Автоматизированные обучающие системы

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 5

1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ОБУЧАЮЩИЕ СИСТЕМЫ.. 7

1.1. АОС – основные понятия. 7

1.2. Отличия традиционного обучения от обучения по АОС.. 9

1.3. Типы автоматизированных обучающих систем. 11

1.4. Виды контроля. 16

1.5. Особенности АОС для слабослышащих. 17

1.6. Обзор рынка АОС.. 18

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АОС ДЛЯ СЛАБОСЛЫШАЩИХ.. 23

2.1. Инструментарий разработчика ПО.. 24

2.2. Структура АОС.. 26

2.3. Технические особенности АОС для слабослышащих. 27

2.4. Алгоритм работы системы.. 31

2.5. Блок контроля знаний. 33

3. РАЗРАБОТКА АОС ДЛЯ СЛАБОСЛЫШАЩИХ СТУДЕНТОВ.. 36

3.1. Интерфейс АОС.. 36

3.2. Функциональные возможности АОС.. 37

4. Организационно-экономический раздел. 41

4.1. Определение трудоемкости разработки программного продукта. 41

4.2. Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПП.. 42

4.2.1. Материалы и покупные изделия. 42

4.2.2. Специальное оборудование для разработок. 43

4.2.3. Заработная плата исполнителей. 45

4.2.4. Сметная стоимость разработки. 47

4.3. Анализ конкурентоспособности программного продукта. 48

4.3.1. Анализ изменения функциональных возможностей разрабатываемого программного продукта. 49

4.3.2. Анализ соответствия разрабатываемого ПП нормативам. 50

4.3.3. Анализ экономических параметров ПП.. 51

4.3.4. Оценка конкурентоспособности ПП.. 54

5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ.. 57

5.1. Оценка степени влияния опасных и вредных производственных факторов на оператора ЭВМ. 57

5.1.1. Опасные производственные факторы и их воздействие на оператора ЭВМ. 57

5.1.2. Вредные производственные факторы и их воздействие на оператора ЭВМ. 59

5.2. Организация рабочего места оператора ЭВМ. 63

5.3. Пожарная безопасность. 66

ВЫВОД.. 70

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 72

ПРИЛОЖЕНИЕ. 74

ВВЕДЕНИЕ

Проблема социальной и образовательной интеграции детей с нарушенным слухом в настоящее время является одной из важнейших научно-практических проблем, привлекающих к себе внимание, как отечественных ученых, так и зарубежных. Как тенденция развития системы специального образования, процесс интеграции представляет собой сложную социально-педагогическую проблему, решение которой ориентировано на социальную деятельность лиц с ограниченными возможностями здоровья. В дипломной работе будут рассмотрены подробно отличия обучения обычных детей и детей с проблемами слухового аппарата, а также изучены способы индивидуализации обучения.

Возрастающие требования к качеству знаний выпускников высших учебных заведений являются неизбежным следствием научно-технического прогресса, в условиях которого не может оставаться неизменным образовательный процесс. Для достижения требуемого уровня знаний выпускников необходимо использовать современные программные средства учебного назначения.

Программные средства учебного назначения по принципам использования можно условно разделить на обучающие системы, наполненные знаниями о конкретной предметной области, и инструментальные системы, предназначенные для наполнения их знаниями о произвольной предметной области с целью создания обучающей системы.

Наиболее перспективными с точки зрения соотношения конечного результата и трудозатрат на создание и поддержку являются инструментальные системы, которые принято называть автоматизированными обучающими системами (АОС).

К основным достоинствам АОС относятся:

- возможность использования преимуществ индивидуального обучения;

- возможность индивидуальной адаптации курса обучения к потребностям обучаемых или условиям обучения;

- возможность использования и тиражирования передового опыта;

- повышение доступности образования;

- обучение навыкам самостоятельной работы;

- разгрузка преподавателя от ряда рутинных, повторяющихся действий (чтение лекций, проверки контрольных работ и т.д.);

- возможность использования в рамках дистанционного обучения, переобучения и повышения квалификации.

В настоящее время благодаря развитию вычислительных сетей и телекоммуникационных технологий АОС получили возможность выйти на новый уровень. При переходе от локальных обучающих систем к распределенным качественно изменяются функциональные возможности обучающей системы. Организация распределенных АОС (РАОС) требует проработки сетевых аспектов работы системы, связанных с предоставлением удаленного доступа к системе, поддержкой распределенных данных и объединением сетевых ресурсов для решения стоящих перед системой задач.

Тема представляется актуальной, в связи с тем, что на настоящее время очень много программных средств обучающих систем повторяющих по содержанию их печатные аналоги и мало современных, интерактивных средств обучения, содержащих мультимедийных иллюстрации, виртуальные лабораторные работы, тренажеры и имитационные модели, позволяющие сделать обучение индивидуализированным.

Виды контроля

Контроль знаний в АОС представляет собой тесты. В соответствии с моделью знаний можно выделить три класса компьютерных тестов на знания, умения и навыки. Отметим, что типы компьютерных тестовых заданий определяются способами однозначного распознавания ответных действий тестируемого.

1. Типы тестовых заданий по блоку “знания”:

1.1. Вопросы альтернативные (требуют ответа: да/нет);

1.2. Вопросы с выбором (ответ из набора вариантов);

1.3. Вопросы информативные на знание фактов (где, когда, сколько);

1.4. Вопросы на знание фактов, имеющих формализованную структуру (в виде информационной модели или схемы знаний);

1.5. Вопросы по темам, где имеются однозначные общепринятые знаковые модели; математические формулы, законы, предикатные представления, таблицы;

1.6. Вопросы, ответы на которые можно контролировать по набору ключевых слов;

1.7. Вопросы, ответы на которые можно распознавать каким-либо методом однозначно.

2. Типы тестовых заданий по блоку “навыки”:

2.1. Задания на стандартные алгоритмы (да/ нет, выбор вариантов);

2.2. Выполнение действия.

3. Типы тестовых заданий по блоку “умения”. Использующие нестандартные алгоритмы и задачи предметной области при контроле времени их решения:

3.1. задания на нестандартные алгоритмы (да/нет, выбор вариантов);

3.2. выполнение действия.

1.5. Особенности АОС для слабослышащих студентов

Для выявления специфики развития слабослышащего ребенка весьма существенным оказался вывод о том, что у него имеется не тотальное, а частичное нарушение деятельности слуха. Этим слабослышащий принципиально отличается от глухого и слышащего ребенка в разных планах. В отличие от глухого он по-другому приспосабливается к своему дефекту, ищет иные пути его компенсации (главным образом не за счет зрения, а за счет неполноценного слуха).

Проблема социальной и образовательной интеграции детей с нарушенным слухом в настоящее время является одной из важнейших научно-практических проблем, привлекающих к себе внимание как отечественных ученых (И.М. Гилевич, С.Ю. Ильина, Э.И Леонгард, H.H. Малофеев, Н.М. Назарова, М.И. Никитина, Т.В. Пелымская, З.А. Пономарева, Л.И. Тигранова, Л.М. Шипицына, Н.Д. Шматко и другие ), так и зарубежных ученых ( П. Бей-кер, В. Гудонис, М. Джонсон, Е. Д. Кесарев, Д. Лауве и другие). Как тенденция развития системы специального образования, процесс интеграции представляет собой сложную социально-педагогическую проблему, решение которой ориентировано на социальную деятельность лиц с ограниченными возможностями здоровья.

При создании АОС для слабослышащих необходимо добавить в систему различные модули, обеспечивающие предоставление информации в полной мере слабослышащему студенту.

Типы модулей:

1. Субтитры, позволяющие перевести нагрузку со слуха на зрение.

2. Сурдоперевод, выполняет тоже действие, что и субтитры, но для некоторых слабослышащих студентов является более удобным.

3. Регулятор громкости, позволяет увеличить громкость до определённого предела, который улучшит понимание материала слабослышащего студента.

Обзор рынка АОС

«VE Simulation». Российская компания VE Simulation предлагает услуги по созданию интерактивных мультимедийных обучающих систем, симуляторов, тренажеров, систем дистанционного интерактивного обучения (3D internet, 3D web), виртуальных лабораторных, виртуальному прототипированию и.т.д.

Компания VE Simulation входит в группу компаний VE Group, которая является ведущим российским системным интегратором в области виртуальной реальности и 3D визуализации.

Компания оказывает услуги в следующих направлениях:

1. Тренажеры и симуляторы на базе технологии виртуальной реальности.

2. Автоматизированные обучающие системы (АОС).

3. E-learning, 3D Web и интерактивные многопользовательские обучающие системы.

4. Интерактивные обучающие системы.

5. Виртуальное прототипирование, полунатурное макетирование.

6. Получение виртуального опыта.

VE Group это - молодая российская компания, созданная группой единомышленников в 2000 году, на базе лаборатории визуализации информации в области физики высоких энергий (ИФВЭ, г. Протвино) и Кафедры системной интеграции и менеджмента МФТИ. Компания занимается исследованиями, инновациями и коммерческими приложениями в области визуализации информации совместно с Московским Физико-Техническим институтом и Фраунгоферовским Институтом Медиакоммуникаций (Fraunhofer Institute for Media Communications, Германия).

VE Group сотрудничает с рядом зарубежных компаний: RMH GmbH, Vertigo Systems AG, базирующихся в технопарке Фраунгоферовского Института Медиакоммуникаций.

Основное направление деятельности команды VE Group - развертывание систем виртуальной реальности и объемного отображения информации для различных задач промышленности, науки и индустрии развлечений.

«Авторизованное тестирование Prometric». Лучший в России центр тестирования. Ещё в 1992 году получил статус Авторизованный Центр Тестирования компании "Drake Prometric" (так тогда назывался "Prometric"). С тех пор в центре сдано больше 35000 экзаменов, а сам центр вошёл в десятку крупнейших мировых центров. Больше половины всех сертифицированных специалистов России сдавали экзамены именно в этом центре.

Качественную работу центра тестирования обеспечивают три сертифицированных компанией Prometric администратора. В отличие от многих других центров тестирования клиентам оказывается помощь в получении сертификатов, в корректировке данных в базах Microsoft, Novell и др. Компания предоставляет профессиональные услуги, тихий и просторный класс, прохладный воздух летом и комфортное тепло зимой, монитор, от которого не болят глаза и удобное кресло - всё что нужно, чтобы сосредоточиться во время экзамена.

Компания «Моделирующие системы». Разрабатывает специализированные обучающие курсы, в которых реализованы современные достижения в этом направлении. Курсы могут представлять собой как автономные «гипертекстовые» документы, с возможностями самоконтроля обучаемого, так и полностью интегрированные в АОС курсы со всеми возможностями, предоставляемыми системой управления обучением.

При построении курсов используется системный подход к обучению, основанный на анализе будущей деятельности обучаемого, генерации соответствующих задач, целей обучения и подборе соответствующего учебно-методического материала.

Учебный материал представляется обучаемому в виде электронных документов, которые могут быть просмотрены с помощью программ Internet Explorer или Netscape Communicator. Таким образом, доступность информации обеспечивается для большинства операционных систем.

В общем случае, курсы представляют собой Internet – семинар и предоставляют пользователям следующие возможности:

Инструктору (преподавателю):

1. Объединять студентов в группы согласно изучаемым темам;

2. Создавать расписание обучения и контролировать его выполнение;

3. Организовывать конференции для групп студентов с целью обсуждения необходимых вопросов в режиме реального времени;

4. Оценивать знания студентов по изучаемым темам.

Обучаемому (студенту):

1. Самостоятельное изучение материала;

2. Самоконтроль по изучаемым темам;

3. Обсуждение возникающих вопросов с инструктором и в конференциях в режиме реального времени;

4. Выполнение зачетных заданий.

Экспериментальный Научно-Исследовательский и Методический Центр “Моделирующие Системы” (ЭНИМЦ МС) основан 2 октября 1991 года в городе Обнинске, ныне – наукограде, на базе отраслевой лаборатории Минатома “Тренажер”.

За время своего существования компания зарекомендовала себя как стабильное предприятие, специализирующееся в области прикладных Научно-Исследовательских и Опытно-Конструкторских Работ (НИОКР) для атомной энергетики и промышленности, а также иных высокотехнологичных производств.

Разработка всех проектов ведется на основе современных технологий и Системы Менеджмента Качества, базирующейся на международном стандарте ГОСТ Р ИСО 9001-2001.

Компания имеет множество наград, в том числе высшую общественную награду России – является лауреатом Премии «Российский Национальный Олимп»

«WebSoft» - ведущий российский разработчик электронных учебных курсов для корпоративного обучения. Предлагаем клиентам библиотеку стандартных учебных курсов, а также услуги по разработке электронных учебных "под заказ".

В состав библиотеки учебных курсов компании WebSoft входит несколько десятков учебных курсов. Библиотека постоянно пополняется. Курсы имеют удобный интерфейс, понятную систему навигации, инструкцию по эксплуатации, поддержку международных стандартов.

Модуль "Дистанционное обучение" системы WebTutor позволяет организовать планирование, проведение и анализ результатов обучения пользователей (сотрудников компании, клиентов, студентов) с помощью электронных учебных курсов, а также обеспечить общение и обмен информацией между обучаемыми, преподавателями, экспертами и администраторами системы.

Основные задачи, решаемые модулем:

1. Работа с базой данных электронных курсов - импорт курсов, соответствующих международным стандартам, изменение параметров курсов, управление каталогом курсов, правами доступа к ним.

2. Создание курсов (в состав модуля входит базовый редактор электронных курсов).

3. Формирование модульных учебных программ ("путей обучения") на основе отдельных электронных учебных курсов и их модулей.

4. Управление процессом обучения - назначение курсов (индивидуальное и групповое, автоматическое по описанным в системе правилам, по итогам тестирования или других форм оценки), завершение курсов, контроль сроков обучения (рассылка уведомлений, аналитические отчеты). Сбор потребностей в обучении - настраиваемый механизм заявок.

5. Анализ результатов обучения - построение выборок и отчетов (более 10 встроенных отчетов), расширение перечня отчетов с помощью встроенного редактора отчетов, сбор и анализ анкет обратной связи.

6. Интерфейс преподавателя и эксперта на Учебном портале для управления процессом обучения, выставления оценок.

7. Интерфейс обучаемого (студента) для изучения электронных курсов и общения.

8. Информационный обмен между обучаемыми, преподавателями, экспертами.

В состав системы входит базовый редактор электронных курсов, позволяющий создавать курсы, состоящие из произвольного количества разделов и документов, содержащих тексты, иллюстрации, ссылки на документы и объекты портала, в том числе, на мультимедийные ресурсы. В состав курса может быть включено произвольное количество тестов, созданных с помощью модуля "Тестирование". В случае если заказчик хочет расширить возможности создаваемых курсов за счет интерактивных упражнений, адаптивных сценариев, ролевых игр, персонажей, обучения работе с программными продуктами, рекомендуется редактор Courselab.

Структура АОС

Структура АОС для слабослышащих представлена на рисунке 10.

Рис 3. Структура АОС для слабослышащих

В программу входят два блока, информационный, предназначен для предоставления информации обучающему. И блок контроля знаний, предназначенный для проверки уровня успеваемости обучаемого и контроля обучения.

Эти два блока связанны. Рассмотрим данную связь подробнее. Обучаемый после прочтения лекции проходит тестирование. Блок контроля знаний находит ошибки в тесте, и вследствие этих ошибок делает вывод, о необходимости прохождения лекции заново или начале изучения новой лекции. Тест может повторяться. Каждый раз тест формируется из случайных вопросов, варианты ответов также переставляются местами, всё это делается для лучшего контроля знания обучающегося.

Информационный блок состоит из видео уроков и лекционного материала. Видео уроки снабжены субтитрами для лучшего усвоения материала слабослышащих студентов.

Блок контроля знаний по мимо предоставления тестов, заносит результат тестов, а также время затраченное на каждый тест и количество повторов тестов по одному курсу в базу данных.

База данных служит для создания обратной связи в АОС между приложением и обучаемым. Если слишком много повторов теста по одному материалу, программа предлагает обучаемому отдохнуть. За отдых отвечает развлекательный блок. Если все тесты выполнятся правильно, программа хвалит обучающего, за это также отвечает развлекательный блок.

Развлекательный блок выполняет две функции. Первая – мотивирует обучаемого. Вторая – даёт отдохнуть учащемуся, в случае если он устал, про усталость свидетельствуют слишком частые однообразные ошибки.

Рис 4. Структурная диаграмма деятельности АОС.

2.3. Технические особенности АОС для слабослышащих

При проектировании АОС первым делом нужно было выяснить требования к её функциям, требования к адаптации обучаемого именно к этой АОС, какие модули могут быть включены для упрощения обучения слабослышащих студентов. Для этого был проведен анализ эффективности внедрения компьютерных технологий в профессиональное образование с учетом психологических особенностей человека. Выявлены факторы, определяющие готовность студентов к обучению с помощью компьютерных технологий. Проанализированы методы построения последовательности обучения, а также уровни, методы и модели адаптации. Цель адаптации –обеспечить студентам наиболее подходящую индивидуально планируемую последовательность для изучения единиц знаний и выполняемых задач. В компьютерных системах обучения учебный материал (УМ) или объект изучения представляется в виде трех- или четырехуровневой иерархии: курс (учебный предмет), тема, раздел темы, квант учебной информации (УИ), причем уровень разделов для небольших и несложных тем может быть опущен. Квант УИ –это элементарная порция информации: для изучения некоторого понятия темы (квант-понятие), вопрос, задача, комментарий к ответу, разъяснительный текст и т. п.

Решение о включении новых квантов УМ принимается на основемодели студента, которая в общем случае является вектором

М = {М1, М2, М3, …, Мn} (1)

и включает следующие компоненты: М1 – предыстория обучения; М2 – результаты текущей работы с курсом (тип выполненных заданий, время выполнения заданий, число обращений за помощью и т. д.); М3 – личностные психологические характеристики (тип и направленность личности, репрезентативная система, способность к обучению, уровень беспокойства-тревоги, особенности памяти); М4 – опыт работы с компьютерной системой; М5 – общий уровень подготовленности; М6 – стратегия обучения.

В результате проведенного анализамоделей обучаемого и моделей учебного процесса в качестве основы модели предметной области взяты классический вариант графовой модели и оверлейная модель обучаемого.

Рис 5. Иерархическая декомпозиция учебного материала

Основной структурной единицей выбран концепт, несущий минимальную единицу информации. Кроме стандартных параметров, для каждого концепта дополнительно введен уровень абстрактности. На практике множество уровней абстрактности UA={∪A,∪A,...,∪An}, где n∈N, определяется на основании мнения экспертов или автоматически, исходя из иерархии предметной области.

Получение качественных характеристик при оценивании – это актуальная задача разработчиков систем контроля. Предложено для каждого контрольного элемента использовать оценку, разложенную на несколько критериев. Обозначим множество критериев K={K1,K2,...,Km}, где m∈N. Тогда UZ =K*UA={(Ki,UAj|Ki∈K,Aj∈UA)}, i,j∈N, задает множество уровней изучения учебного материала, что позволяет оценить качество его изучения.

Поскольку АОС функционируют в условиях неопределенности, то предусмотрено внесение в систему управления элементов адаптации и искусственного интеллекта (ИИ), которые обеспечивают автоматическое приспособление к непредсказуемым изменениям процесса обучения и условий эксплуатации самой системы.

Для слабослышащих студентов в видео уроки добавлены субтитры. Выбран крупный, легко читаемый шрифт субтитров и лекционного материала для снижения нагрузки на глаза.

Автоматизированная обучающая система выполнена в виде приложения .exe, для запуска практически на любом компьютере. Перед началом работы АОС, преподаватель должен подготовить лекции в формате .rtf и тесты в формате .accdb.

Минимальные требования создаваемой АОС:

1. Windows XP, Vista, Windows 7.

2. Видеопроигрыватель с возможностью запускать видео файлы в формате wmv.

3. 400Mb на жестком диске.

Язык АОС – русский.

Формат АОС – приложение, автоматический обучающий курс с контролем знаний.

Основной блок АОС, который потребляет ресурсы это видео уроки. Воспроизведение видео — очень ресурсоёмкая задача. Основное требование к компьютеру: мощность центрального процессора. К другим подсистемам компьютера требования лишь самые базовые. Желательно иметь памяти столько, чтобы Windows не использовала файл подкачки во время воспроизведения видео, даже если оно воспроизводится с отдельного жёсткого диска; от CD привода и жёсткого диска требуется, чтобы они работали в режиме DMA (то есть не забирали на себя ресурсы процессора).

Алгоритм работы системы

Проведение начального тестирования поможет показать недостаток необходимых знаний для изучения основного предмета. А также сформировать начальную модель обучаемого студента, уточняемую и дополняемую при каждом последующем тестировании.

Для характеристики человеческих методов переработки информации нет адекватного универсального формального аппарата. Нестрогий эмпирический характер исследований в основном определяет пути развития систем искусственного интеллекта (ИИ). Формализация приносит пользу лишь тогда, когда используемый аппарат адекватен исследуемой области. Именно поэтому в процессе изучения материала обучающая система адаптируется под модель знания студента и рекомендует ему дальнейший путь изучения предмета.

Адаптация ИКОС происходит в соответствии с набором правил базы знаний, реализуемых стратегией управления обучением. Согласно стратегии организация адаптивного управления обучением происходит за счет введения функции контроля успеваемости обучаемого. Контроль знаний обучаемого студента является важной частью работы. Он обеспечивает определение уровня знаний обучаемого с целью адаптивного управления обучением, а также своевременную обратную связь с обучаемым студентом.

Степень сложности выдаваемой информации зависит от уровня, достигнутого обучающегося студента. Уровень знаний повышается постоянно по мере абстрагирования их смысла.

Рис 6. Алгоритм работы системы

Блок контроля знаний

Структура этого блока представлена на рисунке 13.

Рис 7. Блок контроля знаний.

Контроль знаний обучаемого является важной частью работы с пользователем. Он обеспечивает обратную связь с обучаемым и предназначен в первую очередь для определения уровня знаний обучаемого с целью организации адаптивного управления обучением.

В обучающих системах обычно используются два основных подхода к организации контроля знаний:

1. Оценка действий обучаемого. Этот метод применяется в экспертно- обучающих системах, т.е. обучающих системах, основанных на знаниях. Знания о предметной области и правила оценки действий обучаемого позволяют системе в ходе диалога с обучаемым определять уровень его знаний без задания контрольных вопросов. С помощью этого метода можно на высоком уровне моделировать взаимодействие преподавателя с обучаемым, но, обсуждение подобных систем выходит за рамки данной работы.

2. Стандартизованный контроль знаний. Сущность их состоит в том, обучаемому предлагается выборка специальных заданий и по ответам на нее выносится суждение о его знаниях. Стандартизованные методы контроля знаний имеют следующие положительные свойства, определяющие целесообразность их применения:

• кратковременность проверки;

• стандартность проведения проверки и анализа результатов;

• возможность представления результатов проверки в числовой форме;

• возможность математической обработки результатов.

Для измерения способностей стандартизованными методами необходимо проводить периодические, а не одноразовые проверки.

Стандартизованный контроль знаний в АОС выполняется с помощью тестов. В общем случае, когда проверку результатов теста осуществляет человек, тест - это набор вопросов и правильных ответов к ним (эталонов). Если же определение правильности ответа возлагается на ЭВМ, необходимо включить в тест набор параметров, управляющих алгоритмами проверки выполнения теста.

Педагогические тесты принято делить на нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные. В первом случае результатом теста является количественная оценка знаний тестируемых, а во втором - качественная (типа "сдал" - "не сдал"). Для описания нормативно-ориентированного тестирования широкое распространение получили логистические модели и исследующий их IRT-анализ (Item Response Theory). Эта теория хорошо изучена в части, относящейся к дихотомическим тестам, для которых разработаны одно-, двух- и трехпараметрические модели для анализа результатов тестирования (модели Раша-Бирнбаума).

К сожалению, для дихотомических тестов вводится сильное ограничение - двухбалльная система оценки ответа: ответ считается либо абсолютно правильным, либо совсем неправильным. Это ограничение не соответствует реальному положению, когда правильность ответа определяет преподаватель, который подходит к оценке ответа дифференцированно. Поэтому целесообразно включить в систему контроля знаний возможность анализа ответа тестируемого с определением степени правильности ответа, т.е. степени его соответствия эталону.

Для того чтобы в процессе контроля знаний можно было моделировать разные формы проведения опроса, задание должно сопровождаться соответствующим набором параметров. Несмотря на декларацию необходимости "широкой параметризации алгоритмов управления обучением", практически все существующие системы ограничивают набор параметров, вводя только те из них, которые, вероятно, представляются им наиболее значимыми. Например, в той же системе ИОС БИСКВИТ вопрос может оцениваться одним параметром - "сложность", - имеющим пять степеней градации.

РАЗРАБОТКА АОС ДЛЯ СЛАБОСЛЫШАЩИХ СТУДЕНТОВ

Интерфейс АОС

Приложение АОС имеет интуитивно-понятный интерфейс. Вы можете загружать лекцию, включать режим прохождения теста. В приложении есть возможность узнать результат прохождения предыдущего теста.

Также в приложение добавлены презентации по курсу обучения, которые должны облегчить процесс изучения, сделать его более наглядным.

Если возникнут проблемы, поможет вызов справки. Шрифт и цвет текста, а также основной фон программы не должны нагружать зрение.

Рис 8. Главное окно приложения.

Пожарная безопасность

Пожар - это неконтролируемое горение (химический процесс соединения вещества с кислородом, сопровождающийся выделением тепла и света) вне специального очага, нано­сящее материальный ущерб. Пожары наносят громадный материальный ущерб и в ряде случаев сопровождаются гибелью людей. Поэтому защита от пожаров является важнейшей обязанностью каждого члена общества и проводится в общегосударственном масштабе.

Опасными факторами пожаров являются:

- пламя, искры характеризующиеся количеством теплового потока на единицу поверхности;

- повышенная температура; человек начинает ощущать боль от теплового воздействия при температуре поверхности более 45 С;

- повышенная концентрация СО + другие токсичные продукты горения; концентрация до 3 % может привести к потери сознания, до 10 % - смерть;

- пониженная концентрация кислорода в воздухе с 17 % - головокруже­ние, с 13 % - головные боли, с 9 % - потеря сознания, с 6 % - смерть.

Пожарная безопасность– это состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения используются необходимые меры по устранению негативного влияния опасных факторов пожара на людей, сооружения и материальных ценностей.

Пожарная безопасность обеспечивается системами предотвращения пожара и пожарной защиты. Система предотвращения пожара включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий. Пожарная защита - меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.

Пожар в рабочем помещении оператора ПЭВМ может привести к очень неблагоприятным последствиям (потеря ценной информации, порча имущества, гибель людей и т.д.), поэтому предлагается: выявить и устранить все причины возникновения пожара; разработать план мер по ликвидации пожара в здании; план эвакуации людей из здания.

В рабочем помеще­нии оператора ПЭВМ нет легко воспламеняющихся, самовозгорающихся и взрывчатых веществ, мощных электроустановок и искрящегося оборудования, механизмов с движущимися частями, износ и коррозия которых могли бы привести к пожару.

Возможными источниками воспламенения могут быть:

- неисправное электрооборудование, неисправности в электропроводке, электрических розетках и выключателях. Для исключения возникновения пожара по этим причинам предлагается вовремя вы­являть и устранять неисправности, проводить плановый осмотр и своевременно устранять все неисправности;

- попадание в здание молнии. В летний период во время грозы возможно попадание молнии вследствие чего возможен пожар. Во избежание этого рекомендуется установить на крыше здания молниеотвод;

- несоблюдение мер пожарной безопасности и курение в помещении также может привести к пожару. Для устранения возгорания в результате курения в рабочем помещении предлагается категорически запретить курение, а разрешить только в строго отведенном для этого месте.

В целях предотвращения пожара предлагается проводить с операторами, работающими в помещении, противопожарный инструктаж, на котором ознакомить операторов с правилами противопожарной безопасности, а также обучить использованию первичных средств пожаротушения.

Система противопожарной защиты обеспечивается:

- применением первичных средств пожаротушения. Рабочее помеще­ние оператора ПЭВМ оборудовано одним огнетушителем ОУ-2 (уг­лекислотный вместимостью 2 л), в коридоре этажа здания имеется два углекислотных огнетушителя ОУ-5 и ОУ-8 (углекислотные вместимостью соответственно 5 и 8 л);

- применением автоматической пожарной сигнализации.

Основные элементы пожарной сигнализации:

- тепловые датчики и ручные включатели, размещенные в рабочем помещении оператора ЭВМ и в коридоре этажа здания;

- электронно-усиленный блок, обеспечивающий дистанционный контроль за состоянием датчиков;

- исполнительный блок, с помощью которого включается блок сигнализации.

Система оповещения о пожаре имеет следующие оповещатели:

- звуковой (сирена);

- световой (световые оповещатели “Выход”).

В рабочем помещении количество средств пожаротушения соответствует нормам. Применение углекислотных огнетушителей обусловлено следующим. Углекислота является эффективным химическим средством пожаротушения. При быстром испарении углекислоты образуется снегообразная масса, кото­рая, будучи направлена в зону пожара, снижает концентрацию кислорода и охлаждает горящее вещество. Огнетушители с таким составом предназна­чены для тушения небольших очагов пожара, применяются в закрытых по­меще­ниях и могут быть использованы в электроустановках, находящихся под напряжением, вследствие низкой электропроводности углекислоты.

В соответствии с НПБ-110-03 [26] для общественных зданий, предусматри­вающих эксплуатацию ПЭВМ, необходима установка автоматической по­жарной сигнализации.

В соответствии НПБ-104-03 [27] для общественных зданий, предусматри­вающих эксплуатацию ПЭВМ, система оповещения о пожаре должна соответствовать третьему типу и иметь следующие оповещатели:

- речевой (передача специальных сигналов);

- световые оповещатели “Выход”.

Также допускается (не является обязательным) использование звуковых извещателей (сирена, тонированный сигнал), световых мигающих указателей и статических световых указателей направления движения.

В здании рабочего помещения не используется речевой оповещатель. Следовательно необходимо принятие соответствующих мер по модернизации системы оповещения.

В случае возникновения пожара необходимо при возможности отключить электропитание, вызвать по телефону пожарную команду, эвакуировать людей из помещения согласно плану эвакуации, и при возможности приступить к ликвидации пожара огнетушителями. При наличии небольшого очага пламени можно воспользоваться подручными средствами с целью прекращения доступа воздуха к объекту возгорания.

ВЫВОД

В результате выполнения дипломной работы мною были получены теоретические и практические знания о построении автоматизированных обучающих систем. Какими характеристиками должна обладать АОС, в чем их положительные и отрицательные стороны. Было изучено, как и где лучше применять АОС.

На основе анализа научно-методических источников выявлены современные концепции и методы построения ИКОС в целом и методы управления их работой, определены требования к системам управления интеллектуальными компьютерными обучающими системами со стороны предметной области с учетом условий работы системы. Определены достоинства и недостатки существующих систем.

Был изучен материал по внедрению АОС и способу его применения в школах и ВУЗах.

Показано, что современные системы компьютерного обучения адаптируют алгоритмическое и программное обеспечение только к классу учебных материалов, а не непосредственно к конкретной теме, разделу предметной области. Что затрудняет выбор новой обучающей процедуры на каждом шаге процесса обучения и не дает возможности гибкой смены обучающих стратегий в зависимости от изменения ситуации обучения, усталости обучаемого, различных отвлекающих факторов и т. п.

Получен практический опыт по проектированию обучающей системы, в том числе практический опыт по созданию справочной АОС, с использованием виде<