектуальные технологии поддержки учебного процесса и адаптивные информационные технологии, отражающие опьп преподавателя, могут освободить его от рутинной работы. Это позволяет увеличить производительность труда преподавателя и уменьшить затраты хозяйствующих субъектов.
Вследствие перечисленных выше факторов актуальной экономической задачей является осуществление качественного сетевого обучения. Для её решения необходима разработка модели объектного адаптивного автоматизированного обучения и оценка её экономической эффективности. При этом, недостаточное развитие интеллектуальных технологий поддержки учебного процесса и адаптивных информационных технологий, отвечающих современным требованиям, ставит задачу разработки соответствующего программного обеспечения, позволяющего разрешить указанные трудности.
Цель и задачи работы
Целью диссертационного исследования является разработка экономико-математической модели и инструментальных средств автоматизированного объектного адаптивного обучения как развитие информационных технологий в отрасли образования.
Для достижения сформулированной цели решается основная задача исследования: моделирование процесса разработки объектного учебного материала и процесса автоматизированного сетевого обучения, как основного инструмента создания адаптивных технологий.
В соответствии с указанной целью в рамках исследования необходимо решить следующие подзадачи:
построение экономико-математической модели издержек и прибыли процесса разработки учебных объектов (УО). Учебный объект (учебная тема) - это необходимая и достаточная порция учебной информации, включающая один или более компонентов, необходимых для достижения цели обучения;
создание модели учебного материала с учётом его вероятностной структуры на основе формального представления УО путём оценки их количественных и качественных характеристик;
построение и анализ алгоритма объектного адаптивного обучения;
создание методики оценки эффективности объектного адаптивного процесса обучения в автоматизированных обучающих системах (АОС);
разработка и апробация инструментария и технологии адаптивного обучения в информационной системе Технологии образовательных ресурсов (ТОР), реализующей концепцию объектно-ориентированного учебного материала.
Объект и предмет исследования
Объектом диссертационного исследования являются процессы сетевого адаптивного обучения реализуемые на базе объектных технологий и используемые субъектами экономики для подготовки специалистов.
Предмет исследования — управление обучением с учётом вероятностной структуры объектного учебного материала на основе экономико-математических методов.
Методика исследования
Теоретическую и методологическую основу проведенного исследования составили работы отечественных и зарубежных ученых и специалистов в области экономики, системного анализа, адаптивного управления сложными системами и образования, таких, как ПЛ. Брусиловский, С. Доунс, А.А. Емельянов, А. Кобса, Г.С. Курганская, Ю.И. Лобанов, Ю.Б. Рубин, В.И. Солдаткин, Л.Г. Титарев, В.П. Тихомиров, К. Шэнон, М.Х. Эренштейн и др.
Научная новизна работы
Впервые предложена экономико-математическая модель объектного адаптивного обучения, позволяющая получать количественные оценки параметров образования.
Кроме того, получены следующие результаты, обладающие научной новизной:
впервые построена экономико-математическая модель издержек и
прибыли процесса разработки УО, позволяющая оценить затраты на
подготовку объектных учебно-методических материалов (УММ).
Показано, что использование объектного подхода позволяет уменьшить первоначальные затраты, возникающие для организации сетевого обучения;
разработана методика оценки учебных объектов как основных структурных единиц УММ, позволяющая объективно оценивать их характеристики. Её использование позволяет осуществлять адаптацию
УММ согласно начальным знаниям и цели обучения студента, что снижает издержки подготовки специалиста субъектом экономики;
предложена модель и алгоритм автоматизированного объектного адаптивного обучения в АОС, что позволяет отразить опыт преподавателя в информационной системе и в результате проводить качественное персонализированное сетевое обучение;
впервые построена экономико-математическая модель издержек и
прибыли адаптивного образовательного процесса на основе объектно-
ориентированного учебного материала. Это позволяет дать
количественную оценку экономических параметров сетевого адаптивного
обучения и доказать экономическую целесообразность использования
интеллектуальных технологий в сетевом обучении.
Практическая значимость результатов работы
Предложенный в диссертационном исследовании пакет прикладных программ может быть использован вузами для проведения учебного процесса на базе современных международных технологических стандартов в отрасли образования.
Впервые в России разработана и реализована объектная адаптивная технология сетевого обучения в среде объектно-ориентированной информационной системы «Технологии образовательных ресурсов (ТОР)», предоставляющая необходимый инструментарий для создания УММ и проведения учебного процесса.
Разработанный экономико-математический инструментарий может быть использован в образовательных структурах для оценки объёма первоначальных затрат и срока возврата инвестиций на подготовку и организацию сетевого адаптивного обучения.
Реализация и апробация результатов работы
Результаты проведённого исследования апробированы и используются в учебном процессе в МЭСИ и Московском международном институте эконометрики, информатики, финансов и права (ММИЭФП).
Результаты работы представлялись на ряде конференций, а также были использованы при выполнении следующих НИР Министерства образования РФ: Разработка принципов создания системы автоматизированного проектирования учебно-методического обеспечения (САПР УМО) и среды
публикации и исполнения сетевых курсов на основе спроектированного УМО (per. номер 01.20.02 15240); Создание фундаментальных основ построения и функционирования информационной образовательной среды (per. номер 01.20.03 16233); Создание теоретических, методических и организационных основ обучения в вузах с использованием Интернет (per. номер 01.20.03 16231).
Публикации
Основные положения диссертации изложены в восьми публикациях общим объемом 6,4 п. л.
Структура и объем работы
Объектный принцип построения учебных материалов
Процессы, происходившие в последние десятилетие в РФ в области сетевого обучения привели к накоплению значительных объёмов учебных материалов, представленных в электронном виде и доступных через Интернет. Большинство систем, предлагающих подобный сервис, работают в рамках так называемой традиционной модели: сетевого обучения, при которой студенту предоставляется доступ к. УМ на определённых условиях. Её отличительной особенностью является в значительной; степени пересмотр функции преподавателя: от обычной лекторской, к функции консультанта, помощника и руководителя [1]. Действительно, использование Интернет-технологий теоретически позволяет осуществить данный переход, однако низкий уровень развития информационных обучающих систем, их высокая сложность и трудоёмкость поддержки привела к выбыванию преподавателя из учебного процесса. Это было обусловлено неоправданно высокой степенью отчуждения студента от преподавателя в условиях отсутствия адекватной замены. Такой заменой могут быть интеллектуальные технологии поддержки учебного процесса и адаптивные информационные технологии, отражающие опыт преподавателя [36]. Фактически, традиционная модель не может быть названа моделью обучения ввиду того, что студентам даётся лишь доступ к материалам [48]. В результате в настоящее время можно говорить об угасании интереса к дистанционной форме обучения, как не обеспечивающей надлежащего уровня обучения. Однако, так как эта тенденция является следствием чрезмерно упрощённого подхода к образовательному процессу,,то актуальным является вопрос разработки обучающих систем, позволяющих разрешить указанные трудности.
Значительное количество работ по АОС проводилось в СССР с 70-ых годов [21; 17; 20; 13], однако события, развернувшиеся в начале 90-ых годов (развал экономической системы и фактическое прекращение финансирования научных исследований), привели к тому, что исследования по АОС были свёрнуты и значительная; часть наработок оказалась невостребованной, несмотря на: бурное развитие Интернет, стремительную информатизацию общества и массовое внедрение персональных компьютеров.
Автоматизированные обучающие системы относятся к специфическому виду технических средств обучения и призваны облегчить труд преподавателя и освободить его от трудоёмкой работы. Одна: из наиболее эффективных моделей автоматизированного обучения базируется на его представлении в виде некоторой разновидности процесса управления познавательной деятельностью. Следовательно, можно определить управление познавательной деятельностью как способ организации процесса обучения, обеспечивающий достижение поставленной цели. [20].
В общем случае процесс управления деятельностью включает в себя следующие этапы: 1) формулирование задачи управления; 2) описание и анализ начального состояния объекта; 3) выбор и определение характера управляющих воздействий на объект управления; 4) реализация управляющих воздействий на объект управления; 5) оценка результатов управления; 6) введение корректирующих управляющих воздействий.
Данные этапы присутствуют и в процессе управления познавательной деятельностью, а потому полностью или частично могут быть реализованы с помощью АОС. Управление познавательной деятельностью существенно отличается от управления техническими системами. Основным отличием системы управления познавательной деятельностью от управления техническими системами является то, что управление деятельностью человека (объект управления) осуществляется. опосредованно, через его психическую деятельность. Задание целей обучения, определение начального и конечного состояний объекта управления, в данном случае степени обученности, имеют высокую степень неопределённости. Оценить степень обученности: можно только приблизительно, так как она зависит от целого ряда факторов, в том, числе субъективных. АО С необходимо обладать интуицией преподавателя, который на основе опыта делает, как, правило, статистически правильный вывод о степени обученности студента. В данном случае основная задача управления, заключается в L обеспечении оптимальной траектории движения обучаемого к цели. Критерий, оптимизации процесса управления познавательной деятельностью может быть связан с минимизацией времени обучения или максимизацией степени обученности студента за фиксированное время.,
АОС как технические средства обучения развиваются в рамках существующего учебного процесса (так называемое смешанное обучение -Blended Education [62; 72]), поэтому должны в большей или меньшей степени быть совместимы с этим процессом с точки зрения; характера управляющих воздействий. Автоматизированное обучение развивается на основании методов программированного обучения и применения ЭВМ. Под программированным обучением понимается управляемое усвоение учебного материала с помощью обучающей системы. При этом, учебный материал представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации.
Программированное обучение возникло в начале 50-х годов XX в., когда американский психолог Б. Скиннер предложил повысить эффективность управления усвоением учебного материала, построив его как последовательную программу подачи порций информации и их контроля [22]. Впоследствии Н. Краудер разработал разветвленные программы, которые в зависимости от результатов контроля предлагали обучаемому различный материал для самостоятельной работы [11]. То есть, адаптивность обеспечивалась введением большого числа ветвлений программы. Однако, это принципиально правильная идея из-за ряда ограничений не получила широкого развития. Действительно, введение дополнительных ветвлений приводит к резкому увеличению объёма программированного учебника, кроме того, оказывается затруднительно обеспечить эффективный контроль хода обучения.
Объектно-ориентированный учебный материал
Вопрос стандартизации форматов и принципов разработки УМ; в настоящее время является актуальным для Российского образовательного сообщества. Практически в каждом вузе страны создаются электронные курсы и оболочки; для их выполнения. Спецификации: для этих разработок заново создаются в каждом университете самостоятельно. Результатом этого является создание большого числа единиц учебного материала и программных систем, разработанных на основе различных и несовместимых между собой стандартов; [37, 39].
Изменение принципов разработки і УМ и последующая их стандартизация происходит в условиях революционных изменений форм и технологий; организации, хранения и передачи информации. Современные образовательные среды, отражающие указанные изменения, характеризуются высоким уровнем адаптивности и взаимодействия с обучаемым (Рисунок 1.3.1). Это реализуется посредством пересмотра концепции построения учебных материалов и процессов. Основой новой концепции становится объектный принцип построения учебных материалов. В соответствии с этой концепцией учебный материал разбивается на части - учебные объекты.
Учебный объект - это необходимая и; достаточная порция учебной информации, включающая в себя один или более компонентов, необходимых для достижения одной цели. УО обладает свойством многократного использования и является независимой частью учебного материала.
Многократно используемые учебные объекты характеризуются. следующими важнейшими атрибутами: доступность, модульность, возможность взаимодействия и повторного использования. В результате происходит переход от больших негибких курсов к многократно используемым отдельным учебным объектам (УО) доступных для поиска и включения. При этом появляется возможность одинаковой интерпретации объектов, композиции (агрегирования) из мелких компонентов более крупных объектов, включения объектов в логические последовательности учебного материала, которые, в свою очередь, строятся как объекты. Разработка объектов может вестись различными авторами, в различных средах, и впоследствии они могут быть доступными для использования из репозитария объектов.
Репозитарий учебных объектов - это пакет программ, предназначенный для хранения УО на протяжении всего его жизненного цикла, включая первую версию разработки, контроль версий, поставки УО в систему управления обучением. Репозитарий УО связывает метаданные и УО для поиска компонентов или УО.
Репозитарий УО включает в себя службы безопасности, которые предоставляют только санкционированный доступ к компонентам. Репозитарий УО может быть распределён по нескольким серверам для уменьшения затрат на приобретение больших обслуживающих серверов и защиты данных.
Учебные объекты репозитария характеризуются доступностью, то есть возможностью поиска и получения объекта. Это достигается за счёт снабжения его подробной метаинформацией. Спецификации для использования и структурирования метаданных базируются на 10 Основных Дублинских категориях (Dublin Core categories) и отражены в спецификации IMS MetaData 1.2.1 Final [IMS5].
Под модульностью объектов понимается возможность их адаптации без помощи оригинальных авторов для удовлетворения возникающих и не предусмотренных изначально требований. Объект должен быть построен таким образом, чтобы у конечных пользователей - разработчиков УМ - не возникало проблем в использовании из-за внутренней организации учебной единицы. Другими словами, многократно используемый объект обучения должен представлять собой «чёрный ящик» в смысле теории объектно-ориентированного программирования; (ООП). На максимальном уровне абстракции курс - это объединение объектов между собой таким образом, что входной информацией к следующему объекту служит уровень компетенции обучаемого по окончанию изучения предыдущего объекта.
Возможность взаимодействия: согласно SCORM [87] определяется как «взаимодействие в различных аппаратных средах, операционных системах и Веб-браузерах». Однако данный термин можно определить также, как это принято в теории программировании - «возможность компонент или программ разделять между собой данные и ресурсы». Таким образом, образовательные среды должны предоставлять возможность обмена и разделения образовательного контента и других данных между различными инструментами и системами посредством Интернет. Для реализации указанного требования необходимо использовать открытые протоколы и стандарты. Безусловно, важнейшим элементом обеспечения возможности взаимодействия» и повторного использования; являются и метаданные. Они позволяют эффективно взаимодействовать благодаря точному определению интерфейсов и форматов. Ярким примером такого подхода является легко расширяемые и гибкие спецификации консорциума IMS (например, спецификация IMS Content Package регламентирует упаковку образовательного контента в пакеты) [77; 78; 79; 80; 81; 82; 83].
Каждый элементарный объект обучения может включать в себя учебный текстовый или мультимедийный материал; глоссарий, понятия которого расшифровываются в данном тексте; элементы обсуждения (чат, форум, доска для рисования); элементы практических занятий; набор контрольных вопросов и тестов; метаданные объекта; инструкции для обработки информационного содержания объекта. Данное определение несколько шире определения, даваемого LTSC (Learning Technology Standards Committee, IEEE), и большей частью аналогично определению CAREO. Основное отличие состоит в том, что такое определение расширяет понятие объекта от просто «учебная структура» (учебный план) до «учебная структура: и средства администрирования, управления и разработки» - то есть дополнительно включаются технологические инструменты [87].
Множество элементарных объектов (в литературе также называемых информационными - Reusable Information Object - RIO), объединённых в один в определённой последовательности (линейной или иерархической), образуют учебный курс. Получившаяся в результате подобного объединения структура называется агрегированным учебным объектом (Aggregated RLO). В свою очередь агрегированные объекты-курсы могут аналогичным образом объединяться в учебные программы.
При увеличении размера объекта, то есть объема, содержания, покрытия области знаний, уменьшается возможность его многократного использования, так как возрастает внутренняя контекстная зависимость и число связей внутри объекта.
Адаптивный объект, как разновидность адаптивного компонента, есть многомерная композиция различных учебно-информационных материалов в различных технологических формах (Рисунок 1.3.2). Разработка объектов, учитывающих: психологическую и поведенческую составляющую, позволяет реализовать личностно-ориентированный подход в обучении [9] на базе дифференциации по типу репрезентативной системы (аудиальный, визуальный, кинестетический, дигитальный) и типу учащегося (активист,, рефлексивный мыслитель, теоретик, прагматик). Согласно определённым характеристикам студента (например, с помощью тестов, описанных в работах [7; 2]) производится выбор соответствующих, компонент,, предоставляемых пользователю, что, в конечном итоге, улучшает восприятие и глубину усвоения учебного материала.
Экономико-математическая модель эффективности АОС
Как; уже отмечалось выше, учебный объект - это необходимая и достаточная порция учебной информации, включающая в себя один или более компонентов, необходимых для достижения одной цели. У О обладает свойством доступности, возможности многократного использования и является независимой частью учебного материала.
Доступность, то есть возможность поиска и получения объекта, достигается за счёт снабжения его метаданными, базирующимися на 10 Основных Дублинских категориях (Dublin Core categories) [86], которые отражены в спецификации IMS MetaData 1.2.1 Final [81]. Однако помимо 55 данных атрибутов, каждый учебный объект также характеризуется, с точки зрения конечного пользователя, количеством информации в объекте, ценностью этой информации и трудоёмкостью изучения. Для количественной и качественной оценки информации объекта рассмотрим формальное представление знания в ИС.
Каждый учебный объект содержит информацию по одной или нескольким темам [29]. В ИС каждой теме сопоставлена уникальная строка символов, однозначно задающая заглавие темы для данной области (scope) и являющаяся одной из её характеристик. Если тема используется в других областях, то ей может быть присвоено больше имён. В ; общем случае у темы может быть столько имен, сколько имеется контекстов, в которых она используется. Таким образом, тема - совокупность характеристик, включающих: 1) одно и более имен; 2) ноль или более атрибутов, содержащихся І в описании объекта, метаданных; 3) ссылку на соответствующий объект или класс объектов,
Совокупность тем, обладающих собственным именем и атрибутами, объединяется в область (scope). Область, включающая все темы, называется: неограниченной (unconstrained scope). Подмножество неограниченной области, выделенное посредством анализа предмета и содержащее одну или несколько тем, называется ограниченной областью. Например, для неограниченных областей - экономика, политика, социология - ограниченные области могут быть, соответственно, бухучет, выборы, социальное действие.
Множество областей образуют предмет. Предмет - все, о чем можно иметь суждение. Таким образом, предмет (концепция, идея, контекст) является смыслом и содержанием, которое выражается посредством тем..
Между собой темы связаны ассоциациями. Ассоциация - бинарный тип связи между темами, который реализуется посредством ссылки (association link element) от одной темы к другой в пределах общего предмета. Например, темы «кейнсианство» и «капитализм» можно связать ассоциацией «регулирование», в едином предмете «экономика».
На рисунке 2.2.1. показан базовый принцип формального описания знания. Каждому объекту присущ некоторый набор свойств, зафиксированный в его метаданных. На основании данного описания объекту присваивается класс, т.е.. тема. В случае, если объекту соответствует единичное понятие (имя), то необходимость в уточнении свойств отпадает (зеленая стрелка от объекта к теме). Например, единичное понятие «Кейнсианство» Дж. М.. Кейнса однозначно описывает объект - теорию государственно-монополистического регулирования капиталистической экономики. Однако в случае, когда речь идет о теории в целом, появляется целый класс понятий, определяемый посредством их свойств: автор, название, время написания и т.д. Выделив темы из свойств объектов, рассмотрим; отношение между ними. Для создания статической модели достаточно выделить тип связи; между любыми двумя темами, т.е. бинарное отношение, и назвать составляющие (имена, дескрипторы) этого типа. Среди главных, составляющих типа: связи в архитектуре выделяются: ассоциация, роль по ассоциации, роль, представленная экземпляром, тип ассоциации и тип. Все связи, кроме последней - ассоциативные связи, а последняя (тип темы) - предметная. Как видно из рисунка 2.2Л., тип связи является переменной величиной, которая приобретает любое из разрешенных архитектурой значений. Также видно, что любая составляющая типа связи - это тоже одна из тем. Это же касается и свойств объекта, закрепленных в метаданных, так как этим свойствам также соответствуют имена-темы. Поэтому определение области находит простое графическое толкование в виде белого прямоугольника, охватывающего все темы; или часть, если это офаниченная область. Предмет или абстрактная идея, контекст не имеют качественного или количественного описания, а лишь служат «идеологией» формального представления и находят свое выражение через множество объектов, их свойств и соответствующих им тем.
Система ТОР Основной Сервер
Вообще же, в основу PageRank положена модель случайного пользователя, который, начав с произвольного объекта, переходит на новые по ссылкам с текущих и никогда не возвращается назад, то есть осуществляет последовательное изучение учебного материала. Когда он завершает обучение (вероятность этого события l d), то начинает заново со случайно выбранной страницы. Фактически, PageRank(0() есть вероятность того, что пользователь попадёт на объект р.
Модель PageRank не учитывает динамику развития репозитария и анализирует граф с некоторой статической структурой. Однако, показана устойчивость получаемых рангов по отношению к изменениям, касающихся объектов с невысоким рангом. [65] Это позволяет говорить об адекватности PageRank по отношению к какому-либо объекту с течением времени. Заметим, что ценность информации зависит от преследуемой цели. Информация считается ценной, если она помогает достижению цели. Например: пусть имеется большой объект курса высшей математики. Этот объект содержит богатую информацию. Какова её ценность? В ответ приходится спросить - для кого? Для школьника ценность этой информации нулевая, так как он не обладает достаточной подготовкой, достаточным уровнем рецепции и не в состоянии эту информацию воспринять. Для профессора математики ценность тоже нулевая, так как он всё это хорошо знает. Максимальной ценностью эта информация обладает для студентов того курса, которым этот объект предназначен. Зависимость ценности от уровня подготовки, от предшествующего запаса информации - тезауруса (контекст) - проходит через максимум
Ценность информации, при прочих равных (например, удельная ценность на единицу объёма, получаемой студентом) зависит от её количества. Так, если целью изучения учебного объекта является овладение методом решения определённого круга задач, то прочтение части объекта, в лучшем случае, даст возможность решать лишь малую долю задач. С ростом количества информации увеличивается величина V. В области малых значений / скорость увеличения V мала в силу изложенных соображений, но и в области больших / темп роста уменьшается, поскольку, начиная с некоторых значений /, дальнейший рост этой величины уже не влияет на успех решения задач: любая задача уже может быть решена. Это означает, что кривая V=f(I) для данной пары источник-рецептор имеет вид кривой насыщения (Рисунок
Зависимость ценности информации от её количества 3. Трудоёмкость - LC (от английского Labor Cost, в часах или кредитах). При изучении материалов объекта студент затрачивает определённое количество времени для аудиторных занятий, индивидуальных теоретических и практических занятий. Согласно принятой в России практике, объём занятий определяется в академических часах, в то время как в системе образования США и Европейского союза - в кредитах. Так или иначе, трудоёмкость для студента определяется экспертным путём согласно принятым методикам.
Однако, если абстрагироваться от содержимого, ценности, области знаний - то есть дидактик и т. п. аспектов изучения любого из имеющихся объектов, то от сущности «Объект» остаётся объектно-трудовой дуализм. Действительно, так как мы не рассматриваем конкретное содержание каждого из объектов, то мы также пропускаем и составляющие его дидактические аспекты и формы. Вместе с этим исчезает полезный характер представленных в нём различных видов учебной деятельности (труда студента) - всё сводится к одинаковому человеческому труду. Более того, к абстрактному труду. Равным образом каждый из объектов уже не некое знание по той или иной дисциплине, предмету, а лишь сгусток абстрактного человеческого труда, без спецификации, что именно это за труд. Существование всех этих объектов обуславливается тем, что в их создание был вложен человеческий труд (преподавателей-авторов, технологов программистов, инженеров-администраторов) и их ценность, то есть причина их существования обуславливается трудом студентов над/с, этими объектами. Оба этих фактора создают стоимость объекта как: товара в системе денежно-производственных отношений. То есть, мы принимаем процесс обучения человека, как процесс производства; квалифицированного специалиста, который своим трудом впоследствии окупит затраты на его (своё) обучение и затраты на «производство» замены себя в будущем.
Итак, трудоёмкость включает в себя: два аспекта: трудоёмкость создания объекта и трудоёмкость изучения учебного материала. Трудоёмкость создания объекта обуславливается задействованными в этом процессе типами разработчиков. Так, возможно выделить следующие роли разработчиков УО: автор учебного материала, автор практических и тестовых заданий, технолог мультимедиа материалов, технолог УО. Функции автора учебного материала и практических и тестовых заданий могут выполняться как одним человеком, так и группой авторов. Возможна раздельная разработка отдельных учебных единиц - простых объектов, с последующим: их объединением в агрегированный технологом У О. Роль технолога мультимедиа материалов заключается в разработке по заданию авторов анимации, видео и аудио фрагментов. Функции технолога УО состоят в снабжении разработанных элементов; УМ подробной метаинформацией. Однако, данные функции в некоторых случаях следует выполнять авторам. Например, указание целей, описания; и другой образовательной информации (Рисунок 2.2.4).
Ролевая разработка повторно используемого учебного объекта (RLO) Процесс разработки объектного учебного материала включает несколько этапов: определение учебных целей УМ, декомпозиция материала на УО, подбор уже существующих объектов в репозитарии для текущего производства, разработка новых УО. Возможность многократного использования УО является одной из важнейших характеристик объекта, так как появляется возможность его повторного использования при разработке нового учебного курса или программы. То есть авторам УМ предоставляется возможность использования учебных объектов, созданных ранее.
