Computer Using Educators Inc., Usa материалы XVI международной конференции Применение - страница №1/17
Министерство образования и науки РФ
Российская академия образования
Министерство образования Московской области
Московский областной общественный фонд новых технологий
в образовании «Байтик»
Центр новых педагогических технологий
АНО «ИТО»
Computer Using Educators Inc., USA
Материалы
XVI Международной конференции
Применение
новых технологий
в образовании
28 – 29 июня 2005 г.
Троицк
Материалы XVI Международной конференции «Применение новых технологий в образовании», 28 – 29 июня 2005г. г. Троицк, Московской области - МОО Фонд новых технологий в образовании «Байтик». В материалах сборника традиционной конференции в Троицке Московской области рассмотрены проблемы, касающиеся разработки программного обеспечения для образовательных целей, учебной информатики, дистанционного обучения, работы в сети Интернет, новых методик преподавания и др., основой которых являются компьютерные технологии. Книга будет полезна педагогам, преподавателям и специалистам, использующим информационные технологии в детских дошкольных учреждениях, средней, средней специальной и высшей школах.
Научно-методическое издание
Материалы
XVI Международной конференции
«Применение новых технологий в образовании»
28 –29 июня 2005г.
Троицк
Редакционная группа:
Алексеев М.Ю., Золотова С.И., Киревнина Е.И.,
Кузькина Т.П.,Касабова М.Г., Юдакова О.С.
Эскиз эмблемы на обложке:
Лотов В.К.
Сдано в набор чч.чч.04. Подписано к печати чч.чч.04. Формат 60х84/16. Гарнитура “Таймс”. Печать офсетная. Тираж ччч экз. ЛР №071961 от 01.09.1999. Заказ № чччч/ч
МОО фонд новых технологий в образовании «Байтик», 142190, Московская обл., г. Троицк, Сиреневый б-р., 11.
Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии издательства «Тровант», 142190, Московская обл. Троицк, чччч.
ISBN 5-85-389-101-4
ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ
Антонова Л.Н. Председатель Оргкомитета, Министр образования
Правительства Московской области
Сиднев В.В. Глава г. Троицка
Письменный В.Д. чл.-кор РАН, директор ТРИНИТИ
Смирнова Е.С. Первый зам. Министра образования Московской области
Кинелев В.Г. Директор Института ЮНЕСКО по информационным
технологиям, профессор
Черный В.Г. зав. отделом Министерства образования МО
Зюзикова Ю.М. Начальник отдела образования администрации г.Троицка
Кузькина Т.П. Директор Фонда «Байтик»
Каганов В.Ш. Ректор Академии Менеджмента и Рынка
Президент Национального Агентства Технологической
Поддержки "ИНТЕХ", к.э.н
Гудков П.Г. член правления АНО «ИТО», руководитель группы
продвижения образовательных продуктов фирмы «1С»,
Филиппов С.А. Исполнительный директор АНО «ИТО»
Иванов Г.И. Директор Центра новых педагогических технологий
МакГоверн Шарлота вице-президент GTP/SIG of CUE, Inc., Калифорния, США
ПРОГРАММНЫЙ КОМИТЕТ
Григорьев С.Г. заведующий кафедрой «Информатика и прикладная
математика» МГПУ, академик Академии информатизации
образования, д.т.н., профессор
Алексеев М.Ю. зав.отделом Центра новых педагогических технологий
Богуславский А.А. зав.кафедрой теоретической физики, зам. декана
технологического факультета по ИТ КГПИ (Коломна),
заслуженный работник высшей школы РФ, к.ф.-м.н., проф.
Гриншкун В.В. заместитель заведующего кафедрой «Информатика и прикладная математика» МГПУ, член-кор. Академии
информатизации образования, к.п.н., доцент
Золотова С.И. зам. директора Центра новых педагогических технологий
Киревнина Е.И. нач. отдела учебно-информационных технологий Фонда «Байтик»
Полат Е.С. зав. лаб дистанционного обучения института содержания
методов обучения РАО
Христочевский С.А. заведующий лабораторией «Проблемы информатизации образования» Института Проблем Информатики РАН
РАБОЧАЯ ГРУППА
Балашова Л.С. Фонд «Байтик»
Виноградова М.А. Фонд «Байтик»
Галкина В.В. Фонд «Байтик»
Гинатуллин Р.Р. Фонд «Байтик»
Грушевая Г.Н. Фонд «Байтик»
Зачесова Т.П. Фонд «Байтик»
Кукуджанова О.В. Фонд «Байтик»
Малявская Н.И. Фонд «Байтик»
Новикова Е.В. Фонд «Байтик»
Растягаева А.П. Фонд «Байтик»
Смакотина Т.М. Фонд «Байтик»
Собко М.В. Фонд «Байтик»
Тимакова О.Г. Фонд «Байтик
Юдакова О.С. Фонд «Байтик»
Спонсоры конференции
Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований
Администрация г.Троицка
Журнал «Информатика и образование»
Фонд Байтик
Издательство «ТРОВАНТ»
ОАО «Троицк Телеком»
ЗАО «Ист-Вест Технолоджи»
Компания «1C»
Страховая компания «МОСКОВИЯ»
Национальное Агентство Технологической Поддержки «ИТЕХ»
Conference sponsors
Institute for Innovation & Fusion Research (Trinity)
Troitsk City Council
Computers and Education Magazine
Bytic Foundation
TROVANT
Troitsk Telecom
East-West Technology
1C Company
Insurance Company “Moskoviya”
National Agency for Entrepreneurship Technological Support “INTECH”
Секция 1
Теория и методика обучения информатике
Topic 1
Theory and methodic of studying the informatics
THE COMPONENTS OF THE PROFESSIONAL-PEDAGOGICAL PREPARATION OF THE UNIVERSITY STUDENTS AND ELECTRONIC EDUCATIONAL TECHNOLOGIES WITHIN THE FRAMEWORK OF THE SPECIAL SUBJECT
“INFORMATION TECHNOLOGIES IN EDUCATION”
Alsynbaeva L. (alg@uriit.ru)
Ugra Research Institute of Information Technologies, Khanty-Mansiysk
Vasyuchkova T. (tava@mail.ru), Lavrentyev M. (mmlavr@nsu.ru)
Novosibirsk State University
Abstract
The report handles the experience of the information technologies faculty of the Novosibirsk State University on implementation of the components of the professional-pedagogical preparation of the students within the framework of the special subject “Information technologies in education” based on the server of electronic education of the Centre for electronic education technologies of the Ugra Research Institute of Information Technologies.
КОМПОНЕНТЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ВУЗА И ЭЛЕКТРОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРИМЕРЕ СПЕЦИАЛЬНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ИНФОРМАТИКА В ОБРАЗОВАНИИ»
Алсынбаева Л.Г. (alg@uriit.ru)
Югорский НИИ информационных технологий (ЮНИИИТ), г. Ханты-Мансийск
Васючкова Т.С. (tava@mail.ru), Лаврентьев М.М. (mmlavr@nsu.ru)
Новосибирский государственный университет
Актуальность профессионально-педагогической подготовки студентов вузов не вызывает сомнения. В настоящее время остро стоит кадровая проблема в образовательных учреждениях всех форм и уровней образования. Для пополнения рядов педагогов молодыми специалистами, необходимо вооружить выпускников вузов специальными познаниями и практическими умениями в психолого-педагогической, социально-экономической и информационно-технологической областях.
Кроме того, современное состояние системы образования требует разработки новой стратегии ее развития и серьезного реформирования на базе перспективных образовательных технологий.
В настоящее время, когда период устаревания знаний практически во всех областях деятельности составляет 3-5 лет, совокупность конкретных знаний не может выступать в качестве единственной цели обучения. Ускорение темпов обновления знаний, сокращение сферы неквалифицированного труда, рост конкуренции делает актуальной задачу доучивания (профессиональной переподготовки) человека на продолжении всей активной профессиональной деятельности.
Отличительной особенностью современной системы образования стало внедрение новых информационных технологий и, соответственно, появление новых терминов: Интернет-образование, дистанционное образование (distance learning), открытое образование (open learning), электронное образование (eLearning), корпоративное электронное образование (Corporate eLearning) и т.д.
Учитывая приведенные выше обстоятельства, на факультете информационных технологий Новосибирского государственного университета (ФИТ НГУ) в учебные планы старших курсов была введена дисциплина «Информатика в образовании». В задачи данного курса входят: анализ состояния и перспектив использования современных информационных, в том числе сетевых технологий и ресурсов Интернет в различных областях науки и в системе образования, использование технологических и педагогических возможностей Интернет, анализ достижений и проблем применения электронного (в том числе дистанционного) обучения с использованием современных компьютерных технологий.
В процессе обучения студенты осваивают основы научно-методической работы: методы и приемы методической проработки профессионально-ориентированного материала, структурирования и преобразования научного знания в учебный материал, технологии адаптации учебного материала для создания электронных учебных курсов, тестов, мультимедийных демонстрационных материалов и т.д. На практикуме студенты изучают программные системы для организации интернет-обучения. Затем создают учебные модули электронного курса, который загружается на сервер электронного обучения. Пользуясь сервисами системы дистанционного обучения, студенты выполняют ряд заданий по педагогической практике, выступая как в роли преподавателя, так и в роли обучаемого. Учебной базой для проведения практикума служит материал электронного курса по дисциплине, модули которого создаются студентами. Каждый студент организует электронное тестирование и виртуальный семинар по своей теме. Следует отметить, что в данном случае преподаватель выступает не в качестве «транслятора знаний», а в качестве эксперта, консультанта и организатора учебной деятельности группы.
Ниже приводится перечень учебных модулей курса, которые были созданы и апробированы в рамках дисциплины «Информатика в образовании»:
1. Современные тенденции в управлении обучением.
2. Учебный процесс в системе дистанционного образования.
3. Образовательный университетский портал – система обучения и управления учебным процессом на базе современных информационных технологий и средств телекоммуникаций.
4. Электронные библиотеки как важное средство дистанционного обучения.
5. Технологические и дидактические аспекты подготовки электронных учебников.
6. Правовые аспекты использования электронных библиотек и электронных учебно-методических материалов.
7. Учебно-методический комплекс на базе средств информационных технологий.
8. Системы учебного назначения, реализованные на базе технологии Мультимедиа.
9. Основы тестового контроля знаний. Электронное тестирование.
10. Реализация возможностей систем искусственного интеллекта при разработке обучающих программных систем.
11. Информационные технологии в управлении образованием.
Для размещения учебных материалов курса и организации учебно-педагогической деятельности студентов использовался программный комплекс «СТ-КУРС», установленный на сервере Центра электронных технологий образования Югорского НИИ информационных технологий (ЦЭТО ЮНИИИТ).
Результаты совместного проекта ФИТ НГУ и ЦЭТО ЮНИИИТ подтвердили целесообразность использования системы дистанционного обучения как среды для создания образовательного пространства учебной группы, средств коммуникации и индивидуализации обучения.
В качестве основных результатов можно отметить:
-
высокий уровень мотивации студентов к обучению (на первом этапе студенты прошли обучение и электронное тестирование по вопросам использования современных образовательных технологий и работе в среде системы дистанционного обучения);
-
высокий уровень мотивации к самостоятельной работе по подготовке учебного материала по темам индивидуальных заданий: поиск информации, структурирование, постановка учебных целей и подготовка конрольных материалов;
-
ответственность и профессионализм при подготовке учебных модулей электронного курса и их загрузке в систему дистанционного обучения (каждый студент выступал в роли методиста и дизайнера курса);
-
ситуативность и умение организовать работу группы при проведении виртуальных семинаров в среде системы дистанционного обучения;
-
умение постановки проблемы и управления дискуссией при проведении виртуального семинара, а также подведении итогов работы группы;
-
владение технологиями создания электронного контента, материалов для электронного тестирования, организации активных форм учебной деятельности.
STUDYING THE INFORMATICS AT THE BASE GRADUATE OF NOVOSIBIRSK STATE UNIVERSITY’S COLLEGE OF INFORMATICS
Amandus N.E. (amandus@ci.nsu.ru), Valishev A.I. (valishev@ci.nsu.ru)
Novosibirsk state university’s College of informatics (CI NSU)
Abstract
Methods of teaching the informatics at the base graduate of studying in CI NSU are presented. Description of the training project system is accentuated.
ИЗУЧЕНИЕ ИНФОРМАТИКИ НА БАЗОВОМ УРОВНЕ В ВЫСШЕМ КОЛЛЕДЖЕ ИНФОРМАТИКИ НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Амандус Н.Е. (amandus@ci.nsu.ru), Валишев А.И. (valishev@ci.nsu.ru)
Высший колледж информатики Новосибирского государственного университета (ВКИ НГУ)
Высший колледж информатики Новосибирского государственного университета – среднеспециальное учебное заведение, работающее в рамках многоуровневой системы подготовки специалистов в области информатики.
Поскольку информатика как наука носит мультидисциплинарный характер и выпускникам ВКИ предстоит участие в интелектуальноемких видах человеческой деятельности, важной составной частью профессионального образования должна стать способность к самообучению, а предпочтение в образовательном процессе должно быть отдано индивидуализированному обучению.
Набор студентов осуществляется на базе основного общего образования (9 классов). Обучение в ВКИ НГУ имеет два уровня: базовый и специальный.
На базовом уровне студенты вместе со средним (полным) общим образованием получают еще и устойчивые навыки практической работы в области информатики. Базовый уровень обучения должен формировать у студентов четкую мотивацию изучения дисциплин информатики и продолжения образования на более высоком уровне, а также развивать исследовательские способности, обеспечивать определенное приращение навыков и умений, осуществлять связь с будущей профессиональной деятельностью. Поэтому важно использовать не только традиционные методы обучения (лекции, семинары, лабораторные работы), но и такую модель учебной деятельности как система проектов. Хотелось бы особенно подчеркнуть, что это именно система проектов разного уровня сложности, дающая определенную свободу в выборе проектов и их последовательности, что позволяет студентам влиять на результат своего обучения, двигаясь от простого к сложному.
Есть три варианта организации проектов:
1. Проект выполняется группой студентов. Дает задание, обеспечивает работу, руководит и контролирует преподаватель или сотрудник учебной лаборатории или научного института СО РАН.
2. Проект выполняется группой студентов, преподавателем и сотрудником учебной лаборатории. Дает задание учебная лаборатория, обеспечивает работу и руководит преподаватель или сотрудник, входящие в число группы.
3. Проект выполняет конкретный студент. Дает задание и осуществляет консультацию преподаватель.
Результатами выполнения проектов являются:
1. Представление поставленной задачи в форме модели и умение использовать в работе соответствующие технологии.
2. Развитие исследовательских способностей.
3. Умение решать функциональные задачи.
4. Умение работать в коллективе.
При любом варианте организации проекта работа оценивается комиссией через защиту проектов. Это стимулирует студентов учиться правильно излагать результаты своей работы и доводить проект до презентационного вида (все проекты должны быть продемонстрированы на компьютере).
Данная методика преподавания информатики используется в ВКИ НГУ уже более10 лет и с очевидностью показывает, что наиболее удачной является организация проекта по второму варианту. Она позволяет наиболее полно осуществить все поставленные перед проектом задачи и дает студентам возможность уже на младших курсах видеть результаты своей профессиональной работы, участвуя в проектах, имеющих реальную значимость для учебного заведения. В ходе выполнения таких проектов студенты приобретают навыки работы не только со сверстниками, но и с профессионалами-информатиками. Следует отметить, однако, что этот вариант является наиболее сложным в организационном плане. Необходимо подбирать таких руководителей проекта, которые могут не только оказывать методическую помощь, но и выступать в роли менеджера проекта, распределяя объемы работ между исполнителями с учетом индивидуальных способностей и возможностей.
Литература
1. Амандус Н.Е., Валишев А.И. Непрерывное образование в комплексе ВКИ – НГУ. Материалы регтональной научно-практической конференции. Новосибирск, 2003, с. 54 – 57.
2. Организация учебной деятельности студента в учебном заведении нового типа (ВКИ), осуществляющего подготовку по многоуровневой системе. Отчет НГУ. Новосибирск, 1992. Отв. исп. Сычёв Н.А., 47 с.
ПРИМЕНЕНИЕ ОБОБЩЕННЫХ СУФФИКСНЫХ ДЕРЕВЬЕВ ДЛЯ АНАЛИЗА ПРОГРАММНОГО КОДА ПРИ ОБУЧЕНИИ ПРОГРАММИРОВАНИЮ
Андрианов И.А. (igand@mail.ru)
Вологодский государственный технический университет
При преподавании ряда "программистских" курсов целесообразно применять автоматизированные проверяющие системы, создаваемые обычно для подготовки к олимпиадам. При этом возникают задачи анализа студенческих программ, например, поиск сходных решений. Эта задача может эффективно решаться с использованием индекса на базе обобщенных суффиксных деревьев, построенных над предобработанным объектным кодом.
При преподавании ряда курсов, так или иначе предполагающих занятия программированием, целесообразно применять на лабораторном практикуме автоматизированные проверяющие системы, используемые обычно для подготовки к олимпиадам по программированию. При этом достигаются сразу несколько целей:
• игровой момент способен вызвать интерес к предмету у многих студентов и повысить эффективность занятий
• студенты с первых шагов привыкают к аккуратному программированию, тщательному тестированию своих программ
• возможна работа с системой не только в отведённое время и дистанционная работа
• преподаватель частично освобождается от работы по проверке решений и ведению учёта, повышается качество того и другого
• освободившееся время преподаватель может использовать для индивидуальной работы с учащимися
Одной из проблем использования такого программного обеспечения является необходимость его адаптации для такой сферы применения. В частности, возникают следующие вопросы:
• интеграция с обучающей системой (внедрение в её интерфейс, организация ссылок на учебный материал, учет результатов работы студентов для определения степени усвоения разделов курса и др.)
• включение функций, упрощающих для начинающих программистов поиск ошибок в их программах
• организация банка задач по соответствующим курсам (самая трудоёмкая работа)
При использовании такой проверяющей системы для каждой задачи достаточно быстро накапливается большой набор различных решений. Их анализ позволяет преподавателю более объективно оценивать сложность задачи, степень понимания тех или иных разделов курса, используемые в основном подходы к их решению и т.д. Соответственно, возникает потребность в автоматизации хотя бы некоторых аспектов этой деятельности.
Полезную информацию мы можем получить, просто оценивая время исполнения и объём используемой памяти на специально подобранных группах тестовых входных данных. Ещё одна задача, хорошо поддающаяся автоматизации — поиск похожих друг на друга решений (например, для контроля плагиата, поиска часто используемых конструкций или схожих подходов к решению).
Для её решения поступим следующим образом. Чтобы не учитывать имена идентификаторов и особенности форматирования исходного кода, будем работать с объектными файлами. При этом можно выполнять их предварительную обработку (чтобы не учитывать смещения в командах, а только последовательность их кодов), но и без этого результаты получаются вполне приемлемыми. Для оценки степени схожести двух таких файлов можно использовать такую характеристику, как количество общих достаточно длинных подстрок. Формально задачи можно сформулировать так.
Пусть S — множество документов (объектных файлов). Задача a: найти документы, имеющие с заданным документом p не менее m общих подстрок длины k или более. Задача b (обобщение a): дано множество P. Найти все пары документов , s S, p P. имеющие не менее m общих подстрок длины k или более.
Для эффективного решения данных задач возможно использовать индекс на базе обобщенного суффиксного дерева над множеством S. Для решения задачи a нужно выполнить обход вершин дерева (явных и неявных), лежащих на расстоянии k от корня. Для каждой такой вершины проходим по листьям её поддерева и увеличиваем счётчики документов, на которые они ссылаются. После этого выбираем те документы, счётчик которых больше или равен m. Задача b решается схожим образом, только нам, возможно, потребуется выполнить более одного обхода дерева в зависимости от количества получающихся пар документов во время работы алгоритма и доступной оперативной памяти.
Нами была выполнена реализация индексного метода доступа на основе обобщенных суффиксных деревьев для СУБД PostgreSQL. Изначально индекс разрабатывался для ускорения поиска по регулярным выражениям, однако, путём подключения к нему новых стратегий поиска стало возможным решение описанных задач. Для хранения данных использовалось разбиение дерева на независимые части (по началам суффиксов), каждая из которых занимает в среднем не более нескольких дисковых страниц.
Литература
Гасфилд Д. / Дэн Гасфилд. Строки, деревья и последовательности в алгоритмах: Информатика и вычислительная биология / Пер. с англ. И.В.Романовского. — СПб.: Невский диалект; БХВ-Петербург; 2003. – 654 с.
CONSTRUCTION OF A DIDACTIC TECHNOLOGICAL COMPLEX ON DISCIPLINE «STRUCTURES AND ALGORITHMS OF DATA PROCESSING» ON THE BASIS OF AN INFORMATIONAL METABOLISM MODEL OF PEDAGOGICAL PROCESS
Bobkov V. (bobkov-vv@ntiustu.ru)
An Institute of technology (branch) of the state educational establishment of the higher vocational training "The Ural State Technical University - UPI", city Nizhny Tagil
AbstractIn the report the theory and practice of construction of a didactic technological complex on an example of a course "The Structures and Algorithms of Data Processing" is considered. The offered technology of development of a didactic technological complex solves a task of quality improvement within preparation of graduates of a technical college and efficiency of educational process. Definitions are specified: pedagogical process, pedagogical system and pedagogical technology. The metabolism information model of educational process is offered. Its both qualitative and quantitative functions and parameters are analyzed.
ПОСТРОЕНИЕ ДИДАКТИЧЕСКОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «СТРУКТУРЫ И АЛГОРИТМЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ»
НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ИНФОРМАЦИОННОГО МЕТАБОЛИЗМА
ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Бобков В.В. (bobkov-vv@ntiustu.ru)
Нижнетагильский технологический институт (филиал) ГОУ ВПО
«Уральский государственный технический университет - УПИ»
(НТТИ ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ»)Одна из задач современности, стоящих перед высшей технической школой, заключается в расширении «производства» квалифицированных инженеров по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем». К ее решению необходим технологический подход.
Технология построения дидактического технологического комплекса разработана мною на основе моего опыта создания учебно-методического комплекса по учебной дисциплине «Структуры и алгоритмы обработки данных» для студентов, обучающихся по вышеуказанной специальности, о чем докладывалось на нашей конференции в 2004 г.
Поскольку имеющиеся в наличии базовые педагогические понятия, на мой взгляд, неудовлетворительны, то необходимо их уточнение. К интересующим меня дефинициям были отнесены: педагогический, учебный и воспитательный процессы, педагогическая система, и педагогическая технология.
Под педагогическим процессом (ПП) я предлагаю понимать организованное с целью воспроизводства социального опыта общества взаимодействие людей, принявших на себя роли старших – тех, кто передает опыт, – и младших – кто его перенимает.
Можно утверждать, что педагогический процесс есть смена состояний педагогической системы: организованного обществом комплекса элементов – подсистем, обеспечивающих своим единством решение задач по воспроизводству социального опыта.
Отсюда можно определить учебный процесс (УП), как составляющую педагогического процесса, целью которой является передача учащимся опыта связанного с научными знаниями о мире и способах, приемах и методах его активного изучения и изменения.
Тогда, весь оставшийся за рамками учебного процесса социальный опыт, справедливо будет отнесен «к юрисдикции» процесса воспитания (ВП). Соответственно, к его целям будет отнесено формирование у воспитанников социально-одобряемой модели поведения в обществе, базирующейся на культурно-историческом, этно-социальном и др. «оставшихся» элементах социального опыта.
Из определений педагогического процесса и системы, следует вывод, что последняя может находиться во времени в начальном, промежуточных и конечном состояниях. Это утверждение будет справедливым и для отдельных ее подсистем. Поскольку речь идет о воспроизводстве, т.е. о циклическом действии, то, вероятно, перевод всей педагогической системы или ее элементов из одного состояния в другое можно технологизировать.
Под педагогической технологией (ПТ) я предлагаю понимать разветвленную систему педагогических воздействий на педагогический процесс, направленную на решение ограниченного круга задач из числа поставленных обществом перед системой образования.
При этом, под разветвленной системой педагогических воздействий подразумеваются комплексы элементарных операций – методы, – приводящие к однозначно определенным изменениям педагогической системы и выбираемые в зависимости от педагогических условий. В свою очередь, педагогическими условиями будем считать имеющуюся в установленный момент времени совокупность состояний элементов, как собственно педагогической системы, так и внешних, по отношению к ней, влияющих на выбор той или иной последовательности дальнейших действий педагога.
Учитывая смысл самого понятия «Технология», я вычленяю ряд вертикальных подсистем в ПТ: целеполагания, содержательную, техническую, контрольную и управленческую. Каждое параллельное предметное направление разделяется этими вертикальными подсистемами на ряд соответствующих им модулей. Поэтому, я предложил именовать такой подход к структуре педагогической технологии модульной схемой. Более подробно этот вопрос докладывался мною на различных конференциях в 2002-2003 г.г.
На основе классификационного подхода к измерению количества информации в семантических сетях мною предложены количественные оценки эффективности педагогического процесса и подготовленности выпускника.
Отталкиваясь от соционических модели информационного метаболизма (ИМ) человека, теории типов ИМ, теории интертипных отношений, теории ИМ сложных материальных энерго-информационных комплексов, теории квантования психо-информационного пространства человека, а так же исходя из модульной схемы построения дидактической технологии мною предложены ряд моделей информационного метаболизма педагогического процесса.
Исходя из этих моделей и количественных оценок, предложены качественные и количественные критерии использования известных педагогических технологий в рамках единого дидактического технологического комплекса. В качестве таковых для выбора оптимальной дидактической технологии следует использовать:
1) возможность разделения группы на совместимые подгруппы;
2) степень соответствия ТИМов: ассоциированного с технологией и студента, выраженную в минимизации разности относительных объемов данных, проходящих по информационным каналам последнего;
3) степень соответствия ТИМов: ассоциированного со сферой деятельности – моделью знаний и студента, выраженную аналогично второму критерию;
4) непревышение лимита учебного времени.
Используя перечисленные критерии мы можем оценить эффективность любой дидактической технологии и их комплекса. Оценив эффективность, мы имеем возможность оптимизировать их.
Литература1. Аугустинавичюте А. Модель информационного метаболизма.
2. Аугустинавичуте А. Теория интертипных отношений.
3. Букалов А.В. Феномен структурирования психоинформационного пространства: иерархия объемов человеческого внимания, памяти и мышления.
4. Букалов Г.К. ТИМ системы "человек-объект".
КОМПЕТЕНТНОСТНЫЙ ПОДХОД НА ЭТАПЕ ПРОПЕДЕВТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ШКОЛЬНИКОВ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Босова Л.Л. (akulll@mail.ru)
Институт информатизации образования Российской академии образования
(ИИО РАО), г. Москва
Развитие современного общества, происходящие в нем глобальные социально-экономические перемены, направленные на преимущественное развитие интеллектуальных и наукоемких отраслей, переработку и использование информации, необходимой для постоянного повышения эффективности труда в различных сферах деятельности человека, неразрывно связаны с системой образования: именно в сфере образования закладываются социальные, психологические, общекультурные и профессиональные предпосылки общественного развития.
Современная школа характеризуется смещением акцентов со знаниево-ориентированного подхода к компетентностному подходу в образовании: теоретические по сути и энциклопедические по широте знания, которые долгое время были главной целью образовательного процесса, теперь становятся средством, обеспечивающим успешность человека в избранной им сфере деятельности. В этом контексте компетенция рассматривается как общая готовность человека (специалиста, выпускника, обучаемого) установить связь между знанием и ситуацией, сформировать процедуру решения проблемы.
Компетентностный подход предполагает обновление содержания школьного образования по следующим направлениям: ключевые компетенции; обобщенные предметные умения; прикладные предметные умения; жизненные навыки. Охарактеризуем каждое направление более подробно.
Ключевыми компетенциями называют такие, которыми должен обладать каждый член общества, и которые могут быть применимы в самых различных ситуациях. Другими словами, речь идет о формировании ключевых компетенций надпредметного характера (например, общение, вычислительная грамотность, информационная грамотность, умение работать с другими, умение учиться и совершенствоваться, умение решать задачи).
Обобщенные предметные умения (умение решать не те конкретные задачи, которые решают на уроках в школе, а те, что будут возникать в жизни, например, понимание иноязычной речи — для иностранного языка, интерпретации таблиц и диаграмм — для математики и т.д.).
Формирование прикладных предметных умений за счет адекватности содержания образования современным направлениям развития экономики, науки, общественной жизни, наполнения содержания образования практико-ориентированными, жизненными ситуациями.
Формирование жизненных навыков — широкого спектра простых умений, которыми современные люди пользуются и в жизни, и на работе.
Одним из основных механизмов, обеспечивающих модернизацию образования в нашей стране, является информатизация образования, рассматриваемая как процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), ориентированных на совершенствование механизмов управления системой образования, обновление методологии и организационных форм обучения, реализацию интеллектуализации деятельности обучающего и обучаемого, создание и использование компьютерных методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых.
Эффективное использование широчайшего спектра возможностей, реализуемых на базе средств ИКТ, связывается сегодня с формированием ИКТ-компетенции всех участников образовательного процесса.
ИКТ-компетенцией учащегося назовем его готовность использовать в практической деятельности усвоенные знания, умения и навыки в области информационных и коммуникационных технологий для: доступа к информации (знание того, где и как искать и получать информацию); обработки информации (использование заданных схем организации и классификации информации); интеграции информации (интерпретирование и представление информации, включая резюмирование, сравнение, сопоставление); оценки информации (суждение о качестве, релевантности, полезности, пригодности информации); создания информации (адаптация, сочинение информации) и т.д.
С 1985 года и по настоящее время единственным предметом отечественной школы целенаправленно и систематически формирующим ИКТ-компетенцию учащихся был и остается курс «Информатика и информационные технологии». В соответствии со стандартом 2004 года изучение информатики и информационных технологий в основной школе начинается с 8-го класса. Современный этап информатизации отечественной школы предполагает активное использование разнообразных аппаратных и программных средств ИКТ уже на начальной ступени школьного образования, в рамках различных учебных дисциплин. В этой связи начало изучения курса информатики и информационных технологий в 8-м классе выглядит запоздалым и не решает в полной мере стоящих перед ним задач. Таким образом, процесс информатизации образования инициирует начало систематической и непрерывной подготовки школьников в области информатики и информационных технологий на более ранних этапах обучения.
Структура, содержание и учебно-методическое обеспечение пропедевтического курса информатики и информационных технологий для 5-6 классов представлено нами достаточно подробно в работе [1]. Разработан и достаточно успешно используется в учебном процессе соответствующий учебно-методический комплекс (УМК) по информатике для 5-6 классов [2-6], включающий для каждого года обучения учебник и рабочую тетрадь, методическое пособие для учителя. Остановимся более подробно на методических подходах к пропедевтической подготовке школьников в области информатики и информационных технологий на основе данного УМК.
Метод обучения — это способ совместной деятельности учителя и учащихся в процессе обучения, с помощью которого достигается выполнение поставленных задач. В обучении информатике успешно применяются традиционные подходы: словесные методы обучения (рассказ, объяснение, лекция, беседа, работа с учебником и книгой); наглядные методы (наблюдение, иллюстрация, демонстрация наглядных пособий, презентаций); практические методы (устные и письменные упражнения, практические компьютерные работы). В рамках личностно-ориентированного подхода к обучению особую роль играют метод проектов, разноуровневое обучение, «Портфель ученика», обеспечивающие достаточно успешное формирование критического и творческого мышления, а также формирование столь необходимых для современного общества умений работать с информацией.
Характер деятельности людей, занятых в информационной сфере, определяется коллективными формами работы. В этой связи целесообразно шире применять такие формы работы учащихся как учебные дискуссии, коллективно-распределительные формы работы с учебным материалом. В то же время при обучении информатике видно быстрое расслоение учащихся по степени заинтересованности, по уровню подготовленности. Следовательно, нужен индивидуальный подход к каждому школьнику, нужна система индивидуальных заданий для практических занятий по информатике.
Наиболее распространенной организационной формой работы в отечественной школе, обеспечивающей планомерную познавательную деятельность группы учащихся определенного возраста, состава и уровня подготовки, направленную на решение поставленных учебно-воспитательных задач, является урок. Достаточно эффективны на уроках информатики такие формы работы как фронтальная беседа; работа за компьютером индивидуально и попарно; демонстрация презентации или работы программы всему классу; обсуждение материала всем классом и последующее индивидуальное выполнение заданий.
Педагогический опыт показывает, что в 5-6 классах наиболее приемлемы комбинированные уроки, на которых предусматривается смена методов обучения и деятельности обучаемых. В комбинированном уроке информатики можно выделить следующие основные этапы: 1) организационный момент; 2) активизация мышления и актуализация ранее изученного (разминка, короткие задания на развитие внимания, сообразительности, памяти, фронтальный опрос и актуализация ранее изученного материала); 3) объяснение нового материала или фронтальная работа по решению новых задач, составлению алгоритмов и т.д., сопровождаемая, как правило, компьютерной презентацией; на этом этапе учитель четко и доступно объясняет материал, по возможности используя традиционные и электронные наглядные пособия; учитель в процессе беседы вводит новые понятия, организует совместный поиск и анализ примеров, при необходимости переходящий в игру или в дискуссию; правильность усвоения учениками основных моментов также желательно проверять в форме беседы, обсуждения; 4) работа за компьютером (работа на клавиатурном тренажере, выполнение работ компьютерного практикума, логические игры и головоломки); 5) подведение итогов урока.
Современный человек должен не только обладать неким объемом знаний, но и уметь учиться, то есть уметь решать проблемы в сфере учебной деятельности, а именно: определять цели познавательной деятельности; находить оптимальные способы реализации поставленных целей; использовать разнообразные информационные источники; искать и находить необходимую информацию, оценивать полученные результаты; организовывать свою деятельность; сотрудничать с другими учащимися. Именно эти подходы положены нами в основу методической системы пропедевтической подготовки школьников в области информатики и информационных технологий.
Литература
Босова Л.Л. Новый учебно-методический комплект по информатике и информационным и коммуникационным технологиям для V-IV классов — М.: Образование и информатика, 2004. — №10.
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 5 класса. - М.: «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2003.
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. - М.: «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2004.
Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 5 класса. – М.: «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2004.
Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 6 класса. – М.: «БИНОМ. Лаборатория знаний», 2004.
Босова Л.Л., Босова А.Ю. Уроки информатики в 5-6 классах: Методическое пособие — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.
THE PROGRAM OF A TRAINING COURSE “MUSICAL COMPUTER SCIENCE"
Gein A. (Alexander.Gein@usu.ru), Sitnikova Z. (Zhanna_Sitnikova@list.ru)
The Ural State Conservatoire
AbstractThe program of a training course "Musical computer science" is offered. The theoretical part is essentially focused on specificity of musical high school.
О ПРОГРАММЕ КУРСА ИНФОРМАТИКИ ДЛЯ МУЗЫКАЛЬНЫХ ВУЗОВ
Гейн А.Г. (Alexander.Gein@usu.ru),
Ситникова Ж.Ю. (Zhanna_Sitnikova@list.ru)
Уральская государственная консерватория, г.ЕкатеринбургНеобходимость изучения курса информатики в музыкальном вузе диктуется тем, что информатика и информационные технологии, проникая во все сферы деятельности человека, стали обязательными предметами в вузе любой направленности. При этом содержание этих дисциплин и методика преподавания должны учитывать специфику специальности. Однако в существующих программах курс информатики для специальностей гуманитарного профиля сводится, как правило, к изучению информационных технологий и основ современной компьютерной техники (включая темы, связанные с глобальными сетями и компьютерными коммуникациями).
Концепция предлагаемого нами курса информатики разработана в контексте общей концепции современного гуманитарного образования, которая формулирует глобальной целью всестороннее развитие личности на основе ее внутреннего потенциала в контексте культурно-исторических и научно-технологических достижений человечества. Полноценная жизнь человека в таком информатизированном обществе возможна лишь при условии, что он не просто освоил применение информационных технологий, а овладел основами соответствующей научной теории, т.е. информатикой, которая в современном понимании трактуется как фундаментальная наука о единых закономерностях информационных процессов в системах самой различной природы. Это означает, что информатика несет в себе значительный мировоззренческий заряд, и это положение о мировоззренческой роли курса музыкальной информатики было взято в качестве одной из методологических основ при создании данной программы по музыкальной информатике.
Необходимо отметить, что специфика гуманитарного мышления проявляется, в частности, в том, что рассматриваемые процессы и явления анализируются исходя из представлений о целостности данных структур. В естественных науках проблема целостности не есть главная цель. Для гуманитариев целостность – это самоценность, и им нужны понятия, которые эту целостность позволяют выразить. Такие понятия должны применяться с учетом тех ограничений и связей, которые накладывают на них уровень информации, а значит и система, в которой они применяются. Поэтому курс информатики в музыкальном вузе имеет свои специфические цели, в его содержании акцентируются особые моменты, связанные с понятиями уровней информации и целостности систем. Методика преподавания информатики в музыкальном вузе строится так, чтобы адекватно отражать эти особенности.
Деление информации на уровни характерно не только для наук, связанных с исследованием вопросов теории информации, но и для тех наук, в которых речь идет о знаковых системах. При этом выделяются следующие уровни информации: статистический, синтаксический, сематический и прагматический. Каждый уровень информации имеет свои особенности. На статистическом уровне рассматриваются вопросы статистической (вероятностной) взаимосвязи последовательности символов. Уровень синтаксиса связан с понятием «язык». Языки делятся на типы, соответствующие различным системам в рамках синтаксического уровня. Уровень синтаксический и статистический связаны между собой. Необходимо отменить, что в вопросах представления информации средствами языка имеется значительный параллелизм между обычными коммуникативными языками человеческого общения и языком музыкальных явлений. Этот параллелизм проявляется более отчетливо, когда мы начинаем рассматривать процессы передачи и восприятия информации не в целом, а по отдельным уровням: статистическому, синтаксическому, семантическому и прагматическому. Данный эффект связан, по-видимому, с тем, что в силу специфики информационного воздействия музыки на человека — через эмоциональную сферу — указанные уровни дифференцируют структуру музыкального языка иначе, нежели языки вербальные. Тем не менее, наличие отмеченного сходства позволяет говорить об общности информационных процессов, как в сфере музыки, так и обычных речевых сообщений. В частности, это позволяет вполне определенно говорить о языке музыки, выполняющем те же информационные функции, что и язык человеческого общения. Уровень семантики характеризуется появлением понятия значение или смысл сообщения. Содержательный характер информации связывают с наименьшим смысловым элементом. Данные элементы рассматриваются в контексте и поэтому нельзя не учитывать влияния на них других составляющих этого контекста. Уровень прагматики связан с целевым аспектом информации. Для него необходимы статистический, синтаксический и семантический уровни, которые в своем суммарном проявлении дают системный эффект. Поскольку фактор осмысленности музыкального сообщения является основной целью музыкальной деятельности, то, говоря о музыкальной информации, требуется анализ всех уровней информации. Это в соответствующем варианте должно войти и в курс информатики для музыкальных вузов.
Таким образом, к теоретической базе мы относим общее представление об информации, ее уровнях и информационных музыкальных системах, знание основ компьютерного моделирования и общих принципов решения задач с помощью компьютера, представление о принципах строения и функционирования компьютера.
Сказанное выше не отменяет цели овладения учащимися навыками в применении достижений компьютерных технологий в области музыкального искусства. В соответствии с этим занятия по музыкальной информатике делятся на теоретическую и практическую части.
Программа «Музыкальная информатика», предложенная нами, предназначена для преподавания указанного курса в музыкальных вузах и училищах искусств и рассчитана на студентов как дневной формы обучения, так и на студентов-заочников.
Литература1. Гейн А.Г., Ситникова Ж.Ю. К вопросу о понятии «музыкальная информация» //Ученые записки НТГПИ, Естественные науки, вып. 5 / Нижний Тагил, 2003.
НЕСКУЧНАЯ ТЕМА «АРХИТЕКТУРА ЭВМ»
Герцен Н.Е. (nat-gerzen@yandex.ru)
Муниципальное образовательное учреждение «Лицей №57»
Кемеровская область, г. ПрокопьевскБытует мнение, что для учителей информатики нет необходимости мотивировать обучающихся к изучению новой темы: компьютер – это уже интересно! Частично с этим согласиться можно, особенно если речь идёт об уроках информационных технологий. Но что делать, когда очередь доходит до изучения теоретических вопросов информатики, не менее важных для формирования информационной культуры и компьютерной компетентности современного школьника?
Одной из ведущих тем предметной области «информатика» является тема «Архитектура ЭВМ». Для многих детей одни только термины «магистрально-модульный принцип», «шина данных» и «адресуемость памяти» вызывают шок или отчуждение. Главный аргумент: «Для создания документа или проекта в любой программной среде знание «железа» не требуется!». Для того чтобы таких рассуждений избежать, имеет смысл использовать несколько приёмов, доступных каждому преподавателю информатики.
Приём 1. Декодирование информации калькуляции домашнего компьютера.
Изучение темы «Архитектура ПК» можно начать с рассмотрения калькуляции домашнего ПК. Обучающиеся охотно откликнутся на Вашу просьбу принести такой важный документ в школу. На уроке встаёт проблема расшифровки информации-характеристики домашнего друга. Что обозначают шифры в записи каждой строки и почему они у всех разные? Как определить, чей компьютер лучше? Что делать, если мощность компьютера не поспевает за желаниями хозяина? А как помочь соседям или родственникам, которые решили приобрести компьютер и просят их проконсультировать (эту ситуацию можно проиграть)? Таким образом, мотивация новой темы очевидна. И цель изучения указанной темы можно преобразовать в формулировку «формирование знаний компетентного консультанта в области устройства компьютера».
следующая страница >>
Computer Using Educators Inc., Usa материалы XVI международной конференции Применение новых технологий в образовании - umotnas.ru o_O