Concept Maps, Their Application Types and Methods in Information and Learning Systems

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorTytenko, S. V.
dc.date.accessioned2021-04-06T21:01:13Z
dc.date.available2021-04-06T21:01:13Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenBackground. The hypermedia environment, which has received a powerful technical infrastructure thanks to the WWW, has led to the study and emergence of new forms and tools of information and educational content presentation. Various methods and means of visualization of educational information increase clarity and facilitate the process of new knowledge perception. Such tools include a wide range of concept maps that have become widespread in many areas related to information technology and education. The challenge here is to find comprehensive solutions that will reduce computing and labor costs for the multifunctional use of concept maps in information and learning systems. Objective. The work is focused on the review of concept maps, research of preconditions for their origin, analysis of their types and purposes of application in the educational process and learning systems. The main task is to analyze the requirements for interactive concept maps in ontology-oriented information systems to support lifelong learning. Methods. The use of concept maps in educational systems is based on knowledge modeling, graph theory, ontological modeling of educational content and methods of adaptive e-learning systems. The paper reviews and analyzes the application of concept maps and requirements for them within the information and learning systems. Results. Concept maps have significant foundation in cognitive and educational psychology, computational linguistics, knowledge engineering and have widespread application in computer supported learning. Concept maps are used as a means of meaningful learning when constructed by students, used to assess knowledge, as well as a means of navigating information resources. Concept maps in educational systems are used to present knowledge to users and serve as interfaces in the process of exploratory search and review of study areas. Information systems provide enrichment of concept maps by means of interactivity, which allows diversifying and expanding its use. Conclusions. The key requirements for interactive concept maps in information and learning systems are formed, including automation of interactive concept map construction, availability of wide navigation capabilities together with cognitive load control, implementation of interdisciplinary links, media annotation of map elements, complex application of graph interfaces for different parts of the system and adaptation to mobile devices.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Гипермедиа-среда, получившая мощную техническую инфраструктуру благодаря WWW, обусловила исследования и появление новых форм и средств презентации информационно-учебного контента. Различные методы и средства визуализации учебной информации повышают наглядность и облегчают процесс восприятия новых знаний. Среди таких средств – широкая палитра концептуальных карт, получивших широкое распространение во многих областях, смежных с информационными технологиями и образованием. Вызовом здесь является поиск комплексных решений, которые позволят уменьшить вычислительные и трудовые затраты на многофункциональное применение карт понятий в информационно-обучающих системах. Цель исследования. Исследовать предпосылки к созданию карт понятий, проанализировать их типы, цели применения в учебном процессе и информационно-обучающих системах. Описать требования к интерактивным картам понятий в онтологически-ориентированных системах для поддержки непрерывного обучения. Методика реализации. Использование карт понятий в образовательных системах базируется на моделировании знаний, теории графов, онтологическом моделировании учебного контента и методах адаптивных систем электронного обучения. В статье проанализировано применение карт понятий и требования к ним в информационно-обучающих системах. Результаты исследования. Карты понятий опираются на значимые основы когнитивной и педагогической психологии, компьютерной лингвистики, инженерии знаний и получили широкое применение в электронном обучении. Карты понятий используются как средство осмысленного обучения при их конструировании учениками, применяются для оценки знаний, а также как средства навигации по информационным ресурсам. Карты понятий в учебных системах используются для презентации знаний пользователям, служат как интерфейсы в процессе исследовательского поиска и обзора предметных областей обучения. Информационные системы обеспечивают обогащение карт понятий средствами интерактивности, что позволяет диверсифицировать и расширить их использование. Выводы. Сформированы ключевые требования к интерактивным картам понятий в современных информационно-обучающих системах, включающие автоматизацию построения интерактивных карт понятий, наличие широких навигационных возможностей вместе с контролем когнитивной нагрузки, реализацию межпредметных связей, медийное аннотирование элементов карты, комплексное применение графовых интерфейсов для различных частей системы и адаптацию к мобильным устройствам.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Гіпермедіа-середовище, що отримало потужну технічну інфраструктуру завдяки WWW, зумовило дослідження та появу нових форм і засобів презентації інформаційно-навчального контенту. Різноманітні методи та засоби візуалізації навчальної інформації підвищують наочність і полегшують процес засвоєння нових знань. Серед таких засобів – широка палітра концептуальних карт, що набули значного поширення в багатьох галузях, суміжних з інформаційними технологіями й освітою. Викликом тут є пошук комплексних рішень, що дадуть змогу зменшити обчислювальні та трудові витрати на багатофункціональне застосування карт понять в інформаційно-навчальних системах. Мета дослідження. Дослідити передумови створення карт понять, проаналізувати їх типи та цілі застосування в навчальному процесі й інформаційно-навчальних системах. Описати вимоги до інтерактивних карт понять в онтологічно орієнтованих системах для підтримки безперервного навчання. Методика реалізації. Використання карт понять в освітніх системах базується на моделюванні знань, теорії графів, онтологічному моделюванні навчального контенту та методах адаптивних систем електронного навчання. У статті проаналізовано застосування карт понять і вимоги до них в інформаційно-навчальних системах. Результати дослідження. Карти понять спираються на значущі підвалини когнітивної та педагогічної психології, комп’ютерної лінгвістики, інженерії знань й отримали широке застосування в електронному навчанні. Карти понять використовуються як засіб осмисленого навчання при їх конструюванні учнями, застосовуються для оцінювання знань, а також як засоби навігації інформаційними ресурсами. Карти понять у навчальних системах використовуються для презентації знань користувачам, є інтерфейсами в дослідницькому пошуку та огляді предметних областей навчання. Інформаційні системи забезпечують збагачення карт понять засобами інтерактивності, що дає можливість диверсифікувати та розширити їх використання. Висновки. Сформовано ключові вимоги до інтерактивних карт понять у сучасних інформаційно-навчальних системах, що включають автоматизацію побудови інтерактивних карт понять, наявність широких навігаційних можливостей разом із контролем когнітивного навантаження, реалізацію міжпредметних зв’язків, медійне анотування елементів карти, комплексне застосування графових інтерфейсів для різних частин системи та адаптацію до мобільних пристроїв.uk
dc.format.pagerangePp. 70-78uk
dc.identifier.citationTytenko, S. V. Concept Maps, Their Application Types and Methods in Information and Learning Systems / S. V. Tytenko // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2020. – № 4(131). – С. 70–78. – Бібліогр.: 34 назви.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpisn.2020.4.227090
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40460
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2020, № 4(131)uk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.subjectconcept mapuk
dc.subjectontologies in educationuk
dc.subjecteducational systemsuk
dc.subjectinformation and learning systemsuk
dc.subjecte-learninguk
dc.subjectknowledge graphuk
dc.subjectconceptual graphuk
dc.subjectlifelong learninguk
dc.subjectкарта понятьuk
dc.subjectонтології в освітіuk
dc.subjectнавчальні системиuk
dc.subjectінформаційно-навчальні системиuk
dc.subjectелектронне навчанняuk
dc.subjectграф знаньuk
dc.subjectконцептуальний графuk
dc.subjectбезперервне навчанняuk
dc.subjectкарта понятийuk
dc.subjectонтологии в образованииuk
dc.subjectобучающие системыuk
dc.subjectинформационно-обучающие системыuk
dc.subjectэлектронное обучениеuk
dc.subjectграф знанийuk
dc.subjectконцептуальный графuk
dc.subjectнепрерывное обучениеuk
dc.subject.udc004.4:004.774.6CMSuk
dc.titleConcept Maps, Their Application Types and Methods in Information and Learning Systemsuk
dc.title.alternativeКарти понять, їх види та методи застосування в інформаційно-навчальних системахuk
dc.title.alternativeКарты понятий, их виды и методы применения в информационно-обучающих системахuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2020-4_08.pdf
Розмір:
1.1 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 4(131)