Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Адаптивне навчання операторів на функціональному тренажері Борсук Сергій Павлович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Борсук Сергій Павлович. Адаптивне навчання операторів на функціональному тренажері : Дис...кандидата технічних наук : 05.07.14 : Київ – 2011 - 177 с.

Содержание к диссертации

Введение

Розділ 1. Тренажер як основний засіб для профілактики та компенсації впливу людського фактора – основного елементу виникнення аварійних ситуацій 9

1.1. Аналіз авіаційних катастроф, спричинених людським фактором. 9

1.2. Аналіз вимог, що висуваються до якості підготовки пілотів. 14

1.3. Тренажер як основний елемент підготовки кваліфікованих авіаційних фахівців. 18

1.4. Вимоги до тренажерів, як до автоматизованих систем навчання 20

1.5. Керування роботою тренажера 25

1.5.1. Розроблення структури тренажера 25

1.5.2. Розроблення системи керування процесом навчання 26

1.6. Аналіз процесу навчання на тренажері 27

1.6.1. Аналіз сеансів роботи на тренажері 27

1.6.2. Аналіз елементарних складових процесу навчання 31

1.6.3. Розроблення формалізованого опису роботи тренажера 33

1.7. Розроблення моделі даних у тренажері 34

1.8. Розроблення моделі тренажера 37

Висновки до розділу 1 43

Розділ 2. Складові тренажера 44

2.1. Електронний підручник у тренажері 44

2.1.1. Розроблення структури та базової функціональності електронного підручника 44

2.1.2. Надання інформації під час навчання на тренажері 46

2.1.3. Розроблення умовних логічних одиниць матеріалу 51

2.1.4. Розроблення таблиць належності 53

2.1.5. Використання можливостей гіпертексту для обліку умовних логічних одиниць матеріалу 62

2.2. Система контролю знань 66

2.2.1. Розроблення структури та функціональності системи контролю знань 66

2.2.2. Основні принципи контролю знань 67

2.3. Система інтерактивного навчання 74

2.3.1. Розроблення структури та функціональності системи інтерактивного навчання 74

2.3.2. Розроблення формального опису імітованого середовища у системі інтерактивного навчання 77

Висновки до розділу 2 84

Розділ 3. Адаптивні алгоритми та параметри цих алгоритмів у функціональних тренажерах 86

3.1. Введення адаптивних алгоритмів у функціональні тренажери 86

3.1.1. Аналіз адаптивності у тренажерах 86

3.1.2. Аналіз особливостей параметрів у адаптивних алгоритмах 90

3.2. Адаптивні алгоритми у системи керування 92

3.2.1. Розроблення параметрів, які відповідають за частоту поновлень персоніфікованої інформації 92

3.2.2. Аналіз застосування адаптивності частин сеансів у тренажері 95

3.2.3. Розроблення коефіцієнтів пропорцій частин на тренажері 97

3.2.4. Розроблення алгоритму зміни пропорцій сеансів під час роботи 103

3.3. Адаптивні алгоритми в електронному підручнику 109

3.3.1. Розроблення алгоритму перерозподілу УЛОМ по розділах 109

3.3.2. Розроблення алгоритму адаптивності за типами УЛОМ 112

3.3.3. Розроблення коефіцієнтів насиченості наданої слухачеві теоретичної

інформації 119

3.4. Адаптивні алгоритми у системі контролю знань 124

3.4.1. Аналіз змін у роботі СКЗ із внесенням адаптивності 124

3.4.2. Розроблення алгоритму використання запитань різного рівня складності 125

3.4.3. Розроблення алгоритму використання груп для питань різного рівня складності 127

3.4.4. Розроблення алгоритму зміни пропорцій контрольних питань різної складності 131

3.5. Адаптивність у системі інтерактивного навчання 134

3.5.1. Аналіз оцінювання в системі інтерактивного навчання 134

3.5.2. Розроблення алгоритмів адаптивності в сценаріях системі інтерактивного навчання 136

Висновки до розділу 3 143

Розділ 4. Реалізація запропонованого алгоритмічного забезпечення на прикладі тренажерних комплексів «Атлант» та «Атлант-2» 144

4.1. Тренажерний комплекс «Атлант» 144

4.1.1. Призначення тренажерного комплексу «Атлант» 144

4.1.2. Структура апаратного забезпечення тренажерного комплексу «Атлант» 145

4.1.3. Структура програмно-алгоритмічного забезпечення тренажерного комплексу «Атлант» 146

4.1.4. Робота тренажерного комплексу «Атлант» 147

4.2. Тренажерний комплекс «Атлант-2» 152

4.2.1. Призначення тренажерного комплексу «Атлант-2» 152

4.2.2. Структура апаратного забезпечення тренажерного комплексу

«Атлант-2» 153

4.2.3. Структура програмно-алгоритмічного забезпечення програмно-апаратного комплексу «Атлант-2» 153

4.2.4. Робота тренажерного комплексу «Атлант-2» 154

Висновки до розділу 4 159

Загальні висновки 160

Додатки 162

Список використаної літератури

Вимоги до тренажерів, як до автоматизованих систем навчання

Як можна бачити, залежно від вимог до системи наявність певних додаткових відносно мінімальної кількості елементів надає системі необхідної функціональності.

Сучасні системи навчання використовуються в багатьох сферах людського життя. Це вимагає від них можливості швидкого налаштування та зміни. Так, наприклад, система навчання повинна надавати можливість замінити навчальні матеріали, принципи оцінювання, чи навіть підсистему контролю знань на більш сучасні. Цьому сприяє принцип модульної побудови системи навчання, який використовується вже багато років [55]. Таким чином, взаємна незалежність елементів системи дає можливість реалізувати її швидку зміну в разі необхідності.

Додаткові властивості системи, як наприклад, наявність окремих прав доступу до навчальної інформації або до різних підсистем контролю знань залежно від статусу користувача чи доступність певних спеціальних режимів роботи із системою визначаються під час створення правил керування системою та їх реалізації у підсистемі контролю над навчальним процесом. Тренажер – це, по суті, розвинута автоматизована система навчання. Основне, що їх відрізняє, – це наявність імітації модельованого процесу та можливість оператора керувати цією імітацією. Певні елементи автоматизованої системи навчання можуть залишитися в тренажері як допоміжні (наприклад, система контролю знань (СКЗ), та електронний підручник (ЕП) ).

Ці складові можуть бути зручними зважаючи на те, що прямого контролю знань у тренажері немає, і він замінюється опосередкованим через перевірку правильності поведінки оператора й виконання ним дій у контрольних вправах. За таких умов знання оператора перевіряються в ситуації, наближеній до реальної, проте, на жаль, існує певна низка знань і умінь, які тренажер не дає змоги перевіряти. Це, наприклад, знання повітряного права [41;56]. Навіть ті знання, які можна перевірити на тренажері, можуть бути настільки об ємними, що для їх перевірки на тренажері знадобиться багато часу, коли за допомогою системи контролю знань їх можна буде перевірити за значно менший час. Роль такої теоретичної перевірки може зводитися до визначення таких теоретичних питань, з якими в оператора виникають найбільші проблеми. Отже під час відпрацювання його поведінки на тренажері цим моментам буде приділено більше уваги.

Електронний підручник, у свою чергу, зможе відіграти роль допоміжної довідкової системи й давати можливість оператору передивлятися теоретичну інформацію під час роботи на тренажері.

Тренажер є складною системою, призначеною для навчання оператора правильній поведінці в заздалегідь визначених умовах. Він допомагає слухачеві отримувати знання, проводити контроль їх засвоєння та використовувати імітоване середовище для відпрацювання теоретичних умінь і навичок, хоча при цьому тренажер не є повноцінною копією імітованого об єкта. Для найкращого виконання цих завдань тренажер повинен містити відокремлені структурні елементи для надання теоретичної інформації, контролю знань, імітації модельованого середовища, керування процесом роботи тренажера та для сховища інформації у різних її формах. В узагальненому вигляді структура тренажера, що включає всі необхідні складові, показана на рис. 1.4:

Система керування (СК) керує роботою ЕП, СКЗ, та системи інтерактивного навчання (СІН). Кожна з цих чотирьох систем тренажера виконує свої функції в діалоговому режимі зі слухачем. Інформація, яка отримується при взаємодії слухача з будь-якою системою, може бути занесена до бази даних (БД). З бази даних кожна система також отримує навчальну інформацію, необхідну для роботи. Присутність інструктора не обов язкова для роботи тренажера, проте він може корегувати процес навчання за необхідності.

Напряму слухач постійно працює із системою керування та паралельно може працювати з однією з трьох інших систем тренажера. При цьому робота із СК не переривається, і слухач може виконати необхідні керівні дії, оскільки інтерфейс СК не заміщується в разі появи інтерфейсу іншої системи. Прямого доступу до БД у слухача немає, кожна система тренажера самостійно виконує обмін із БД.

Розроблення системи керування процесом навчання

Структурну схему автоматизованої СК наведено на рис. 1.5, де пунктирними лініями позначено елементи тренажера, які не входять до системи керування процесом навчання. Інтерфейс відповідає за надання слухачеві й інструкторові елементів керування роботою тренажера. Підсистема визначення порядку роботи (ПВПР) встановлює порядок роботи на основі внесених до неї правил і обмежень та інформації, отриманої з БД. Підсистема керування режимом роботи (ПКРР) надсилає сигнали початку роботи до ЕП, СКЗ або СІН та звітну інформацію про початок роботи однієї з цих систем до ПВПР, виводить на інтерфейс довідкову інформацію для слухача про порядок поточного сеансу роботи. Наявність зв язку на рисунку не означає його односторонності, стрілками на схемі показано, до якого елементу може йти ініціація передання даних, а не напрям передання інформації.

Система керування має такий алгоритм роботи: слухач або інструктор активує один з елементів інтерфейсу, надсилаючи тим самим сигнал до СК; отримавши керуючий сигнал від інтерфейсу, ПВПР визначає реакцію системи на нього. У разі, коли слухач хоче почати роботу, система запускає наступний сеанс роботи відповідно до загального порядку. Під час цього ПВПР проводить обмін даними з БД, коли реєструє запит на початок роботи, відповідь про доступність необхідних ресурсів і визначаються особливості поточного сеансу роботи; підсистема керування режимом роботи отримує керівний сигнал з ВПВР та інформацію про очікуваний хід роботи з БД і надсилає сигнал про початок роботи з параметрами сеансу до однієї із систем. Після цього ПКРР вносить зміни до інтерфейсу згідно з поточним режимом роботи й рапортує до ПВПР.

Надання інформації під час навчання на тренажері

У результаті злиття таблиці щодо виміру отримуємо таблицю наявності УЛОМ у розділах незалежно від їх форми . Ця таблиця покаже, у яких розділах наявна кожна УЛОМ хоча б в одній із доступних форм подання теоретичної інформації. Зі злиттям таблиці щодо виміру отримуємо таблицю наявності УЛОМ у навчальному матеріалі . Ця таблиця покаже, у яких формах подання теоретичної інформації наявна кожна УЛОМ у навчальному матеріалі розділу. Зі злиттям таблиці щодо виміру отримуємо таблицю наявності інформації певної форми у розділах . Ця таблиця покаже, у яких розділах наявні різні форми подання теоретичної інформації незалежно від конкретних УЛОМ.

Операція перетину таблиці орієнтації зі значенням позначається, як . Суть операції перетину полягає в тому, що в -вимірній таблиці фіксується значення обраного виміру . Результатом такої операції буде -вимірна таблиця , де наявні всі елементи з таблиці , для яких . Проведемо перетин орієнтації . Отримана двовимірна таблиця міститиме в собі елементи , для яких , , . Ця таблиця покаже, у якій формі наявні всі можливі УЛОМ у -му розділі. Візьмемо таблицю з попереднього прикладу і знайдемо :

Аналогічно можна провести перетин багатократної орієнтації. Проведемо перетин двократної орієнтації , або рядок напрямку . Отримана таблиця міститиме ті елементи , у яких , Ця таблиця покаже які розділи містять -у УЛОМ в -й формі. Візьмемо таблицю з попереднього прикладу і знайдемо : Аналогічно можна провести перетин двократної орієнтації або .

Наведені вище операції можна об єднувати. Наприклад, у запису , – таблиця (з довільною кількістю вимірів), та – індекси двох її вимірів, . Запис означає, що в результаті операції перетину таблиця міститиме тільки ті елементі, в яких індекс -го виміру набирає значень . Запис означає, що в результаті операції злиття за виміром всі елементи таблиці з однаковими значеннями індексів цього виміру будуть об єднані.

Описані операції дають можливість керувати таблицями належності, переміщати інформацію між ними, змінювати їх склад і зміст. Для виконання всіх цих операцій підсистема визначення порядку роботи має виконувати спеціальні операції, пов язані з УЛОМ. Такими операціями є: 1) облік існуючих УЛОМ; 2) облік таблиць належності; 3) проведення операцій з таблицями належності; 4) підтримання відповідного формату таблиць належності, перевірка операцій на адекватність; 5) інтерпретація інформації з таблиць належності для інших систем тренажера.

Кожна з існуючих УЛОМ у розділі має відповідні елементи в таблицях належності, згідно з якими можна визначити випадки, коли її треба представити слухачеві. Важливим є налаштування правильного зв язку таблиць належності з усіма УЛОМ, які існують у системі. Для цього необхідно розділити навчальні матеріали на УЛОМ. Початковий поділ навчальних матеріалів на УЛОМ проходить так: 1) інструктор обирає границі для УЛОМ, розміщених в текстовій формі; 2) згідно з обраними границями формуються УЛОМ в інших формах; 3) кожна текстова УЛОМ отримує унікальний порядковий номер; 4) усі існуючі УЛОМ у нетекстових формах отримують номери відповідно до текстових аналогів; 5) кожна УЛОМ оформлюється за правилами у вигляді окремого файла; 6) інформація про УЛОМ заноситься в таблиці належності. Формат файлів, у яких має бути розміщено УЛОМ максимально простий. Залежно від форми інформації тип файла може бути текстовим, звуковим, або графічним. Основне правило: кожне ім я файла містить лише порядковий номер УЛОМ.

Використання УЛОМ і таблиць належності допомагає забезпечити швидке переміщення теоретичної інформації між розділами однієї теми. Звичайно під час використання таблиць належності самі УЛОМ не будуть переміщуватися, а змінюватиметься їх реєстраційна інформація. Проблемні питання, пов язані з поділом теоретичної інформації на УЛОМ, уже були розглянуті, але також існує проблемне питання, пов язане із контрольними вправами.

Контроль знань після вивчення теоретичних матеріалів розділу дає можливість збирати необхідну статистичну інформацію про слухача. Також цей вид контролю знань має значний вплив на остаточну оцінку успішності слухача. З переміщенням УЛОМ контрольні запитання, жорстко прив язані до розділу, також повинні бути переміщенні за ними. Очевидним виходом є прив язка контрольних запитань не до розділ, а до УЛОМ – у системі. Кожна контрольна вправа матиме номер УЛОМ, до якої вона належить. При формуванні контрольного завдання для розділу серед усієї кількості контрольних вправ обиратимуться тільки такі, що стосуються УЛОМ, поданих у цьому розділі.

Тоді постає також питання про наявність контрольних завдань, які можуть бути задані до інформації, що об єднує кілька УЛОМ. Це вирішується створенням таких комплексних вправ і призначенням їм декількох номерів УЛОМ у відповідність. Такі контрольні вправи можуть бути обрані для формування контрольного завдання, якщо у розділі наявні всі УЛОМ, яким відповідає контрольна вправа.

Адаптивні алгоритми у системи керування

Налаштування роботи системи потребує наявності в ній алгоритмів, що змінюватимуть хід роботи слухача та параметрів, на які ці алгоритми спиратимуться. Такі параметри не можна визначити однозначно для будь-якої системи, оскільки кожне імітоване середовище відрізняється своїми особливими рисами від інших, а отже конкретні параметри одного середовища можуть бути непристосовані до іншого. Натомість можна виділити групи таких параметрів за принципами їх роботи, їх загальними рисами й визначити притаманні їм умови застосування.

Першою групою таких параметрів є хронометричні, які впливають на час роботи слухача в системі. Основним принципом роботи системи з використанням цих параметрів є визначення кількісних показників часу, що має бути витрачений слухачем для роботи в загальній системі, її підсистемах, або одному із сеансів під час роботи. Хронометричні параметри поєднують: параметри, що стосуються загальної тривалості часу, проведеного слухачем у системі; пропорційні параметри або параметри-коефіцієнти, що стосуються тривалості часу, проведеного слухачем у кожній із підсистем; параметри, що стосуються часу, виділеного системою для проходження слухачем контролю знань на різних етапах навчання; параметри, що стосуються виконання слухачем кожного окремого контрольного завдання на різних етапах навчання. Використання різних хронометричних параметрів можливе у трьох основних випадках:

1) у разі необмеженого часу, який слухач може витратити на навчання, хронометричні параметри можуть використовуватись практично без обмежень. Їх впливом на роботу системи в такому разі можна знехтувати, навіть якщо він змінить абсолютний час, витрачений слухачем на роботу в системі;

2) найбільш поширеним випадком є обмежений час. У такому разі неможливо змінити абсолютний час, наданий слухачеві для роботи в системі і з хронометричних параметрів можуть бути використані ті, які змінюють пропорції роботи слухача в різних підсистемах тренажера, не змінюючи при цьому загального часу. Тоді час, проведений слухачем у системі залишиться однаковим;

3) Окремим випадком у разі обмеженого часу є параметри, які дають змогу зменшувати час, витрачений на роботу у системі, але не збільшувати. Фактично такі параметри також змінюють пропорції часу, витраченого слухачем на роботу в системі, але через зміну не відносних значень, а абсолютних. У такому разі максимальна кількість часу, проведеного слухачем у системі, не може бути перевищеною, проте зможе зменшитись.

Другою групою параметрів є параметри складності, які впливають на складність контрольних завдань у будь-якому вигляді. Основний принцип роботи системи з використанням цих параметрів полягає у зміні рівня складності контрольних завдань під час контролю знань залежно від роботи слухача. Параметри складності об єднують : параметри, що визначають складність окремого завдання; параметри, що визначають загальну складність одного контролю знань; параметри, що визначають пропорції контрольних завдань різних рівнів складності в межах одного контролю знань; параметри, що визначають належність слухача до певної групи складності.

Додатково залежно від конкретного типу параметрів необхідна наступна підготовка системи:

1) використання параметрів складності потребує обов язкового формування збільшеної кількості контрольних завдань, які мають відрізнятися одне від одного за складністю, але повторюватися за змістом;

2) у разі використання кількох різних груп параметрів необхідно здійснити розподіл усіх параметрів на групи. Кожний неповторний єдиний обсяг навчального матеріалу повинен містити повний набір груп питань різної складності.

Третя група параметрів включає всі параметри, які не увійшли в перші дві групи. Ці параметри можна назвати особливими, оскільки саме їх використання залежить від конкретної системи та властивостей імітованого середовища. До таких параметрів можна віднести частоту появи контрольних завдань; параметри, що впливають на візуальне відображення імітованого середовища та інтерфейсу системи тощо. Основним принципом роботи системи з використанням цих параметрів є особливе налаштування імітованого середовища залежно від роботи слухача з використанням властивостей, специфічних для даного і тільки даного середовища.

Структура програмно-алгоритмічного забезпечення тренажерного комплексу «Атлант»

.Сума таких елементів дорівнюватиме кількості різних форм інформації, виходячи із визначення таблиці належності. Мінімальне значення суми дорівнює 1, максимальне . У разі зміни коефіцієнтів зміняться реальні обсяги інформації в системі, а відповідно – і значення сум для кожної УЛОМ. Коефіцієнт насиченості може набувати значення відповідно до можливих станів насиченості – 1, 2 або 3. Значення 1 відповідає мінімальному рівню насиченості, 2 – середньому, 3 – максимальному. Кожний коефіцієнт має своїм початковим значенням 1. Враховуючи обмеження на значення , відомо, що в системі не може існувати менше 3-х типів інформації від їх початкової кількості. При цьому відношення коефіцієнтів до інших двох коефіцієнтів не може бути більшим за 6 та 3. Значення коефіцієнтів насиченості визначатимуться з пропорцій та кількості ненульових коефіцієнтів . За початковими умовами всі коефіцієнти мають значення 1. Зміна значення коефіцієнта визначається різницею між відповідними кількостями елементів таблиць й . Під час роботі адаптивних алгоритмів значення коефіцієнтів можуть бути змінені за такими правилами: 1) одночасно тільки один коефіцієнт може набувати значення 3; 2) будь-який коефіцієнт може набувати значення 3 тільки тоді, коли існує хоча б один коефіцієнт ; 3) із досягненням значення збільшується на одиницю (якщо ), ; 4) із досягненням значення збільшуються на одиницю два коефіцієнти (якщо ) та (для другою за величиною), , ; 5) із досягненням значення коефіцієнт збільшується на одиницю (якщо ), . 3.4. Адаптивні алгоритми в системі контролю знань 3.4.1. Аналіз змін у роботі системі контролю знань із внесенням адаптивності З огляду на функції, які виконує система, її роботу можна поділити на три основні частини. Першу частину роботи система виконує одразу після проходження слухачем контролю знань. Після того, як інформація про оцінку слухача та про виконання ним контрольних вправ зберігається у БД, ПФКЗ отримує ці дані, обробляє їх, отримуючи на виході аналітичні дані слухача. Другою частиною роботи є обчислення аналітичних даних груп слухачів. ПФКЗ виконує це обчислення після виконання більшістю слухачів контрольних вправ однакового рівня. Оскільки в адаптивному тренажері незмінною є теоретична інформація в межах розділу – обчислення аналітичних даних груп слухачів виконується після проходження 75% слухачів навчальної групи контролю знань розділу. Третьою частиною роботи є обчислення параметрів, які впливають на адаптивність тренажера. Це обчислення залежить від відношення , яке визначає частоту персоніфікації і проводиться підсистемою для кожного слухача окремо. Зведена інформація про час проведення обчислень, вхідні й вихідні дані показана в табл.. 3.11. Скорочення: СПС – статистичні параметри слухачів, АПС – аналітичні параметри слухача, СПГ – аналітичні параметри груп слухачів, ПАС – параметри адаптивності слухачів. Таблиця 3.11 Частини роботи Вхідні дані Вихідні дані Час проведення Перше проведення 1 СПС АПС Після проходження слухачем чергового контролю знань Після проходження слухачем першого контролю знань 2 СПС, АПС АПГ Після проходження 75% слухачів групи контролю знань розділу Після проходження 70% слухачів групи контролю знань першого розділу 3 СПС, АПС, АГП ПАС Відповідно до Після проходження слухачем 20% першого розділу

Алгоритм роботи системи відповідно до внесення ПАКЗ змінюється так. СК, окрім сигналу до ПФКЗ, надсилає сигнал до ПАКЗ, яка, у свою чергу, робить запит до БД й отримує необхідні параметри адаптивності. На базі отриманих параметрів ПАКЗ надсилає сигнал до ПФКЗ щодо зміни вибірки контрольних запитань на поточний контроль знань. Ця зміна може стосуватися як кількості контрольних запитань, так і їх якості, залежно від адаптивних алгоритмів, які працюють у системі. Як результат підсистема формування контрольного завдання надсилає запит на отримання контрольних вправ до БД, що відрізняється від стандартного запиту. Після закінчення тестування ПАКЗ отримує інформацію щодо поточних і попередніх успіхів слухача від бази. Засновуючись на отриманій інформації, ПАКЗ змінює форму, кількість, складність контрольних прикладів або всі ці складові в різних пропорціях через зміну параметрів адаптивності для слухача. Так досягається мета надання слухачеві можливості працювати із системою, що надсилає йому персоніфіковані завдання під час контролю знань. Слухач із рівнем знань, що відрізняється від середнього, отримуватиме відповідно змінені оцінки.

Розроблення тестів із питаннями, що відрізняються за рівнями складності, привертає увагу завдяки наступним важливим аспектам контролю знань. По-перше, необхідність у питаннях із різним рівнем складності виникає в разі розподілу слухачів не тільки по академічних групах, а й по групах згідно з їхнім рівнем підготовки. Різна складність контрольних вправ, що надсилаються слухачам під час проходження контролю знань, відповідає такій вимозі. Отже необхідним стає розроблення комплектів завдань різної складності [93; 94; 95], які надаватимуться слухачам, у різних групах. По-друге, під час вивчення слухачами різного рівня підготовки й різного потенціалу загального обсягу теоретичного матеріалу використання контрольних запитань однакового рівня складності викликає низку проблем. Слухачі, які мають великий потенціал, втрачають мотивацію до наполегливого вивчення предмета, оскільки легкі для них контрольні завдання не викликають проблем. Слухачі ж, які не здатні виконати контрольні вправи на достатньому рівні отримують погані оцінки та також втрачають мотивацію до навчання. Проходження поточного контролю знань або контролю знань на рівні розділу саме по собі є частиною навчання. Усереднення теоретичного матеріалу, який надсилається слухачам, погано впливає на його засвоєння. Наявність різних рівнів складності у навчанні для слухачів – це вже визнаний шлях для зменшення негативного впливу вищезазначених чинників. Цей шлях дасть можливість кожному слухачеві працювати в середовищі, налаштованому саме під його особисті властивості з більшим розкриттям потенціалу [96].

Як можна бачити, способи 3 та 5 практично позначають той самий шлях – зменшення часу, що виділяється на виконання одного питання за різними підходами. Цей шлях неприпустимо використовувати в системі з фіксованою кількістю часу, що виділяється для роботи. Для зміни типу питань згідно з третім способом необхідно передбачити однакові запитання, подані в різних формах, проте цей шлях призведе до небажаного ускладнення алгоритму оцінювання відповідей слухача і, що найгірше, набагато ускладнить процес формування контрольних запитань. Використання запитань зі зміною кількості відповідей частково входить у третій спосіб.

Зміна складності запитання, у свою чергу не містить недоліків інших способів. Складність прямо не впливає на час, та не потребує зміни типу запитання й ускладнення системи. Кількість рівнів складності для запитань залежить від цілей, які ставляться під час створення кожної конкретної СКЗ. Нормальним для СКЗ тренажера можна вважати три – п ять рівнів складності [61 – 63].