Integration of Fractal and Neural Network Technologies in Pedagogical Monitoring and Assessment of Knowledge of Trainees

Abstract

Постановка и решение проблемы поиска теоретического обоснования и разработки эф-фективных дидактических механизмов организации процесса педагогического контроля и оценки знаний обучаемых может быть основана на конвергенции ведущих психолого-педа-гогических, математических и информационных технологий с учетом современных достиже-ний в науке. В статье обоснована педагогическая целесообразность реализации возможностей средств информационных технологий в оценке сложного математического знания, в управ-лении познавательной деятельностью студентов. Исследована и реализована на практике ин-теграция фрактальных методов и нейросетевых технологий в совершенствовании системы педагогического контроля математических знаний обучаемых в составе автоматизированных обучающих систем (АОС). Доказано, что фрактальные методы увеличивают точность и глу-бину оценивания уровня обученности студентов, комплексов интеллектуальных операций и интегративных качеств, позволяющих осваивать и применять междисциплинарные знания и умения в профессиональной деятельности. Нейросетевые технологии решают проблему реа-лизации личностно-ориентированного обучения с позиций оптимальной индивидуализации математического образования и самореализации личности. Технология проектирования ин-тегративной системы педагогического контроля знаний студентов включает следующие этапы: установление требуемых параметров обучения; определение и подготовка исходных данных для реализации интеграции фрактальной и нейросетевой технологий; разработку диагности-ческого модуля в составе блока искусственного интеллекта АОС, заполнение структуриро-ванных системой баз данных; запуск системы для получения прогноза. Новым в разработке интегративной автоматизированной системы педагогического контроля знаний является то, что индивидуальная оценка качества обучения студентов осуществляется на основе двух па-раметров -глубины усвоения понятия, его взаимосвязи с другими понятиями и оценке ве-личины синергетического эффекта интеграции знаний и деятельности обучаемых. Опыт вне-дрения и эксплуатации автоматизированной системы педагогического контроля и оценки знаний на основе интеграции фрактального моделирования и нейросетевых технологий по-зволил повысить уровень объективности оценивания знаний обучаемых, качество управления учебным процессом, его результативность в целом.Ключевые слова: интеграция, синергетический эффект, педагогический контроль, инди-видуализация, нейросетевые технологии, фрактальные методы ВведениеЦифровые технологии сильно повлияли на мир и, как следствие, наблюдают-ся значительные изменения в системе высшего образования, связанные с их ак-

Modern Educational Technologies in a Fractal Approach Implementation in the Math Lessons (on the Example of Learning a Probability-Statistical Line Elements)

“…-Fractal and neural network technologies. These technologies find a place in the publications by Dvoryatkina (2015Dvoryatkina ( , 2017, Turitsyna and Mysheva (2019).…”