Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ПРИНЦИПЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В НАУКЕ 21 ВЕКА
Альминдеров В.В., Поповичева О.Б.,ФМЛ 1511 при МИФИ, Московский инженерно - физический институт, Международный Интеллект - Клуб Глюон , г. Москва
В настоящее время одно из особых мест в осознании проблемы объединения людей , в решении глобальных и региональных проблем занимает наука. Изменения в экономико - политической ситуации в конце 20 века приводят к возникновению в 21 веке новых требований общества к науке, которые связаны с переходом от закрытости в науке к ее открытости . Сокращается число научных работников, изменяется спектр решаемых задач в сторону прикладных задач, уменьшается социальный престиж фундаментальной науки. В таких условиях встает вопрос о сохранении кадрового научного потенциала и подготовке молодых ученых.
Очевидно, что только интеллектуально и творчески одаренные молодые люди способны решать новые сложные задачи науки 21 века, поэтому необходимы новые образовательные технологии воспитания творческой одаренной личности. Одной из основных задач является построение оптимальной образовательной траектории одаренной личности. Новые технологии базируются на единстве образовательного подхода : школьник - студент- молодой ученый", где главный вектор развития творческой личности выстроен на потребности науки 21 века.
Решение поставленной задачи возможно при глубоком изучении феномена Интеллектуальной и Творческой Одаренности (ИТО). Международный Интеллект - Клуб Глюон реализует международную Программу Дети. Интеллект. Творчество . Основой Программы является задача изучения явления ИТО. Предлагается модель ИТО, которая разработана специалистами различных направлений ( междисциплинарный подход) с учетом достижений в конкретных областях знаний ИТО и изучения правовых и юридических проблем. В модель ИТО включена новая образовательная технология для одаренной личности, которая является полигоном для развития образования в целом, что является условием повышения образовательного уровня общества. С точки зрения науки важным является построение оптимальной образовательной траектории одаренной личности, которая позволила бы увеличить участие молодого человека в научных изысканиях.
ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДГОТОВКА: ЦЕЛИ И СОДЕРЖАНИЕ
Ананьева Наиля Мансуровна, Министерство образования Республики Татарстан,
Галеев Велер Нуретдинович, фонд "Республиканский Центр маркетинговых исследований, консалтинга и обучения", г.Казань
Анализируется эволюция информационных технологий и их современное состояние. На этой основе формулируются цели информационной подготовки в общеобразовательной и профессиональной школе (до уровня начального высшего профессионального образования включительно), а также требования к содержанию информационной подготовки. Декларируется, что основной целью информационного образования является не подготовка начинающего программиста, как это имеет место сейчас, а компетентного пользователя. Предлагается содержание информационного образования, обеспечивающее подготовку компетентного пользователя.
70-е годы оказались временем рождения идеи обязательной компьютерной грамотности, нашедшей своё воплощение в программе учебного курса "Информатика", а также в дидактическом и методическом обеспечении этого курса. Определение соответствия действующей программы требованиям сегодняшней ситуации информационного взаимодействия предполагает анализ идеологического фундамента этой программы, т.е. того, что сегодня называется традиционной информационной технологии.
Это технология решения какой-либо задачи в системе "человек-ПК". Сам процесс решения задачи начинается с её постановки конечным пользователем. Процесс этот в общем случае имеет характер итерационной процедуры. Посредниками между пользователем и компьютером выступают системный аналитик и программист. Полученные результаты могут не удовлетворять пользователя, после чего он должен внести необходимые коррекции в её постановку, получить и оценить новые результаты, и т.д., пока не получит знания, необходимые ему для осуществления его профессиональной деятельности. При традиционной технологии это требует нового привлечения программистов и системных аналитиков, которые должны внести коррекцию в программу; в результате конечный пользователь оказывается очень далеко от первоначального этапа разработки программного продукта.
Двадцать лет назад уровень компьютеризации профессиональной деятельности человека позволял надеяться, что дистанцию между конечным пользователем и начальным этапом процесса решения задачи можно сократить, если любой пользователь будет иметь некоторый уровень компьютерной грамотности, включающий определённые знания и навыки в области программирования. Поэтому учебный курс "Информатика" ориентирован на первичную подготовку программистов. В соответствии с такой ориентацией разрабатывалась и программа курса, и её дидактическое и методическое обеспечение. Основными когнитивными блоками действующей программы учебного курса "Информатика" являются: ознакомление с эволюцией средств вычислительной техники, ознакомление с эволюцией средств программирования, формирование определённого объёма знаний, умений, навыков программирования на уровне средств программирования конца 70-х-начала 80-х годов.
Однако к началу 80-х годов развитие средств компьютерной техники и её применений все больше сдерживается традиционной технологией решения задач в рамках системы "человек-ПК". Началась интенсивная разработка методов и средств, обеспечивающих взаимодействие пользователя и компьютерной системы и базирующихся на возможностях искусственного интеллекта (ИИ). В настоящее время под интеллектуализацией компьютеров понимается в основном развитие их возможностей в направлении обеспечения совместного с пользователем решения задач, упрощения процесса общения человека и компьютера в ходе решения, постоянного расширения доли машины в совместной с человеком деятельности по решению задачи. Вектор эволюции информационных технологий лежит в направлении перехода от двухкомпонентной системы "человек-ПК" к трёхкомпонентной системе "человек-ИИ-ПК".
Соответствующая этому вектору новая информационная технология ставит своей целью обеспечение простоты процесса взаимодействия пользователя с компьютером с исключением необходимости регулярного сопровождения. При этом подразумевается наличие определённого уровня компетентности пользователя. Контент-анализ основных положений новой информационной технологии позволяет сформулировать требования к программе курса информационной подготовки в общеобразовательной и профессиональной школе (до уровня начального высшего профессионального образования включительно).
Во-первых, эта программа должна быть ориентирована на подготовку не программиста, а компетентного пользователя.
Во-вторых, компетентность пользователя должна обеспечиваться наличием в программе следующих когнитивных блоков: ознакомление с эволюцией средств вычислительной техники; ознакомление с эволюцией средств программирования; формирование определённого объёма знаний в области психологической теории предметной деятельности; ознакомление с основными идеями искусственного интеллекта; формирование определённого объёма знаний в области информационных технологий, как традиционных, так и базирующихся на использовании средств искусственного интеллекта; формирование определённого объёма знаний, умений и навыков в области формальной логики; формирование определённого объёма знаний, умений и навыков использования спектра программных продуктов новой информационной технологии.
ИНФОРМАТИКА: ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ
Аркадий Петрович Частиков, Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар,
Иван Симонович Булатов, Ростовский государственный педагогический университет, г. Ростов-на-Дону
Перед тем, как создать что-то новое, человечество всегда обращается к своему прошлому. Поэтому, чтобы разобраться с современным состоянием информатики и устремить свой взгляд в ее будущее, необходимо иметь представление об истории ее появления и развития.
В педагогических вузах с историей таких наук, как математика, физика дело обстоит иначе, чем с информатикой. Курсы по их истории читаются давно, и никто не сомневается в их необходимости. Курс же истории информатики, по имеющимся у нас данным, пока не разработан.
Авторами предпринята попытка ликвидировать этот пробел. С 1996 г. в Ростовском педуниверситете на всех отделениях физико-математического факультета читается курс История информатики . Нами разработаны и опубликованы его программа и учебное пособие по истории языков программирования, а так же начата разработка учебного пособия к курсу в целом.
Первоначально в курсе делался уклон в историю вычислительной техники, так как она наиболее полно отражена в литературе. В настоящее время мы сбалансировали содержание курса по истории основных направлений информатики и углубили рассмотрение вопросов ее методологии, потому что вопросы истории неразрывно связаны с методологией конкретной науки.
Курс обобщает и систематизирует представления студентов об информатике как науке, характеризует ее структуру, определяет предмет и методы информатики и дисциплин, являющихся ее составными частями, раскрывает интердисциплинарные связи информатики и взаимоотношения ее с реальным миром. Поэтому курс включает следующие разделы: 1) введение в методологию, 2) история вычислительной техники, 3) история программирования, 4) история искусственного интеллекта.
Причем, в заключение характеристики каждого направления нами намечены перспективы его развития. Так, в разделе Вычислительная техника рассматриваются возможности портативных компьютеров и компьютерных сетей. В разделе Программирование демонстрируются визуальные средства программирования и Java-технология, а в разделе Искусственный интеллект возможности экспертных систем, нейрокомпьютеров и нейронных сетей.
Мы считаем, что курс Информатика: история и методология станет неотьемлимой частью профессиональной подготовки учителя информатики.
К ВОПРОСУ О ФОРМИРОВАНИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ КУЛЬТУРЫ
Атаян Ануш Михайловна, Владикавказский институт управления,
г. Владикавказ, РСО-Алания
Отличительная особенность развития человечества на современном этапе переход к информационной цивилизации, в рамках которой приоритетное развитие получают вычислительная техника и информационные технологии, увеличивающие интеллектуальные возможности людей.
Информатизация общества является одним из важнейших направлений развития России. Если рассмотреть системы непрерывного образования в нашей стране (средняя школа вуз институт повышения квалификации переподготовка кадров), то можно отметить, что все эти ступени испытывают воздействие информатизации. Ее целью является радикальное повышение эффективности и качества подготовки специалистов до уровня, принятого в развитых странах. Достичь поставленной цели возможно широким внедрением информационных технологий в систему высшего образования. Особенно значимы, на наш взгляд, в этом процессе следующие элементы:
Приоритетность педагогических методов обучения над техническими средствами.
Возрастание алгоритмического знания и стиля мышления.
Формирование у студентов профессионализма в овладении средствами информатики и вычислительной техники и способности применения новых информационных технологий по профилю их деятельности.
Все это должно способствовать развитию и повышению уровня информационной культуры личности, в которой, на наш взгляд, можно выделить три уровня: общий, профессиональный и высший логический. Информационная культура людей становится определяющим фактором их трудовой деятельности. По мере продвижения к информационному обществу возрастает ее роль. Информация становится высшей ценностью.
Становление информационной культуры человека осуществляется в его повседневной деятельности под влиянием усвоения бытовых знаний и умений, информации средств массовой коммуникации в ходе самообразования. Это неуправляемый процесс. Однако его можно структурировать, организовать и, очевидно, усиливать при целенаправленном развитии информационной культуры личности системами обучения и воспитания. Опыт показывает, что этому способствует реализация компьютерных технологий обучения, используемых в рамках следующих методов:
Информационный метод, предполагающий осуществление познавательной деятельности обучаемого путем использования баз данных и знаний, гипертекстов.
Метод компьютерного моделирования, развивающий познавательную деятельность, основанную на использовании математических и логико-лингвистических моделей.
Метод автоматизированного обучения и контроля знаний, развивающий познавательную деятельность на основе использования автоматизированных обучающих систем, систем тестирования и мультимедиа.
Игровые методы предполагающие познавательную деятельность на основе применения компьютерных деловых игр, экспертных систем..
Замечено, что успешное распространение, интенсивное развитие и грамотное использование информационных технологий в образовании зависит от нескольких факторов:
Состояния технической (компьютерной) базы.
Уровня профессиональной подготовки преподавателей-специалистов в области информационных и компьютерных технологий.
Степени компьютерной грамотности и информационной культуры преподавателей остальных дисциплин.
Соответствия содержания учебных планов и программ тенденциям развития информационных технологий в конкретных областях.
При этом, конечно же, необходимо помнить, что формирование у обучаемых профессиональной деятельности с помощью ЭВМ и повышение уровня информационной культуры должно органически сочетаться с усвоением социально-психологических и этических требований и рекомендаций, которые гарантируют наиболее безопасное развитие процесса информатизации.
Основываясь на вышеизложенных позициях, нами ведется разработка учебной программы по развитию информационной культуры в условиях непрерывного образования.
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ШКОЛЬНОЙ ИНФОРМАТИКИ
Босова Л.Л., Ивановская средняя школа
Истринского р-на Московской области
Современная школьная информатика вносит весомый вклад в дело воспитания и подготовки подрастающего поколения, способного активно включиться в качественно новый этап развития общества, связанный с процессом его информатизации. Именно на уроках информатики формируются и систематизируются знания, умения и навыки, позволяющие молодому человеку осуществлять доступ к базам данных и средствам информационного обслуживания; понимать различные формы и способы представления данных в вербальной, графической и числовой формах; иметь представление о существовании общедоступных источников информации и уметь ими пользоваться; уметь оценивать и обрабатывать имеющиеся у него данные с различных точек зрения; уметь пользоваться техниками анализа статистической информации и т.д.
Перечисленные выше навыки могут быть охарактеризованы как "прикладные", "технологические", но ими не исчерпывается содержание общеобразовательного курса информатики. Всем известно, что углубление технологической направленности не может быть беспредельным, так как неизбежно натолкнется на естественные ограничения, порожденные отсутствием или недостаточностью фундаментальной базы. Кроме того, фундаментальные знания стареют значительно медленнее, чем прикладные навыки и не зависят от типа используемой техники.
Приоритетной задачей современной школьной информатики является выделение ее фундаментальной составляющей, к которой могут быть отнесены следующие вопросы.
1. Тема "Системы счисления". Ее изучение позволяет не только объяснить учащимся арифметические основы ЭВМ, указать на особенности и преимущества двоичной системы счисления, но расширяет представление школьников о системах счисления вообще [1].
2. Тема "Представление и обработка информации в ЭВМ". Компьютер это не только средство обучения и развития личности, инструмент познания окружающего мира, средство коммуникации, вычислительное устройство, средство систематизации и хранения информации и т.д., но и интереснейший объект изучения. Необходимо, чтобы учащиеся твердо усвоили общую схему работы ЭВМ, представляли арифметические основы вычислительной техники, познакомились с принципами представления данных и команд в компьютере [2].
3. "Физические принципы работы ЭВМ", "Логические основы ЭВМ" эти или подобные им темы всегда входили в курс школьной информатики. Их преподавание велось, в основном, на ознакомительном уровне, в результате чего основы алгебры логики ученикам не сообщались. Но без основ алгебры логики невозможно доступно объяснить учащимся принципы конструирования ЭВМ. Кроме того, элементы математической логики используются в программировании (оператор условной передачи управления), и существует целый класс так называемых "логических задач" для решения которых целесообразно использовать компьютер. Знакомство с терминологией и символикой алгебры логики, с ее понятиями полезно уже само по себе, так как способствует развитию мыслительных способностей обучаемых. И наконец, сегодня алгебра логики это мощный инструмент пользователя в базах данных и информационно-поисковых системах[3].
Представляемые материалы являются результатом обобщения пятилетнего опыта проведения факультативных занятий с учащимися 9/10/11-х классов общеобразовательной средней школы. В работах рассматривается много примеров, для большинства задач и упражнений даются указания, решения, ответы.
Мы не претендуем на полноту и глубину охвата рассматриваемых тем, да и вряд ли это возможно и целесообразно в рамках школьного курса информатики. Надеемся, что эти материалы будут интересны учителям информатики, математики, физики, а также ученикам, которые захотят изучить его самостоятельно.
Литература.
ПРИКЛАДНЫЕ ФУНКЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ
Варченко Виктор Иванович,
Калининградский государственный университет
Фуксон Лазарь Моисеевич, лицей N23, г. Калининград
Согласно современной концепции информатизации образования, в учебный план начальной школы введен пропедевтический курс изучения информатики (I-VI классы). В связи с этим требуют решения вопросы по выявлению особенностей применения компьютеров в учебном процессе начальной школы.
Одной из основных проблем обучения в начальной школе является резкая смена ведущей деятельности ребенка с игровой на учебную. Формирование учебной деятельности очень часто не совпадает с игровыми потребностями ребенка и очень болезненно воспринимается им. Для более плавного перехода от преимущественно игровой деятельности к учебной можно использовать возможности игровых дидактических компьютерных технологий. Одним из кардинальных вопросов при этом является вопрос о том, кто должен осуществлять основные функции по использованию компьютеров в учебном процессе: учитель информатики или учитель начального класса?
Учитель информатики хорошо знает компьютерные технологии, но плохо - методику обучения и уровень развития младших школьников. Учитель начального класса наоборот, не разбирается в компьютерах, но хорошо владеет методикой обучения. Самостоятельно проводить обучение оба учителя не могут.
Как показывает практика, очевидный способ совместного проведения занятий не получает широкого распространения в начальной школе: для индивидуализации процесса работы в компьютерном классе учащихся необходимо делить на группы, а при этом встает вопрос о том, кто и как будет работать с оставшейся группой в учебном классе? Кроме того, сложившаяся социально-экономическая ситуация уже длительное время не стимулирует большинство учителей, зачастую перегруженных другими заботами, к новаторской деятельности. Учитывая эти обстоятельства, предлагается выход: объединить возможности по формированию учебной деятельности и развитию индивидуальности учащихся обоих учителей, но при этом максимально упростить их работу по подготовке и проведению занятия, возложив эти функции на компьютер. Для этого применяется программно-методический комплекс "Радуга в компьютере", рекомендованный МО РФ в 1996 г. к использованию в школе.
К настоящему времени в состав ПМК входят 76 дидактических и развивающих компьютерных игр, предназначенных для изучения математики, русского языка, обучения грамоте и развития психофизических качеств младшего школьника. База дидактических материалов охватывает все основные разделы типовой учебной программы по этим предметам для 1-3 классов и содержит несколько тысяч упражнений.
Общее руководство по проведению занятия осуществляет учитель начального класса: при помощи сборников дидактических материалов он выбирает необходимые для поддержки учебного процесса упражнения и определяет порядок их использования. Затрачивая на это обычно всего 2-5 мин. своего времени, он при этом может совершенно не разбираться в компьютерах и компьютерных играх, и даже не присутствовать на занятиях. В соответствии с его выбором учитель информатики подготавливает и проводит занятие, затрачивая на его подготовку в среднем 5-15 мин. Функции контроля за ходом проведения занятий возложены на компьютер. Таким образом, объединение усилий обоих учителей позволяет организацию подобных занятий в большинстве российских школ, имеющих IBM-совместимый компьютерный класс и свободное время в расписании его работы. Подобный компьютерный практикум предоставляет учащемуся возможность использовать и развивать полученные на уроках математики и русского языка знания, умения и навыки в своей практической деятельности - игре, что имеет несомненную педагогическую ценность.
Такой подход к использованию компьютерных технологий в начальной школе позволяет на деле и уже сегодня осуществлять принципы гуманизации нашего образования, предполагающие поворот школы к ребенку, принятие его личностных целей и интересов. Формированию учебной деятельности при этом сопутствует и развитие индивидуальности учащегося, его интеллектуальной, мотивационной, эмоциональной и волевой сфер, воспитание информационной культуры будущего члена нового информационного общества XXI века.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И КАЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ
Гайкова Л.В., Новосибирская Государственная Академия Экономики и Управления, г. Новосибирск
На всех стадиях жизненного цикла информационных систем - от проектирования до сопровождения и управления - возникает множество вопросов, одним из которых является повышение качества информации. Как известно, информация, функционирующая в информационных системах на рынке информационных услуг, имеет свои составляющие: сектор деловой информации, представляющий правовую, юридическую, биржевую, финансовую, экономическую, статистическую, коммерческую, информацию; сектор научно-профессиональной информации; сектор массовой потребительской информации и сектор социально-политической информации. Еще недавно проблемам качества информации и их влиянию на финансовую и производственную деятельность предприятия уделяли мало внимания. В условиях все расширяющегося влияния информационной магистрали на функционирование хозяйственного объекта, особенно в рамках сложных рыночных отношений, административная и оперативная деятельность организации все больше и больше зависит от качества потребляемой информации.
В настоящее время широко используется метод достижения высокого качества информации - information quality. Суть метода заключается в следующем: процессы выработки и хранения информации объединяются в один уровень производства информации. Данный уровень располагается поверх информационной инфраструктуры. Основная роль отводится производству информации. Под производством информации понимается процесс превращения исходных данных в полезную информацию, которая предназначается для потребления.
В системе производства информации принимает участие человек. Он может быть либо поставщиком данных, либо хранителем данных, либо потребителем данных. Поставщики данных представляют исходный материал для систем производства информации. Хранители данных предоставляют вычислительные ресурсы и управляют ими. Потребители данных получают и используют информацию в своих целях. В процессе потребления информация может дополнительно обрабатываться (суммироваться и агрегироваться). Вопросы, связанные с качеством информации возникают, как правило, неожиданно. Пытаясь решать проблему достоверности информации на "скорую руку", мы возвращаемся к этим проблемам вновь и вновь. Однако существует и другой путь: не ждать возникновения проблемы, а предвидеть и попытаться решить ее до того, как она выльется в информационный кризис. Для этого необходимо понять причины, приводящие к ухудшению качества информации, и определить способы их устранения.
Таким образом, под проблемами снижения качества информации понимается не только неправильная оценка исходной информации, но и ошибки, допущенные в процессе ее обработки. Определенные погрешности в информации возникают и в связи с техническими трудностями, связанными со средствами хранения и обеспечения доступа. Основной задачей системы управления качеством информации является предоставление пользователю именно той информации, которая ему нужна. В специальной литературе принято стандартное определение, из которого следует, что пригодность к использованию и полезность являются основными критериями высокого качества продукта. Исследователи Diane M. Strong, Yang W. Lee, Richard Y. Wang описали основные категории определения качества информации. Эти категории построены на основе 15 характеристик: точность, объективность, достоверность, надежность, доступность, защищенность, релевантность, "добавленная" стоимость, своевременность, полнота, объемность, интерпретируемость, простота понимания, сжатость данных, согласованность.
Данные характеристики легли в основу десяти основных проблем, с которыми наиболее часто сталкиваются крупные фирмы, организации. Суть этих проблем следующая.
При изменении заданий и производственной среды потребителей информации изменяется характер нужной информации. Следовательно необходим предварительный учет возможности изменения заданий потребителей и своевременного обновления информационных систем.
Свободный доступ к информации противоречит требованиям сохранности данных, защиты авторского права и конфиденциальности информации. Отсюда следует выработка согласованной политики и процедур защиты информации.
Отсутствие автоматизированных средств анализа собранной информации. Таким образом необходимы стандартные программы анализа тенденций электронных носителей информации.
Субъективные оценки в процессе выработки информации приводят, как правило, к возникновению ошибок. Отсюда вытекает необходимость повышения квалификации персонала, совершенствование правил отображения информации, применение экспертных систем.
Использование многочисленных источников для получения одной и той же информации приводит к расхождению в значениях. Следовательно требуется разработка общих процедур для определения и со-гласования информации.
Хранение больших объемов информации затрудняет своевременный доступ к данным. Путями решения проблемы могут быть: использовать мощный графический пользовательский интерфейс для обновления информационной системы; регулярное проведение анализа информационных потребностей; частое формирование подгрупп требуемой информации (разагрегирование групп информации).
Наличие систематических ошибок при выработке информации приводит к потере данных. Направлениями решения проблемы могут быть: статистический контроль процесса ввода; совершенствование процесса ввода данных; управление поведением служащих.
Недостаток аппаратных ресурсов ограничивает доступ к информации. Отсюда вытекает разработка единой политики модернизации оборувания, которая позволит предоставить потребителям больше информационных ресурсов.
Использование распределенных неоднородных систем приводит к несовместимым определениям, форматам и описаниям. Это приводит к одному пути решения проблемы - созданию информационных хранилищ данных.
Трудности индексирования нечисловых данных. Следовательно требуется предварительная оценка преимуществ хранения информации в электронном виде, стоимости ее ввода и хранения.
КОМПЛЕКСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Которов Николай Павлович, Сидоренко Анна Феликсовна
Школа-лицей 130, г. Екатеринбург
В настоящее время польза компьютерной поддержки преподавания различных школьных дисциплин очевидна. Однако до сих пор компьютерные кабинеты в школах традиционно связаны с одним предметом информатикой, в рамках которого ПЭВМ используется как предмет изучения. При этом не следует забывать, что компьютер это многоцелевой и мощный инструмент, с помощью которого учитель может качественно изменить процесс познания.
Важным условием использования информационных технологий является психологическая и физическая подготовка учителя. Она включает в себя обучение азам компьютерной грамотности . Только после этого учитель может точно сформулировать чем именно компьютер может помочь в работе. Учителя, выбирающие его не только как мощное средство в подготовке методических материалов к уроку (вопросов, текстов, контрольных работ), но и как инструмент индивидуальной работы с детьми, начинают поиск подходящих компьютерных программ, относящихся к конкретному предмету. В поисках современных мультимедиа программ учителя нашей школы посещают выставки, конференции, читают современные журналы. Новые перспективы открывает информационный поиск в Internet. Значительную помощь в подборе программ оказывает нашей школе Уральский электронный завод, выпускающий CD-ROM диски.
Основная трудность в подготовке конкретного урока заключается в том, что среди огромного многообразия "обучающих" программ только ничтожное количество связано со школьной программой, с последовательностью изложения материала, терминологией, предметным наполнением, предписываемыми логикой курса средней школы и образовательным стандартом. Исключая специализированное программное обеспечение, разработанное профессиональными педагогами в содружестве со школьными учителями, современные мультимедиа энциклопедии, словари, игры с элементами обучения требуют специальной адаптации, творческой работы учителя и методиста.
Компьютерные кабинеты в больших школах, таких как наш лицей, обычно бывают сильно загружены, особенно, если информатика начинает изучаться в начальной школе. Дополнительные предметные занятия плохо согласуются с расписанием таких кабинетов. Именно поэтому на современном этапе появилась настоятельная необходимость в компьютерном кабинете, предназначенном для преподавания базовых дисциплин, как, впрочем, и для дополнительных курсов. Помощь учителям в проведении уроков в компьютерном классе оказывает инженер-педагог, владеющий необходимыми техническими знаниями и общими методическими принципами преподавания.
Среди организационно-методических условий отмечается необходимость включения занятий в предметном компьютерном кабинете в поурочное планирование, проводимое в начале учебного года. С одной стороны, таких уроков не должно быть слишком много компьютер не может полностью заменить учителя. С другой стороны единичные посещения компьютерного класса воспринимаются детьми как развлечение, а современные программы и техника как игрушки. По свидетельству учителей и рекомендациям методистов в сложившихся условиях таких уроков должно быть не более 2 - 3 в четверть по отдельно взятому предмету.
Составление плана компьютерного урока должно учитывать специфику помещения и хронометрический график: время, затрачиваемое учащимися на работу с разными этапами программы.
Опыт работы в предметном компьютерном кабинете должен обязательно оформляться в виде методических пособий. Этот процесс активизируется анализом и обсуждением прошедших уроков и приводит к снижению объема работ на следующий год. Кроме того, это хорошая форма самоотчета и самоанализа.
Огромная заинтересованность детей современными информационными технологиями приводит к росту интереса к тем школьным предметам, в преподавании которых используется компьютерная поддержка школьных дисциплин.
ПСИХОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
Кроль Владимир Михайлович, Мордвинов Владимир Александрович, Трифонов Николай Иванович,
Московский государственный институт радиотехники, электроники и информатики (технический университет)
Существенные аспекты проблемы гуманитаризации образования связаны с решением вопросов развития системы широкого психологического обеспечения процесса обучения. В настоящее время проблема психологического и эргономического обеспечения широкого спектра процессов индивидуального компьютерного обучения остается весьма актуальной. В чем же заключаются базовые трудности решения проблемы психологического обеспечения. По-видимому, эти трудности вытекают из общей проблематики коммуникативного общения. Субъекты коммуникации, даже при исключении из этого акта компьютерной компоненты, принципиально не тождественны друг другу. Они не обладают одинаковым внутренним миром, одинаковыми системами ценностей, одинаковыми приоритетами мотиваций, наконец, субъекты общения не имеют полной логической конгруэнтности. Включение в систему общения третьего элемента компьютера естественно, только добавляет трудностей в акте коммуникативного общения. Возникают проблемы согласования, сопряжения сенсорных параметров человека, играющих роль активных фильтров входной информации, с параметрами компьютерной системы. С другой стороны, возникают намного более сложные проблемы, связанные с сопряжением организации мыслительных процессов у человека и структур логического вывода, заложенных в компьютер.
Применение автоматизированных систем компьютерного обучения основано, как известно, на использовании сетевого характера связей между блоками знаний. Причем структура самих блоков, т.е. узлов сети, также как и способы обхода сети диктуются смысловыми, содержательными характеристиками предметной области. Таким образом, узлы сети (или в частном случае вершины ориентированного графа) представляют собой основные содержательные понятия (или в более общей форме смысловые блоки) данной предметной области. Ребра графа (или связи между вершинами сети) представляют собой отношения, связывающие отдельные понятия или смысловые блоки. Структура понятий (смысловых блоков) также как и содержание связей между отдельными смысловыми блоками определяется преподавателем (разработчиком курса). Собственно в этих процедурах и заключается авторское содержание курса по данной предметной области. Именно автор курса определяет способ изложения материала: время и форму введения основных аксиоматических понятий, те или иные способы логического вывода, время и форму введения порций фактического материала, а также те или иные эвристики, используемые при изложении материала.
Ввиду того, что работа по обучению ведется на сетевой структуре системы знаний, перед преподавателем всегда стоит задача определения путей передвижения по узлам сети. В итоге, мы имеем принципиально адаптивную систему, предназначенную для целей индивидуального компьютерного обучения. Наиболее подходящей средой для формирования автоматизированных обучающих программ указанного типа является гипертекстовая среда, в принципе предназначенная для формирования различных маршрутов на некоторой базе взаимных ссылок.
Показано, что гуманитаризация образования в аспекте психологического обеспечения должна быть направлена на сближение процедур обучения с мотивационными потребностями и склонностями учащегося. Современная продвинутая система автоматизированного обучения должна еще при своей разработке строиться как мотивационно обоснованная структура. Наряду с учетом мотиваций и склонностей, учащихся информационные технологии должны обеспечивать активное использование сведений об уровне знаний, типах способностей учащегося к восприятию информации, типах мыслительных способностей.
ФОРМИРОВАНИЕ НАУЧНОГО СТИЛЯ МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ
Кузьмина Наталия Владимировна, Куприна Елена Владимировна
Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов
Для формирования и развития научного стиля мышления у студентов педагогических специальностей таких, как системность, детерминизм, аналитичность, эвристичность, предлагается использовать задания для представления учебного материала в виде структурно-логических схем. В соответствии с разработанной методикой студенты изучают приемы структурирования материала, вырабатывают умения подготовки учебного материала для изложения учащимся.
Системность, детерминизм, аналитичность, эвристичность этими и другими чертами научного стиля мышления должен обладать преподаватель [1].
Для формирования и развития научного стиля мышления у студентов педагогических специальностей предлагается использовать в учебном процессе такую форму работы, как задания по самостоятельному представлению учебного материала в текстовом, графическом, табличном виде, а также в виде материала для использования в базе знаний экспертно-обучающей системы.
В процессе выполнения заданий студенты изучают приемы структурирования известного учебного материала, например, отдельной темы школьного курса. Одновременно происходит структурирование имеющихся у них знаний по этой теме. У студентов вырабатываются умения подготовки учебного материала для объяснения, что необходимо в их будущей профессиональной деятельности. В дальнейшем во время самостоятельного изучения новых учебных тем полученные навыки применяются студентами для структурирования уже этого материала. Такая работа позволяет улучшать самостоятельную деятельность студентов, формировать у них умения самостоятельной работы с учебной и научной литературой.
На основе изложенного подхода разработана методика, которая включает в себя следующее. Каждому студенту предлагается проработать конкретную тему ранее изученного школьного материала. При этом студенты выделяют рассматриваемые в предложенной теме вопросы, которые им необходимо объединить в блоки. Каждый блок следует наполнить "теорией", то есть сформулировать четкие определения всех рассматриваемых понятий, установить порядок их изучения, указать связь с уже имеющимися знаниями. Далее необходимо установить логические связи между всеми блоками и разработать структурно-логические схемы. Такая работа позволяет развивать системность и детерминизм мышления. На следующем этапе предлагается подготовить проработанный материал для объяснения учащимся. Студентам следует продумать порядок изложения учебного материала, находящегося в блоках, подготовить примеры, сопровождающие объяснение, контрольные вопросы, и так далее. Такая работа учит студентов моделировать учебное занятие, а также способствует развитию аналитического и эвристического мышлений. Для представления знаний в экспертно-обучающих системах используется язык Пролог.
В докладе приводятся примеры выполненных студентами заданий.
Литература
НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Самсонов Виктор Серафимович, Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ
Научное обоснование применения компьютерных технологий в учебном процессе как в высшей школе, так и на начальных ступенях получения образования, на первом этапе требует накопления фактического материала по применению данных технологий. В дальнейшем потребуются усилия специалистов разных областей науки для психолого-педагогической оценки компьютерных методов обучения и выявления общих закономерностей при их применении. При любом сценарии становления данной науки необходима интеграция усилий специалистов многих научных и технических профилей, так как кроме всего прочего необходимо усовершенствование компьютера как самостоятельного устройства и написание компьютерных программ. Нельзя не отметить все большее проникновение электронных коммуникационных систем в компьютерную технологию обучения. С появлением полноценных информационных баз научных и учебных данных, сети Internet могут стать незаменимым источником информации при обучении.
Анализ существующей ситуации показывает, что компьютер уже практически незаменим в области математических или технических расчетов, а также при обработке экспериментальных результатов физического, химического или других экспериментов, где требуются большие по объему расчеты. Кроме того, к этой области можно отнести использование компьютеров при подготовке специалистов по информатике и вычислительной технике, а также инженеров различных профилей для расчетов и выполнения чертежей в строительстве, архитектуре, машиностроении, радиоконструировании и т.д. (пакеты AutoCad, MaсhtCad, PiCad и др.).
Второй областью обоснованного применения компьютерных технологий в учебном процессе является создание математических моделей каких-либо реальных процессов или экспериментов. Компьютерная обработка данных моделей и демонстрация результатов зачастую может заменить более дорогостоящее оборудование, а иногда является единственным способом наглядно отобразить какой-либо процесс (моделирование в разделах по атомной и квантовой физике, полупроводниковой электронике, разных разделах химии, биологии, геологии, медицины и т.д.).
В соответствии с вышеизложенным, автором разработана методика проведения лабораторно-практических и лекционных занятий по вузовским курсам радиоэлектроники и радиотехники с применением компьютерных технологий. В рамках этой методики был создан пакет программ для обработки экспериментальных данных в лабораторном практикуме, внедрена компьютерная программа для контроля и итоговой оценки знаний студентов по данным курсам. Создан электронный учебник, на базе учебного пособия "Основы радиоэлектроники", представляющий оболочку для чтения, в которую можно подгружать базу данных (собственно сам учебник). Такая структура электронного учебника обоснована возможностью более простой подготовки других баз преобразованием текстовых форматов уже имеющихся учебных пособий.
Применение компьютеров не отвергает, а скорее предусматривает издание традиционных учебных пособий, с полным изложением читаемых курсов, рабочих программ с заданиями, а также описание лабораторного практикума по данным предметам. В этом случае компьютерные технологии (издательские системы) служат для создания традиционных учебных пособий.
Анализ результатов проделанной работы показал, что около 90% студентов выражают мнение о более интересном и интенсивном прохождении занятий по данным курсам. Закономерно с повышением мотивации обучения возрастает и качество знаний студентов. Несмотря на то, что методика определения качества знаний достаточно условна (по оценкам 4 и 5), оно выше на 30% для тех же студенческих групп по сравнению с близкими предметами, читаемых традиционными методами.
СОДЕРЖАНИЕ МЕДИАОБРАЗОВАНИЯ В КОНТЕКСТЕ ИЗМЕНЕНИЯ ШКОЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ
Ю.Н.Егорова - учитель информатики ЭШК 18 г. Йошкар-Ола, М.Н.Морозов - кандидат технических наук , доцент МарГТУ
г. Йошар-Ола
На пороге нового века школьное образование столкнулось с проблемой, острота которой ощущается далеко не всеми, но которая безусловно будет в многом определять направления будущих реформ как в содержании так и в предмете педагогического процесса. Эта проблема обусловлена революцией в области информационных технологий, а ее уникальность заключается в том, что требованием времени стало радикальное изменение двух важнейших составляющих процесса образования, которые оставались низменными на протяжении тысячелетнего исторического периода, существования самого понятия образования.
О каких двух составляющих идет речь? О технологии обучение и о форме представления образовательной информации или знаний. Не надо доказывать, что процесс обучения учитель - ученики, доска - мел мало изменился с точки зрения технологии, не умоляя конечно замечательных достижений в методике. Мел в руках учителя всегда будет напоминать нам о каменном веке. С другой стороны единственной формой представления информации оставалась книга, с ее слабыми выразительными возможностями и последовательным (линейным) изложением учебного материала.
Безусловно, ограниченность этих двух элементов современного образования всегда отмечалась идеологами информатизации обучения. Однако, только сейчас развитие компьютерных технологий позволило совершенно по новому определить проблему. Речь идет о таких очень новых, но ставших привычными за каких-то пять лет понятиях как мультимедиа, интернет, гипермедиа.
Главное, что появилась не только возможность, но и не необходимость совершенного другом - электронном - представления информации. Очевидно, что возможности мультимедиа компьютера в отображении информации отличаются от привычных книжных. И это отличие не только в возросшем количестве средств представления - текст, графика, анимация, видео, звук- но и в иной форме организации данных, обусловленной возможностями гиперпространства. Ученик в реальной жизни будет вынужден или сам представлять информацию в новой форме, или также легко ориентироваться в электронных документах, как в книгах.
Задача обучения представлению информации в современной электронной гипермедиа форме не проста и находится пока вне основного поля школьной информатики. Кроме этого, только намечаются методики использования современных гипермедиа технологий в школьном учебном процессе.
Поиск подходов к формированию нового направления в школьной информатике ведется на протяжении нескольких лет в старших классах экспериментальной школы - комплекса N18 г.Йошкар-Олы , где с 1995 года, совместно с Лабораторией систем мультимедиа МарГТУ, проводятся факультативные занятия по предмету "Мультимедиа-Гипермедиа".
В рамках этих занятий школьникам даются основные понятия о создании компонентов мультимедиа (текст, графика, анимация, звук, видео), о типах мультимедиа продуктов и их структурах, об авторских средствах разработки. Опыт показал, что главные трудности возникли не в обучении навыкам создания базовых элементов мультимедиа, и даже не в освоении современной авторской системы. Сложным было обучить преобразованию информации в гипермедиа структуры, эффективной ее визуализации и современным методам навигации в гиперпространстве.
Сказывается, уже сформировавшаяся к старшим классам, привычка к линейным, книжным формам информационного представления.
Мультимедиа не только обеспечивает множественные каналы подачи информации, но и создает условия, когда различные среды дополняют друг друга. Перед учениками открываются огромные возможности в творческом использовании каждой индивидуальной среды, обладающей своим языком. Некоторые из этих языков пространственно-ориентированны ( текст, графика), в то время как другие ориентированны на время ( звук, анимация и видео).Интеграции всех этих сред в единый продукт сложной структуры является очень трудной задачей для ребенка.
Тем не менее созданные учащимися гипермедиа продукты, такие как например "Бородинское сражение" , "История гитары" ,"Ревизор"( по произведению Н.В. Гоголя) , "Периодическая таблица системы Д.И. Менделеева", имеют все признаки современных систем.
Эффективному обучению не мало способствовало то обстоятельство, что сам учебный процесс был организован с помощью мультимедиа технологий, включая мультимедиа лекции и индивидуальные занятия с CD ROM и Internet. Опыт создания Лабораторией систем мультимедиа учебников на CD ROM "Химия для школьников" и "Механика материалов" так же был использован в процессе преподавания факультативов.
Очевидно, что мультимедиа технология сама по себе не может быть центром изменений, которые необходимы школьному образованию. Ключ к успеху находится в поиске соответствующих моментов для интегрирования технологии в новую педагогическую практику медиаобразования, так, чтобы она поддержала глубинные изменения в современном информационном пространстве, к которым должны быть подготовлены дети, если они хотят быть компетентными взрослыми в будущем.
ФОРМИРОВАНИЕ МЕТОДИК ОБУЧЕНИЯ
С УЧЕТОМ СОЦИАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ ГОРОДА
Широкова Л.Н., Широков А.К., Переславский кинофотохимический колледж,
г. Переславль - Залесский
Внедрение информационных технологий в производственные процессы непосредственно затрагивает систему профессиональной подготовки специалистов среднего звена. И если вопросы наполнения учебного процесса специальными знаниями в основном решены в рекомендациях государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования, то вопросы сферы социальных отношений и системной увязки существующих методов и новейших приемов работы, необходимо возникающие при переходе к таким технологиям и на этом этапе обновления учебных методик, и непосредственно в производственной сфере, очевидно, не могут быть директивно детализированы сверху, по причине своего разнообразия и новизны ситуации в целом.
Активно работая в образовательном сообществе города в течение более двух десятков лет колледж придает большое значение изучению проблем подростковой и молодежной среды и налаживанию механизма организации учебного процесса, позволяющего адекватно реагировать на стремительные изменения в социальной обстановке города. В результате введения каждой новой специальности рассматривается как комплексное мероприятие, имеющее серьезную социальную составляющую и органично дополняющее систему преподавания в колледже.
Такой сложившийся подход продемонстрировал свою продуктивность и перспективность в сложный момент принципиального изменения требований к системе профессионального образования в области информатизации, как со стороны молодежи, так и со стороны потенциальных работодателей.
Опираясь на работу сотрудников кафедры, проделанную с целью изучения новых эффективных форм работы и определения оптимального соотношения количества мультимедиа в учебном процессе с устоявшимися методиками преподавания, проделанную на экспериментальных площадках практически всех образовательных учреждений города, были выявлены общие для учебных заведений проблемы.
Приведем лишь основные из этих проблем:
Отсутствие своевременного сбалансированного ответа со стороны образовательных учреждений ажиотажному интересу к относительно доступным в городе сети Internet приводит к искажению ценностей информационной свободы и формированию отношения к сетевым информационным ресурсам как к источнику бесконечного развлекательного видеоряда.
Очевидное отсутствие возможностей у рядовых преподавателей для приобретения домашнего компьютера и оплаты пользования сетью Internet , в то время как практически в любой учебной группе имеются несколько учащихся имеющих свободный доступ к таким ресурсам, навязывает образовательному сообществу в целом роль догоняющего.
Этот опыт работы со старшеклассниками и студентами первых курсов Университета города был обобщен и привлечен в практику работы внутри колледжа в 1997-98 учебном году в процессе разработки системы преподавания специальности 2202.
Необходимость предоставления возможности работы в информационных сетях преподавателям и группам студентов под их руководством была реализована в течение всего учебного года и особенно расширена в процессе подготовки к неделе информатики.
Для компенсации трудностей работы непосредственно в сети (написание насыщенной обратной связью WWW-странички, а возможно и организация образовательного сервера возможны по мере накопления результатов работы) в качестве средства межгруппового общения и предоставления результатов работы) было признано перспективным регулированное проведение конференций по этим вопросам и издание сборника лучших студенческих докладов.
По результатам прошлого года лучшими признаны работы, в которых отражены:
сочетание возможностей получения неограниченного количества оперативной информации глобального масштаба с мощными инструментами его обработки, такими как сохранение метеоинформации, ее автоматизированная обработка, актуализирует вопросы изучения баз данных.
применение математических методов для визуализации атмосферных процессов;
поиск в сети источников информации , представляющей реальный коммерческий интерес;
организация автоматизированной обработки массивов такой информации; - применение математических методов для выработки экспертных решений. Работа проделана студентами-экономистами.
КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИГРОВЫЕ ПРОГРАММЫ КАК СРЕДСТВО ПСИХИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
Малева Алла Александровна,
Воронежский Государственный Педагогический Университет, г. Воронеж
Изучение развития детей показывает, что в игре эффективнее, чем в других видах деятельности, развиваются все психические процессы.
Ведущая деятельность в период дошкольного детства игра. В начальной школе ведущей деятельностью должно быть учение. Учение зарождается в игре и постепенно берёт на себя роль ведущей деятельности.
Л.С. Выготский, рассматривая роль игры в психологическом развитии ребёнка, отмечал, что в связи с переходом в школу игра не только не исчезает, но, наоборот, она пропитывает собой всю деятельность ученика.
Игра наиболее освоенная малышами деятельность. В ней они черпают образцы для решения новых жизненных задач, возникающих в познании, труде, в художественном творчестве. Поэтому опора на игру это важнейший путь включения детей в учебную работу, способ обеспечения эмоционального отклика на воспитательные воздействия. Игра как бы синтезирует познавательный труд и творческую активность. Любое новое знание или умение, приобретённое младшим школьником, побуждает его к действию с ним. Характер же этого действия игровой, как наиболее близкий и понятный для детей из их прежнего опыта.
Среди многообразия игр, которые используются в работе с детьми, дидактические игры берут на себя преимущественно познавательную нагрузку, функцию интеллектуального развития.
По характеру используемого материала дидактические игры подразделяют на предметные, словесные, настольно-печатные или логические игры; компьютерные игры и др.
Компьютерные игровые программы интересны младшим школьникам и обеспечивают обучающий и развивающий эффект, если они созданы по принципу решения игровых задач. Детям интересны те игровые задачи, в которых представлены события, жизненные ситуации, отражающие его впечатления, знания, полученные вне игры. В компьютерной игре может быть воспроизведен как один жизненный эпизод, так и несколько эпизодов, выраженных в игровых задачах. Сначала предлагается общая, а затем более частные игровые задачи, последовательно ведущие к выполнению задуманного. Отдельные игровые задачи, объединённые общим смыслом, всегда взаимосвязаны, иногда сочетание их необычно, они имеют свою логику развития, влияют на эмоциональную насыщенность игры. Важно научиться в каждой игре не только выделять сюжетную канву, обеспечивающую конкретный обучающий и развивающий эффект, но и суметь вычленить игровые задачи, способы и средства их решения.
В программах для младших школьников рекомендуют применять приёмы внешнего поощрения. В тех играх, где требуется бинарная реакция (типа правильно - неправильно ), возможны различные способы демонстрации этой реакции: графическим символом, носящим условный характер (зелёный круг хорошо, красный плохо), осмысленным графическим образом, а потому представляющим ценность для ребенка (улыбающееся или печальное лицо).
Необходимо рационально использовать и уникальные технологические возможности компьютерных игр. Например, динамичный характер компьютерного представления учебного содержания позволяет показать многие явления в виде взаимосвязанных непрерывных преобразований. Поэтому в данных программах закладываются те знания, которые не могут быть усвоены в обычных условиях во всём многообразии и единстве, которые надо выделить, представить более выпукло, в динамике; показать то, что ребенок не может или не успевает заметить в естественных условиях.
Наиболее эффективными являются компьютерные игры, которые непосредственно соотносятся с играми некомпьютерными или позволяют включить компьютерную игру в сюжетно-ролевые и другие организационные формы игры детей младшего школьного возраста.
Мы полагаем, что компьютерные игры не заменяют, а дополняют все традиционные формы игр и занятий, являются естественным путем приобщения младших школьников к новым информационным технологиям, к оперированию знаковыми формами мышления, если они органически включены в ведущую деятельность предыдущей ступени развития ребёнка (дошкольного возраста) игру.
Благодаря взаимосвязи разных видов игр, в том числе и компьютерных, ребёнок овладевает умением самостоятельно и инициативно решать игровые задачи, постепенно усложняющиеся по содержанию знаний и степени обобщенности действий, поднимаясь в своем развитии на более высокий уровень.
ПРОБЛЕМА АДАПТАЦИИ УЧИТЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ИНФОРМАТИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ
Личутин Алексей Станиславович, Забавникова Татьяна Юрьевна, Архангельский областной институт переподготовки и повышения квалификации работников образования, г. Архангельск
Информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования теорией и практикой разработки и использования современных, новых информационных технологий (НИТ), ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания, - принадлежит к числу важнейших направлений процесса информатизации современного общества.
Потенциал НИТ в образовании проявляется многопланово. Сюда можно отнести совершенствование методологии и стратегии отбора содержания школьного образования, повышение эффективности обучения, его индивидуализации и дифференциации, а также модернизацию механизмов управления системой образования.
Практика показывает, что наибольшим препятствием для решения задач информатизации УВП является психологическая неготовность основной массы педагогов к самостоятельной и активной работе с ПК. Преодоление привычных психологических установок, как правило, связано с тем большими трудностями, чем выше стаж педагогической работы. И если не заниматься целенаправленным решением данной проблемы, то говорить о серьёзных положительных сдвигах в области информатизации обучения можно будет только после смены целого поколения педагогов в общеобразовательной школе.
Можно выделить следующие ключевые направления решения поставленной проблемы:
Организация мероприятий, связанных с повышением квалификации педагогов, как на уровне ИППК, так и внутришкольном;
Признание ведущей роли преподавателя информатики в школе (Зав.кабинетом ОИВТ) в процессе освоения НИТ;
Создание программы ступенчатого изучения НИТ;
Применение специальной структуры учебных курсов, основанной на балансе формирования как базовых навыков манипулирования объектами в основных компьютерных средах, так и знаний и представлений о принципах функционирования ПК и различных компьютерных сред;
Решение организационных вопросов связанных с использованием компьютерного класса(ов) в школе для целей обучения.
Авторский коллектив разработал ряд методик, связанных с решением поставленных задач.
ДЕЯТЕЛЬНОСТНЫЙ И ЛИЧНОСТНЫЙ ПОДХОДЫ К ПОНЯТИЮ ИНФОРМАЦИОННОЙ КУЛЬТУРЫ
Ксения Романовна Овчинникова,
Челябинский государственный университет, г. Челябинск
Культурный уровень современного человека определяется его информационной культурой. А информационная культура личности, как культура вообще, отражает активную творческую деятельность человека и, следовательно, развитие самого человека, как субъекта этой деятельности. Так как речь идет о культуре информационной, значит деятельность человека связана с информацией. То есть, информационная культура предполагает не только определенные знания, но и определенное приложение этих знаний для чего либо, в связи с чем либо, и совершенствование их в процессе той или иной деятельности, в том числе деятельности, связанной с информацией. Причем само приложение и совершенствование знаний значимо лишь в творчестве, реализованном в любой сфере жизнедеятельности человека. А потому мотивы творчества, мотивы этой деятельности человека являются естественной психологической компонентой такой характеристики личности, как ее информационная культура.[2]
К такому выводу о содержании информационной культуры личности мы пришли, опираясь на деятельностный подход, сквозь призму которого мы рассматривали понятие информационной культуры. Акцентируя внимание на том, что культура эта принадлежит личности, посмотрим на это же понятие сквозь призму личностного подхода.
Думается, что связующим звеном этих подходов к понятию информационной культуры личности является творчество. Творчество есть прерогатива свободной, способной к саморазвитию личности, есть способ личностного существования в противоположность обезличенному действованию, которое в своем предельно очищенном виде убивает личность. Не существует обезличенной деятельности, это абстракция. В условиях жизни личностное и деятельностное начала взаимно обогащают друг друга, и могут развиваться только друг через друга.
Творческая личность реализует сама себя, ее нельзя, как любую личность сформировать, а можно только воспитать. О необходимости приоритетного развития творческого мышления, более того, о воспитании такого мышления говорил еще классик психологии и философии Д. Дьюи[1], который утверждал, что первым ростком в воспитании мышления является активность, особенно интеллектуальная .
Вопрос о внешнем проявлении творческого начала личности фактически представляет собой вопрос об одной из сторон внешнего проявления креативности мышления личности. Думается, что интеллектуальная активность и есть одно из проявлений творческого начала в деятельности личности. Внешним проявлением интеллектуальной активности может быть, например, интеллектуальная инициатива, которую мы понимаем как продолжение мыслительной деятельности за пределами ситуативной заданности.
Взяв за критерий определения креативности мышления личности ее интеллектуальную инициативу, можно попытаться определить те факторы педагогического процесса, которые способствуют формированию, а вернее воспитанию этой инициативы. Думается, что таковых немало. Например, одним из них может быть неформальное, информационно-глубокое общение с преподавателем или сокурсниками. Или же выполнение профессионально-приближенных к практике коллективных и индивидуальных заданий и т.п. Эксперимент, проведенный автором в студенческих группах ЧелГУ, подтверждает это предположение.
Таким образом, можно утверждать, что деятельностный и личностный подходы к понятию информационной культуры личности не противоречат друг другу, а, взаимно обогащают. Связующим звеном между ними является творчество. Для возникновения и реализации творческой деятельности необходимо формировать способность к такой деятельности, что в свою очередь предполагает воспитание креативного стиля мышления, наличие которого отличает информационно культурного человека.
Литература:
СИСТЕМНО МАТЕМАТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАТИКИ И МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ
Казиев Валерий Муаедович,
Кабардино Балкарский госуниверситет, г. Нальчик
Важно подходить к проблемам информатики с общих методологических позиций [1-3]; технократический подход малоэффективен, так как часто представляет собой навешивание ЭВМ на старые информационные системы и методы актуализации информации, не изменяя структур (не создавая новые и не ликвидируя старые), не развивая их.
Информатика наука, изучающая информационные аспекты системного анализа и системные аспекты информационных процессов. Это определение можно считать системным определением информатики.
Информатика наука об инвариантах информационных процессов (протекающих, как правило, динамически), их выявлении, описании, изучении, применении, их организации и самоорганизации (изменения структуры системы в пространстве, во времени, по сложности).Такое определение естественно назвать синергетическим определением информатики.
Определение математической информатики: информатика наука, изучающая вопросы построения и исследования математических методов и моделей, алгоритмов, формальных систем их описания и актуализации (технологий) для различных типов информационных систем и процессов, различных классов операционных пространств, наука выявляющая и математически, формально исследующая их инварианты. Можно рассматривать различные определения информатики с акцентом на ту или иную предметную область.
Предмет информатики, как следует из вышеприведенного, точно невозможно определить, в силу его сложности, многосторонности, динамической изменчивости и активности. Тем не менее, можно отметить следующие основные базовые понятия информатики: информация и сообщение, алгоритм и алгоритмизация, система и структура, отношение и связь, порядок, изменение, изменчивость и выбор, модель и моделирование, исполнитель и его операционная среда, язык и грамматика, технология и её актуализация.
Предметная область науки информатика информационные процессы и системы, модели, языки их описания и технологии их актуализации, направленные как на получение знаний (это внутренняя сущность информатики), так и на применение знаний, принятие на их основе решений в различных проблемных областях (это внешняя сущность информатики).
Рассмотрены некоторые методологические аспекты образовательной информатики и их использование для усиления межпредметных связей, способствующих восприятию целостной, системной картины информационных процессов в обществе, в природе, в познании, развитие навыков, умений их выявления, описания, актуализации, ускоряющих переход от процесса обучения к процессу научения наивысшей форме образовательного процесса и процесса воспитания творческой личности.
Отметим и важные аспекты педагогики, психологии обучения системному анализу, мышлению:
системно мыслящий и действующий человек, как правило, прогнозирует и считается с результатами своей и чужой деятельности, соизмеряет свои желания (цели) и возможности (ресурсы), учитывает интересы окружающей среды, развивает интеллект, вырабатывает верное мировоззрение и правильное поведение в различных средах;
системное обучение стимулирует непрерывную научно методическую работу преподавателя, его саморазвитие, является более адекватной творческой формой организации обучения, развивает научно исследовательские навыки.
Литература
Казиев В.М. Системно алгебраический подход к основам информатики, ИНФО, N 4, 1996.
Казиев В.М. Развивающие задачи, ИНФО, N 3, 1997; N 2, 1998.
Казиев В.М. Информатика (в 3-х частях). Нальчик, 1997.
КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ РЕГИОНА
Бершадский Александр Моисеевич, Кревский Игорь Гершевич,
Пензенский государственный университет, г. Пенза
Современная ситуация с информатизацией образования в регионах характеризуется крайней противоречивостью. С одной стороны, имеет место традиционная, крайне плохая оснащенность большинства учебных заведений вычислительной техникой (особенно на периферии), усугубленная нынешним тяжелым финансовым положением. С другой стороны, очевидно, что без обучения, начиная хотя бы со школы, современным информационным технологиям нельзя подготовить молодежь к реалиям информационного общества, которое будет определять лицо наступающего века. Именно информационные технологии позволяют получить качественное образование жителям отдаленных районов либо лицам, которые не могут прерывать занятие основным видом деятельности, так как современные средства позволяют обучаться дистанционно, с помощью телекоммуникаций. Кроме того информационная поддержка принятия управленческих решений может существенно повысить их качество.
Среди основных направлений информатизации образовательной системы региона (не рассматривая в данной работе учебно-методические аспекты) можно выделить:
Оснащение учебных заведений вычислительной техникой.
Развитие телекоммуникаций, подключение к ним учебных заведений.
Развитие дистанционного образования (ДО).
Создание и совершенствование систем автоматизации управления учебными заведениями.
Создание систем управления и планирования образования в регионе, в качестве основы для которых, в силу пространственной распределенности образовательной системы, логично использовать геоинформационные системы (ГИС).
Комплексный подход и взаимоувязывание работ в этих направлениях позволяют решать многие задачи при небольших затратах. Развитие проектов ДО, например, по подготовке школьников из районов к поступлению в вуз или по повышению квалификации кадров позволяет за счет заработанных средств:
частично оснастить компьютерами школы в районах области, на базе которых ведется обучение (созданы кабинеты ДО);
подключить кабинеты ДО к глобальным компьютерным сетям и таким образом создать костяк образовательной сети;
сделать доступными качественные образовательные услуги для проживающих в малых городах и сельских районах.
В то же время для развития ДО и системы образования в целом необходима информация:
об имеющихся учебных заведениях, их техническом оснащении и кадровом потенциале (потенциальные базы для кабинетов ДО и тьюторы);
о качестве обучения по различным предметам и направлениям подготовки по отдельным учебным заведениям и районам в целом (потребность в ДО для повышения качества подготовки на базе местных учебных заведений);
о потребностях районов в подготовке кадров, обучении студентов и поступлении абитуриентов из района в вузы и техникумы (потребность в ДО для подготовки к поступлению в вузы, а также в ДО для переподготовки и повышения квалификации кадров);
о состоянии коммуникаций и пр.
Оптимальным средством для накопления, представления и анализа такой информации являются ГИС и связанные с ними атрибутивные БД. При этом одной из наиболее сложных проблем является сбор и актуализация информации. Важнейшими источниками такой информации должны стать АСУ учебных заведений и их приемных комиссий (профили и оценки подготовки студентов из различных районов, рейтинги школ на основании результатов сдачи вступительных экзаменов их выпускниками). Для оперативной актуализации информационного наполнения ГИС неоценимую пользу могут принести подключенные к глобальным сетям кабинеты ДО в районах области.
Описание взаимосвязей и взаимозависимостей основных направлений информатизации образовательной системы региона можно продолжать. Однако, очевидно, что комплексный подход позволяет получить хорошие результаты при относительно небольших затратах. В докладе рассматривается опыт работы в этом направлении Пензенского регионального центра информатизации и Центра ДО.
ИНФОРМАЦИОННЫЙ АСПЕКТ ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Галеев Велер Нуретдинович, Фонд "Республиканский Центр маркетинговых исследований, консалтинга и обучения", г. Казань.
Автоматизация производства в машиностроении представляет собой самостоятельную комплексную задачу, связанную с созданием нового современного оборудования, технологических процессов, систем организации производства и управления им, обеспечивающих повышение производительности труда.
Для решения задач, диктуемых социальным заказом постиндустриального общества, в серийном производстве должны быть созданы условия, отвечающие по производительности крупносерийному, а по гибкости и приспособляемости - серийному производству. Сближение возможностей производств этих типов происходит в направлении создания систем адаптивного управления процессом изготовления деталей на металлорежущих станках. В этих системах определенное место отводится промышленным роботам (ПР) и манипуляторам. На их основе в сочетании с обрабатывающим оборудованием создаются гибкие производственные системы (ГПС) - совокупность в разных сочетаниях оборудования с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов (РТК), гибких производственных модулей (ГПМ). Ядром ГПМ служит технологический процессор, который состоит из операционного устройства и устройства управления. Для организации координирующих связей используется диспетчерский терминал, являющийся по сути машиной-посредником. При использовании терминала реализуется идея виртуального канала связи, когда создается впечатление, что взаимодействующие подсистемы ГПМ связаны между собой и с центральным устройством индивидуальными каналами.
С инженерно-психологической точки зрения профессиональное поле наладчика ГПМ представляет собой систему "человек-машина" (СЧМ) со следующими целевыми характеристиками: информационная (обеспечивающая поиск, накопление или получение необходимой для наладчика информации о функционировании ГПМ); управляющая, в которой основной задачей наладчика является управление ГПМ (в холостом и рабочем режимах); обслуживающая (в которой наладчик контролирует состояние ГПМ, ищет неисправности, подпадающие под определение штатных ситуаций, производит наладку, настройку, ремонт и т.п.); исследовательская (реализуемая при анализе наладчиком внештатных аварийных ситуаций или в процессе выполнения заданий, связанных с переналадкой ГПМ на изготовление новых изделий).
Перечень приведенных характеристик определяет систему "наладчик-ГПМ" как сложный системотехнический комплекс со стохастическим взаимодействием "человеческого" и "машинного" элементов. Основной отличительный признак такого взаимодействия заключается в том, что большая часть информации поступает к человеку не непосредственно от процессов обработки изделия, а предварительно обработанная искусственным интеллектом "машинной" части системы, где главную роль играет локальная система управления (диспетчерский терминал) и, прежде всего, "мозг" роботов, входящих в состав ГПМ. В связи с этим необходимо рассматривать не классическую инженерно-психологическую структуру СЧМ, а принципиально новый тип инженерно-психологической структуры: систему "человек-искусственный интеллект-машина". В такой постановке основное инженерно-психологическое требование к человеку - владение концептуальной моделью обслуживаемого производства как основное условие профессиональной компетентности - не снимается, но уступает доминанту владению человеком логикой искусственного интеллекта, способности человека анализировать и прогнозировать решения, принимаемые искусственным интеллектом ГПМ в тех или иных производственных ситуациях.
Рассмотрение характера труда приводит к выделению следующих инженерно-психологических категорий: человек-манипулятор (высокая чувствительность и помехоустойчивость при восприятии различных видов информации, способность к устойчивой моторной работе в максимальном темпе, высокая мышечно-суставная чувствительность); человек-технолог (работа в режиме немедленного обслуживания, регламентируемая полным набором инструкций по штатным ситуациям и решениям); человек-исследователь (максимальное использование аппарата понятийного мышления и опыта, заложенных в динамическую концептуальную модель, для поиска решений в нештатных ситуациях и при выполнении заданий на переналадку ГПМ).
Анализ содержания профессионального образования наладчика ГПМ показывает, что информационная пропедевтика инженерно-психологической части профессиональной подготовки такого специалиста должна базироваться на понятии "компетентный пользователь". С целью обеспечения такой пропедевтики разработано ориентированное учебное пособие "Информатика XXI".
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ПОМОЩЬЮ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
Козлов Олег Александрович,
Серпуховский военный институт Ракетных войск стратегического назначения, г. Серпухов
Введение стандартов в практику управления образовательными учреждениями предусмотрено Законами Российской Федерации Об образовании (в ред. 1996 г.) и О высшем и послевузовском профессиональном образовании .
Полученные на множестве обучаемых, тестовые баллы представляют образовательные процессы не в идеальном, а в реальном свете. Надо признать, что традиционный контроль в форме опроса, экзаменов, зачетов, курсовых проектов и т.п. действительно отнимает много времени, которое можно было бы с пользой потратить на обучение, особенно в тех случаях, когда обучаемые занимаются плохо, а опрос ведется неумело.
Тест отличается от множества других методов проверки знания составом, структурой, а также качеством и эффективностью получаемой информации. В тестовом задании внимание педагога привлекает, в первую очередь, содержание и форма. Содержание определяется как отображение фрагмента учебной дисциплины в тестовой форме, форма как способ связи, упорядочения элементов задания. Содержание теста существует, сохраняется и передается в одной из четырех основных форм заданий. Вне тестовых форм ни тест, ни его содержание не существуют.
По форме все известные в теории и практике тестовые задания можно разделить на четыре основные группы. Если к заданиям даются готовые ответы на выбор (обычно один правильный и остальные неправильные), то такие задания лучше называть заданиями с выбором одного правильного ответа. Следование логическим законам налагает запрет на применение в тесте заданий, в которых применяются такие распространенные в зарубежной и отечественной практике ответы, как правильного ответа нет , все ответы правильные или все ответы неправильные .
Радикальную возможность устранения догадки дает вторая форма, где готового ответа нет; каждому испытуемому во время тестирования ответ приходится вписывать самому, в отведенном для этого месте. Такие задания можно назвать заданиями открытой формы. После дополнения задания определенным ответом получается истинное или ложное высказывание.
Задания, где элементам одного множества требуется поставить в соответствие элементы другого множества можно назвать заданиями на установление соответствия.
И, наконец, в тех случаях, когда требуется установить правильную последовательность вычислений, действий, шагов, операций, терминов в определениях т. п. используются задания на установление правильной последовательности.
Каждая из перечисленных форм позволяет проверить специфические виды знаний, а также соответствующие им контрольные материалы. Выбор форм зависит от цели тестирования и содержания теста, от технических возможностей и уровня подготовленности преподавателей в области теории и методики тестового контроля знаний.
Перечисленные выше формы тестовых заданий имеют определенные достоинства и недостатки. Например, использование открытых заданий обеспечивает достоверность оценки знаний. Однако ввод в ЭВМ ответов-слов требует больше времени, чем при использовании других форм заданий. Возможна оценка ответа как неверного из-за грамматической ошибки, которая практически не влияет на оценку при устном ответе и в письменной работе.
Закрытые задания содержат подсказки, можно угадать верный ответ. Вероятность угадывания одного верного ответа при двух вариантах ответов составляет 1/2, при трех - 1/3, при четырех - 1/4 и т.д. Но если требуется указать не один верный ответ, а три из пяти вариантов ответов, то без знания учебного материала угадать ответ маловероятно. При этом информационная ценность задания увеличивается.
С помощью тестирования по информатике абитуриентов военно-учебных заведений был зафиксирован входной уровень информационной подготовки курсантов. Близость базового школьного и вузовского курсов информатики позволила по завершению первого куса повторить тестирование и тем самым оценить эффективность работы как кафедр целиком, так и отдельных преподавателей в частности, определить слабо усвоенные темы и разделы дисциплины.
ОСОБЕННОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Лагунов Алексей Юрьевич,
Поморский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Архангельск
При использовании компьютеров информация подразделяется на входную и выходную. При этом следует разделять входную информацию для пользователя и входную информацию для компьютера, аналогично - выходную информацию для пользователя и для компьютера. При таком подходе технологический процесс обработки информации подразделяется на следующие этапы:
Преобразование информации из вида, представленного пользователю, к виду, доступному для ввода в компьютер.
Ввод информации в компьютер, преобразование к электронному виду представления.
Переработка информации при помощи одного или нескольких алгоритмов программными средствами информационных технологий.
Представление выходной информации в электронном виде.
Преобразование информации из электронного вида к виду, необходимому для преставления пользователю.
При традиционной методике обучения информационным технологиям основное внимание уделяется 2-4 этапам. При подготовке заданий преподаватель сам выполняет 1 этап и дает четкий алгоритм по выполнению 5 этапа. В результате пользователи, которые в процессе обучения показывали хорошие результаты, при переходе к самостоятельной работе имели затруднения в использовании информационных технологий и во многих случаях отказывались от применения компьютера в своей работе. В случае с учащимися школ в наших исследованиях данный недостаток проявлялся при использовании информационных технологий на уроках по литературе, физике, биологии и др.
Для устранения данного недостатка мы предлагаем обратить внимание на следующие моменты в процессе обучения использованию информационных технологий:
Информация в компьютер может быть введена в одном из следующих видов: символьном (с клавиатуры), графическом (при помощи сканера) или в виде электрического сигнала. Поэтому пользователь должен имеющуюся у него информацию представить в одном из этих видов. Для этого методическая система должна иметь набор заданий для отработки навыка преобразования информации из представленного пользователю вида в вид, вводимый в компьютер.
Для эффективной работы с информацией пользователь должен обладать определенным набором знаний, умений и навыков по вопросам устройства компьютера, особенно устройств для ввода и вывода информации. Отбор данного набора производится с точки зрения возможности использования его для повышения эффективности работы с программами.
Информация пользователю из компьютера может быть выведена в одном из следующих видов: в виде электрических сигналов, символьном или графическом (монитор, принтер, плоттер). Аналогично пункту 1 требуется соответствующая методическая система.
Наш опыт обучения показал, что дополнение традиционной методики обучения системой поэтапного обучения способам преобразования информации из одного вида в другой приводит к повышению эффективности обучения использованию информационных технологий.