ОНТОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД АНАЛИЗА И СОЗДАНИЯ КУРРИКУЛ ПО ПЕРСПЕКТИВНЫМ НАПРАВЛЕНИЯМ ПОДГОТОВКИ ИТ-СПЕЦИАЛИСТОВ

  • Наталья Николаевна Дацун Пермский государственный национальный исследовательский университет
  • Лилия Юсуповна Уразаева Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

Аннотация

ИТ-направление подготовки «Вычислительная наука» является востребованным, но не имеет унифицированного учебного плана, одобренного ИТ-сообществом. Области применения онтологий в образовании и ИТ-образовании были изучены на основе публикаций в наукометрических базах данных. Онтология «Curricula» верхнего уровня была определена. Онтологический подход был применен для анализа четырех актуальных разработанных куррикул уровня «бакалавр» в «Вычислительной науке». В результате интеграции онтологий инварианты и вариативные части курсов для ядра, продвинутых и элективных курсов учебного плана по «Вычислительной науке» уровня «бакалавр» были выявлены. Это позволило обнаружить разделение на профильную подготовку по этому направлению и дополнительные профили. Онтологический подход показал взаимодополняющие тренды с углублением математической составляющей в прикладной области.

Сведения об авторах

Наталья Николаевна Дацун, Пермский государственный национальный исследовательский университет

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры математического обеспечения вычислительных систем механико-математического факультета

Лилия Юсуповна Уразаева, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры математики

Литература

1. Kriglstein S., Motschnig-Pitrik R. The Curriculum as an Ontology — A Human Centered Visualization Approach // Proceedings of ED-MEDIA '2011 [электронный ресурс] // URL: https://www.learntechlib.org/p/38043/ (дата обращения 11.09.2017).
2. Kitchenham B. Guidelines for performing Systematic Literature Reviews in Software Engineering. EBSE Technical Report. Keele University & Department of Computer Science University of Durham. — 2007. — 57 p.
3. Datsun N.N. Obrazovanie inzhenerii programmnogo obespechenija: sistematicheskij obzor literatury // Vestnik Permskogo universiteta. Serija: Matematika. Mehanika. Informatika. — 2015. —№ 2(29). — S. 87-99.
4. Computing Curricula 2005 [электронный ресурс] // URL: http://www.acm.org/education/curric_vols/CC2005-March06Final.pdf (дата обращения 11.09.2017).
5. Information Technology 2008 [электронный ресурс] // URL: https://www.computer.org/cms/Computer.org/professional-education/curricula/IT2008%20Curriculum.pdf (дата обращения 11.09.2017).
6. IS 2010 / H. Topi [et al.] // Communications of the Association for Information Systems. — 2010. — № 26. — Art. 18 // [электронный ресурс] URL: https://www.researchgate.net/publication/242558189_IS_2010_Curriculum_Guidelines_for_Undergraduate_Degree_
Programs_in_Information_Systems_Association_for_Computing_Machinery_ACM_Association_for_Information_Systems_AIS (дата обращения 11.09.2017).
7. Computer Science Curricula 2013 [электронный ресурс] // URL: http://www.acm.org/education/CS2013-final-report.pdf (дата обращения 11.09.2017).
8. Software Engineering 2014 [электронный ресурс] // URL: https://www.acm.org/education/se2014.pdf (дата обращения 11.09.2017).
9. Computer Engineering Curricula 2016 [электронный ресурс] // URL: https://www.computer.org/cms/Computer.org/professional-education/curricula/ComputerEngineeringCurricula2016.pdf (дата обращения 11.09.2017).
10. Graduate Software Engineering 2009 (GSwE2009) [электронный ресурс] // URL: https://www.acm.org/binaries/content/assets/education/gsew2009.pdf (дата обращения 11.09.2017).
11. Guide to the Software Engineering Body of Knowledge, version 3.0 [электронный ресурс] // URL: http://www.computer.org/web/swebok/v3 (дата обращения 11.09.2017).
12. Al-Yahya M., George R., Alfaries A. Ontologies in E-Learning: Review of the Literature // International Journal of Software Engineering and Its Applications. — 2015. — Vol. 9, № 2. — P. 67-84.
13. Ontology-Driven Adaptive and Pervasive Learning Environments – APLEs: An Interdisciplinary Approach / A. Soylu [et al.] // Interdisciplinary Approaches to Adaptive Learning. A Look at the Neighbours. — 2011. — № 126. —P. 99-115.
14. Yuanfeng Z., Liang Z. Curriculum knowledge organization and representation based on ontology // Proceeding of the ICEICE '2011. — 2011. — P. 6465-6468.
15. Ontological Web Portal for Educational Ontologies. / D. Dicheva [et al.] // Proceedings of SW-EL '2005 at AIED '2005. — 2005 [Электронный ресурс] // URL: https://pdfs.semanticscholar.org/cfd2/ (дата обращения 11.09.2017).
16. Abed H. N., Tang A. Y. C., Cob Z. C. An ontology-based search engine for postgraduate students information at the ministry of higher education portal of Iraq // Proceeding of the ISDA '2013. — 2013. — P. 69-73.
17. Faculty performance evaluation system: An ontological approach / S. Bai [et al.] // Proceeding of the AICCSA '2014. — 2014. — P. 117-24.
18. Marzano A. Educational Assessment: Semantic Representation and Ontologies // Proceeding of the INCoS '2014. — 2014. — P. 695-698.
19. A Combined Method for E-Learning Ontology Population based on NLP and User Activity Analysis / D. Mouromtsev [et al.] // Proceeding of the Linked Learning meets LinkedUp Workshop: Learning and Education with the Web of Data co-located with ISWC '2014. — 2014. — P. 1-15 [Электронный ресурс] // URL: http://ceur-ws.org/Vol-1254/5_mouromtsev.pdf (дата обращения 11.09.2017).
20. An Ontology-Based Approach for the Semantic Representation of Job Knowledge / M. Khobreh [et al.] // IEEE Transactions on Emerging Topics in Computing. — 2016. Vol. 4, № 3. — P. 462-473.
21. Alomari J. S. Ontology for Academic Program Accreditation. Ontology of Accreditation Board of Engineering and Technology (ABET) Process // International Journal of Advanced Computer Science and Applications. — 2016. — Vol. 7, № 7. — P. 123-127.
22. Pedagogical and Structural Analysis of SE Courses / M. Usman [et al.] // Proceeding of the CSEE&T '2010. — 2010. — P. 136-143.
23. Towards a folksonomy solution to support open educational activities and resources in Edu-AREA / M. Caeiro [et al.] // Proceeding of the EDUCON '2014. — 2014. — P. 257-266.
24. Automating the authoring of learning material in Computer Engineering education / A. Conde [et al.] // Proceeding of the FIE '2012. — 2012. — P. 1-6.
25. Using S.N.M., Ahmad R., Taib. S.M. Ontology of programming resources for semantic searching of programming related materials on the Web // Proceeding of the ITSim '2010. — 2010. — Vol. 2. — P. 698-703.
26. Ruiz-Iniesta A., Jiménez-Díaz G., Gómez-Albarrán M. A Semantically Enriched Context-Aware OER Recommendation Strategy and Its Application to a Computer Science OER Repository // IEEE Transactions on Education. — 2014. — Vol. 57, № 4. — P. 255-260.
27. Anistyasari Y., Sarno R. Weighted ontology for subject search in Learning Content Management System // Proceeding of the ICEEI '2011. — 2011. — P. 1-4.
28. Saliah-Hassane H., Correia, R. C., Fonseca, J. M. A network and repository for online laboratory, based on ontology // Proceeding of the EDUCON '2013. — 2013. — P. 1177-1189.
29. Kotova E.E., Pisarev I.A. Avtomatizirovannaja razrabotka uchebnyh ontologij oblastej znanij // Vserossijskaja konferencija s mezhdunarodnym uchastiem " Znanija — Ontologii — Teorii ". — 2015. — S. 168-175. 29.
30. Snow E., Moghrabi C., Fournier-Viger Ph. Assessing Procedural Knowledge in Free-Text Answers through a Hybrid Semantic Web Approach // Proceeding of the ICTAI '2013. — 2013. — P. 698-706.
31. Automatic generation of test questions by software agents using ontologies / N. S. Stancheva [et al.] // Proceeding of the IS '16. — 2016. — P. 741-746.
32. Harchay A., Cheniti-Belcadhi L., Braham R. An Investigation of the Enhancement and the Formal Description of IMS/QTI Specification for Programming Courses // Proceeding of the ICALT '2010. — 2010. — P. 113-115.
33. Nganji J. T., Brayshaw M. Personalizing learning materials for students with multiple disabilities in virtual learning environments // Proceeding of the SAI '2015. — 2015. — P. 69-76.
34. Chimalakonda S., Nori K. V. What makes it hard to teach software engineering to end users? some directions from adaptive and personalized learning // Proceeding of the CSEE&T '2013. — 2013. — P. 324-328.
35. Towards the Effective Use of Available Educational Resources: Designing Adaptive Hypermedia Environments for the Engineering Sciences / S. Carolan [et al.] // Proceeding of the ICALT '2015. — 2015. — P. 400-402.
36. Zouaq A., Nkambou R. Frasson C. Using a Competence Model to Aggregate Learning Knowledge Objects // Proceeding of the ICALT '2007. — 2007. — P. 836-840.
37. Monitoring of the teaching-learning of computer architecture based on skills, learning styles and semantic elements / H. A. Gómez [et al.] // Proceedings of the TALE '2013. — 2013. — P. 641-647.
38. Gruber T.A translation Approach to Portable Ontology Specifications // Knowledge Acquisition Journal. —1993. —№ 5. — P. 199-220 [электронный ресурс] // URL: http://eecs.ceas.uc.edu/~mazlack/ECE.716.Sp2011/Semantic.Web.Ontology.Papers/Gruber.93a.pdf (дата обращения 11.09.2017).
39. Liu D., Mikroyannidi E., Lee R. Semantic Web Technologies Supporting the BBC Knowledge & Learning // Proceeding of the Linked Learning meets LinkedUp Workshop: Learning and Education with the Web of Data co-located with ISWC '2014. — 2014. — P. 1-14.
40. An ontology learning and teaching techniques for competency-based curricula design / G. Muñoz [et al.] // Proceeding of the CLEI '2013. — 2013. — P. 1-8.
41. Lu W., Zhang J. Construction of Curriculum Ontology Aiming at Educational Service Support: An Ontology Approach for Knowledge-Intensive Service Systems // Proceeding of the IJCSS '2011. — 2011. — P. 315-318.
42. Representation of an Electrical Engineering Curriculum using an Ontology of Controlled Quality / C. Sarmiento [et al.] // Journal of Mechanics Engineering and Automation. — 2014. — Vol. 4, № 2. — P. 130-141.
43. Wang J., Li Y. Study on curriculum resource management based on ontology // Proceeding of the CINC '2010. — 2010. — Vol. 1. — P. 295-298.
44. Ugljanin E. Use of ontology in creating and monitoring of curriculum / E. Ugljanin, E. Kajan // Proceeding of the TELFOR '2012. — 2012. — P. 1397-1400.
45. A Service-Oriented Approach for Curriculum Planning and Validation / M. Baldoni [et al.] // Proceedings of the MALLOW-AWESOME '2007. — 2007. — P. 108-123.
46. Hedayati M. H., Mart L. Ontology-driven modeling for the culturally-sensitive curriculum development: A case study in the context of vocational ICT education in Afghanistan // Proceedings of the INDIACom '2016. — 2016. — P. 928-932.
47. The bowlogna ontology: Fostering open curricula and agile knowledge bases for europe's higher education landscape / G. Demartini [et al.] // Semantic Web. — 2013. — Vol. 4, № 1. — P. 53-63.
48. Chi Y.-L. Ontology-based curriculum content sequencing system with semantic rules // Expert Systems with Applications. — 2009. — Vol. 36, № 4. — P. 7838-7847.
49. Chung H., Kim J. An Ontological Approach for Semantic Modeling of Curriculum and Syllabus in Higher Education // International Journal of Information and Education Technology. — 2016. — Vol. 6, № 5. — P. 365-369.
50. Academic Institution Internal Structure Ontology (AIISO) [электронный ресурс] // URL: http://vocab.org/aiiso/schema (дата обращения 11.09.2017).
51. Poulova P., Klimova B. Education in Computational Sciences // Procedia Computer Science. — 2015. — № 51. — P. 1996-2005.
52. Alexandrov N., Alexandrov V. Computational Science Research Methods for Science Education at PG Level // Procedia Computer Science. — 2015. — № 51. — P. 1685-1693.
53. A New Canadian Interdisciplinary PhD in Computational Sciences / W. B. Gardner [et al.] // Journal of Computational Science. — 2015. — № 9. — P. 82-87.
54. Russian-Dutch double-degree master’s programme in computational science in the age of global education / V.V. Krzhizhanovskaya [et al.] // Journal of Computational Science. — 2015. — Vol. 10. — P. 288-298.
Опубликована
2017-12-03
Как цитировать
ДАЦУН, Наталья Николаевна; УРАЗАЕВА, Лилия Юсуповна. ОНТОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД АНАЛИЗА И СОЗДАНИЯ КУРРИКУЛ ПО ПЕРСПЕКТИВНЫМ НАПРАВЛЕНИЯМ ПОДГОТОВКИ ИТ-СПЕЦИАЛИСТОВ. Международный научный журнал «Современные информационные технологии и ИТ-образование», [S.l.], v. 13, n. 4, p. 23-35, dec. 2017. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/306>. Дата доступа: 23 nov. 2020 doi: https://doi.org/10.25559/SITITO.2017.4.523.
Раздел
ИТ-образование: методология, методическое обеспечение