разработка онтологии знаний объектно ориентированного программирования
•Download as PPTX, PDF•
0 likes•125 views
разработка онтологии знаний объектно ориентированного программирования
Recommended
Recommended
More Related Content
Similar to разработка онтологии знаний объектно ориентированного программирования
Similar to разработка онтологии знаний объектно ориентированного программирования (20)
разработка онтологии знаний объектно ориентированного программирования
- 1. РАЗРАБОТКА ОНТОЛОГИИ ЗНАНИЙ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ к.т.н. Боголюбов Д.П. к.т.н. Гришкина М.П. Заика С.С., аспирант МИЭМ НИУ ВШЭ
- 2. Тенденции развития образования • Вопрос качества электронных материалов зачастую решается за счет преподавателей без должного обучения и поддержки • Развитие обучающих систем не, на частном, а на общенаучном подходе. А это создание онтологий.
- 3. Проблематика обучения программирования в высшей школе • Студенты мыслят процедурно • По ООП учебники, как привязаны к одному языку, а хорошо бы вариативность • Только грамотная система задач позволяет понять семантику и прагматику языка
- 4. Цель работы • Повысить эффективность обучения объектно-ориентированному программированию путем создания обучающей системы, основанной на мультиязыковом подходе
- 5. Определения онтологии • Онтология есть консенсус о предметной области для определенных целей • Онтология - это теория о том, какие объекты и понятия могут существовать в сознании агента, обладающего знаниями • O=<Т, R, F> Т — термины предметно области R — отношения между терминами; F — функции интерпретации, заданные на терминах и/или отношения онтологии O.
- 6. Онтологический подход в электронном обучении • Мета-знания • Визуализация знаний • Объект навигации • Инструмент проверки знаний • Связность, открытость и прозрачность курсов
- 7. Какие онтологии мы выделяем 1. онтология ООП (онтология предметной области) 2. онтология обучения (общая онтология ) 3. онтологии знаний и умений программиста в рамках ООП (промежуточная онтология) 4. онтология классов задач, для обучения ООП программистов (онтология задач) 5. онтологии обучения ООП на языках Java, Ruby и др. (онтологии-приложения)
- 8. Верхние классы некоторых онтологий
- 9. Реализация в рамках Semantic Web Стек технологий и стандартов • RDF • OWL • SPARQL • ISO 15926
- 10. Semantic Web в Moodle Скриншот системы LMUdle за авторством Andre Scherl, Kathrin Dethleffsen and Michael Meyer
- 11. Дальнейшее исследования • Разработать систему автоматического аннотирования для Moodle • разработать недостающие компоненты онтологической системы, задействовать онтологию верхнего уровня по обучению • описать классы задач обучения ООП
Editor's Notes
- Начну с насущного. Во многих ВУЗах, как и в школах, проблема качественного электронного контента стоит остро. Решается, как правило, силами преподавателей в свободное от основных занятий время. Надо и всё. Как заметила Ольга Юрьевна Заславская, преподаватель не программист и не дизайнер. Т.е. обучение как бы есть, но оно сводится к перечислению функциональных возможностей. Наша работа касается узкой темы, поскольку она востребована в нашем ВУЗе и тема достаточно нетривиальна, чтобы быть интересной. Обучение ООП животрепещущая тема. К моменту обучения в ВУЗе, студенты уже имеют опыт программирования как минимум Pascal или Basic, как правило, в процедурном стиле. Когда как объектно-ориентированная парадигма требует кардинально другого стиля мышления. За один семестр не удается раскрыть её преимущества и выполнить достаточно сложные лабораторные работы, где они будут очевидны. Поясню что здесь происходит. У нас в МИЭМ есть свой электронный курс обучения объектно-ориентированному программированию для языка Smalltalk, был разработан в начале 2000, никуда не встроен и не интегрирован, на своем велосипеде. Курс устарел и программно и концептуально. В настоящий момент используется мультиязыковый подход с использованиям принципиально разными языкам методов Prolog++. Привычно считается что нужно учить языку программирования. Считается, что освоив язык, человек сам сможет его обобщить. Только грамотная система задач
- Акценты нужно расставлять – проблематика, а тенцедция это развитие обучаюих систем на общенаучном подходе, а это создание онтологий. Проблематика создания качественных обучающих курсов и частичной автоматизации проектирования курсов, основанного на онтологии. Рассказать о понятии онтологии О проблема обучения в высшей школе Да, онтология знаний, но еще онтология умений. В этом сложность программирования.
- Когда мы рассматриваем именно ООП не снизу вверх от языка, а сверху вниз от проектирования. Такой подход сверху вниз, когда мы рассматриваем саму парадигму программирования как таковую. Саму парадигму на онтологии.
- Дальше часть, которая вызвала у коллег интерес. Для представления знаний, описанных онтологиями, требуется система. Нами ведется работа по интеграции с LMS Moodle. Однако Semantic Web это не только красивые и не очень картинки, это еще и мощный аппарат дескрипционной логики, который позволяет в автоматическом и полуавтоматическом виде выполнять операции слияния и сравнения онтологий и отдельных классов. Таким образом, размеченные семантической разметкой курсы, могут быть сравнены друг относительно друга, проверены на полноту, выстроены в логическую цепочку или курс обучения, соразмерно занимаемым понятиям. Более того становится наглядным, какие курсы какие понятия включают и какую сложность представляют.
- Когда мы говорим о задаче, мы говорим о классе задач в общем виде. Фреймовая модель позволяет генерировать задачи автоматически. То, что в более простом случае, реализовано у коллег из Якласса по математике с квадратными уравнениями.