Интеллектуальные технологии в системах управления образовательным контентом на цифровых платформах

Размещено на http://www.allbest.ru

Интеллектуальные технологии в системах управления образовательным контентом на цифровых платформах

А. В. Тимохин

С. В. Рындина

Аннотация

Во всем мире образование претерпевает существенные изменения в связи с быстрым развитием технологий. По мере того как наш мир становится все более цифровым, образовательный сектор все больше наполняется веб-сайтами, приложениями, социальными сетями и учебными средами. Пандемия COVID-19 и связанные с этим меры социального дистанцирования, наряду с закрытием учебных заведений по всему миру, ускорили эту оцифровку, вызвав острую необходимость в критическом, пристальном изучении того, как эта оцифровка меняет мир образования. В центре внимания этой статьи, находятся цифровые образовательные платформы, в частности, интеллектуальные технологии в системах управления образовательным контентом на них.

Ключевые слова: медиаобразование, онлайн-образование, цифровая платформа, цифровые технологии, интеллектуальные технологии

В условиях социально-экономических преобразований постиндустриального общества и становления мирового информационного пространства уделяется большое внимание рынку образовательных услуг. Основной причиной являются несоответствие форм современного образования ритму экономической жизни и понимание необходимости развития непрерывного образования. В этой связи, актуальным является вопрос об интеграции интеллектуальных технологий в системах управления образовательным контентом на цифровых платформах.

Цифровая среда позволяет получить максимальную отдачу от использования адаптивных и интеллектуальных технологий, которые могут улучшить различные сервисы образовательных платформ. Адаптивная навигация может повысить удобство использования материалов курса. Интеллектуальный анализ решений проблем позволяет значительно улучшить работу с заданиями, обеспечивая интерактивность и интеллектуальную обратную связь, одновременно снимая серьезную нагрузку с преподавателей.

Цифровая платформа представляет собой сложную информационную систему, обеспечивающую выполнение функций взаимосвязи между участниками платформы, открытую для использования клиентами и партнерами, разработчиками приложений, поставщиками услуг и агентами, существующими в единой информационной среде.

Цифровая образовательная платформа (EdTech-платформа) - это интегрированный набор интерактивных онлайн-сервисов, которые предоставляют преподавателям, учащимся и другим лицам, участвующим в образовании, информацию, инструменты и ресурсы для поддержки и улучшения предоставления образования и управления им.

Однако, чтобы быть конкурентоспособной и привлекательной для потенциальных клиентов, платформа должна соответствовать текущему уровню развития интеллектуальных технологий и идти в ногу со временем. Современные технологии компьютерной инженерии позволят платформе не только остаться на плаву, но и обеспечить функциональное управление образовательным контентом.

Под интеллектуальными технологиями мы подразумеваем принципиально разные способы добавления интеллектуальной функциональности в образовательную систему.

Целью различных интеллектуальных обучающих систем является использование знаний о предметной области, студенте и о стратегиях обучения для поддержки гибкого индивидуального обучения и репетиторства.

Так как для разных типов учащихся будут подходить разные методы обучения, цифровая платформа должна иметь возможность размещать различные форматы контента для решения конкретных стилей обучения. Для этого в платформе должен присутствовать персонализированный подход к обучению, с чем эффективно справляются и н- теллектуальные технологии.

Кроме того, они позволят проанализировать каждый шаг обучающегося, который записан в базу данных, т.е. сколько раз он прослушивал лекции, как решал промежуточные упражнения, где возникли трудности и т.д. Все это дает возможность понять, как связаны между собой ошибки, есть ли в них закономерности и как в итоге можно улучшить курс.

В случае, если обучающийся не может определиться с выбором направления, платформа путем анализа данных профиля пользователя или посредством специальной системы анкетирования поможет сформировать круг его интересов.

Аналитика данных, посредством интеллектуальных технологий, предоставит возможность авторам материала узнать, сколько времени обучающийся потратил на изучение материала, с какими трудностями и барьерами в процессе обучения столкнулся: как часто он возвращался к тому или иному моменту и где необходимо скорректировать м а- териал, его подачу, последовательность изучения, формат представления. Отчетность покажет все, что нужно преподавателям, чтобы сделать их онлайн-курсы более привлекательными и эффективными. Это также поможет учащимся увидеть свои ошибки, на основе которых будут выданы рекомендации по повторению необходимого материала для устранения пробелов.

Интеллектуальные технологии в системах управления образовательным контентом в рамках персонализации обучения позволяют на основе результатов предварительного тестирования определить уровень подготовки обучающегося, и если курс выбирается учащимся, то учебные задачи в рамках этого курса адаптивно выбираются системой.

Персонализированная траектория обучения и подробная аналитика его результатов выявят сильные и слабые стороны обучающегося, что построит цепочку взаимоотношений между будущим работодателем и студентом на индивидуальном уровне [1].

Важно отметить, что в контексте веб-образования большой объем учебного материала является одним из главных преимуществ образовательной системы. В этом контексте технология упорядочения учебных программ становится очень важной для того, чтобы вести студента через гиперпространство представленной на платформе информации. Эта технология проста в реализации, так как весь материал может быт размещен на сервере и вся последовательность может быть выполнена с помощью CGI-скрипта (стандарт интерфейса связи внешней программы с веб-сервером).

Еще одним важным преимуществом от использования интеллектуальных технологий для создателей платного образовательного контента, помимо персонализированной поддержки и подробной аналитики курсов, является специальная система ранжиров а- ния, которая на базе искусственного интеллекта выстроит рейтинговую модель преподавателей, сформированную на основе оценок их клиентов. Так, обучающийся, зайдя на сайт, сможет видеть «ТОП» преподавателей, выстроенных по рейтингу с описание областей их компетенций, что поможет авторам в продвижении их курсов и индивидуальных занятий.

Более того, платформа через анализ данных сможет делать подборки наиболее популярных курсов с разбивкой по направлениям, что также положительно влияет на востребованность курсов и повышение рейтинга преподавателей. образовательный персонализация интеллектуальный

Система управления образовательным контентом на основе интеллектуальных технологий, помимо всего вышеперечисленного, должна эффективно противостоять внешним «агрессорам». Так, наряду с растущей популярностью цифровых образовательных платформ, растет и количество вредоносных активностей. Это было особенно заметно в период пандемии COVID-19, когда люди массово переходили на электронное онлайн - образование. По данным Microsoft Security Intelligence в середине 2020 г. на образовательную отрасль приходилось 61 % из 7,7 млн случаев вредоносных атак - больше, чем на любой другой сектор [2].

Исследователи Касперского (Kaspersky Security Network) обнаружили, что общее количество DDoS-атак выросло на 80 % в первом квартале 2020 г. по сравнению с первым кварталом 2019 г., а в период с января по июнь 2020 г. количество DDoS-атак, затрагивающих образовательные услуги, выросло на 35 % по сравнению с соответствующими месяцами 2019 г. [3].

Однако в число вредоносных активностей на образовательных платформах, помимо хакерских атак и вредоносного ПО, включаются и злоупотребления лицензионным соглашением со стороны пользователей:

Обмен паролями. Один ученик может подписаться на платный курс и поделиться своим паролем с друзьями, тем самым ликвидировав группу потенциальных клиентов у платформы и сократив доход у законных владельцев.

Загрузка контента. Доступно несколько инструментов загрузки видео, позволяющих злонамеренным пользователям загружать видео, к которым они получили д о- ступ, и загружать их на видеохостинги или торрент-сайты.

Захват экрана. Простая запись и потоковая передача легального контента онлайн-курсов, отображаемого на их экранах, помогает злонамеренным пользователям нелегально копировать контент и подрывать прибыль от разработанных курсов.

Так как данные уязвимости на платформе могут значительно повлиять на приток клиентов и снизить привлекательность ресурса и, как следствие, сократить финансовые результаты ее деятельности, то в рамках управления образовательным контентом, п о- средством анализа данных на базе интеллектуальных технологий, можно значительно снизить риск подобных вредоносных активностей:

Обмен паролями для доступа к материалам EdTech-платформы может быть заблокирован системой путем ограничения возможностей доступа небольшим количеством проверенных устройств, с которых учащийся может получить доступ к курсу. Кроме того, на платформе может быть установлен лимит на одно устройство за раз, чтобы учащийся мог получить доступ к курсу на мобильном устройстве или через Интернет, но не в обоих направлениях одновременно.

Решением этой проблемы могут быть готовые к использованию плагины WordPress, такие как e-member, которые помогают в этом, а для сайтов/приложений, сделанных на php, asp, java и т.д., это можно реализовать и настроить в процессе разработки.

Загрузка контента может быть предотвращена с помощью технологии шифрования. В настоящее время есть два основных популярных и простых в использовании зашифрованных потоковых видео (протоколы):

шифрование видео AES 128: это самая распространенная базовая технология шифрования, используемая разработчиками для шифрования контента и предотвращения появления необработанного видео в сети;

шифрование HLS: в шифровании HLS потоковое видео выполняется с помощью протокола HLS, а видео шифруется с помощью алгоритма AES-128. Здесь обмен ключами осуществляется по защищенному протоколу HTTPS [4].

Нелицензионной загрузке видео также будет противостоять управление цифровыми правами (DRM) и использование специального программного обеспечения или сервисов, например, таких как VdoCipher. Даже если такие зашифрованные видео загружены, они не могут быть воспроизведены где-либо еще.

DRM (Digital Rights Management) работает вместе с шифрованием DASH & HLS, чтобы видео стало более безопасным, сделав невозможным поиск ключа шифрования. DRM эффективно устраняет любые недостатки в шифровании видео, чтобы гарантировать, что видео не будет загружаться.

Например, Google Widevine DRM: Widevine представляет собой решение для лицензирования и шифрования DRM от Google, которое помогает платформам защитить свой премиальный контент в браузерах Chrome, Firefox, Edge на настольных компьютерах, в приложениях Android и Android TV.

DRM-защита с мобильными приложениями также имеет дополнительную защиту, чтобы полностью блокировать работу любых инструментов захвата экрана. Это обеспечивает довольно жесткую безопасность в мобильных приложениях.

Также для предотвращения пиратства образовательный контент может предоставляться на определенное время, но это не означает невозможность его использования в будущем. Для повторного получения доступа к курсу клиенту будет необходимо ввести специальный код, сгенерированный платформой с пятиминутным интервалом обновления и отправленный ему в смс или на электронную почту. Эта мера безопасности пом о- жет избежать несанкционированного доступа к материалам курса любого обучающегося или контентмейкера.

Захват экрана - это нарушение безопасности онлайн-курса, которое не может быть эффективно закрыто в данный момент. Одним из возможных решений является встраивание личных данных учащегося, таких как проверенная электронная почта, номер телефона и/или домашний адрес, в видео таким образом, чтобы попытка размыть их привела бы к тому, что материал стал бы бесполезным.

Например, такие детали могут располагаться по диагонали и покрывать весь экран, поэтому, если учащиеся решат записать и поделиться контентом, они фактически поделятся своими личными данными. Такие действия могут показаться жесткими, но они м о- гут помочь решить проблемы пиратства. Такие клиенты хотят оставаться анонимными, и раскрытие личных данных может стать для них пугающей перспективой.

Таким образом, интеллектуальные средства управления контентом на EdTech-платформах позволят обеспечить конкурентное преимущество и повысить привлекательность платформы при реализации таких основных подсистем:

Построение персонализированной траектории обучения, основанной на заданных компетенциях. После завершения оцениваются результаты обучения с использованием технологии искусственного интеллекта.

Формирование хранилища образовательных объектов, описываемых метаданными, которое содержит, среди прочего, информацию о входных и формирующих способностях; получение комплексной оценки образовательных материалов для решения вопросов использования образовательных объектов в онлайн-курсах.

Конструктор онлайн-курса - управление процессом обучения и учебным материалом, разносторонняя подача учебного материала в соответствии с уровнем ответов уч а- щихся и возврат к тем моментам, которые не были усвоены.

Автоматическая проверка выполненных обучающимся заданий.

Адаптивное тестирование, генерирующее тестовые задания в зависимости от компетенции обучающегося по выбранной тематике. При отрицательном результате тестирования система может предложить повторить те темы, в которых допущены ошибки.

Создание системы защиты от вредоносных активностей. Минимизация рисков требует особого внимания, так как от этого зависит привлекательность платформы, а предложенные нами инструменты усиления безопасности контента помогут противостоять вредоносным действиям злоумышленников.

Список литературы

Комлева Н. В., Вилявин Д. А. Цифровая платформа для создания персонализированных адаптивных онлайн курсов // Открытое образование. 2020. № 24. С. 65-72.

Securelist by Kaspersky: Digital Education: The cyberrisks of the online classroom. URL: https://securelist.com

CISO MAG: Online Education at Risk! DDoS Attacks on E-Learning Platforms Increase by 55 %. URL: https://cisomag.eccouncil.org

VdoCipher: E-learning Video Protection: Ensure Piracy Protection of Your Videos, 2020. URL: https://www.vdocipher.com

Размещено на Allbest.ru