Анализ эффекта непоследовательности гипертекстовых систем обучения

ны, появляется возможность введения в гиперсистему дополнительной автоматной модели фиксирования его действий и индивидуального стиля работы при работе с гиперсистемой. Такая организация гиперсистемы позволяет наиболее полно отразить практическую и социальную пригодность компьютерной системы путем введения гибких обратных связей при диалоге пользователя с информационной гиперсистемой.

Заключение. Использование гиперграфовой модели для представления архитектуры гиперпространства позволяет целенаправить процесс общения ЛПР-пользователя с гиперсистемой СППР:

пользователи могут наглядно представить структуру гипертекста и возможности навигации с целью перемещения в пределах информационной базы;

пользователи могут переносить их знания с одной информационной базы на другую, с учетом требуемой детализации информационной базы;

ЛПР могут взаимодействовать с гипертекстовой системой в соответствии с замыслом разработчика;

гиперсистемы, содержащие путеводитель в виде гиперграфой автоматной модели, могут быть использованы в качестве инструмента для наблюдения за деятельность ЛПР, предоставляя пользователю различную информацию для решения задачи принятия решения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Fetterman R.L., Gupta S.К. Mainstream Multimedia. Applying Multimedia in Business. New York, 1993.278 c.

2. Kaplan R.M. Intelligent Multimedia Systems. Jons Wiley&Sons, Inc. 1997, 494 c.

3. Nielsen J. Multimedia and Hypertext. AP Professional, 1995. 480 c.

H.B. Горбатюк

АНАЛИЗ ЭФФЕКТА НЕПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ГИПЕРТЕКСТОВЫХ

СИСТЕМ ОБУЧЕНИЯ

Современные тенденции открытого образования ориентированы на создание и применение эффективных компьютерных учебных курсов, использующих гипертекстовую систему представления учебного материала. Основанием этому является гибкость гипертекста за счет того, что компьютер находит информацию для пользователя. Однако практическая значимость компьютерной гипертекстовой обучающей системы снижается из-за эффекта непоследовательности гипертекста.

Традиции нашей культуры во многом еще ориентированы на представление и восприятие информации человеком в виде текста, представленного в линейном порядке.

По этой причине студенты психологически ожидают, что компьютерный курс обучения связан с заданиями по изучению текстов с указанием конкретных страниц, как это было в школе при работе с традиционными книжными учебни-

ками. Однако специфика гипертекстового курса такова, что нельзя дать задание путем перечисления страниц. В результате может сложиться ситуация, что во время работы с гипертекстовым обучающим материалом студент не заметит или посчитает несущественной какую-то ссылку и, тем самым, не изучит очень важный материал.

Еще одна проблема заключается в том, что студенты не знают, в какой последовательности им необходимо читать материал и как долго они должны его изучать. Во время чтения студенты могут уйти в сторону к несущественному материалу, вместо того, чтобы читать основной материал, требующий к себе пристального внимания.

Другими словами, в настоящее время существует социальная проблема преодоления эффекта непоследовательности. Решение этой проблемы связывают с разбиением гипертекста на модули, обращение к которым сопровождается системой навигации. Исследования по оценке учебного гипертекста показали, что использование информационных материалов с визуализацией архитектуры гипертекстовой системы помогает в создании более эффективных компьютерных учебных курсов.

Анализ литературы по применению учебных гипертекстов позволяет определить положительные характеристики новых форм представления учебного материала: легкость в изучении, эффективность в использовании, легкость в запоминании, малое число ошибок, приятность в использовании.

Причиной указанных достоинств гипертекстовых обучающих программ являются следующие особенности:

1. Если сравнивать традиционный текст и гипертекст с точки зрения обучения, то можно сказать, что автор традиционного (линейного) текста устанавливает однозначную последовательность чтения, и, следовательно, все студенты будут читать и изучать материал в одинаковой последовательности, независимо от их индивидуальных знаний и предпочтений.

Отличительной особенностью гипертекста является возможность представления нескольких различных вариантов для читателя. Индивидуальные особенности студента определяют, какому из множества вариантов следовать во время чтения. Таким образом, преподаватель устанавливает альтернативы для студента для индивидуального исследования материала. Но за автором все же сохраняется ответственность за обеспечение определенных приоритетов для читателя и за указания читателям нужного направления.

2. Исследования, которые проводились с целью выявить влияние экранов компьютера на скорость чтения, показали, что при работе с гипертекстовой системой пользователи читают материал практически с такой же скоростью, что и при чтении с бумаги; также одинакова и скорость нахождения орфографических ошибок. Однако пользователи устают намного быстрее, когда читают с экранов компьютеров. Тем не менее, скорость восприятия текста можно увеличить, а усталость уменьшить:

если позволить пользователям быстро находить необходимую им информацию;

если при нахождении информации в гипертекстовой системе они будут просматривать меньшее количество текста, чем в книге, содержащей ту же информацию;

если разбить всю информацию на блоки и разделить их на основные и дополнительные, которые читать необязательно;

если переключать пользователя на различные виды деятельности; если представлять пользователю текстовую информацию небольшими информационными блоками, дополненными другими мультимедийными средствами.

3. Интересные исследования проводились с целью выяснить влияние цветового кодирования на эффективность работы пользователя. Результаты этих исследований отмечают следующие особенности: пользователи запоминали и находили информацию быстрее на цветном фоне, чем на однородном. Цвет в виде полоски или обрамления также увеличивает производительность пользователей, особенно если цветовое кодирование выбрано читателем, а не автором гипертекста.

4. Наблюдения за пользователями, которые работали с гипертекстовыми системами, показали:

если гипертекст снабжен обзорными диаграммами, то пользователи работают с ним эффективнее, чем с файлами, которые содержат ту же информацию, но представленную традиционным последовательным способом;

пользователи предпочитают использовать структурированные таблицы содержания, которые, на их взгляд, намного удобнее, чем списки; „

пользователи работают с перекрывающимися окнами намного медленнее, чем с окнами, которые расположены в виде мозаики.

5. Результаты опроса студентов позволили сделать следующий вывод:

интерактивная художественная литература по сравнению с печатным изданием является неудобным средством;

интерактивные руководства и справочники являются более удобным средством по сравнению с печатными руководствами. Интерактивные учебники являются также более удобным средством, чем печатные издания этого же учебного материала, но они проигрывают в удобстве интерактивным руководствам. Однако следует заметить, что этот недостаток можно исключить путем добавления примечаний, что по многим оценкам является важным и удобным средством для интеракт ивных учебников.

В целом, использование гипертекстовых систем для нелинейного описания учебного материала имеет ряд преимуществ. Студенты могут наглядно представить структуру учебного материала в соответствии с замыслом автора, изучая материал, наиболее уместный для их целей, их индивидуального подхода к процессу обучения путем выбора необходимой детализации информационной базы.

Режим диалоговой работы студента с гипертекстовой системой позволяет автоматизировать процесс оценки деятельности студента. Такой подход позволяет организовать компьютерную диагностику знаний, способностей, стиля работы студентов и, тем самым, формировать паспорт индивидуальности студента.

Получаемый социально-психологический портрет студента об особенностях его профессиональной деятельности позволяет установить обратную связь и выдавать рекомендации конкретной личности с целью ее совершенствования в той или иной сфере деятельности.

Ю.Л.Шницер

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ БАЗИС ОПИСАНИЯ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

Для решения практических задач нейрокомпьютинга требуется предварительный анализ различных моделей нейронных сетей. Для этих целей используются процедуры формирования нейронных сетей, которые обеспечивают ввод указанных характеристик моделей нейронов и структур нейронных сетей.

В данной работе обсуждаются вопросы создания инструментальных средств формирования нейронных сетей, которые автоматизируют процесс анализа результатов поведения нейронной сети и выбора начальных условий для нейронной сети в соответствии с заданными критериями ее поведения. Результаты работы ориентированы на алгоритмы обучения нейронных сетей, которые дают возможность находить только локальные экстремумы, что позволяет практически обучать нейронные сети с многоэкстремальными целевыми функциями с помощью генетических алгоритмов.

В качестве основы для разработки инструментальных средств обучения нейронных сетей в рамках эволюционной парадигмы в работе предлагается использовать универсальный базис представления архитектур нейронных сетей. Такой базис может быть применен для инструментальных средств, работающих с некоторым множеством сетей с целью поиска тех или иных особенностей сети в соответствии с заданными требованиями. При ориентации на эволюционное программирование такой базис представления нейронной сети должен позволять сравнение различных архитектур по многим параметрам. Отличительные особенности универсального базиса представления архитектур нейронных сетей состоят в следующем:

1. Параметры нейронных сетей кодируются одной длиной последовательностью бит.

2. Последовательность бит состоит из одного или нескольких сегментов и представляет собой описание набора фрагментов нейронной сети.

3. Каждый сегмент - это последовательность пространственного описания, которая состоит из двух частей с целью описания как специфики фрагмента, так и его связей с другими фрагментами нейронной се ги.

4. Для определения начала и окончания пространственных сегментов, а также начала полей проецирования вводятся разделители сегментов и полей проецирования. Каждое пространство имеет свой размер и пространственную организацию. Различные элементы могут быть соединены с различными частями целевого пространства или даже с различными целевыми пространствами.