Д.т.н., проф, зав.лаб.
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Chief of the laboratory
PhD, старший научный сотрудник
PhD, Senior Researcher
Магистрант, младший научный сотрудник
Master student, Junior Researcher
Целю исследования является разработка онтологической модели мультиагентной smart-системы дистанционного обучения для людей с ограниченными возможностями зрения на основе платформы Java Agent Development Framework, с целью получения качественного инженерного образования в лабораториях коллективного пользования на современном оборудовании.
Материалы и методы исследования. При разработке мультиагентной smart-системы дистанционного обучения актуально использование различных агентов на основе применения когнитивного, онтологического, статистического и интеллектуального методов. Наиболее удобно реализовывать данную задачу в виде программного обеспечения с помощью мультиагентного подхода и платформы Java Agent Development Framework. Основными преимуществами платформы являются такие факторы как: стабильность работы, понятный интерфейс, простота создания агентов и обширная база пользователей. В мультиагентных системах решение получается автоматически в результате взаимодействия множества самостоятельных целенаправленных агентов. Каждый агент может выполнять определенные задачи и преследует заданные цели. Рассмотрены интеллектуальные мультиагентные системы и созданные на их основе практические приложения в дистанционном обучении.
Результаты. Разработана структурная схема функционирования smart-системы дистанционного обучения для людей с ограниченными возможностями зрения с использованием различных агентов, реализованная на основе системного подхода и мультиагентной платформы Java Agent Development Framework. Предложен комплексный подход дистанционного обучения лиц с ограниченными возможностями зрения для получения качественного инженерного образования в лабораториях коллективного пользования на современном оборудовании.
Создана онтологическая модель мультиагентной smart-системы с подробным описанием функций следующих агентов: персонального, менеджера, онтологического, когнитивного, статистического, интеллектуального, агента лаборатории коллективного пользования, агента здоровья, агента помощника и государственного агента. Данные агенты выполняют свои индивидуальные функции и обеспечивают качественную среду обучения.
Заключение. Таким образом, предлагаемая smart-система дистанционного обучения людей с ограниченными возможностями зрения позволяет существенно повысить эффективность и качество получаемого образования данной категорией людей. Особенностью применения разработанной онтологической модели smart-системы дистанционного обучения для людей с ограниченными возможностями зрения на основе многофункциональных агентов является: комплексный подход на основе использования различных интеллектуальных, когнитивных и статистических методов; возможность разработки индивидуальной траектории обучения людей с ограниченными возможностями зрения с учетом психофизиологических особенностей восприятия информации; дистанционный доступ к новейшему технологическому оборудованию для выполнения лабораторных, практических работ людей с ограниченными возможностями зрения в лабораториях коллективного пользования в режиме реального времени. Онтологическая модель позволяет глубже проанализировать многочисленные связи между агентами и учитывать их при разработке программного обеспечения smartсистемы дистанционного обучения людей с ограниченными возможностями зрения. Мультиагентный подход обеспечивает многофункциональность системы, устойчивость к системным ошибкам, а также оптимизацию вычислительных ресурсов.
The aim of the study is to develop an ontological model of multiagent smart-system of distance learning for visually impaired people based on Java Agent Development Framework for obtaining high-quality engineering education in laboratories of join use on modern equipment.
Materials and methods of research. In developing multi-agent smart-system of distance learning, using various agents based on cognitive, ontological, statistical and intellectual methods is important. It is more convenient to implement this task in the form of software using multi-agent approach and Java Agent Development Framework. The main advantages of the platform are stability of operation, clear interface, simplicity of creating agents and extensive user database. In multi-agent systems, the solution is obtained automatically as result of interaction of many independent, purposeful agents. Each agent can perform certain tasks and pursue specified goals. Intellectual multi-agent systems and practical applications in distance learning based on them are considered.
Results. The structural diagram of functioning of smart system distance learning for visually impaired people using various agents based on the system approach and the multi-agent platform Java Agent Development Framework is developed. The complex approach of distance learning of visually impaired people for obtaining highquality engineering education in laboratories of joint use on modern equipment is offered.
The ontological model of multi-agent smart-system with a detailed description of the functions of following agents is created: personal, manager, ontological, cognitive, statistical, intellectual, shared laboratory agent, health agent, assistant to the agent and state agent. These agents execute their individual functions and provide a quality environment for learning.
Conclusion. Thus, the proposed smart-system of distance learning for visually impaired people can significantly improve effectiveness and quality of the received education of this category of people. The benefits of using of the developed ontological model of smartsystem of distance learning for visually impaired people based on multifunctional agents are: complex approach, based on the use of various intellectual, cognitive and statistical methods; possibility of developing an individual trajectory of learning for visually impaired people including the psychophysiological features of perception information; distance access to the latest technological equipment for performing laboratory and practical works by visually impaired people in the shared laboratories in real time. The ontological model provides to analyze more deeply the numerous connections between agents and considers it in developing software for smart-system of distance learning for visually impaired people. Multi-agent approach provides multi functionality of system, stability to system errors, and optimization of computing resources.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.