Серия МОНАП: модели, методы, подходы
    В работе описывается авторское средство проектирования интеллектуальных обучающих систем серии МОНАП. Процесс обучения рассматривается как управляемый и контролируемый процесс решения учебных задач. Подробно рассматривается математическая модель управления процессом обучения, реализованная в авторских средствах. Для идентификации знаний обучаемого используется Байесовский подход. Адекватное управление процессом обучения основано на стабилизации трудности учебных задач. В результате анализа ответа обучаемого МОНАП осуществляет на очередной шаг обучения задачу с оптимальным значением трудности для конкретного обучаемого.
    В этой статье описывается история развития серии МОНАП: математической модели управления процессом обучения и авторских средств, основанных на этой модели. Описывается также ИОС GRAD, разработанная с помощью авторских средств, основанных на МОНАП.
    Для некоторых предметных областей средства предоставляют полную автоматизацию разработки ИОС.
    Рассматриваемые авторские средства включают подсистему моделирования, обеспечивающую педагогу возможность комфортного проведения дидактических экспериментов, направленных на выбор оптимальных значений параметров модели управления обучением. Введение
    Развитие и совершенствование архитектуры интеллектуальных обучающих систем (ИОС) находится в центре внимания многих исследователей [Conati C. & VanLehn K., 1996; Kinshuk & Patel, 1997; Gertner A. et al., 1998; Yang & Akahory, 1999]. Одним из основных направлений проводимых работ является решение проблемы адаптивного управления процессом обучения. В случаях, когда в алгоритмах управления используются дидактические принципы обучения, инвариантные к предметной области (ПО) обучения, разрабатываются инструментальные средства проектирования ИОС. Педагог, использующий такие средства в конкретной ПО должен обеспечить параметрическую настройку этих принципов к ПО и конкретным обучаемым для обеспечения адекватности управления обучением в проектируемой ИОС.
    Необходимая формализация основана на алгоритмическом подходе к процессу обучения. Этот подход направлен на решение следующих основных проблем:
    разработка решающих алгоритмов конкретных учебных задач и изучение обучаемыми применение этих алгоритмов;
    разработка алгоритмов адаптивного управления обучением, которые реализованы в ИОС.
    Алгоритмы решения учебных задач, разработанные педагогом на основе анализа изучаемой предметной области и описанные посредством совокупности правил (операций): ЕСЛИ (условие), ТО (действие).
    Инструментальные средства МОНАП предоставляют автоматизацию проектирования ИОС, реализуя алгоритмы адаптивного управления процессом обучения в выбранной ПО [Galeev I. et al., 1998; Galeev I., 1999]. Вместе с основной функцией МОНАП предоставляет автоматизацию проектирования подсистемы объяснений. Подсистема объяснений формирует ответ на вопрос обучаемого "ПОЧЕМУ?" в форме того правила в котором имела место ошибка, пока обучаемый решал учебную задачу. Здесь используется база данных, содержащая совокупность, сформулированных педагогом.
    Для различных категорий обучаемых в одной и той же ПО целесообразно использовать различные среды, отличающиеся друг от друга дидактическими характеристиками в рамках единой модели обучения. ............