Глава 5. Разработка электронного учебно- методического комплекса ИННОВАЦИОННЫЕ ОБУЧАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ

АОС – автоматизированные обучающие системы ПК – персональный компьютер НИТ – новые информационные технологии МАОС – мультимедийные автоматизированные обучающие системы КОП – компьютерные обучающие программы

В соответствии с двумя основными видами познавательной деятельности (учение или обучение) обучающие средства подразделяют на два класса – учебные среды и обучающие программы. Глобальная педагогическая цель учебных сред – развитие творческих способностей обучаемого путем создания благоприятной среды, исследуя которую обучаемый приобретает нужные знания, а практическая задача – тренинг в решении задач определенного класса. Обучающая программа должна обеспечить реализацию следующих педагогических целей: демонстрацию учебного материала; тренинг в определенной области; тестирование и диагностику в целях контроля за ходом процесса обучения; собственно обучение. Объяснительное обучение. Ученику представляются многочисленные примеры решения задачи и объясняются значения каждого элемента знаний в процессе получения конечного результата. Процесс обучения представляется как процесс последовательной активизации знаний. Собеседование преподавателя и ученика. В процессе собеседования позиции преподавателя и ученика являются активными. Преподаватель старается выявить пробелы в знаниях ученика, а последний пытается углубить свои знания через диалог с преподавателем. Хотя программная реализация собеседования очень сложна, но оно позволяет избежать механического обучения и довольно точно оценить уровень подготовки обучаемого. Консультативное обучение. Подход предполагает более активную деятельность обучаемого в учебной среде, в которой ему предлагаются задачи, раскрывающие изучаемую предметную область и представляется возможность для их исследования.

Электронный учебник. Электронный учебник – это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельно освоить учебный курс или какую- либо его часть. ЭУ соединяет в себе свойства обычного учебника, справочника, задачника и лабораторного практикума. Лабораторный практикум. Программы этого типа используются для проведения наблюдений над объектами, их взаимосвязями, или некоторыми их свойствами; для обработки результатов наблюдений, их численного и графического представления; для исследования различных аспектов использования этих объектов на практике. Тренажер. Тренажеры служат для отработки и закрепления технических навыков решения задач. Они должны обеспечивать получение информации по теории и приемам решения задач, тренировку на различных уровнях самостоятельности, контроль и самоконтроль. Контролирующие программы. Контролирующие программы это программные средства, предназначенные для проверки (оценки) качества знаний. Справочники, базы данных учебного назначения. Программы этого типа предназначены для хранения и предъявления ученику разнообразной учебной информации учебного характера. Для этих материалов характерны иерархическая организация и быстрый поиск информации по различным признакам или контексту. Предметно-ориентированная среда – это учебный пакет программ, позволяющий оперировать с объектами определенного класса. Ученик оперирует объектами среды, руководствуясь методическими указаниями, в целях достижения поставленной дидактической задачи, либо производит исследование, цели и задачи которого поставлены им самостоятельно.

Уровень развития КОП ВчерашнийСегодняшнийЗавтрашний Использование компьютера ПК, учебный классПК, учебный класс, локальная сеть ПК, учебный класс, телематические системы Виды ОСMS DOSMS DOS, Windows, OS7Windows, OS7, UNIX, … Программная реализация Прямое программирование Прямое програм- мирование, ИС, прикладные пакеты Интегрированные ИС, прикладные пакеты Уровень совместимостиНесовместимостьЧастичная совместимость Полная Совместимость Носитель КОПФлоппи-дискиФлоппи-диски, CD-ROM CD-ROM, учебный сервер Степень поддержки курсов Разрозненные программы поддержки Целостная поддержка курсов Комплексная поддержка процесса обучения Разработка КОП под технологию обучения ____Объединение КОП на основе навигаторов Реализация в КОП комплексной поддержки процесса обучения на основе гипермедиа технологий Таблица 7. Эволюция КОП на фоне развития информационных технологий

Таблица 8. Комплекс учебных материалов, входящих в ЭУМК ЭУМК – электронный учебно-методический комплекс Кейсовая технологияМАОС Учебные пособия модульного типа, включающие в себя операционный модуль ЭУ – электронный учебник ЭЗ – электронный задачник КП – контролирующая программа Лабораторные работыЛП – лабораторный практикум Справочная книга по курсуУБД – учебная база данных Рабочая тетрадьТР – электронная рабочая тетрадь

Таблица 9. Алгоритм моделирования содержания учебного предмета ШагиСодержание 1.Построение системы познавательных целей, исходя из возможностей учебного предмета, общей цели подготовки специалиста 2.Отбор инвариантной части содержания образования 2.1Первый способ: отбор ведущих идей и концепций по предмету в соответствии с ГОСТом. Наполнение этих идей и концепций в зависимости от уровня изучения предмета (мировоззренческий, теоретический, прикладной и т.д.) 2.2. понятия, необходимые для усвоения этой идеи; по уроку – минимум фактов, необходимых для раскрытия содержания понятия. 3.Отбор вариантной части содержания образования, направленной на выращивание потребностей в знаниях способов деятельности и отношений студентов. 3.1.История науки. Биографии ученых. 3.2.Анализ жизненных ситуаций. Обращение к личному социальному опыту студентов. Перевод житейских представлений студентов на уровень научных понятий. 3.3.Использование эстетически, экологически и этически значимого материала. 4.Составление учебной программы и технологической карты

Таблица 10. Алгоритм проектирования содержания учебного предмета ШагиСодержание 1.В содержании предмета необходимо выделить ведущие, стержневые понятия (идеи, концепции). 2.Определение базового (инвариантного) ядра и вариантной части содержания учебных модулей, соотнесение этого материала с уровнем познавательной деятельности учащихся 3.Выделение укрупненных проблем профессионально-прикладного характера, разрешение которых требует знаний и умений по учебной дисциплине 4.Отбор содержания и определение объема учебного модуля, отбор методов познавательной деятельности на основе принципов отбора.

Таблица 11. Алгоритм построения учебного модуля ШагиСодержание 1.Формулировка целей обучения. 2.Определение базовой подготовки через входной контроль, то есть установление уровня обученности. 3.Конструирование содержания познавательной части УМ на основе логической структуры курса. 3.1.Выявление УЭ модуля. 3.2.Выявление связей между УЭ. 3.3.Определение уровней усвоения УЭ модуля. 3.4.Определение осознанности усвоения УЭ модуля через формирование системы тестовых и контрольных заданий. 3.5.Разработка системы методов обучения. 4.Конструирование содержания операционной части на основе логической структуры профессиональных умений. 4.1.Выявление общеучебных и специальных учебных умений и навыков. Их систематизация. 4.2.Формирование мотивационной структуры действий. 4.3.Формирование системы ООД и комплектов ООД. 4.4.Подбор системы учебных заданий для формирования системы исполнительских действий. 4.5.Формирование системы корректирующих действий. 4.6.Формирование системы контрольных действий. 4.7.Выбор методов обучения и ТСО. 5.Учет специфики учения в зависимости от режима работы обучаемого 5.1.Составление пояснений и заданий к учебным текстам с учетом барьеров понимания для работы студентов в режиме «Работа под руководством модуля». 5.2.Формирование системы видов самостоятельных заданий. 5.3.Формирование системы машинного контроля. 6.Оформление УМ в пакет на основе принципов конструирования: модульности (дозовости); визуализации; учета уровня обученности.

Рис. 19. Целевая ориентация ЭУМК, построенного на основе ТМО в личностно ориентированном математическом образовании

Таблица 12. Основные семантические структуры при выборе стилей НаименованиеСпецификаЗначимость Обычный текстОсновное содержаниеПолезно к прочтению Определение, теорема, лемма Четкие формализованные описания Обязательно к изучению ДоказательстваОсновное содержаниеПолезно к прочтению при углубленном изучении ПримерыОбразец, практическое применение Обязательно к изучению ВажноОсновное содержаниеОбязательно к изучению ЗамечаниеДополнительная информацияИмеет значение при углубленном изучении СоветРекомендацияПрочитать, если возникнут затруднения

Образцы знаков - указывается цель, например, учения; - обрати внимание, суть, важно; - контрольные вопросы; - ответы на вопросы; - практическое задание; - обдумай это; - трудное место; B-обрати внимание, заучи, запомни; Ф - факультативная информация. ?

Литература к главе 5 1. Кривошеев А.О. Программное обеспечение учебного назначения и компьютерная технология обучения. Труды IV Международной конференции «Математика, компьютер, образование». М., С Симонов П.В. Эмоциональный мозг.- М., с. 3. Бессонов Б.Н. Гуманизм и технократизм как типы духовной ориентации //Филос. науки С Батышев С.Я. Блочно-модульное обучение.- М., с. 5. Лаврентьев Г.В., Лаврентьева Н.Б. Слагаемые технологии модульного обучения. Издание 2-е, испр. и доп.- Барнаул: Изд-во АГУ, с. 6. Уман А.И. Учебные задания и процесс обучения.- М.: Педагогика, с. 7. Океанов В.П. Комплексный подход – методологический анализ //Ежегодник Философского общества СССР 1985 г.- М.: Наука, С Буякас Т.М. О феномене наслаждения процессом деятельности и условиях его возникновения (по работам М. Чиксентмихайи) //Вестн. Моск. ун-та. Сер. 14. Психология С Искусственный интеллект.- В 3-х кн. Кн. 2. Модели и методы: Справочник /Под ред. Д.А. Поспелова.- М.: Радио и связь, С Городецкий В.И. Многоагентные системы: современное состояние исследований и перспективы применения /Труды КИИ-96, Том 1, С