Диссертация (Математическое и программное обеспечение системы дистанционного обучения на базе веб-конференций)
Описание файла
Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Математическое и программное обеспечение системы дистанционного обучения на базе веб-конференций". PDF-файл из архива "Математическое и программное обеспечение системы дистанционного обучения на базе веб-конференций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физико-математические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образованияМОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)На правах рукописиАлексейчук Андрей СергеевичМАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГООБУЧЕНИЯ НА БАЗЕ ВЕБ-КОНФЕРЕНЦИЙСпециальность 05.13.11Математическое и программное обеспечение вычислительных машин,комплексов и компьютерных сетейДиссертация на соискание ученой степеникандидата физико-математических наукНаучный руководитель:доктор физико-математических наук, профессорПантелеев Андрей ВладимировичМосква – 20172ОглавлениеВведение .........................................................................................................................................5Глава 1.
Требования к программной системе и выбор технологий для её реализации ........161.1. Обоснование необходимости разработки программной системы ..............................161.2. Требования к программной системе и к ее компонентам ............................................191.2.1. Функциональные требования к СДО .....................................................................201.2.2. Нефункциональные требования к СДО .................................................................241.2.3.
Общая архитектура программной системы ...........................................................261.2.4. Требования к компонентам программной системы ..............................................281.2.4.1. Требования к клиентскому веб-приложению для проведения вебконференций ....................................................................................................................281.2.4.2. Требования к приложению-редактору учебных заданий .............................311.2.4.3.
Требования к мультимедийному серверу ......................................................321.2.4.4. Требования к серверному веб-приложению ..................................................341.2.4.5. Требования к СУБД .........................................................................................371.3. Выводы .............................................................................................................................38Глава 2. Индивидуализация процесса обучения при помощи экспертной системы ............402.1. Требования к процессу обучения в онлайн-системах СДО .........................................402.2.
Постановка задачи формирования индивидуальной траектории обучения...............422.3. Экспертная система и её структура ...............................................................................462.3.1. Фаззификация входных данных .............................................................................502.3.2. Блок фаззификации начального уровня подготовки студента ............................522.3.3. Определение параметров нейронной сети .............................................................542.3.3.1. Выбор количества итераций (эпох) обучения ...............................................552.3.3.2. Выбор архитектуры сети .................................................................................582.3.3.3. Выбор крутизны функции активации нейронов скрытых слоёв .................592.3.3.4. Выбор алгоритма обучения .............................................................................602.3.4.
Блоки нечеткого вывода экспертной системы ......................................................652.4. Этапы нечеткого вывода в иерархической нечеткой экспертной системе ................712.5. Модель оценивания результатов решения учебных заданий ......................................742.6.Моделированиеиндивидуализациипроцессаобучениясиспользованиемэкспертной системы ..................................................................................................................772.6.1.
Условия моделирования ..........................................................................................772.6.2. Результаты моделирования процесса обучения ....................................................783Выводы ....................................................................................................................................80Глава 3. Технологии разработки, структура и принципы функционирования программногокомплекса ............................................................................................................................823.1.
Структура программного комплекса .............................................................................823.2. Технологии реализации компонентов программного комплекса ...............................833.2.1. Серверное веб-приложение .....................................................................................833.2.2. Клиентское приложение для проведения веб-конференций и редактор учебныхзаданий..................................................................................................................................863.2.3. Мультимедийный сервер .........................................................................................883.3.
Структура базы данных ...................................................................................................913.4. Протоколы и форматы обмена данными между компонентами программногокомплекса ...................................................................................................................................923.4.1. Протоколы передачи данных ..................................................................................923.4.2.
Форматы хранения и передачи данных .................................................................933.5. Взаимодействие пользователей в режиме реального времени и его реализация вклиентском веб-приложении....................................................................................................973.6. Экспертная система и ее реализация .............................................................................993.6.1. Структура классов экспертной системы ................................................................993.6.2. Подготовка исходных данных для экспертной системы....................................1013.6.3. Осуществление вычислений экспертной системой ............................................1023.7. Выводы ...........................................................................................................................103Глава 4.
Интерфейс и порядок работы с программным комплексом ...................................1044.1. Общее описание программного комплекса .................................................................1044.2. Распределение ролей пользователей............................................................................1044.2.1.
Функции роли преподавателя ...............................................................................1044.2.2. Функции роли студента .........................................................................................1054.2.3. Функции роли администратора ............................................................................1054.3.Веб-интерфейс программного комплекса ...............................................................1064.3.1. Веб-интерфейс преподавателя ..............................................................................1064.3.2.
Веб-интерфейс администратора ...........................................................................1134.3.3. Веб-интерфейс студента ........................................................................................1134.4. Работа с клиентским приложением для проведения веб-конференций ...................1144.4.1. Окно клиентского приложения .............................................................................1144.4.2. Демонстрирование презентаций ...........................................................................1154.4.3.
Работа с виртуальной доской ................................................................................11644.4.4. Демонстрирование рабочего стола .......................................................................1174.4.5. Обмен файлами с участниками .............................................................................1184.4.6. Функция пошагового решения учебных заданий ...............................................1194.7. Работа с редактором учебных заданий ........................................................................1224.8.
