Возможности виртуальной лаборатории smart-обучения предназначены, в первую очередь, для структуризации семантического контекста областей знаний, представления семантического контекста онтологиями опорных понятий, спецификацией онтологий выражениями знаний и конструированием из выражений знаний знаниевых компонент.
Конструктивной задачей лаборатории smart-обучения, является обеспечение формирования знаниевых компонент, с помощью которых моделируются знаниевые тренды, в соответствии со сценариями обучения и использованием smart-контрактов сценариев. Для формирования знаниевых компонент рассматриваются образовательной области и все необходимые источники учебно-методической и научной информации.
Для каждого опорного понятия строится онтология, представляющая собой иерархическую понятийную структуру, корневой вершиной которой является опорное понятие, первый уровень – идентифицирующие понятия опорного понятия, второй уровень – конкретизирующие понятия каждого из идентифицирующих понятий онтологии.
Каждый знаниевый компонент, в качестве своего интерфейса, имеет smart-контракт, с помощью которого конфигурируются индивидуальные траектории, в соответствии с требуемыми сценариями обучения.
Процесс построения знаниевой архитектуры образовательной программы smart-обучения предполагает следующие процедуры:
— выбор обучающимся одного из проектов, каждый из которых определяет образовательную концепцию обучения, и соответствующие компетенции, которые желает приобрести обучающийся для своей профессиональной деятельности;
— выбор обучающимся необходимого этапа CDIO выполнения проекта и уровня сложности компетенций этого этапа, подразделяемый на профессиональные, базовые либо дополнительные компетенции;
— организацией и представлением семантического контекста профессиональных, базовых и дополнительных компетенций в формате онтологий опорных понятий;
— моделирование сценариев обучения путем выбора какого-либо из вариантов структуризации знаниевых компонент, репозитория виртуальной лаборатории, и конфигурирования знаниевых компонент с помощью параметров smart-контракта.
Таким образом, введенные параметры smart-контракта знаниевого компонента, позволяют рассматривать последний как элемент конфигурационного управления процесса проектирования знаниевой архитектуры предлагаемых образовательных программ виртуальной лаборатории smart-обучения.
Концептуально, знаниевая архитектура обучения представляется в виде взаимодействия знаниевых компонент, реализация каждого из которых задается параметрами smart-контракта.
К дополнительным возможностям виртуальной лаборатории smart-обучения, следует отнести:
— моделирование и формирование знаниевых компонент, составляющих знаниевые тренды планируемых дисциплин обучения;
— в случае формирования знаниевого тренда индивидуальной траектории обучающегося, в соответствии с требуемым сценарием и использованием проектно-ориентированной технологии обучения — формирование сценария обучения с использованием выражений компетенций компетентностной модели каждого из этапов CDIO, а конфигурированием знаниевых компонент с помощью параметров smart-контракта.