Журнал «Психология образования в поликультурном пространстве»

Выпуск №2 (50) (2020)

УДК 372.851
DOI 10.24888/2073-8439-2020-50-2-66-75

АДАПТИВНОЕ ОБУЧЕНИЕ МАТЕМАТИКЕ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СРЕДЕ: ИСТОРИЯ, ТЕХНОЛОГИЯ, ПРАКТИКА

Автор(ы): Жук Л.В.

Развитие системы образования, адекватно реагирующей на динамично изменяющиеся потребности личности, предполагает создание условий для формирования гибких образовательных траекторий. Современные тенденции цифровизации определяют возможность разработки и внедрения адаптивных обучающих интеллектуальных сред, моделирующих разноуровневые предметные знания. В статье представлена общая структура многоступенчатой системы адаптации математического контента в интеллектуальной обучающей среде (ИОС), позволяющая организовать гибкий процесс обучения математике в школе. Обучение математике в ИОС рассматривается как сложная управляемая система, взаимосвязанными компонентами которой являются компетентностно-ориентированная модель обучаемого, динамическая многоуровневая модель предметной области и адаптивная модель обучения. Модель обучаемого строится на основе диагностики его характеристик, включающих личностные качества, мотивационные показатели, исходные компетенции на момент начала изучения математического курса, а также целевые компетенции на момент его завершения. На этапе первичной адаптации учащимся с низким уровнем сформированности математических компетенций предоставляется корректирующий образовательный контент для устранения выявленных «проблемных зон». Особенностью модели предметной области является вариативное представление математического содержания: для каждого учебного модуля определяются несколько уровней его интерпретации - репродуктивный, реконструктивно-вариативный и продуктивно-творческий. Таким образом обеспечивается возможность освоения образовательного контента на уровне, соответствующем актуальному состоянию модели обучаемого. На этапе промежуточной адаптации по итогам текущего контроля обучающийся либо переводится на более высокий уровень интерпретации контента того же модуля, либо переключается на изучение следующего модуля курса в интерпретации, соответствующей фактически достигнутому им образовательному результату. На этапе оценочно-корректирующей адаптации анализируется конечное состояние модели обучаемого на предмет достижения им прогнозируемого уровня сформированности компетенций, реализуется корректирующее управление обучением.

Ключевые слова
адаптивное обучение; индивидуальная образовательная траектория; интеллектуальная обучающая среда; многоуровневое представление математического контента; adaptive learning; individual educational trajectory; intellectual learning environment; multi-level r

ADAPTIVE TEACHING MATHEMATICS IN INTELLECTUAL EDUCATIONAL ENVIRONMENT: HISTORY, TECHNOLOGY, PRACTICE

Author: Zhuk L.V.

The development of an education system that adequately responds to dynamically changing needs of an individual involves the creation of conditions for the formation of flexible educational trajectories. Current digitalization trends determine the possibility of developing and implementing adaptive learning intelligent environments that model multilevel subject knowledge. The article presents the general structure of a multi-stage system of adaptation of mathematical content in the intelligent learning environment (IOS), which allows you to organize a flexible process of teaching mathematics at school. Teaching mathematics in IOS is considered as a complex controlled system, the interconnected components of which are a competency-based model of the student, a dynamic multi-level model of the subject area and an adaptive model of learning. The learner’s model is built on the basis of the diagnosis of their characteristics, including personal qualities, motivational indicators, initial competencies at the beginning of the study of a mathematics course, as well as target competencies at the time of its completion. At the stage of primary adaptation, students with a low level of maturity of mathematical competencies are provided with corrective educational content to eliminate the identified "problem areas". A feature of the domain model is a variable representation of the mathematical content: for each training module, several levels of its interpretation are determined - reproductive, reconstructive-variative, and productive-creative. Thus, it is possible to master educational content at a level corresponding to the current state of the student’s model. At the stage of intermediate adaptation, according to the results of the current control, the student either moves to a higher level of interpretation of the content of the same module, or switches to studying the next module of the course in the interpretation corresponding to the educational result actually achieved by him. At the stage of evaluative and corrective adaptation, the final state of the student’s model is analyzed with a view to achieving the predicted level of competency formation, and corrective training management is being implemented.

Список литературы

Атанов Г.А. Моделирование учебной предметной области, или предметная модель обучаемого // Образовательные технологии и общество. 2001. Вып. 1. Т. 4. С. 111-124
Басалин П.Д., Тимофеев А.Е., Кумагина Е.А., Неймарк Е.А., Фомина И.А., Чернышова Н.Н. Реализация гибридной интеллектуальной обучающей среды продукционного типа // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2018. Т. 14. № 1. С. 256-267
Бершадский А.М., Бождай А.С., Мкртчян В.С. Принципы построения общедоступной самоадаптирующейся системы дистанционного обучения на основе модели изменчивости и сервис-ориентированной архитектуры // Информационные технологии. 2016. Т. 22. № 2. С. 146-153
Болотова К.П. Разработка информационной системы для формирования индивидуальной образовательной траектории // Электронное обучение в непрерывном образовании. 2015. Т. 1. № 1(2). С. 29-33
Брусиловский П.Л. Построение и использование модели обучаемого в интеллектуальных обучающих системах // Техническая кибернетика. 1992. № 5. С. 97-119
Гаевой В.А., Захаров Д.Ю. Подход к построению адаптивной системы управления обучением // Открытое образование. 2014. № 1(102). С. 65-69
Грушевский С.П., Архипова А.И. Проектирование учебно-информационных комплексов. Краснодар: Издательство Кубанского государственного университета, 2000
Гура В.В. Теоретические основы педагогического проектирования личностно-ориентированных электронных образовательных ресурсов и сред. Ростов-н/Д: Изд-во ЮФУ, 2007
Добровольская Н.Ю. Компьютерные нейросетевые технологии как средство индивидуализированного обучения студентов физико-математических специальностей: дис. … канд. пед. наук. Краснодар, 2009
Зайцева Л.В., Буль Е.Е. Адаптация в компьютерных системах на базе структуризации объектов обучения // Образовательные технологии и общество. 2006. № 9(1). С. 422-427
Краевский В.В., Хуторской А.В. Основы обучения. Дидактика и методика. М.: Академия, 2007
Маскаева А.М. Проектирование индивидуальных образовательных траекторий обучающихся // Инициативы XXI века. 2010. № 3. C. 23-24
Растригин Л.А. Адаптивное обучение с моделью обучаемого. Рига: Зинатне, 1988
Authoring Tools for Advanced Technology Learning Environments: Toward Cost Effective Adaptive, Interactive and Intelligent Educational Software. Ed. by T. Murray, S. Blessing, S. Ainsworth. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2003
Elements of adaptive testing. Ed. by W.J. van der Linden, C.A.W. Glas. Springer, 2010