Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Крамаров С.О. 1 Тищенко Е.Н. 2 Арапова Е.А. 2

---

1 Сургутский государственный университет

2 Ростовский государственный экономический университет

Авторы данной работы исходили из необходимости реализации третьей миссии университета, а именно: содействия социально-экономическому и культурному развитию общества, в котором университеты функционируют, создавая, внедряя, и распространяя новые знания, устанавливая прямые взаимосвязи с регионом и всеми его составляющими, что, в свою очередь, служит основанием для развития самого образования, основанного на проектах по решению реальных проблем. Одной из таких проблем является обеспечение качества информационных систем в образовании людей с ограниченными возможностями. В современных условиях пандемии такой анализ является весьма актуальным. В работе рассмотрены и предложены экономико-математические методы и модели комплексного анализа доступности веб-ориентированных образовательных систем, основанных на применении аппарата нечеткой логики. Основываясь на требованиях качества, нами были разработаны теоретические и методологические положения таких систем анализа. Выполнен аудит и сравнительный анализ доступности популярных национальных открытых образовательных платформ, который позволяет оценить уровень доступности ресурса и границы его применимости, сделать обоснованный выбор оптимального ресурса с учетом индивидуальных особенностей обучающегося, в том числе и для людей с ограниченными возможностями, что в настоящее время имеет очень важное значение. Основное понятие, использованное для математической формализации задачи, в работе основано на выборе экономических принципов, рассчитанных на основе нечеткого агрегирования разнородных комплексов параметров.

Статья в формате PDF

0 KB

качество программного обеспечения

доступность

онлайн-курсы

инклюзивное образование

дистанционное обучение

1. Крамаров С.О., Безуевская В.А., Храмов В.В. Возможности искусственного интеллекта в развитии третьей миссии университетов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2019. Т. 15. № 2. С. 406–412.

2. Дацун Н.И., Уразаева Л.Ю. Модели обучающихся массовых открытых онлайн курсов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2015. № 11. С. 225–233.

3. Сабанов З.М. Особенности организации дистанционного обучения инвалидов в учреждениях профессионального образования // АНИ: педагогика и психология. 2017. № 3 (20). С. 374–377.

4. Исследование обеспечения доступности интернет – ресурсов Рунета для людей с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ). [Электронный ресурс]. URL: https://perspektiva-inva.ru/ userfiles/ download/ Accessibility_of_Runet_2013.pdf (дата обращения: 15.05.2020).

5. ISO/IEC 25010:2011. Системная и программная инженерия. Требования к качеству и оценка программного продукта (SQuaRE). Модели качества систем и программных средств. [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200121069 (дата обращения: 15.05.2020).

6. ISO / IEC TR 9126: 2003 Software engineering – Product quality. [Электронный ресурс]. URL: https://www.iso.org/standard/22891.html (дата обращения: 15.05.2020).

7. Guidelines for Web Content Accessibility (WCAG) 2.0. [Электронный ресурс]. URL: https://www.w3.org/Translations/WCAG20-ru/.(дата обращения: 15.05.2020).

8. Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) 2.1. [Электронный ресурс]. URL: https://www.w3.org/TR/WCAG/ (дата обращения: 15.05.2020).

9. 1061-1998 IEEE Standard for Software Quality Metrics Methodology. [Электронный ресурс] URL: https://standards.ieee.org/standard/1061-1998.html (дата обращения: 15.05.2020).

10. Арапова Е.А., Полякова О.В. Модель инклюзивного образовательного контента // Теория и практика дистанционного обучения учащихся и молодежи с ограниченными возможностями здоровья: материалы VI Всероссийской научно-практическая интернет-конференции (Кемерово, 19 декабря 2019 г.), Кемерово: Издательство ГОУ «Кемеровский областной центр образования», 2019. С. 163–168.

11. ГОСТ Р 52872-2012 Интернет-ресурсы. Требования доступности для инвалидов по зрению. [Электронный ресурс]. URL: https://base.garant.ru/70719822/ (дата обращения: 05.05.2020).

12. Киселёва Э.А., Краева А.А., Савинова Ю.С. Обзор нечеткой логики в управлении // Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral». 2019. № 3. С. 59.

13. Крамаров С.О., Смирнов Ю.А., Соколов С.А., Таран В.Н. Системные методы анализа и синтеза интеллектуально-адаптивного управления: монография (изд. 2). М.: РИОР: ИНФРА-М, 2018. 238 с.

14. Епифанцева Т.Б. Настольная книга педагога-дефектолога / Под ред. Епифанцева Т.О.; 2-е изд. Ростов н/Д.: Феникс, 2007. 486 с.

Важное значение имеет реализация третьей миссии университета, а именно: содействие социально-экономическому развитию общества, особенно в регионах, где университеты функционируют, создавая, внедряя, и распространяя новые знания, устанавливая прямые взаимосвязи с регионом и всеми его составляющими, что, в свою очередь, служит основанием для развития самого образования, основанного на проектах по решению реальных проблем [1]. Одной из таких проблем является обеспечение качества информационных систем в образовании людей с ограниченными возможностями. В современных условиях пандемии такой анализ является весьма актуальным. Цифровая трансформация системы образования способствует повсеместному распространению массовых открытых образовательных ресурсов (MOOC, MOOC – Massive Open Online Courses), способных транслировать лучшие образовательные практики в любую точку мира [2].

Одной из массовых целевых категорий пользователей таких систем являются люди с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ), осваивающие профессиональные образовательные программы непосредственно по месту жительства [3]. Однако наличие барьеров информационного доступа вследствие имеющихся у человека нарушений является серьезным препятствием для использования онлайн-ресурсов в инклюзивной образовательной практике. Так, по результатам мониторинга обеспечения доступности ведущих интернет-ресурсов Рунета [4], ни одна из протестированных платформ не выполняет требований минимального уровня доступности международных стандартов. В качестве типичных ошибок доступности отмечаются отсутствие альтернативных представлений для графического и мультимедийного контента (например, альтернативного текста для изображений, отсутствие титров и описания для аудио-, видеоконтента), нарушение правил оформления ссылок, заголовков, навигационных панелей, форм ввода данных, наличие временных ограничений на странице и многое другое. Эти ошибки распространяются в том числе и на ресурсы образовательного назначения.

В этой связи доступность образовательных систем предлагается рассматривать как одну из базовых характеристик потребительского качества при их использовании в обучении людей с ограниченными возможностями. Целью данного исследования является разработка моделей и методов комплексной оценки уровня доступности таких систем.

Интегральная модель оценки доступности образовательного контента

Доступность (accessbility) определяется в международном стандарте ISO/IEC 25010 [5] как характеристика качества программного обеспечения (ПО), которая отражает способность программной системы поддерживать работу людей с ограниченными возможностями.

Основываясь на многоуровневой модели качества программного обеспечения международного стандарта ISO 9126 [6], можно построить трехуровневую модель оценки доступности. В этой модели на верхнем уровне представлена рассматриваемая характеристика качества (цель) – доступность программной системы, включающая четыре базовые подхарактеристики. Критерии доступности определяют уровень атрибутов, необходимых для достижения цели (доступности), а их количественные характеристики – уровень метрик.

Рассматриваемые в модели меры и их метрики классифицированы по четырем принципам доступности в соответствии с международным стандартом WCAG (Web Content Accessbility Guidelines, версии 2.0-2.1) [7; 8]. Они неравнозначны, то есть могут оказывать различное влияние на возможность полноценного доступа к информации в зависимости от степени выраженности нарушения. Степень важности каждой меры в процессе интегрированной оценки доступности ресурса можно учитывать, используя весовые коэффициенты.

Таким образом, для получения интегральной характеристики доступности необходимо осуществить выбор весовых коэффициентов в зависимости от значимости каждой меры для конкретной характеристики (подхарактеристики). После этого значения подхарактеристик, характеристик и интегральной оценки доступности могут быть получены в соответствии с формулами, предложенными в [9].

Интегральная оценка j-й подхарактеристики i-й характеристики Sij качества равна

(1)

где Mjk – значение k-й меры j-й подхарактеристики, – значение весового коэффициента меры Mjk.

Интегральная оценка i-й характеристики качества вычисляется по формуле

(2)

где – значение весового коэффициента каждой подхарактеристики.

Тогда интегральная оценка доступности аналогичным образом определяется по формуле

(3)

где – весовые коэффициенты каждой характеристики.

Весовые коэффициенты выбираются таким образом, чтобы , , .

Выбор числовых критериев для измерения доступности может быть выполнен на основе актуальной нормативной базы. В работе [10] сформирован и классифицирован перечень требований информационной доступности веб–контента, выполненный на основе международного стандарта веб-доступности WCAG и отечественного ГОСТ Р. 52872-2012 [11]. На их основе выделены и классифицированы по различным видам нарушений критерии, наиболее значимые при построении архитектуры веб-ориентированных образовательных систем, построена модель инклюзивного образовательного ресурса. Вес каждого критерия установлен исходя из его значимости для определенной степени тяжести рассматриваемого нарушения.

Нечетко-логические методы оценки доступности

Наличие большого количества разновесных входных параметров с высокой долей неопределенности предполагает целесообразность привлечения аппарата нечеткой логики, в особенности когда необходимо принимать управленческие решения [12; 13]. Результатом оценки в данном случае является принадлежность полученных значений характеристики некоторому множеству или системе множеств.

В настоящей работе предложена методика комплексной оценки доступности веб-ориентированной образовательной системы на основе стандартных нечетких 5-точечных [0,1]-классификаторов. Комплексная оценка доступности формируется на основе нечетко-множественного агрегирования соответствующих оценок доступности для четырех базовых категорий нарушений: слуха, зрения, опорно-двигательного аппарата (ОДА), ментальной сферы. Значимость отдельных критериев и показателей доступности учитывается за счет весовых коэффициентов. В соответствии с общим алгоритмом нечетко-множественный анализ доступности выполняется в несколько этапов.

На первом этапе вводятся в рассмотрение лингвистические переменные gi (i = 1..4), соответствующие комплексной оценке доступности контента для лиц 4 категорий нарушений, g – комплексная оценка доступности контента в целом. Универсальным множеством для каждой лингвистической переменной служит отрезок [0,1], а множеством значений всех пяти переменных g1, g2, g3, g4, g – терм-множество . Здесь G1 – «полная недоступность», G2 – «низкий», G3 – «средний», G4 – «достаточно высокий», G5 – «высокий » уровни доступности для каждого вида нарушений.

Для каждого из термов задается трапециевидная функция принадлежности (табл. 1), в соответствии с теорией стандартных пятиуровневых нечетких [0,1]-классификаторов.

По результатам исследований, достаточно высокий уровень доступности демонстрирует только платформа «Открытое образование». Остальные платформы показывают низкую доступность, препятствующую их полноценному использованию в инклюзивной образовательной практике. Низкая доступность всех ресурсов для лиц с поражением зрения затрудняет их использование в обучении лиц с практической и абсолютной слепотой.

Выводы

Оценка качества информационных систем в образовании людей с ограниченными возможностями предполагает анализ их доступности. Предложенные модели и методы направлены на формирование комплексной оценки доступности на основе оценок по различным видам нарушений. Эти оценки позволяют выявить имеющиеся проблемы доступности, а также обозначить границы применимости образовательного ресурса для лиц с ограничениями различной степени тяжести, способствовать выбору оптимального образовательного инструмента, наиболее учитывающего индивидуальные особенности и ограничения обучающегося.

Библиографическая ссылка