ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Автоматизированные обучающие системы основные функции, классификация из "Управление безопасностью химических производств на основе новых информационных технологий" Как показал анализ аварийности на предприятиях химической промышленности, 47 % аварий связаны с неудовлетворительным техническим состоянием оборудования и около 50 % — с неправильными действиями производственного персонала. К причинам аварий, связанным с неправильными действиями персонала, относятся неудовлетворительная организация и проведение опасных видов работ на производстве, нарушение технологической дисциплины, нарушения при пуске установок после ремонта и длительного простоя, а также нарушения производственной дисциплины. [c.341] Химические производства относятся к химически опасным объектам, требуюшим строгого соблюдения регламентных норм ведения технологических процессов, безопасного обращения с веществами и материалами. К работе на таких объектах допускаются специалисты, прошедшие специальную подготовку и аттестацию. Кроме того, при проектировании химических производств должны строго соблюдаться все правила, нормы и инструкции промышленной безопасности химически опасного объекта. Необходимо организовать эффективную подготовку специалистов операторов, технологов и проектировщиков химических производств. От уровня подготовки специалистов для работы на химически опасных объектах во многом зависит повышение безопасности производств химической промышленности. Поэтому задачу подготовки специалистов следует рассматривать как одну из задач управления безопасностью химических производств, направленную на исключение причин аварий, связанных с неправильными действиями производственного персонала или ошибками проектов. [c.341] В этой связи в химической и смежных отраслях промышленности нашли широкое применение тренажеры и автоматизированные обучающие системы для подготовки операторов, позволяющие сократить время и повысить качество обучения. [c.341] Автоматизированная обучающая система (АОС) (1 ] — это комплекс программно-технических и информационных (учебно-методических) средств, предназначенных для повышения эффективности обучения и, в частности, его активизации за счет предоставления учашимся права самостоятельно решать учебные задачи в режиме диалога. Функционально АОС ориентированы на предоставление учашимся определенного объема знаний, развитие у них навыков и умений, а также на контроль результатов обучения. [c.342] АОС подразделяются на узкоспециализированные (тренажеры), предназначенные для обучения какому-либо одному предмету (курсу, разделу дисциплины и т. п.), и универсальные, обеспечивающие возможность изучения нескольких связанных предметов (курсов, дисциплин и т. п.). [c.342] Тренажер [1] — это техническое средство профессиональной подготовки человека, реализующее физическую или функциональную модель системы человек — машина , ее взаимодействие с предметом труда или другого вида деятельности человека и с внешней средой. Тренажер предназначен для отработки профессиональных навыков и умений, а также для их контроля. [c.342] Большинство тренажеров представляют собой дорогостоящие комплексы, при разработке которых основное внимание уделяется имитации технологического процесса, а тренировка проводится на ограниченном наборе обучающих программ. [c.342] Традиционные АОС предназначены для обучения теоретическому материалу, как правило, содержат жесткую последовательность предъявления учебной информации или выполняют в основном функции контроля знаний. [c.342] Таким образом, автоматизированное обучение [1] — это обучение профессии с использованием автоматизированных обучающих систем. [c.342] АОС представляют собой сложные человеко-машинные системы, в которых объединяется в одно целое ряд дисциплин дидактика (научно обосновываются цели, содержание, закономерности и принципы обучения) психология (учитываются особенности характера и душевный склад обучаемого) модели-рование, машинная графика и др. [c.342] Основное средство взаимодействия обучаемого с АОС — диалог. Диалогом с обучающей системой может управлять как сам обучаемый, так и система (рис. 5.1). На рисунке представлены два типа сценариев автоматизированного обучения программно-уп-равляемое и структурно-управляемое, особенности которых будут более подробно рассмотрены в разделе 6.2. [c.342] НОГО материала (программно-управляемое обучение). При этом не учитываются индивидуальные способности обучаемого и уровень его подготовки. [c.343] Во втором случае обучаемый сам определяет режим работы с АОС, выбирая способ изучения материала, который соответствует его индивидуальным способностям. Этот сценарий соответствует свободному методу обучения структурно-управляемого типа. Обучаемый имеет возможность выбрать для изучения интересующую его тему из перечня, предоставляемого автоматизированной системой. В процессе диалога обучаемого с АОС обучаемый также может выбрать режим самоконтроля или режим консультаций (объяснений). В зависимости от правильности ответов при самоконтроле или необходимости организации активного диалога в процессе консультации (объяснения) обучаемый может сам принимать рещение о стратегии дальнейшего обучения выбрать более простую тему, активизировать режим консультаций, использовать самоконтроль. В генерирующих (интеллектуальных) АОС, классификация которых представлена на рис. 5.2, в зависимости от правильности ответов при самоконтроле или задаваемых обучаемым системе вопросов для консультаций (объяснений) АОС организует те или иные сценарии обучения, выбирая стратегию обучения и приспосабливаясь (адаптируясь) к уровню знаний обучаемого. [c.343] В автоматизированных обучающих системах для описания постановки задачи в формализованном виде используется формальный язык. [c.344] Формальный язык — язык формальной постановки задачи, позволяющий выразить на нем все знания о среде, необходимые для решения задачи. Формальный язык в соответствии с современными представлениями требует рассмотрения двух его неотъемлемых частей синтаксиса и семантики. Синтаксис языка — совокупность правил представления допустимых в формальном языке предложений, состоящих из цепочек (последовательностей) символов языка. Семантика языка — сопоставление символов и предложений формального языка с объектами реального мира и отношениями между этими объектами. [c.344] Классификация АОС по степени автоматизации представлена на рис. 5.2. [c.345] В селективных АОС функция управления познавательной деятельностью, т. е. формирование обучающих воздействий и определение условий их выдачи, осуществляется автором автоматизированного учебного курса. По форме представления информации в селективных автоматизированных обучающих системах различают вопросно-ответные и анимационные АОС. [c.345] Вопросно-ответные АОС используют для организации самоконтроля и тестового контроля. [c.345] Действие анимационных АОС построено на игровом принципе, где вопросы возникают исходя из сложившейся ситуации. Информация поступает к обучаемому в процессе игры в результате определенных практических действий (и представляется в основном графически). Анимационные АОС, разновидностью которых являются компьютерные игры, вырабатывают определенные навыки, развивают наблюдательность, внимание, реакцию, учат практическим действиям, вызывают заинтересованность, так как направлены на достижение конкретной цели. Благодаря наглядности обучения и другим достоинствам анимационные АОС получили широкое распространение в различных сферах научной деятельности. [c.345] В отличие от селективных, функционирующих по жесткому сценарию, генерирующие (интеллектуальные) АОС динамически формируют программу в соответствии с текущей ситуацией в процессе обучения. [c.345] Вернуться к основной статье