1. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
УДК 378.1:004.942
Наджи Абду Ахмад Али
ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ
КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ РЕСПУБЛИКИ ЙЕМЕН
Специальность 05.13.06 – «Информационные технологии»
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель:
Гнатюк Сергей Александрович
кандидат технических наук, доцент,
доцент кафедры безопасности
информационных технологии НАУ
Киев – 2016
2. 2
СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И АББРЕВИАТУР……………………………. 5
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………...... 6
РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ…………………………... 15
1.1. Анализ проблем и постановка задач с учетом специфики Йемена …… 15
1.2. Сравнительный анализ традиционного и дистанционного образования 17
1.3. Анализ примеров развития дистанционного образования в мире …….. 24
1.3.1. Краткий обзор данных о дистанционном образовании …………… 24
1.3.2. Мировой исследовательский опыт в области ДО …………………. 26
1.3.3. Системы дистанционного образования: общепризнанные страте-
гии в исследованиях и реализациях этих систем ……………………………
27
1.4. Цели и задачи развития информационно-коммуникационных техноло-
гий и дистанционного образования в процессе глобализации ………...........
28
1.4.1. Специфика образовательной системы Йеменской Республики:
морально-этические, правовые, организационные и технические сферы …
29
1.4.2. Морально-этические принципы дистанционного образования ….. 30
1.4.3. Правовые принципы дистанционного образования ………………. 31
1.4.4. Технические составляющие дистанционного образования ……… 32
1.4.5. Анализ существующих моделей систем дистанционного образо-
вания …………………………………………………………………………….
34
1.4.6. Ключевые факторы, препятствующие доступу граждан Йемена к
образовательным услугам ……………………………………………………..
35
РАЗДЕЛ 2. РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ ЙЕМЕНСКОЙ
РЕСПУБЛИКИ………………………………………………………………….
36
2.1. Математические аспекты стволовых сетей 38
2.2. Создание тезауруса концепции образования с учетом специфики Йе-
мена ……………………………………………………………………………..
41
3. 3
2.3. Подготовка таксономии процесса образования Йемена ……………….. 46
2.4. Создание семантической сети системы образования Йемена …………. 49
2.5. Онтология дистанционного образования в Йеменской Республике ….. 50
2.6. Исследование образовательной системы в Йемене …………………….. 52
2.7. Бюджетные оценки системы дистанционного образования в Йемене ... 61
2.7.1. Затраты и стоимость дистанционного образования ………………. 61
2.7.2. Модель пополнения ВВП от числа вовлеченных в ДО …………… 62
РАЗДЕЛ 3. РАЗВИТИЕ СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ ЙЕМЕНА В СИСТЕМЕ
ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ……………………………………..
67
3.1. Практическое приложение сетевой модели к дистанционному образо-
ванию в Йемене. Представление сетевой модели взаимодействия элемен-
тов дистанционного образования и расчет параметров их развития в ЙР …
67
3.2. Проблемы системы дистанционного образования, в том числе соци-
альные и технологические проблемы дистанционного образования в Йе-
менской Республике: интерпретация в сетевой модели …………………….
74
3.3. Топологическая уязвимость технологической составляющей сетевой
модели дистанционного образования ………………………………………...
80
3.4. Топологическая устойчивость образовательных сетей с учетом ее
крупномасштабности …………………………………………………………..
86
3.5. Обзор программных инструментов обработки крупномасштабных сетей 90
3.6. Модели связи в дистанционном образовании …………………………... 92
3.7. Условия программного моделирования в диссертационной работе … 93
3.8. Защита программного кода от деобфускации ………………………….. 94
РАЗДЕЛ 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СЕТЕВОЙ
МОДЕЛИ В УСЛОВИЯХ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ……….
105
4.1. Детализация сетевой модели …………………………………………….. 105
4.1.1. Сетевая модель социальной структуры Йеменского общества ….. 108
4.1.2. Территориальная структура страны ………………………………... 110
4. 4
4.1.3. Территориально-административное деление региона: сетевая
конструкция ……………………………………………………………………
111
4.2. Рабочая модель системы дистанционного обучения ………………….. 114
4.3. Расчет и оценка управляемости сетевой структуры дистанционного
образования в Йеменской республике ………………………………………..
118
4.3.1. Диаметр как метрика сплоченности социальной сети Йемена ….. 119
4.3.2. Степень разделения как метрика управляемости сетевой структу- 119
4.4. Псевдокод алгоритма поиска в глубину как способ обхода графа ….. 123
4.5. Алгоритм построения и функционирования сетевой модели системы
дистанционного образования в странах с высоким FSI …………………….
123
4.6. Индекс готовности стран к внедрению системы дистанционного обра-
зования ………………………………………………………………………….
127
4.7. Исследование предложенного метода защиты программного кода ….. 128
4.8. Преимущества сетевой модели системы дистанционного образовании 134
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ…………………………………... 137
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………….. 140
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………... 156
5. 5
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И АББРЕВИАТУР
АО – активное обучение
ВВП – валовой внутренний продукт
ДО – дистанционное образование
ИУ – источник угроз
ИКТ – информационные коммуникационные технологии
ЙР – Йеменская Республика
ЛОВ – люди с ограниченными возможностями
МОиВО – Министерство образования и высшего образования
МС – матрица смежности
ОАЭ – Объединенные Арабские Эмираты
ООН – Организация Объединенных Наций
ПК – персональный компьютер
ПО – программное обеспечение
РФ – Российская Федерация
СДО – система дистанционного образования
СУО – система управления образованием
США – Соединенные Штаты Америки
ТО – традиционное образование
GDP – Gross Domestic Product
FSI – Fragile States Index (ранее Failed States Index)
6. 6
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. На современном этапе развития и внедрения информацион-
ных и комуникационных технологий (ИКТ) мощный импульс к широкому и стре-
мительному распространению получили различные отрасли народного хозяйства.
В частности, в сфере образования в качестве альтернативы или приложении к
традиционному образованию наблюдается активное развитие системы дистанци-
онного образования (СДО). Особенно актуально использование СДО для людей с
невысоким уровнем доходов или находящихся в недоступных (труднодоступных)
для образовательных услуг местах. Государства с низким уровнем образованно-
сти населения и высоким индексом недееспособности (согласно рейтингу ООН)
имеют целый ряд нерешенных проблем, и именно дистанционное образование
может их решить. Именно повышение эффективности образования для населения
может помочь государствам «третьего мира» вроде Республики Йемен преодолеть
разносторонний затяжной кризис, однако имплементация СДО требует создания
основы на базе современных ИКТ, в том числе по-строения глобальной компью-
терной сети государства.
В Йемене доступ к ИКТ и их современных сервисов имеют менее 10% насе-
ления и это делает практически невозможным получение качественного образо-
вания большинством граждан страны. Однако создание компьютерной сети госу-
дарства и внедрение обоснованной эффективной СДО может привести к позитив-
ным изменениям в социуме и финансирования, как со стороны государства, так и
со стороны международных организаций (например, ООН).
Среди ученых, которые внесли весомый вклад в развитие ИКТ для нужд
дистанционного образования, стоит отметить таких отечественных и зарубежных
7. 7
специалистов, как Г. Адрианова, Т. Андерсон, Р. Уолкер, Н. Гейн, Т. Глушакова,
А. Густир, Н. Дэвис, В. Жамин, Н. Кнупфер, П. Кумар, Л. Моргадо, А. Тайт и др.
Однако одинаковые научные подходы не всегда подходят для различных
социумов, и не существует единого решения в области дистанционного образова-
ния, которое подошло бы для всех государств. Важно учесть специфику государ-
ства, для этого необходимо разработать онтологию системы (предложено Т. Гру-
бером) в конкретных политических, социально-экономических и культурных ус-
ловиях для дальнейшей информационной технологии моделирования. Например,
подходы для построения СДО для США, Японии, Великобритании и даже Украи-
ны и РФ, не всегда можно перенести на государства с высоким индексом недее-
способности (например, Республику Йемен).
Одним из эффективных подходов к разработке компьютерных сетей боль-
шого размера является использование теории комплексных сетей, нашли свое от-
ражение в работах А.-Л. Барабаш, А. Веспиньяно, Х. Гомеса-Гарденьеса, С. Доро-
говцева, Л. Дуэньяс-Осорио, Д. Ланде, Ж. Мендеша, Й.-П. Онелли, А. Труфанова,
Ш. Хавлина и других ученых. Однако именно для моделирования СДО этот под-
ход сегодня не применялся, хотя, учитывая свои свойства (взаимозависимость
компонентов, мультиплекснисть, композитнисть и большие размеры), имеет все
основания для этого.
С этих позиций, разработка и исследование информационной технологии
моделирования компьютерной сети для обеспечения дистанционного образования
и других потребностей народного хозяйства Республики Йемен с использованием
теории комплексных сетей, является актуальной научно-технической задачей,
имеющей теоретическое и практическое значение.
8. 8
Связь работы с научными программами, планами, темами. Тематика
дисерта-ной работы и полученные результаты напрямую связаны с «Основными
научно-мы направлениям и важнейшими проблемами фундаментальных исследо-
ваний в области естественных, технических и гуманитарных наук НАН Украины
на 2014-2018 годы» и от-изображено в отчетах госбюджетных научно-
исследовательских работ национального авиационного университета «Организа-
ция систем защиты информации от кибератак» (№ 0111U000171) и Кировоград-
ского национального технического университета «Разработка методов синтеза
тестовых моделей поведения программных объектов, повышение оперативности
передачи и защиты информации в телекоммуникационных системах» (№
0115U003103), в которых соискатель принимал участие в качестве исполнителя.
Целью диссертационной работы является создание на базе теории ком-
плексных сетей информационной технологии моделирования компьютерной сети
для обеспечения дистанционного образования и других нужд народного хозяйства
Республики Йемен.
Задачи исследования. Для достижения заявленной цели сформулированы и
решены следующие основные задачи:
1. Проанализировать существующие модели СДО, определить ключевые тор-
мозные факторы, препятствующие созданию информационных систем для
граждан Йемена в сфере дистанционного образования.
2. Усовершенствовать онтологическую модель системы дистанционного об-
разования как основу эффективной компьютеризации образования.
9. 9
3. Построить модель сети большого размера (в соответствии с количеством
населения Республики Йемен) с целью определения топологии для построе-
ния соответствующих образовательных сетей.
4. Исследовать и определить топологическую устойчивость сети в условиях
реализации различного рода атак.
5. Разработать сетевую модель системы дистанционного обучения, связанную
(смежную) с социальной сетью йеменского общества для определения не-
обходимого количества обучающихся, и стратегии для достижения лучшей
управляемости.
6. Разработать метод обфускационной защиты программного кода для обеспе-
чения защиты разработанных в работе программных средств.
Объектом исследования является процесс моделирования компьютерных
сетей.
Предмет исследований являются методы, модели и информационные тех-
нологии моделирования компьютерных сетей для применения в различных отрас-
лях.
Методы исследования базируются на:
− теории комплексных сетей (моделирование СДО Йемена как сложной
структуры с точки зрения функциональности и топологии, исследования
управляемости сетевой модели, которая объединяет социальную, техноло-
гическую, программную и ло-рые сети, состоящие из большого количества
узлов);
10. 10
− использовании супер-компьютерных технологий (реализация алгоритма R-
MAT для моделирования сети СДО);
− теории защиты информации (исследование топологической устойчивости
сети в условиях реализации различного рода атак, разработка метода и про-
граммного средства обфускацийного защиты программного кода);
− использовании объектно-ориентированного программирования (разработка
модулей для СДО, ориентированных на предложенную сетевую модель Йе-
мена) и др.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Усовершенствовано онтологическую модель системы дистанционного обра-
зования, которая в отличие от существующих, за счет синтеза предложен-
ных тезауруса, таксономии, семантической сети, а также исследования сис-
темных связей, закономерностей развития объектов и процессов системы
дистанционного образования, учета особенностей государственной и соци-
альной системы, позволяет сформировать новое многостороннее представ-
ление, специфицировать систему образования Республики Йемен и обеспе-
чить ее эффективную компьютеризацию.
2. Впервые построена модель сети большого размера с количеством узлов 25
млн., которая, в отличие от существующих, за счет своего размера (в соот-
ветствии с количеством населения Республики Йемен) и применения теории
комплексных сетей, в том числе эффективных метрик для оценки сложных
многофакторных информационных систем, позволяет определить тополо-
гию для построения образовательных сетей.
11. 11
3. Впервые решена задача параметрической оптимизации сетей по критериям
устойчивости, в отличие от существующих, за счет расчета распределения
узлов коэффициентами кластеризации (транзитивности) в условиях проти-
водействия атакам, позволяет оценивать структурную уязвимость сложной
модели системы дистанционного образования большого размера.
4. Впервые разработана сетевая модель системы дистанционного образования,
которая, в отличие от существующих, за счет онтологической модели сис-
темы дистанционного образования, модели сети большого размера, а также
параметрической оптимизации сетей по критериям устойчивости в условиях
сочетания с социальной сетью йеменского общества, позволила определить
необходимое количество обучающихся, и стратегии для достижения лучше-
ния управляемости и сплоченности йеменского общества.
5. Получил дальнейшее развитие метод обфускационной защиты программно-
го кода, который, в отличие от существующих, за счет использования новой
последовательности обфускацийних операций (преобразование структуры
кода, преобразования переменных и пунктуационных преобразований), по-
зволяет обеспечить защиту разработанных программных средств от деобфу-
скации эффективнее на 11%.
Практическая ценность результатов заключается в следующем:
1. Усовершенствована методика оценки ключевых факторов, препятствую-
щих доступу граждан Йемена к образовательным услугам, которая за счет
использования сквозных и комплексных ІТ-решений позволяет построить
устойчивую СДО с учетом специфики Республики Йемен.
12. 12
2. Разработаны и обоснованы онтология и соответствующая сетевая модель
СДО, связанная с государственной и социальной системой Республики
Йемен.
3. Разработан и апробирован ряд образовательных курсов на основе системы
управления обучением Moodle, которые ориентированы на использование
йеменскими студентами в предложенной СДО.
4. Разработано программное средство обфускационной защиты, работает ми-
нимум на 10% быстрее аналогов и может использоваться для защиты как
предложенных, так и других программ от деобфускации кода.
5. Предложена классификация обфускационных методов, которая будет по-
лезной для эффективного выбора и применения в процессе решения задач
защиты программного кода.
Результаты диссертационной работы внедрены и используются в деятельно-
сти ООО «МХП», а также в учебном процессе Национального авиационного уни-
верситета и Иркутского национального исследовательского технического универ-
ситета (РФ).
Личный вклад соискателя. Основные положения и результаты диссерта-
ционной ра-боты, выносимых к защите, полученные автором самостоятельно. Из
печатных работ, опубликованных в соавторстве, в работе используются результа-
ты, полученные лично соискателем.
В работах, опубликованных в соавторстве, соискателю принадлежат:
[26-33] – анализ возможных угроз, исследования и определения то- поло-
гичнои устойчивости сети в условиях реализации различного рода атак;
13. 13
[25] – разработка классификации обфускацийних методов и разработка но-
вого средства защиты программного кода;
[20, 21] – анализ современных подходов к построению СДО в различных
странах мира (от самых до самых отсталых государств с технологической точки
зрения);
[14,16-18] – создание информационной технологии на базе теории ком-
плексных сетей для обеспечения дистанционного образования;
[13,15,19] – разработка сетевой модели СДО, проведения моделирования с
использованием суперкомпьютерных технологий;
[7,15] – исследование социальных и технологических проблем Республики
Йемен.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докла-
дывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях и
семинарах, среди которых
− Межведомственный межрегиональный семинар Научного Совета НАН Ук-
раины «Технические средства защиты информации» (Киев, 2015),
− Междунар. науч. конф. «Информационные технологии в науке, управлении,
социальной сфере и медицине» (Томск, 2013-2014 гг.),
− Байкальская конф. «Информационные и математические технологии в науке
и управлении» (Иркутск, 2014 г.),
− Междунар. науч.-практ. конф. «Актуальные вопросы обеспечения кибербе-
зопасности и защиты информации» (Верхнее Студеное, 2015-2016 гг.),
− Всеукр. науч.-практ. конф. «Состояние и совершенствование безопасности
информационно-телекоммуникационных систем» (Коблево, 2016) и др.
14. 14
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 17 науч-
ных работах, в том числе 10 статьях в специализированных отечественных и за-
рубежных рецензируемых научных изданиях (2 входят в международные науко-
метрических баз Index Copernicus, EBSCO и т.д.), и 7 материалах научных конфе-
ренций.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения,
четырех глав, выводов по работе, изложена на 182 страницах машинописного тек-
ста, включает 14 таблиц, 57 рисунков, 172 источников литературы и 3 приложе-
ния на 27 страницах.
15. 15
Раздел 1
АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Анализ проблем и постановка задач с учетом специфики Йемена
В Йемене к проблемам в области образования добавляется элементарная не-
грамотность. По факту трудно или невозможно обучить грамоте в традиционных
классах из-за финансовых проблем, плохо развитой образовательной инфраструк-
туры, отсутствия высококвалифицированных кадров и обучаемые обычно не на-
ходятся в одном определенном месте, а рассредоточены рассеяны по территории
страны, поэтому дистанционное образование (ДО) более выгодно и удобно для
обучения и развития человека. При анализе важности и роли ДО для живущих в
XXI веке подтверждается мнение о том, что необходимо развивать дистанционное
образование в учебных заведениях различных государств, особенно в странах
третьего мира с высоким уровнем неграмотности (пример того же Йемена). Сту-
дентам предлагают такой тип обучения, при котором качество образования почти
равно стандартной форме обучения (традиционной), потому что работа ведется с
каждым студентом индивидуально. Йемену положено выйти на передовые пози-
ции в приобретении (или создании) и освоении СДО. Такие системы позволят
сделать устойчивой тенденцию к развитию и совершенствованию всех систем об-
разования. Необходимо реализовать СДО доступные для всего населения страны.
К тому же надо подготовить квалифицированные кадры для разработки учебно-
методического обеспечения.
Рассматривая дистанционное образование как инновационную, гибкую и
модернизируемую форму предоставления знаний, необходимо сформулировать
основные задачи, стоящие перед ним. Учитывая специфику данной диссертации и
необходимость практического использования ее в условиях Йемена как плацдар-
ма для развития ДО среди стран третьего мира, объективно выстраиваются сле-
дующие необходимые задачи, стоящие перед ДО в сфере подготовки специали-
стов с точки зрения профессионализма, необходимых управленческих навыков и
стратегических задач [90].
16. 16
Разработка и внедрение собственной национальной системы дистанционно-
го образования в Йеменской Республике позволит снизить стоимость образова-
тельных услуг и сделать их более доступными. Данная проблема особенно чувст-
вительна для Йемена, поскольку это одна из беднейших арабских стран (173 ме-
сто в мире по уровню ВВП на душу населения).
Нами были отмечены следующие условия, которые необходимы для разви-
тия образовательной системы Йемена:
1. Ликвидация технической отсталости традиционного исламского об-
щества в плане доступа к передовым технологиям Запада. Это фундаментальная
проблема, которую необходимо решить в самое ближайшее время.
2. Расширение доступа к образовательным технологиям для лиц, ранее
не имевших к ним доступа (определенные этнические группы, женщины, инвали-
ды).
3. Создание информационной системы для обучения и переподготовки
специалистов на основе интернационализации и активного международного об-
мена актуальной научной и практической информацией.
4. Расширение доступа к образовательным технологиям для труднодос-
тупных территорий государства, способствующим их экономическому и социаль-
ному развитию.
5. Снижение влияния радикальных религиозных группировок и предот-
вращение насилия за счет духовного просвещения населения и гуманитарной об-
разовательной сферы, препятствующей росту социальных проблем в обществе и
продвижению идей терроризма, формированию идеологии мирного Ислама и
межрелигиозному сотрудничеству на основе идеи понимания необходимости
мирного сосуществования.
Наиболее перспективным с этой точки зрения является конструктивное рас-
смотрение вопросов развития в целом системы образования через призму органи-
зации процесса обучения, проблем восприятия, мотивации и усвоения образова-
тельной информации, формировании навыков к самообразованию и самообуче-
нию [91]. Немаловажным моментом в данной проблематике является анализ
17. 17
функционирования систем традиционной образовательной системы и дистанци-
онной не только в плане противопоставления, но и в плане взаимодействия сис-
тем, развития систем доступа и распространения образовательных технологий,
факторов, влияющих на его обучение.
1.2 Сравнительный анализ традиционного и дистанционного образования
При сравнительном анализе учитывается множество факторов и инструмен-
тов, в значительной степени влияющих на процесс обучения, а также роли, кото-
рые играют преподаватель и учащийся в процессе обучения. Предлагается табл.
1.1 сравнения традиционной системы образования и дистанционной.
Таблица 1.1
Сравнения традиционного и дистанционного образования
Объект сравнения
Традиционное образование (ау-
диторное)
Дистанционное образование
Образовательные цели
Формирование полноценной, всесторонне подготовленной, само-
стоятельной личности, способной решать поставленные задачи на
качественно новом уровне, гибкой к мировым общественным про-
цессам и способной быть интегрированной в процессы глобализа-
ции, но сохраняющей национальное самосознание и духовные тра-
диции
1. Положение преподава-
теля и учащегося в обра-
зовательном процессе
Основывается на традиционной
культуре, специализирующей на
производстве знания, где пре-
подаватель является основным
игроком в процессе обучения
при пассивной роли учащегося
Представляет собой новый вид
цифровой культуры, где глав-
ную роль в процессе получения
знания играет студент, а препо-
даватель выполняет лишь роль
корректора и наставника
2. Финансово-
материальные затраты на
процесс обучения
Низкие расходы по сравнению с
дистанционной формой в нача-
ле обучения. Отсутствие необ-
ходимости в разработке инте-
рактивной среды обучения и
подготовке преподавателя и
Высокие расходы при освоении
процесса обучения на началь-
ном этапе. Требуется соответст-
вующая компьютерная техника
и интерактивная среда обуче-
ния, а также соответствующая
18. 18
студента для работы в ней подготовка преподавателя и
студентов
3. Доступ к образователь-
ным материалам и затра-
там, индивидуализация
траектории обучения
Большинство студентов обуча-
ются в одном месте и время, то
есть синхронно. В результате
нет возможности для гибкого
обучения лиц, по тем или иным
причинам не успевающим в
развитии общего потока насе-
ления
Обучение происходит в любом
место и в любое время, то есть
асинхронно. Есть возможности
для гибкого доступа к знаниям и
выбора индивидуальной систе-
мы обучения, учитывая те или
иные потребности учащегося
4.Учебно-методическое
сопровождение процесса
обучения
Содержание обучения пред-
ставляется обычно в виде пе-
чатного текста с некоторыми
изображениями, с использова-
нием аудио и видеотехники для
формирование интерактивности
обучения
Содержание обучения представ-
ляется в более интерактивном
варианте, где процесс обучения
сопровождается не только тек-
стом и изображениями, но и ви-
део, интерактивными схемами и
графиками
5.Организация
коммуникации между
преподавателем
и студентом
Связь с преподавателем опреде-
ляется во время отдельных за-
нятий, где есть ограниченное
время для обратной связи огра-
ничено
Свободная связь между препо-
давателем и студен-том посред-
ством интерактивной среды об-
щения на основе чатов, форумов
и систем видеосвязи в неогра-
ниченном временном формате,
удобном для обеих сторон
6. Языковые параметры в
обучении
Обучение происходит чаще все-
го на одном, реже двух, языках
из-за местной ограниченности
обучения
Образование может носить
мульти-язычный характер в свя-
зи с доступом к Интернету и ин-
терактивной образовательной
среде
7. Регистрация, сертифи-
кация параметров обуче-
ния
Регистрация, администрирова-
ние и сертификация стандартов
образования производятся ло-
кально одним человеком
Регистрация, администрирова-
ние и сертификация стандартов
образования производятся дис-
танционно
8. Соотношение по охвату
обучаемых студентов
Ограничено территорией учеб-
ного заведения, объемом учеб-
Ограничено лишь возможно-
стями интерактивной системы
19. 19
ной литературы обучения
9. Отношение к типу по-
лучения образовательных
знаний
Основано чаще всего на пассив-
ном изучении обработанной
информации, передаваемой
преподавателем
В основе изучения лежат крити-
ка и анализ изучаемого мате-
риала на основе самостоятель-
ной работы учащегося
10. Обновление информа-
ционной базы образова-
тельных материалов
Процесс обновления учебных
материалов происходит гораздо
медленней и чаще всего носит
локальный характер, не всегда
учитывающий все параметры и
нужды учащихся
Процесс обновления учебных
материалов происходит гораздо
быстрее из-за активной роли
международного влияния и по-
стоянного получения нового по-
тока информации по каналам
связи
11. Уязвимость Система традиционного обуче-
ния уязвима к природным угро-
зам
Система ДО уязвима к техно-
генным угрозам
Из табл. 1.1 можно сделать вывод о том, что традиционное и дистанционное
обучение совпадают в целях, но отличаются в инструментах организации доступа
образовательной информации. Цель каждого вида заключается в получении высо-
кого уровня профессиональной квалификации учащихся через процесс обучения.
При этом немаловажным в данном процессе остаются вопросы экономических за-
трат на образовательный процесс, стоимость которого в мире значительно растет.
ДО может значительно снизить эти расходы за счет снижения затрат на обслужи-
вание материально-технической базы учебного заведения (содержание и обслу-
живание помещений, оплата преподавательского труда, административного и об-
служивающего персонала, приобретение и хранение учебных материалов) и на-
править их на решение непосредственно образовательных задач. Кроме того, не-
маловажным в плане обучения учащегося являются вопросы его мотивации и учет
индивидуальных особенностей личности (скорости восприятия информации, спо-
собности ее анализа, структурирования и способности делать на ее основе опре-
деленные выводы, а также ее использование в повседневной жизни). В системе
менеджмента традиционного образования акцент всегда делался на пассивное
20. 20
восприятие учащимся информации, так как это был самый простой и дешевый
способ охвата большой аудитории. Часто такой подход не всегда учитывал инди-
видуальные особенности учащихся, тем самым снижая во многом личностный и
мотивационный потенциал, превращая процесс обучения в «конвейер», где уча-
щийся получал шаблонизированное мышление. Такая позиция в конце концов
привела к кризису образования в XX веке, так как бурное развитие информацион-
ных технологий требовало широкого и всестороннего подхода к обучению. Все
это требует решения новых задач и снижения затрат на обучение, где ДО значи-
тельно выигрывает перед традиционным из-за своей гибкости и мобильности по
отношению как к студенту, так к и преподавателю, так как снижает нагрузку на
коммуникацию (проезд до места обучения, более рациональное использование
рабочего времени, более гибкий учебный план).
Отдельно можно рассмотреть экстернат, как некий прообраз дистанционно-
го обучения с элементами асинхронного обучения, при котором учащийся также
самостоятелен в выборе программ и сроков обучения, но изучает материал без
использования специализированной СДО, предоставляющей информацию в инте-
рактивном виде (видео, аудио, графики, таблицы). При этом определенно снижа-
ется интерактивность образования, что может стать значительной проблемой для
ряда учащихся. Необходимо отметить, что такая форма имеет проблемы мотива-
ции учащегося, так как отсутствует мотивационная среда, в которой бы личность
развивалась под воздействием среды окружения. Это немаловажная проблема для
некоторых категорий учащихся, которую можно решить путем создания институ-
та тьюторства, специализированых наставников, которые помогали бы контроли-
ровать процесс обучения [66]. Основные объекты образовательного процесса, для
которых форма дистанционного образования является наиболее удобной, рас-
смотрены на примере следующей сравнительной таблицы (табл. 1.2).
21. 21
Таблица 1.2
Соотношения различных категорий граждан в сравнении образовательных про-
цессов традиционной и дистанционной форм обучения
N Критерий Традиционное об-
разование
Дистанционное
образование
1 Иностранные граждане, желающие полу-
чить образование в других странах в более
престижных университетах, но не имею-
щие для этого различных возможностей,
как, например многие юноши в Йемене
+ + +
2 Женщины, имеющие на воспитании детей
или не допускаемые в университет из-за
традиционных семейных стереотипов и
устоев
- +
3 Лица, которые вынуждены были оставить
получение образования по финансовым
или иным причинам
- +
4 Лица, проживающие в труднодоступных
местах, удаленных от вузовских центров
- +
5 Инвалиды и лица, имеющие медицинские
ограничения, находящиеся на лечении в
госпиталях и нуждающихся в обучении на
дому
- +
6 Рабочие, не имеющие возможности полу-
чить образовательные услуги
- +
7 Лица, желающие пройти переподготовку
или получить дополнительное образование
+ + +
8 Военнослужащие, проходящие службу, а
также уволенные в запас и члены их семей
- +
9 Преподаватели, менеджеры и другие спе-
циалисты, проходящие переподготовку и
повышение квалификации
+ + +
10 Субъекты и объекты пенитенциарной сис-
темы (в прогрессивных странах)
- +
22. 22
( + ) Достаточно подходящий.
( + +) Наиболее подходящий.
( - ) Недостаточно подходящий.
В результате, образовательная система в виде дистанционного образования
значительно повышает спектр категорий граждан, вовлеченных в образователь-
ный процесс. Это играет немаловажную роль в разработке и индивидуализации
образовательных планов для учебных заведений, корректирующих различные на-
правления развития образовательного уровня учащегося.
1.3 Анализ примеров развития дистанционного образования в мире
Рассмотрение и анализ развития дистанционного образования как иннова-
ционной модели включает в себя:
1. Основы ее функционирования.
2. Основные достоинства и недостатки предоставленных моделей СДО,
их особенность, стандартизацию и классификацию.
3. Технологическую, педагогическую и социальную специфику истории
использования СДО в развитых странах, ее влияние на социальные и экономиче-
ские процессы.
Следует отметить, что в процессе разработки данного направления, в дис-
сертации требуется произвести свот-анализ различных подходов в образователь-
ной деятельности разных стран. Как было указано ранее, большое значение для
Йемена имеет опыт стран Европы, США, Японии, Китая и России – лидеров в об-
ласти исследования и развития ДО, также немалую роль играет опыт и арабских
стран (Оман, ОАЭ и Саудовская Аравия) как платформы ДО в арабском мире.
Дистанционное обучение в США
Дистанционное образование США играет важную роль в формировании со-
временной образовательной системы не только самой страны, но и всего мира.
Отчасти Америку можно назвать даже родиной дистанционного образования, так
как во многом эта страна стала прообразом различных удачных технологий в об-
ласти ДО. По данным начала 1990-х годов, 98% школ системы начального и сред-
23. 23
него образования имели только один компьютер на девять студентов, а в настоя-
щее время компьютер доступен для каждого студента во всех школах США. В
1999 году все штаты завершили планы, связанные с компьютерными технология-
ми в сфере образования. В стране начали совершенствовать методологию ДО и
применять его в школах. Внимание сосредоточено на процессе подготовки учите-
лей, чтобы помочь своим коллегам и студентам, а также обеспечении инфра-
структуры для функционирования компьютеров и сетей, объединяющих школы.
Со временем образовательное программное обеспечение становилось эффектив-
ней, и было включено в состав учебного плана. Внедрение дистанционных мето-
дов в сфере образования стало государственной целью и основой во всех учебных
программах.
Японский опыт развития ДО
Япония начала активные практические исследования в области развития
дистанционного обучения в 1994 году путем построения собственной сети теле-
визионного вещания. В прямом эфире происходила трансляция различных обра-
зовательных курсов. 1995 год стал этапом реализации другого проекта, известно-
го как «Проект ста школ», где школы были подключены к набирающей свое нача-
ло сети Интернет с возможностью проведения экспериментов и опытно-
конструкторских работ. В результате данного процесса были сформированы на-
циональная система взаимодействия министерства образования и сети образова-
тельных учреждений провинций, оперативно решающие вопросы коммуникации
и управления. В результате этого, в течение 2012 года в сферу ДО было вовлечено
более 250 тысяч студентов различных специальностей двадцати пяти университе-
тов и колледжей. Это позволило Японии значительно снизить затраты на подго-
товку специалистов и увеличить ее эффективность в быстроменяющейся техноло-
гической экономике.
Дистанционное образование в Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ)
Министерство образования и молодежи ОАЭ приняло проект развития
учебной программы по обучению компьютерным технологиям в средних школах.
Приступили к реализации этого проекта в 1989-1990 учебном году для десятого и
24. 24
одиннадцатого классов сначала в двух школах каждого города и района, а в сле-
дующих годах – для всех школ во всех регионах.
Дистанционное образование в Султанате Оман
В рамках развития образования, министерство образования подготовило
грандиозный и амбиционный план. Система образования состоит из двух этапов:
базовое (с 1 по 10 класс) и средней школы (11 и 12 год). Министерство образова-
ния Оман стремилось ввести компьютеры в обучающие центры базовых школ для
достижения следующих целей:
1. Предоставление студентам навыков, благодаря которым они смогут
легко справиться с компьютером.
2. Приобретение мультимедийных компьютерных программ, используе-
мых для помощи в развитии психического потенциала школьника и содержащих
огромное количество научных знаний.
3. Развитие навыков любознательности, исследования, самообучения и
самостоятельности в получении информации из различных источников [63].
1.3.1 Краткий обзор данных о дистанционном образовании
ДО является одним из наиболее перспективных способов передачи знаний,
умений и навыков, появившихся в период XIX века, с активным развитием почто-
вого сообщения между городами и отдельными странами. Первоначально все это
носило характер так называемой кейс-технологии, т.е. передачи учебных мате-
риалов и ответов учащегося по традиционной почте, что было довольно длитель-
ным и дорогостоящим процессом, который вызывал неудобство для обеих сторон
в процессе обучения. Но с развитием технологий передачи информации данные
процессы значительно ускорились, начиная с изобретения телеграфа в 1832 году,
появления радио в 1896 году, телевидения в 1923 году, и, в конце концов, всемир-
ной сети Интернет в 1990 году, а так же, к концу ХХ века, технологий мультиме-
диа.
25. 25
Ускорение передачи большого объема информации с сохранением ее каче-
ства значительно повлияло на распространение образовательных технологий сре-
ди населения государства (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Население Йемена (распределение на 2015 год)
Исходя из вышесказанного, следует обратить пристальное внимание на сле-
дующие задачи организации процессов дистанционного образования:
1. Профессиональная коммуникация преподавателя и учащегося во вре-
мя учебного процесса на расстоянии и при отсутствии прямого контакта и кон-
троля за ходом обучения со стороны преподавателя.
2. Технические и программные продукты, используемые в процессе обу-
чения, их адаптация под те или иные нужды учащихся.
3. Соответствие образовательного процесса государственным образова-
тельным планам.
4. Социальные и политические требования к подготовке кадров [44].
При этом обратим внимание в рамках пп. 1-3 на:
− вопросы введения инноваций в традиционные процессы обучения;
26. 26
− особенности адаптации к процессам обучения лиц с ограниченными
возможностями и женщин (в арабских и исламских странах) как ключевых факто-
ров прогресса обучения.
1.3.2 Мировой исследовательский опыт в области дистанционного
образования
Выяснены важнейшие предшествующие исследовательские работы в облас-
ти ДО, что позволило определить следующее:
1. Исследование ДО, Берман Б.Л, 2007 (США). Рассматривались страте-
гии ДО, признанные в университетах Европы и США, для увеличения шансов по-
лучения образования, улучшения качества и уменьшения стоимости обучения. В
своем исследовании автор пришел к выводу, что основные достоинства ДО: мно-
гообразие, удобство и легкость применения.
2. Работы Ф.Т. Мохайа, 2006 (Саудовская Аравия), были нацелены на
определение требований качества в ДО. Результаты свелись к тому, что качество
ДО достигается на основе использования надлежащей модели образования, при-
менения стандартов ДО и наличия таких свойств как «соблюдение, соответствие,
выбор инструментов на основе четких научных стратегий».
3. К.В. Лай, 2005 (Новая Зеландия), уточнил учебные стратегии, под-
держивающие эффективность обучения в среде ДО и дал описание того, как мож-
но практически применять такие стратегии.
4. К. Сузан, 2003 (США), ввела ряд показателей, используемых для
оценки качества электронных курсов, таких как гибкость, оперативность, под-
держка студента, взаимодействие и участие студента в процессе обучения, ожи-
даемые преимущества и простота использования технологии.
5. Чарлиз и Доффи (Великобритания), 2001 отметили ряд принципов,
используемых для оценки электронных курсов в СДО.
Эти основные принципы:
− Поощрять хорошую практику связи студентов с преподавателями на
основе форума общественных обсуждений.
27. 27
− Приветствовать практическое сотрудничество между студентами и
оценивать мнение о степени сотрудничества студента по числу его контактов.
Безусловно, студенты при этом нуждаются в обратной связи со стороны учителей.
− Поддерживать активное обучение путем поощрения проектов студен-
тов, в результате чего повышается уровень мотивации, производительности и на-
выков развития [77].
Общий вывод заключается в том, что главное внимание уделяется органи-
зационной, педагогической и технической компонентам ДО, оставляя без должно-
го внимания иные существенные составляющие этой сложной системы.
1.3.3 Системы дистанционного образования: общепризнанные страте-
гии в исследованиях и реализациях этих систем
Главным образом рассматриваются организационные и педагогические сто-
роны и построение соответствующих им моделей. Эти стратегии позволяют оце-
нить достоинства и недостатки СДО.
Достоинства
1. При ДО, ни учителю и ни студенту требуется быть в одном месте для
обмена информацией. Студент может читать, слушать и смотреть лекцию онлайн
в любом месте (дома, в другом городе или в другой стране) и в любое удобное для
него время. Он также может слушать, читать или смотреть лекции много раз и ко-
гда ему захочется, а также учитель может передать свою лекцию в разных видах
(текст, аудио или видео) через Интернет.
2. Преодолевается проблема помещений для проведения занятий в уни-
верситетах и образовательных учреждениях. В ДО не требуются аудитории или
преподаватели в каждом из помещений. Это означает, что университеты могут
решать проблему нехватки учителей и увеличить прием.
3. Достигается возможность обучения всех, кто хочет приобрести новые
или дополнительные знания, получить дополнительное образование не прерывая
свою работу.
28. 28
4. Обеспечиваются благоприятные условия к образованию женщин, и
поощрение их образования в социумах, которые еще до сих пор выступают про-
тив женского образования, что наблюдается в ряде районов Йемена.
5. Эффективное участие в профессиональной и общественной областях в
виде информационного общества.
Недостатки заключаются в следующем:
1. Необходимость дополнительного обучения преподавателей и студен-
тов навыкам использования интернета.
2. Требуется технологическая инфраструктура.
3. Скорость обмена информацией между пользователем и компанией,
предоставляющей услуги Интернета. Это постоянная проблема в странах третьего
мира, где разрушаются кабели передачи информации.
4. Безопасность веб-сайтов, при сдаче экзаменов.
5. Большие затраты при построении центров ДО в виде покупки серве-
ров, программного обеспечения, а также возможной аренды сервера.
6. Отсутствие постоянного контакта между преподавателем и студента-
ми. В традиционном образовании студент может связаться с товарищами, повто-
рить и узнать разные мнения остальных студентов, а также при прямой связи сту-
дент может запрашивать информацию повторно [65].
1.4. Цели и задачи развития информационно-коммуникационных
технологий и дистанционного образования в процессе глобализации
Образование является ключевым фактором развития общества и искусством
обучения гражданина. Система образования предполагает деятельность, имею-
щую свои социальные, политические и культурные стороны. При построении лю-
бого проекта требуется определить цели, задачи и его эффективность.
Общие цели и задачи развития дистанционного образования заключаются в
следующем:
29. 29
1. Обеспечение подходящей альтернативы для людей, которым не пре-
доставляется возможность обучения в университетах или иных учебных заведе-
ниях.
2. Улучшение навыков самоуправления у студентов для достижения вы-
сокого уровня понимания самого себя и окружающих.
3. Достижение равенства в возможностях обучения, позволяющее обес-
печить учебный процесс доступным для всех.
4. Снижения расходов на обучение для каждого члена сообщества с со-
действием повышению уровня культуры, науки и социальности.
5. Обеспечение педагогов современными методами и способами обуче-
ния.
6. Возможность обучаться независимо от ограничении места и времени
при переходе к процессу дистанционного образования.
7. Предоставление разнообразных образовательных ресурсов, которые
помогают уменьшить индивидуальные различия в среде обучаемых, на основе
поддержки учебных заведений различными интерактивными методами препода-
вания.
8. Развертывание технологии в обществе и предоставление более широ-
кого понятия непрерывного образования.
9. Использование умений и навыков у молодых ученых.
10. Восполнение недостатка преподавателей и квалифицированных инст-
рукторов во многих или некоторых научных заведениях и областях [59], [85], [99].
1.4.1 Специфика образовательной системы Йеменской Республики: мо-
рально-этические, правовые, организационные и технические сферы
Рассматривая особенности развития и применения ДО в тех или иных стра-
нах Арабского Востока, необходимо учитывать любые проблемы его функциони-
рования в условиях исламской культурной среды и уровня технологического раз-
вития.
30. 30
Многие исследователи рассматривали ДО со стороны педагогики или тех-
нологии, а в нашем исследовании главный подход в построении СДО заключается
в том, что рассматривается не один или два отдельных направления, а целый ком-
плекс взаимодействующих сфер – морально-этических, правовых, организацион-
ных, технических, физических, математических, а также социально-
экономических (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Направления исследования ДО
1.4.2 Морально-этические принципы дистанционного образования
Учитывая специфику применения дистанционного образования необходимо
отметить такую важную черту, как морально–этическое восприятие исламской
общественной средой задач и технологий данного вида обучения. Следовательно,
главным принципом, которым мы будем руководствоваться в нашей исследова-
тельской работе, будет непротиворечивость и соблюдение баланса между тради-
ционными исламскими ценностями и традициями арабского народа и использова-
нием ИКТ в образовательной деятельности. Одновременно с этим, подразумева-
ется расширение доступа к совместному обучению для лиц разного социального
31. 31
уровня и пола, в частности, для женщин, которым ранее доступ к образованию во
многом был закрыт.
Такой подход, положенный в основу дальнейшего сетевого моделирования
не входит в противоречие с исламскими ценностями, так как равенство возмож-
ностей для всех также заложено в исламе, как и в любой из четырех основных ми-
ровых религий.
1.4.3 Правовые принципы дистанционного образования
Кроме морально-этических принципов, ДО имеет под собой и правовое ре-
гулирование тех или иных сторон процесса обучения. Необходимо выделить сле-
дующие правовые составляющие деятельности ДО:
1. Регулирование деятельности образовательного учреждения по вопро-
сам аккредитации и лицензирования программ, используемых для дистанционно-
го обучения.
2. Регулирование прав учащегося по отношению к образовательному уч-
реждению, занимающемуся ДО.
3. Формирование образовательной системы на основе получения прав и
выполнения обязательств [1].
Лишь аккредитованные учебные заведения имеют право проверять качество
предоставляемых образовательных услуг, регулировать деятельность образова-
тельных учреждений. Также программы, по которым ведется обучение с исполь-
зованием дистанционных технологий, обязательно должны быть лицензированы
или с открытым ресурсом, поэтому тем, кто предоставляет обучение дистанцион-
ным способом в виртуальном пространстве, необходимо иметь лицензию на право
проведения образовательной деятельности и свидетельство о государственной ак-
кредитации [89].
Чтобы избежать нарушения государственных законов, необходимо иметь
локальное или зарубежное признание, как аккредитация в ассоциации по разви-
тию университетских бизнес школ (AACSB) или в системе аккредитации высших
учебных заведений (EQUIS). Информация об этих документах должна быть в от-
32. 32
крытом доступе на сайте учебного заведения. Кроме этого, использование дис-
танционных образовательных технологий регулируется законодательными актами
Министерства образования и науки страны. В приложении 1 рассматриваются
два примера законодательства дистанционного образования в Йемене.
Следует отметить, что ДО организуется по определенным принципам на ос-
нове стандартов с целью обеспечения:
− Права получения образования для всех желающих.
− Контроля качества образования.
− Гарантии прав студентов.
− Поддержания академических аккредитаций.
− Устойчивости непрерывности СДО.
Управление дистанционного образования и функционирования образова-
тельного процесса в большинстве учебных заведений организуются департамен-
тами образования ДО в соответствии с рис.1.3.
1.4.4 Технические составляющие дистанционного образования
Современные информационные технологии открыли новые возможности в
различных областях науки, в частности в дистанционном образовании. Стали раз-
рабатываться новые программные решения. В области телекоммуникаций пред-
ставлены разные возможности связи (письменные, аудио и видео).
Среди программного обеспечения есть так называемые системы управления
обучением (СУО), которые стали известны в большинстве мировых университе-
тов. Такие системы предоставляют разные услуги преподавателю и студенту, а
также управлению образования, где регулируется процесс льготного входа и вы-
хода. Эти системы предоставляют удобные способы обучения, средства связи и
возможность организовать группы. СУО является программным приложением,
предназначенным для планирования, реализации и оценки процессов обучения, а
также предоставления связи между студентом и преподавателем, учителем и
учебными материалами, а также учебным заведением [39].
33. 33
Рис. 1.3. Управление ДО и функционирования образовательного процесса
Таким образом, эти системы представляют собой окно, через которое сту-
дент связывается с образовательным учреждением, которое обеспечивает ему
учителя и учебные материалы, а также то, что ему нужно в области администра-
тивных вопросов, связанных с регистрацией и другими аспектами, касающихся
его обучения. Студент получает учебные материалы в виде текстовых файлов,
презентаций или видео, также он может связаться с другими студентами через
форумы, группы новостей или видео конференции. Что касается преподавателей,
то они могут предоставить учебные материалы в указанных выше видах, предъя-
вить свои расписания, учебные планы. Учебные учреждения получают СУО од-
ним из трех способов:
1. Учреждение решает организовать СДО, и в таком случае ему необхо-
димо иметь свое оборудование и специалистов, которые могут организовать и
поддерживать технические требования, но такой вариант обходится дорого.
34. 34
2. Несколько учебных учреждений могут заключить совместный дого-
вор на обмен услугами и информацией, что сокращает расходы и обеспечивает
обмен опытом.
3. Заключение договора с одним из предприятий, управляющих СДО.
При этом условия управляющего предприятия могут удовлетворить потребности
учебного заведения, но бывает, что абонентская плата большая, а также реализо-
ванные системы не всегда могут подходить учреждению.
Существуют разные СУО, предоставляющие свои услуги как, например:
Firstclass, Lotus Learning Space, Blackboard и WebCT [79].
1.4.5 Анализ существующих моделей системы дистанционного образования
Большая часть известных моделей (табл. 1.3) делает акцент на социальную
составляющую СДО. Например, известная модель, используемая многими прак-
тиками, [146] состоит из трех социальных элементов: наличие преподавателя, со-
циальное взаимодействие (общение студентов друг с другом) и знания, получен-
ные студентом в результате общения. В таких моделях не учитываются вопросы
технической реализации, безопасности, учета специфики общества в котором реа-
лизуется СДО. Другие модели делают акцент на новые технологии, в частности
облачные[147]. В этой модели изучается как лучше организовать образователь-
ный процесс в облаках. Учитываются вопросы безопасности и доступности обра-
зовательного контента. В модели [148] предложен комплексный подход, учиты-
вающий технологический, педагогический и административный аспект разработ-
ки СДО. В модели[149] уделяется большое внимание технической реализации
СДО и в особенности, оценки качества внедрения.
Таблица 1.3
Многокритериальный анализ существующих систем ДО
Работа Соц. Педаг. ИКТ Орг. ИБ
Swan k + - - - -
Leloglu + + - - -
Madar M - - - + -
35. 35
1.4.6 Ключевые факторы, препятствующие доступу граждан Йемена к
образовательным услугам
− антропогенные (религиозные противоречия, трайбализм, сопровож-
даемый гражданской войной, гендерные проблемы, социальное расслоение, бед-
ность, неграмотность, нехватка квалифицированных профессиональных кадров,
гигантский уровень коррупции);
− техногенные (сбои-отказы устаревшего оборудования (табл. 1.4));
− стихийные (труднодоступность территорий, распространение инфек-
ционных заболеваний, пожары).
Таблица 1.4
Статистика использования Интернет и мобильной связи
Место Страна
Процент населения
с доступом к Интернет
Процент населения,
которое использует
мобильную связь
117 Zimbabwe 19.54% …
118 Honduras 19.40% …
119 Angola 19.36% …
120 Yemen 19.14% 54,4%
121 Mongolia 17.85% …
122 Uganda 16.79% …
Выводы по разделу: проанализированы существующие модели СДО, опре-
делены ключевые тормозящие факторы, препятствующие созданию образова-
тельных информационных систем в йеменском социуме и в сравнении рассмотре-
ны модели СДО в двух передовых странах с разной культурой (Япония и США), и
в арабских странах (Оман и ОАЭ). Особенности развития и применения дистан-
ционного образования в странах Арабского Востока заключаются в том, что не-
обходимо учитывать многие проблемы его функционирования в условиях ислам-
ской культурной среды и уровня технологического развития.
36. 36
Раздел 2
РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ
ЙЕМЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
Развитие нового вида обучения для образовательной сферы стран арабского
мира и, в частности ЙР, в современных условиях немыслимо без построения но-
вой онтологии образования, включающей такие компоненты, как тезаурус, таксо-
номия, семантическая сеть. Онтология является платформой для разработки но-
вых стратегий и моделей, которые предлагается использовать при конструирова-
нии эффективной СДО.
2.1 Математические аспекты стволовых сетей
Эффективными инструментами исследования и реализации структурного
управления и топологической устойчивости систем различной природы зареко-
мендовали себя модели, использующие комплексные сети [1-3]. Этот современ-
ный сетевой подход предполагает необходимыми как прозрачную прикладную
содержательность, так и внутреннюю математическую основательность.
Предложенное в [4] описание сложных сетевых структур в виде кружева
единых сетей (КЕС) нашло свое применение для задач в социальной, информаци-
онной, биологической областях, предполагая использование общих и оригиналь-
ных инструментов визуализации [5]. Выделяясь своей простой практической ин-
терпретацией и графической ясностью, КЕС нуждается в тщательном математи-
ческом описании, первые попытки которого заявлены в [6]. Концепция кружева
единых сетей КЕС (или ART2 кружево), базируется на сквозном описании ос-
новных категорий взаимодействия множества сущностей ( субъектов, объектов) с
помощью многослойного ( многоуровневого ) набора сетей произвольной тополо-
гии, в т.ч. комплексных. В основе подхода лежат бинарные (парные) взаимодей-
ствия сущностей (акторов) в отдельных тематических слоях (ТС) (Рис.2.1).
37. 37
Рис. 2.1 Взаимодействия сущностей (акторов) в отдельных тематических слоях
Рис. 2.2 Трёхмерная кубическая матрица для трехслойной s-сети.
Предлагая математическое описание частного случая КЕС, так называемой
стволовой сети (stem network), s-сети, отметим, что сеть задается триплетом (S, T,
R), где S ={s1, s2,..., sn}– непустое множество стволов, T ={t1, t2,..., tm}– непустое
множество тематических слоев, R=(R1, R2, …, Rm)– совокупность бинарных отно-
шений на множестве S, где Ri соответствует тематическому слою ti.
