МОДЕЛЬ АРХИТЕКТУРЫ МУЛЬТИЛИНГВИСТИЧЕСКОЙ АДАПТИВНО- ОБУЧАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ

МОДЕЛЬ АРХИТЕКТУРЫ МУЛЬТИЛИНГВИСТИЧЕСКОЙ АДАПТИВНООБУЧАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ
И.В.Ковалев, М.В.Карасева, Е.А.Суздалева
Сибирская аэрокосмическая академия
[email protected]
Введение
Адаптивно-обучающая технология развивается в рамках современного подхода к проблеме обучения,
который был предложен и развит профессором Л.А. Растригиным [4]. Отношения между учеником и
учителем рассматриваются, как отношения между объектом управления и управляющим устройством, что
позволяет использовать методы теории управления. Так как построение точной модели сложного объекта
практически невозможно, необходимо построить приближенную модель и адаптировать ее параметры для
обеспечения ее адекватности реальному объекту (обучаемому). Именно этот подход, реализуемый для
мультилингвистической [2] адаптивно-обучающей технологии (МЛ-технологии), и рассматривается
авторами. Основным прикладным аспектом технологии является решение практической задачи изучения
терминологической лексики иностранных языков и интенсивного накопления профессиональноориентированного вокабуляра обучаемого, так как именно с этими проблемами наиболее часто сталкиваются
специалисты, работающие с иностранной литературой, и студенты, слушающие лекции на иностранных
языках.
Информационно-алгоритмическое обеспечение МЛ-технологии
В работе [1] в качестве основных компонентов информационно-алгоритмического обеспечения
мультилингвистической обучающей технологии определяются компьютерные системы, реализующие
адаптивный алгоритм обучения терминологической лексике, и электронные частотные словари, построенные
по мультилингвистическому принципу. Необходимо выделить ряд основных достоинств работы такой
компьютерной системы: учитывается фактор частотности слов (т.е. для наиболее быстрого и эффективного
обучения заучивается не весь словарь, а в первую очередь та его часть, которая чаще других употребляется
в тексте); учитывается индивидуальная специфика памяти человека (т.е. повторяются не все слова подряд, а
те, которые хуже запоминаются или быстрее забываются); промежутки между сеансами обучения
произвольны, что особенно важно для применения системы в реальной обстановке; учитывается отличие
объема очередной порции обучающей информации на каждом сеансе от общего ее объема;
мультилингвистичность обеспечивает генерацию ассоциативного поля вокруг запоминаемых понятий;
учитывается такое важное свойство человеческой памяти, как уменьшение скорости забывания обучающей
информации по мере ее повторения.
Таким образом, одним из путей решения поставленной задачи является использование алгоритма
обучения, работающего на основе адаптивной модели обучаемого, в которой учитываются индивидуальные
факторы процессов запоминания и забывания каждого конкретного обучаемого. Применение
мультилингвистической
адаптивно-обучающей
технологии
способствует
более
эффективному
использованию алгоритма обучения за счет формирования ассоциативного поля вокруг запоминаемых
понятий, что позволяет более интенсивно пополнять профессионально-ориентированный вокабуляр
одновременно нескольких языков.
Реализация новой мультилингвистической адаптивно-обучающей технологии требует разработки
программно-алгоритмического обеспечения компьютерных систем обучения, внедряемых в практику
создания интерактивных средств обучения иностранной терминологической лексике. Для достижения
поставленной цели, в первую очередь, необходимо решить следующие задачи: провести структурный
системный анализ информационной базы мультилингвистической адаптивно-обучающей технологии;
сформировать информационную модель мультилингвистической адаптивно-обучающей технологии на
основе концепции трехслойной системной архитектуры; разработать адаптивную модель обучаемого,
учитывающую особенности мультилингвистического подхода; разработать и проанализировать алгоритм
обучения, который осуществляет адаптацию параметров обучаемого с учетом ассоциативных параметров
мультилингвистической модели.
Модель архитектуры МЛ-технологии
В центре любой методологии находится некоторая системная архитектура, и лишь затем совокупность
стратегий и методов анализа и проектирования. В [3] отмечается, что архитектура современных систем
является трехслойной и имеет следующие характеристики: четко определенные слои; формальные и явные
интерфейсы между слоями; скрытые и защищенные детали внутри каждого слоя. Три слоя (база данных,
правила, сеанс обучения) отражают возрастание уровня абстракции в рассматриваемой системной
архитектуре. Наиболее детальным слоем является база данных, более высокий уровень абстракции - слой
правил, наивысший уровень абстракции - слой сеансов обучения. В данной архитектуре слой правил
является относительно новой концепцией, ориентированной на мультилингвистический подход и
соответствующей функциям адаптивной модели обучения в рамках многоязычного терминологического
базиса. Процессы данного слоя отражают: выполнение требуемых задач (построение модели памяти
обучаемого, адаптация модели и т.д.); принятие решений; запуск других задач в слое “правил” и других
слоях.
Независимость слоев трехслойной системной архитектуры обеспечивает следующие основные
преимущества: улучшение базы данных - отделение БД от изменений в технологиях и алгоритмах обучения,
а следовательно, поддержка согласованности и осмысленности данных в течении длительного периода
времени существования МЛ-Технологии; гибкость интерфейсов пользователя - изменение интерфейсов без
влияния на процессы технологии и алгоритмизации обучения и наоборот; разделение усилий коллектива
разработчиков.
Предлагаемая трехслойная архитектура (а именно, выделение слоя правил) требует модификации
существующих методологий, применяемых для анализа и проектирования мультилингвистических
обучающих систем. Это относится, в первую очередь, к информационно-ориентированным методологиям и
методологиям, ориентированным на данные.
Таким образом, в центре современной мультилингвистической информационно-обучающей
технологии лежат два взаимосвязанных (и, фактически, равных по важности) компонента - информационная
база и процесс (технология) обучения. Однако, целесообразно считать, что основным центром является
процесс (модели, алгоритмы, методы), а информационная база - менее важный из двух центров, то есть,
процесс становится первичным и во многом определяет проект системы. Модель процесса, в первую
очередь, важна для системной разработки мультилингвистической технологии. Тем не менее,
информационная модель продолжает оставаться неотъемлемой и важной и соответствующим образом
влиять на разрабатываемую функциональную модель.
Литература
1. Ковалев И.В., Ступина А.А., Суздалева Е.А. Информационно-алгоритмическое обеспечение
мультилингвистической обучающей технологии. Материалы 4-й региональной НМК «Современное
образование: массовость и качество». Томск: ТГУСУР. 2001. С. 98-99.
2. Ковалев И.В., Усачев А.В. Мультилингвистический метод изучения иностранной
терминологической лексики на базе мнемотехнического подхода. Первая Всероссийская научная internetконференция «Социально-психологические проблемы развития личности». Вып. 4. Тамбов: ТГУ. 2001. С. 57.
3. Марка Д.А., МакГоун К. Методология структурного системного анализа и проектирования SADT.
М.: Метатехнология. 1993.
4. Растригин Л.А., Эренштейн М.Х. Адаптивное обучение с моделью обучаемого.- Рига: Зинатне,
1988.