ВИКОРИСТАННЯ ОНТОЛОГІЧНОЇ МОДЕЛІ STEM-ЦЕНТРУ В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ
DOI:
https://doi.org/10.51707/2618-0529-2021-20-11Ключові слова:
STEM, онтології, трансдисциплінарність, навчальні програми, КІТ «Поліедр».Анотація
Статтю присвячено розгляду практичних аспектів використання онтологічної моделі STEM-центру, яка побудована на основі когнітивної інформаційної технології «Поліедр», в навчальному та дослідницькому процесах. Описано інструменти, що були створені за допомогою електронних таблиць Microsoft та Google. Проаналізовано застосування системи віртуальних музейних лабораторій, бази даних мікроорганізмів, онтологічного STEM-класифікатора, віртуальної лабораторії наукових видань, онтологічних віртуальних лабораторій експедицій, когнітивної системи добору дослідницьких робіт. Усі інструменти КІТ «Поліедр» можуть бути представлені у вигляді таксономії, об’єктно-орієнтованому вигляді або у вигляді призми. Розроблено способи обробки даних з використанням ранжування і аудиту, що є елементами КІТ «Поліедр». Такий підхід застосовано при підборі даних викладачами та учнями, а також при обробці онтологічних баз знань, що показано на прикладі системи добору мікроорганізмів. База централізованого інформаційного веборієнтованого освітнього середовища складається з різних типів освітніх програм. Онтологізована програма відрізняється від класичних підходів до інтерпретації освітніх програм більш високим рівнем структурованості матеріалу та інтерактивності. Студенти й викладачі можуть взаємодіяти із структурованими навчальними програмами. Для пошуку контекстів на базі термінологічного поля програми застосовуються інструменти внутрішнього та зовнішнього пошуку. Онтологічна система віртуальних музейних лабораторій забезпечує високий рівень структуризації інформації про об’єкти та їх віртуалізацію. Це дає змогу використовувати музейні онтології під час екскурсійних занять. База даних мікроорганізмів у системі КІТ «Поліедр» забезпечила систематизацію дослідницьких знань у навчальному процесі. КІТ «Поліедр» дає змогу виділити характеристики дослідницьких робіт та здійснити систематизацію їх обробки відповідно до запиту користувача.
Посилання
Stryzhak, O. Ye., Slipukhina, I. A., Polikhun, N. I., & Chernetskyi, I. S. (2017). STEM-osvita: Osnovni definitsii [STEM education: Basic definitions]. Informatsiini Tekhnolohii i Zasoby Navchannia – Information technologies and teaching aids, 62, 6, 16–33 [in Ukrainian].
Tarasenko, R. A., Shapovalov, Y. B., Shapovalov, V. B., & Bilyk, Z. I. (2020). Ontology-based expeditional journal to systemize research results. Theory and Practice of Science Education, 214–230.
Stryzhak, O. Y., Gorborukov, V. V., Franchuk, O. V., & Popova, M. A. (2014). Ontology of the choice problem and its application in the analysis of limnological systems. Ecological Safety and Nature Management, 172–183.
Shapovalov, Y. B., Shapovalov, V. B., Stryzhak, O. Y., & Salyuk, A. I. (2018). Ontology-Based Systemizing of the Science Information Devoted to Waste Utilizing by Methanogenesis. International Journal of Computer, Electrical, Automation, Control and Information Engineering, (Vol. 12), 12, 1009–1014. Retrieved from https://doi.org/doi.org/10.5281/zenodo.2021939
Shapovalov, V. B., Shapovalov, Ye. B., Atamas, A. I., & Bilyk, Z. I. (2017). Informatsiini ontolohichni instrumenty dlia zabezpechennia doslidnytskoho pidkhodu v STEM-navchanni [Information ontological tools to provide a research approach in STEM-education]. Proccedings of the 10th International Scientific and Practical Conference on Gifted Children – the intellectual potential of the State, (pp. 366–370). Chornomorsk [in Ukrainian].
Popova, M. A., & Stryzhak, O. Y. (2013). Ontological interface as a means of presenting information resources in the GIS environment. Scientific Notes of the Taurida National V. I. Vernadsky University (Vol. 65), 26, 127–135.
Gorborukov, V. V., Stryzhak, O. Y., Franchuk, O. V., & Shapovalov, V. B. (2018). Ontological representation of the problem of ranking alternatives. Mathematical Modeling in Economics, (Vol. 4), 49–69. Retrieved from https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004
Shapovalov, V. B., Shapovalov, Y. B., Bilyk, Z. I., Tarasenko, R. A., Tron, V. V., & Atamas, A. I. (2019). Centralized Information Web-oriented the Educational Environment of Ukraine. Proceedings of the 6 Th Workshop on Cloud Technologies in Education (CTE 2018), Kryvyi Rih, Ukraine, December 21, 2018, (Vol. 2433), (pp. 246–255). Kryvyi Rih. Retrieved from http://ceur-ws.org/Vol-2433/paper15.pdf
Salyuk, A. I., Zhadan, S. O., & Shapovalov, Y. B. (2014). Thermophilic methane digestion of chicken manure. Ukrainian Food Journal, 3, 4, 587–594. Retrieved from https://www.academia.edu/23235326/Thermophilic_methane_fermentation_of_chicken_manure_in_a_wide_range_of_substrate_moisture_contents
Shapovalov, Y. B., Salyuk, A. I., Kotinskiy, A. V., & Tarasenko, R. A. (2019). The Reaserch of Dry Chicken Manure Methanogenesis Stability. Environmental Problems, Vol. 4, 1, 14–18. Retrieved from https:// doi.org/10.23939/ep2019.01.014
Salyuk, A. I., Zhadan, S. O., & Shapovalov, Y. B. (2015). Thermophilic methane fermentation of chicken manure in a wide range of substrate moisture contents. Journal of Science, Technique and Technologies Food and Packaging, 7, 36–40. Retrieved from https://www.academia.edu/23235326/Thermophilic_methane_fermentation_of_chicken_manure_in_a_wide_range_of_substrate_moisture_contents
Chernetskyi, I. S., Pashchenko, Ye. Yu., Shapovalov, Ye. B., Shapovalov, V. B., & Shapovalova, I. M. (2016). Zastosuvannia ontoloho-kerovanoho pidkhodu v naukovomu aspekti STEAM-osvity [Application of ontological-controlled approach in the scientific aspect of STEAM education]. Naukovi Zapysky Maloi Akademii Nauk Ukrainy – Scientific Notes of Junior Academy of Sciences of Ukraine, 8, 268–280 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Наукові записки Малої академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.