ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Экономический факультет Кафедра прикладной информатики Разработал доцент кафедры «Прикладная информатика» к.п.н., доцент Попова Марина Викторовна

1. Дидактические основы использования технических и информационных средств в процессе обучения и воспитания. Качество проведения занятий как в школе, так и в университете зависит от наглядности и изложения, от умения преподавателя сочетать живое слово с образами, используя разнообразные технические средства обучения, которые обладают следующими дидактическими возможностями:

являются источником информации; рационализируют формы преподнесения учебной информации; повышают степень наглядности, конкретизируют понятия, явления, события; организуют и направляют восприятие; обогащают круг представлений учащихся, удовлетворяют их любознательность; наиболее полно отвечают научным и культурным интересам и запросам учащихся; создают эмоциональное отношение учащихся к учебной информации; усиливают интерес учащихся к учебе путем применения оригинальных, новых конструкций, технологий, машин, приборов; делают доступным для учащихся такой материал, который без технических средств обучения недоступен; активизируют познавательную деятельность учащихся, способствуют сознательному усвоению материала, развитию мышления, пространственного воображения, наблюдательности;

являются средством повторения, обобщения, систематизации и контроля знаний; иллюстрируют связь теории с практикой; создают условия для использования наиболее эффективных форм и методов обучения, реализации основных принципов целостного педагогического процесса и правил обучения (от простого к сложному, от близкого к далекому, от конкретного к абстрактному); экономят учебное время, энергию преподавателя и учащихся за счет уплотнения учебной информации и ускорения темпа. Сокращение времени, затрачиваемого на усвоение учебного материала, идет за счет переложения на технику тех функций, которые она выполняет качественнее, чем учитель. Экспериментально доказано, что даже простой фильмоскоп экономит 25 мин двухчасового занятия, а на технических операциях по воспроизведению графиков, таблиц, формул экономится учебного времени.

Все это достигается благодаря определенным дидактическим особенностям технических средств обучения, к которым относятся: информационная насыщенность; возможность преодолевать существующие временные и пространственные границы, возможность глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов; показ изучаемых явлений в развитии, динамике; реальность отображения действительности; выразительность, богатство изобразительных приемов Психологические особенности использования технических средств обучения

Технические средства и информационные технологии обучения повысят продуктивность учебно- воспитательного процесса только в том случае, если учитель, воспитатель хорошо себе представляют и понимают психологические основы их применения. Дидактические возможности обучающих, так же как и контролирующих технических средств обучения, определяются степенью совершенства программ, которые в них реализуются. Программа и технические средства обучения органически взаимосвязаны и дополняют друг друга. Какими бы совершенными ни были технические средства обучения, без соответствующей программы, разработанной на основе принципов теории обучения и с учётом достижений в области изучаемого предмета, они утрачивают свою ценность в дидактическом плане и становятся малоэффективными при контроле знаний.

В то же время любая совершенная обучающая программа требует для своей реализации устройства с высокими техническими данными. Наиболее полно требованиям, предъявляемым к техническим средствам обучения, удовлетворяют автоматизированные обучающие системы. Автоматизированные обучающие системы - функционально взаимосвязанный набор подсистем учебно-методического, информационного, математического и инженерно- технического обеспечения на базе средств вычислительной техники, предназначенный для оптимизации процессов обучения в различных его формах и работающий в диалоговом режиме коллективного пользования. Автоматизированные обучающие системы дают возможность использовать быстродействие электронно- вычислительных машин, её способность хранить большое количество информации, логической возможности, дистанционный доступ к информационным массивам, возможность накапливать и обрабатывать статистический материал об учебном процессе с требуемым уровнем обобщения.

Применение автоматизированных обучающих систем в учебном процессе позволяет решить ряд фундаментальных проблем педагогики, основные из которых - индивидуализация обучения в условиях массовости образования; развитие творческой активности и способностей учащихся к познавательной деятельности; унификация учебно-методического материала в связи с открывшейся возможностью «тиражирования» опыта лучших преподавателей. Оснащение учебного рабочего места устройством отображения информации на электроннолучевой трубке (дисплеем) позволяет организовать диалог с электронно-вычислительной машиной, близкий к естественной форме общения учащихся с преподавателем.

2. Комплексное использование средств обучения Комплексное использование технических средств обучения всех видов создаёт условия для решения основной задачи обучения - улучшения качества подготовки специалистов в соответствии с требованиями современного научно- технического прогресса. Виды технических средств обучения: акустические системы видеокамера видеомагнитофон кассетный видеомикшер (пульт для монтажа и озвучивания видеопрограмм, видеофильмов) видеоплеер (на магнитных пленках или лазерных дисках) видеопроектор (для воспроизведения на большой экран) графопроектор (для проекции на экран изображений с прозрачных пленок, или компьютера) камкордер (видеокамера со встроенным видеоплеером) микрофон компьютер (персональный компьютер - ПК)

Как правило, все информационные технологии обучения связаны с компьютерным обучением. На современном этапе международные образовательные учреждения разрабатывают новые направления деятельности для создания условий перехода на информационные технологии: Совершенствование базовой подготовки учащихся школ и студентов ВУЗов и СУЗов по информатике и новым информационным технологиям; Переподготовка преподавателей в области новых информационных технологий; Информатизация процесса обучения и воспитания; Оснащение системы образования техническими средствами информатизации; Создание современной национальной информационной среды и объединение в нее учреждений образования; Создание на базе новых информационных технологий единой системы дистанционного образования в стране

Современные информационные технологии выполняют различные функции в обучении учеников школ: средства обучения, учебного и исследовательского инструментария, коммуникативной системы, предмета изучения. В настоящее время становится обычной практикой широкое использование компьютерного тестирования для дистанционного обучения, заочного образования, тренинга, самостоятельной работы, для проведения текущего, промежуточного и обобщающего контроля приобретаемых знаний. Применение гипертекстовой технологии в работе с информацией представлено в виде компьютерных сред и в виде сред мультимедиа (бурно развивающаяся область информатики). Продукты мультимедиа применяют различные разновидности информации: компьютерные данные, теле- и видеоинформацию, речь и музыку. Мультимедиа - интерактивные средства, т.е. зритель и слушатель не остается пассивным. Трудности использования Интернет нашими соотечественниками вызваны языковым барьером, высокой ценой, боязнью нелегального доступа. Значение информационных технологий велико, т.к. они способствуют формированию единого образовательного пространства в рамках мирового сообщества.

Преимущества и недостатки организации педагогического процесса на основе применения компьютера. Расширенные возможности представления информации с помощью средств мультимедиа Доступ к большим объемам информации Автоматизация рутинных действий Усиление мотиваций учения Объективное (непредвзятое) оценивание Систематичность контроля (возможность пошагового) Но: Возможность неосознанного навязывания обучаемому своего видения системы фактов и выводов в данной области знания Неадекватный способ передачи информации (отсутствие или изобилие деталей) Сложность учета исходного уровня знаний, способностей, навыков

Несомненно, перечисленные проблемы оказывают различное влияние на разных людей в зависимости от их индивидуально- физиологических и личностных качеств. Учет этих качеств осложняется тем, что многие аспекты работы человека с ПК не получили достаточного научного рассмотрения. Одной из немаловажных для работы с ПК психологических проблем является проблема возрастов. Дело в том, что чаще всего люди старшего поколения более осторожно относятся к процессу компьютеризации, нежели молодежь. Это можно объяснить тем, что у взрослых людей к определенному возрасту формируются привычные методы и формы работы, которые они не захотят, а часто - и не могут кардинально менять (что неизбежно случиться при компьютеризации их работы). Как известно, главное преимущество компьютерных технологий, особенно при выходе в Интернет, заключается в том, что любой человек получает доступ к максимально большому объёму знаний, полученных человечеством на данный момент в соответствующей области науки. Студент в принципе обеспечивается современным материалом наиболее высокого уровня. (Учебники, как правило, отстают в силу специфики своего производства на ряд лет).

Однако, стремительная компьютеризация учебного процесса в вузах, в том числе в различных системах открытого и дистанционного образования, заставляет обратить самое серьёзное внимание на важнейший элемент этого процесса - самого обучающегося. Массовое воздействие на психику потока непривычных и сложных форм обучения вызывает у учеников неоднозначную реакцию и даёт не всегда положительные результаты с точки зрения углублённого постижения изучаемых дисциплин и формирования творческого потенциала учащихся. Очень часто происходит, требуемая машинными методиками схематизация, как в оформлении, так и в подаче материала. Это может служить серьёзным минусом в изучении гуманитарных дисциплин, особенно философского цикла. ( В своё время программированное обучение в этих областях знания было сочтено нецелесообразным). Акцент на общении с машиной существенно сокращает объём обучающей информации, к которой, несомненно, следует относить и личное воздействие преподавателя на ученика, контакт "живой" мысли с её огромными эвристическими преимуществами. Общение с компьютером ставит целый ряд методологических и психологических проблем. Не все учащиеся достаточно легко им овладевают. Это вызывает нежелательные стрессы.

Исследования и опросы показывают, что примерно у 30% обучающихся на компьютере поднимается давление, ухудшается сон, обостряются болезни. Этому способствуют и не совсем комфортные условия в компьютерных классах (неправильная освещённость, скученность, шум и т.п.). Работа на компьютере, связанная с обучением тем или иным наукам, выполнением тех или иных подчас весьма сложных заданий, вызывает интерес примерно у 35-40% учеников (не имеются ввиду компьютерные игры). Около 35% считают обучение с помощью компьютера "полезным" и "нужным". От 7% до 12% считают работу на компьютере "тяжёлой" и "неэффективной". Таким образом, если рассматривать эти данные с учётом общей успеваемости студентов, то получается следующее. Предоставляемая компьютером возможность более углублённого изучения какого-либо предмета определённую часть учеников не привлекает. Наоборот, она пугает и раздражает как слишком подробный и "учёный" учебник. Слабые, плохо успевающие ученики избегают работать и осваивать учебные программы на компьютерах. Средние по уровню успеваемости не видят в них никакой особой помехи. И весьма ценят возможности компьютерного обучения отличники и личности с разносторонними интересами.

3. Ограничения на интеграцию. Проблема интеграции информационных систем изучается с момента, когда получили распространение первые базы данных с 70-х гг. XX века. До настоящего времени задача интеграции остается недостаточно проработанной, поскольку наряду с комплексностью и высокой сложностью данной задачи, в связи со стремительным развитием информационных технологий меняются и требования к самим информационным системам, а как следствие и к их интеграции. Наиболее удачным решением для задачи интеграции информационных ресурсов различных информационных систем считается построение централизованной системы интеграции данных, которая возьмет на себя функции связи данных из нескольких ИС.

Интегрирующая информационная система (ИИС) должна поддерживать следующие функции: консолидация данных различных информационных систем с описанием структуры данных в центральном узле; функция импорта/экспорта данных; работа в автономном и оперативном режимах: данные могут быть добавлены в ИИС и считаны из ИИС как в реальном времени, так и обработкой отложенных запросов; возможность подключения новых ИС к ИИС с помощью настраиваемых расширений; функция системного историзма для предотвращения изменения данных без возможности восстановления; функция автоматического контроля качества данных, добавляемых в ИИС; функция выверки дубликатов записей и объектов; расширенная система прав, ограничивающих работу с данными на самом низком уровне к хранилищу данных; универсальный инструмент визуального представления данных для просмотра информации, хранимой в ИИС (интерфейс пользователя); функция сложного поиска по данным в ИИС (язык запросов данных).

К числу основных средств, используемых для обеспечения интеграции информационных ресурсов, относятся конверторы данных, интегрирующие модели данных, механизмы отображения моделей данных, объектные адаптеры (Wrappers), посредники (Mediators), онтологические спецификации, средства интеграции схем и интеграции онтологических спецификаций, а также архитектура, обеспечивающая взаимодействие средств, используемых в конкретной системе интеграции ресурсов. Не существует стандартного уровня интеграции или централизации каждый руководитель должен самостоятельно (или с помощью консалтинговой фирмы) решать эту непростую проблему. Все зависит от организационно-функциональной структуры конкретного предприятия, структуры его бизнеса, реальных инвестиционных возможностей и политики развития. Для создания информационной среды могут использоваться несколько организационно-технологических подходов.

Среди них можно выделить три основных подхода к созданию интеграционной основы корпоративной информационной среды вуза: 1. использование монолитной системы класса ERP; 2. использование корпоративных веб-служб, в том числе порталов; 3. принципы и технология открытых систем. ERP-система обеспечивает поддержку управления финансовыми, материальными, кадровыми ресурсами на всех уровнях управления, актуальной информацией, необходимой для принятия оперативных и стратегических решений. Ключевой особенностью современных ERP-систем является использование методик и интегрированных аналитических средств стратегического управления, обеспечивающих управление результативностью как вуза в целом, так и на уровне его структурных подразделений, а также распространение процессов управления за рамки вуза интеграция с министерством, партнерами, поставщиками, местными и федеральными органами власти и т. д. При этом необходимо учесть затраты на покупку, внедрение, поддержку ERP-системы, а также существующие информационные системы в вузе.

Второй подход состоит в консолидации уже существующих информационных сервисов с использованием единой концепции сетевого взаимодействия и управления доступом к ресурсам, что обеспечивает интеграцию данных и унификацию доступа к сервисам и приложениям. По мнению сторонников данного подхода, его применение обеспечит перенос в более современную информационную среду функций унаследованных приложений и дальнейшее использование имеющихся данных, а с другой стороны позволит в дальнейшем внедрять новые информационные сервисы на базе единой технологической политики (технологий web-служб), что упростит сопровождение и развитие корпоративной информационной среды. При данном подходе необходимо решить: какое инструментальное программное средство лучше выбрать, как в дальнейшем будут разрабатываться новые модули системы, какого стандарта придерживаться в проектировании и разработке и, как долго будет строиться интегрированная система.

Основным перспективным направлением создания информационных технологий, определяющим эффективность информационно-вычислительных систем всех уровней и назначений, признан третий подход технология открытых систем, сущность которой состоит в обеспечении: унифицированного обмена данными между различными компьютерами; переносимость прикладных программ между различными платформами; мобильности пользователей, т.е. возможности пользователей переходить с одного компьютера на другой, независимо от его архитектуры и объема памяти, используемых программ без необходимости переобучения специалистов.

Контрольные вопросы: 1. Какие существуют технические средства обучения? 2. Какие существуют дидактические особенности обучения? 3. Какие преимущества организации педагогического процесса на основе применения компьютера вы знаете? 4. Какие недостатки организации педагогического процесса на основе применения компьютера вы знаете? 5. Какие функции выполняют информационные технологии?