<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">RUDN Journal of Psychology and Pedagogics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">RUDN Journal of Psychology and Pedagogics</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Психология и педагогика</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2313-1683</issn><issn publication-format="electronic">2313-1705</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">17259</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/2313-1683-2017-14-4-451-465</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">INTEGRATION OF FRACTAL AND NEURAL NETWORK TECHNOLOGIES IN PEDAGOGICAL MONITORING AND ASSESSMENT OF KNOWLEDGE OF TRAINEES</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>ИНТЕГРАЦИЯ ФРАКТАЛЬНЫХ И НЕЙРОСЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПЕДАГОГИЧЕСКОМ КОНТРОЛЕ И ОЦЕНКЕ ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМЫХ</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Dvoryatkina</surname><given-names>Svetlana N</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Дворяткина</surname><given-names>С Н</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Svetlana N. Dvoryatkina - Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Department of Mathematics and Teaching Methods, Bunin Yelets State University (Yelets, Russia).</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Дворяткина Светлана Николаевна - доктор педагогических наук, доцент, профессор кафедры математики и методики ее преподавания Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина (Елец, Россия).</p></bio><email>sobdvor@yelets.lipetsk.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Bunin Yelets State University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2017-12-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>12</month><year>2017</year></pub-date><volume>14</volume><issue>4</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 14, NO4 (2017)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 14, №4 (2017)</issue-title><fpage>451</fpage><lpage>465</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2017-11-13"><day>13</day><month>11</month><year>2017</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2017, Dvoryatkina S.N.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2017, Дворяткина С.Н.</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Dvoryatkina S.N.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Дворяткина С.Н.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">http://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.rudn.ru/psychology-pedagogics/article/view/17259">https://journals.rudn.ru/psychology-pedagogics/article/view/17259</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The possibility of statement and solution of the problem of searching of theoretical justification and development of efficient didactic mechanisms of the organization of process of pedagogical monitoring and assessment of level of knowledge of trainees can be based on convergence of the leading psychological and pedagogical, mathematical, and informational technologies with accounting of the modern achievements in science. In the article, the pedagogical expediency of realization of opportunities of means of informational technologies in monitoring and assessment of the composite mathematical knowledge, in the management of cognitive activity of students is proved. The ability to integrate fractal methods and neural network technologies in perfecting of a system of pedagogical monitoring of mathematical knowledge of trainees as a part of the automated training systems (ATS) is investigated and realized in practice. It is proved that fractal methods increase the accuracy and depth of estimation of the level of proficiency of students and also complexes of intellectual operations of the integrative qualities allowing to master and apply cross-disciplinary knowledge and abilities in professional activity. Neural network technologies solve a problem of realization of the personal focused tutoring from positions of optimum individualization of mathematical education and self-realization of the person. The technology of projection of integrative system of pedagogical monitoring of knowledge of students includes the following stages: establishment of the required tutoring parameters; definition and preparation of input data for realization of integration of fractal and neural network technologies; development of the diagnostic module as a part of the block of an artificial intelligence of ATS, filling of the databases structured by system; start of system for obtaining the forecast. In development of the integrative automated system of pedagogical monitoring of knowledge the fact that individual evaluation test of tutoring of students is carried out on the basis of two parameters depths of assimilation of a concept, its interrelation with other concepts and assessment of size of the synergetic effect of integration of knowledge and activity of trainees is new. Experience of introduction and operation of the automated system of pedagogical monitoring and assessment of the level of knowledge on the basis of integration of fractal model operation and neural network technologies allowed to increase the level of objectivity of estimation of trainees, quality of management of the educational process, its effectiveness in general.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Постановка и решение проблемы поиска теоретического обоснования и разработки эффективных дидактических механизмов организации процесса педагогического контроля и оценки знаний обучаемых может быть основана на конвергенции ведущих психолого-педагогических, математических и информационных технологий с учетом современных достижений в науке. В статье обоснована педагогическая целесообразность реализации возможностей средств информационных технологий в оценке сложного математического знания, в управлении познавательной деятельностью студентов. Исследована и реализована на практике интеграция фрактальных методов и нейросетевых технологий в совершенствовании системы педагогического контроля математических знаний обучаемых в составе автоматизированных обучающих систем (АОС). Доказано, что фрактальные методы увеличивают точность и глубину оценивания уровня обученности студентов, комплексов интеллектуальных операций и интегративных качеств, позволяющих осваивать и применять междисциплинарные знания и умения в профессиональной деятельности. Нейросетевые технологии решают проблему реализации личностно-ориентированного обучения с позиций оптимальной индивидуализации математического образования и самореализации личности. Технология проектирования интегративной системы педагогического контроля знаний студентов включает следующие этапы: установление требуемых параметров обучения; определение и подготовка исходных данных для реализации интеграции фрактальной и нейросетевой технологий; разработку диагностического модуля в составе блока искусственного интеллекта АОС, заполнение структурированных системой баз данных; запуск системы для получения прогноза. Новым в разработке интегративной автоматизированной системы педагогического контроля знаний является то, что индивидуальная оценка качества обучения студентов осуществляется на основе двух параметров - глубины усвоения понятия, его взаимосвязи с другими понятиями и оценке величины синергетического эффекта интеграции знаний и деятельности обучаемых. Опыт внедрения и эксплуатации автоматизированной системы педагогического контроля и оценки знаний на основе интеграции фрактального моделирования и нейросетевых технологий позволил повысить уровень объективности оценивания знаний обучаемых, качество управления учебным процессом, его результативность в целом.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>integration</kwd><kwd>synergetic effect</kwd><kwd>pedagogical monitoring</kwd><kwd>individualization</kwd><kwd>neural network technologies</kwd><kwd>fractal methods</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>интеграция</kwd><kwd>синергетический эффект</kwd><kwd>педагогический контроль</kwd><kwd>инди-видуализация</kwd><kwd>нейросетевые технологии</kwd><kwd>фрактальные методы</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Avanesov, V.S. (2015). Аpplication of Educational Technologies and Pedagogical Measurements to Modernization of Education. Pedagogicheskie izmerenia, (1), 3—28. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Аванесов В.С. Применение педагогических измерений и новых образовательных технологий для модернизации образования // Педагогические измерения. 2015. № 1. С. 3-28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bolotov, V., Valdman, I., Kovaleva, G., &amp; Pinskaya, M. (2013). Russian Quality Assessment System in Education: Key Lessons. Education Quality in Eurasia, (1), 85—122.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Болотов В.А., Вальдман И.А., Ковалева В.С., Пинская М.А. Российская система оценки качества образования: главные уроки // Качество образования в Евразии. 2013. № 1. С. 85-122.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Dvoryatkina, S.N., &amp; Smirnov, E.I. (2016). Assessment of the Synergetic Effects of Integration of Knowledge and Activity on the Basis of Computer Model Operation. The Modern Informational Technologies and IT Education (pp. 35—42). Moscow: MSU Publ. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Грушевский С.П., Добровольская Н.Ю., Кольцов Ю.В. Организация учебного процесса на основе нейросетевой компьютерной обучающей системы // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 3: Педагогика и психология. 2008. № 7. С. 142-148.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Dvoryatkina, S., Smirnov, E., &amp; Lopukhin, A. (2017). New Opportunities of Computer Assessment of Knowledge Based on Fractal Modeling. Proceedings of the 3rd international conference on higher education advances, HEAd 17 (pp. 854—864). Valensia: Universitat Politecnica de Valencia. doi: 10.22363/2313-1683-2017-14-4: 10.4995/HEAD17.2017.6713.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дворяткина С.Н., Смирнов Е.И. Оценка синергетических эффектов интеграции знаний и деятельности на основе компьютерного моделирования // Современные информационные технологии и ИТ-образование. М.: МГУ, 2016. С. 35-42.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Grushevsky, S.P, Dobrovolskaya, N.Yu., &amp; Koltsov Yu.V. (2008). Organizatsiya uchebnogo protsessa na osnove neyrosetevoy komp’yuternoy obuchayushchey sistemy. The Bulletin of Adyghe State University: Internet Scientific Journal, (7), 142—148. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Кибзун А.И., Иноземцев А.О. Оценивание уровней сложности тестов на основе метода максимального правдоподобия // Автоматика и механика. 2014. № 4. С. 20-37. doi: 10.22363/2313-1683-2017-14-4: 10.1134/S000511791404002X</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Hebb, D.O. (1949). The Organization of Behavior. New York: Wiley &amp; Sons.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Козлов О.А., Михайлов Ю.Ф., Вершинина С.В. Управление формированием индивидуальной образовательной траектории с использованием информационных технологий // Ученые записки ИУО РАО. 2017. № 1-2 (61). С. 62-64.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Hopfield, J.J. (1982). Neural Networks and Physical Systems with Emergent Collective Computational Abilities. Proceedings of National Academy of Sciences, 79(8), 2554—2558.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Круглов В.В., Борисов В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика. М.: Горячая линия-Телеком, 2002. 382 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kibzun, A.I., &amp; Inozemtsev, A.O. (2014). Using the Maximum Likelihood Method to Estimate Test Complexity Levels. Automation and Remote Control, (4), 20—37. doi: 10.22363/2313-1683-2017-14-4: 10.1134/S000511791404002X. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Латышев В.Л. Критерии оценки качества образовательного компонента интеллектуальных обучающих систем // Информатизация образования и науки. 2009. № 3. С. 89-96.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kozlov, O.A., Mikhailov, Yu.F., &amp; Vershinina S.V. (2017). Management of Formation of Individual Educational Trajectories with Use of Information Technologies. Scientific notes of the IME RAE, (1—2), 62—64. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Монахов В.М. ИТ-образование и некоторые вопросы эволюции отечественной методической системы обучения математике, обеспечивающие технологизацию учебного процесса // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2014. № 10. С. 100-106.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kruglov, V.V., &amp; Borisov, V.V. (2002). Iskusstvennye neyronnye seti. Teoriya i praktika. Moscow. 382 p. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Рудинский И.Д., Давыдова Н.А. Перспективные направления в автоматизации подготовки тестовых заданий для контроля знаний // Известия Балтийской государственной академии рыбопромыслового флота: психолого-педагогические науки. 2014. № 1(27). С. 43-47.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Latyshev, V.L. (2009). Criteria of Estimation of Quality of Educational Component of Intellectual Teaching Systems. Informatization of Education and Science, (3), 89—96. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Роберт И.В. Перспективные фундаментальные исследования в области информатизации образования // Ученые записки ИУО РАО. 2016. № 59. С. 78-85.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Monakhov, V.M. (2014). IT-obrazovanie i nekotorye voprosy evolyutsii otechestvennoy metodicheskoy sistemy obucheniya matematike, obespechivayushchie tekhnologizatsiyu uchebnogo protsessa. Modern Information Technologies and IT-education, (10), 100—106. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Шадриков В.Д., Кузнецова И.В. Методика оценки уровня квалификации педагогических кадров // Методическая работа в школе. 2011. № 1. С. 3-33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">McCalloch, W.S., &amp; Pitts, W. (1943). A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity. Bull. Math. Biophys. V. 5, 115—133.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Углев В.А. О специфике индивидуализации обучения в автоматизированных обучающих системах // Философия образования. 2010. № 2. С. 68-74.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Robert, I.V. (2016). Perspective Fundamental Researches in the Field of Informatization of Education. Scientific Notes of the IME RAE, (59), 78—85. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Усова А.В. Проверка и пути повышения качества знаний: учеб.-методич. пособие. Челябинск: Чел. гос. пед. ун., 2007. 43 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Rosenblatt, F. (1962). Principles of Neurodynamics: Perceptrons and the Theory of Brain Mechanisms. Washington, DC: Spartan Books.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Dvoryatkina S., Smirnov E., Lopukhin A. New opportunities of computer assessment of knowledge based on fractal modeling // Proceedings of the 3rd international conference on higher education advances, HEAdʹ17. Valensia: Universitat Politecnica de Valencia, 2017. P. 854-864. doi: 10.22363/2313-1683-2017-14-4: 10.4995/HEAD17.2017.6713</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Rudinskiy, I.D., &amp; Davydova N.A. (2014). Perspectives for Automation of Knowledge Control Tests Item Preparation. The Tidings of the Baltic State Fishing Fleet Academy: Psychological and pedagogical sciences, (1), 43—47. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">McCalloch W.S., Pitts W. A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity // Bull. Math. Biophys. 1943. V. 5. P. 115-133.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Shadrikov, V.D., &amp; Kuznetsova, M.D. (2011). Metodika otsenki urovnya kvalifikatsii pedagogicheskikh kadrov. Metodicheskaya rabota v shkole, (1), 3—33. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Hebb D.O. The Organization of Behavior. New York: Wiley &amp; Sons, 1949. 378 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>18.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Uglev, V.A. (2010). On the Specificity of Individualization of Training in Automated Training Systems. Philosophy of Education, (2), 68—74. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Hopfield J.J. Neural networks and physical systems with emergent collective computational abilities // Proceedings of National Academy of Sciences. 1982. Vol. 79. № 8. P. 2554-2558.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>19.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Usova, A.V. (2007) Proverka i puti povysheniya kachestva znaniy. Chelyabinsk. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Rosenblatt F. Principles of Neurodynamics: Perceptrons and the Theory of Brain Mechanisms. Washington, DC: Spartan Books, 1962. 506 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
