Что такое компьютерная система обучения
Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Божич В. И., Горбатюк Н. В., Непомнящий А. В.
В работе рассматривается подход к созданию интеллектуальной мультимедийной обучающей системы. Рассмотрены особенности построения такой системы на основе использования трех моделей: изучаемого объекта, актуального состояния обучаемого и тьютора.
Готовые работы на аналогичную тему
При организации компьютерного обучения каждый ученик может выбирать подходящий для него темп обучения. Для более глубокого и тонкого учета индивидуальных особенностей учащихся разработаны компьютерные программы, с помощью которых ведется обучение – педагогические программные средства (ППС):
Между легким и сложным уровнем обучающая программа может учитывать более тонкое деление подготовленности учащихся.
Компьютерные обучающие системы (КОС) – это специально разработанные программные модули, которые применяются в образовательном процессе и предназначены для управления познавательной деятельностью обучаемого, формирования и совершенствования его профессиональных знаний, умений и навыков.
Программные средства и их применение в образовательном процессе
Программные средства получили наиболее широкое распространение в образовательной деятельности. они представлены разнообразными обучающими программами разной обучающей направленности и целевого назначения.
Обучающая программа – это электронное учебное пособие, ориентированное на самостоятельное изучение учебного материала учащимися с помощью компьютерных электронных средств.
Использование обучающих программ позволяет сделать процесс обучения максимально индивидуализированным, активизируя познавательную активность учащихся и, давая им право выбора содержания и направленности своего обучения.
Компьютерные программы носят именно обучающий характер т.е. их применение подкреплено инструкцией, содержит пояснения, правила выполнения конкретных заданий, образцы деятельности.
Использование обучающей программы ы образовательном процессе способствует:
- Организации обучающей деятельности по уровням ее смены: начиная с распознания учебного материала, его восприятия, воспроизведения и практического применения.
- Организации учебного процесса, индивидуально ориентированного на сильных, средних и слабых учащихся.
- Учету факторов памяти.
- Использованию в качестве вспомогательного средства обучения: при выполнении домашних заданий, самостоятельном исследовании отдельной темы или курса, наглядного пособия для демонстрации какой-то информации на учебном занятии.
Помимо, обучающих программ, в учебном процессе активное применение получили электронные учебники. Они включают в себя дидактический, программный, методический и информационный материал по конкретной дисциплине, дающий возможность самостоятельного обучения.
Электронные учебники могут использоваться, как для самостоятельного обучения, так и в работе педагога. Преимуществами применения электронной учебной литературы являются:
Создание и совершенствование компьютеров привело и продолжает приводить к созданию новых технологий в различных сферах научной и практической деятельности. Одной из таких сфер стало образование- процесс передачи систематизированных знаний, навыков и умений от одного поколения к другому.
Огромную роль в этом играют информационные обучающие системы, одним из видов которых являются автоматизированные обучающие системы. Компьютерные обучающие системы -это системы, помогающие осваивать новый материал, производящие контроль знаний, помогающие преподавателям готовить учебный материал [1].
В настоящее время в практике создания компьютерных обучающих систем преобладает использование стандартных программных средств ведущих фирм-производителей программного обеспечения в виде набора соответствующих программных продуктов (Power Builder, Delphi, Visual Basic, Exсel, Access). Выбор и использование требуемого набора стандартных программных продуктов при построении каждой конкретной предметно-ориентированной КОС требует большого времени, высокой квалификации и опыта разработчиков. При разработке КОС необходимо учитывать системно-организующую основу операционно- инструментальной среды (ОИС), которая может опираться на стандартные операционные системы, имеющие широкое распространение (ОС Windows, Linux). Для интеллектуализации программных процедур построения КОС в ОИС имеются соответствующие текстовые и графические редакторы как специализированные, так и общего назначения (MS Word, MS Paint), а также средства создания и специализации соответствующих макрофункций.
При реализации современного подхода к созданию инструментального обеспечения для разработки компьютерных средств обучения имеют место тенденции универсализации и специализированности с учетом необходимого обеспечения предметной ориентированности создаваемых обучающих средств. Конструктивным решением является разделение технических- общесистемных компьютерных инструментальных возможностей и специализированных, определяемых спецификой предметной области применения компьютерных средств обучения. При этом общесистемные компьютерные инструментальные возможности в основе своей опираются, как правило, на стандартные программные средства, инвариантные к области применения создаваемого программного продукта (Delphi, ПО СУБД и др.), с помощью которых осуществляются достаточно стереотипные компьютерные процедуры (ввод и отображение информации, вычисления, организационно-логические преобразования). Таким образом, базовая составляющая ОИС формируется на универсальной инструментально-образующей основе, опирающейся, в том числе, на стандартные инструментальные возможности Win-приложений. Адаптивная составляющая [2]. На рисунке 1 представлена концептуальная макроструктура ОИС.
Рис. 1. Макроструктура операционно- инструментальной среды
Создание компьютерной обучающей системы с использованием инструментальных программ обычно проходит четыре стадии:
- Планирование разработки.
- Разработка содержания курса.
- Отладка и тестирование компьютерной обучающей системы.
- Эксплуатация и внедрение.
Выделяют следующие типовые компьютерные обучающие системы:
- справочные системы;
- системы контекстной помощи;
- автоматизированные учебные пособия;
- библиотечные системы;
- мультимедийные обучающие системы (Тренажеры)
1. Компьютерные справочные системы
Для решения различного рода задач на компьютере применяются различные классы программ. Так, для обработки текстов используются текстовые редакторы, для обработки изображений - графические редакторы, для хранения и обработки справочной информации, используются специализированные базы данных - компьютерные справочные системы.
Именно справочные системы решают все поставленные задачи по обеспечению потребителей нормативной информацией. Справочные системы имеют целый ряд уникальных достоинств и возможностей.
2. Системы контекстной помощи
Основные типы помощи пользователям программных средств [2]:
-контекстно-независимая помощь, реализованная либо в виде статических руководств, либо в виде обучающих систем. Статические руководства, в свою очередь, могут быть представлены в виде онлайновой помощи и реализованы с помощью различных средств (Microsoft Winhelp, Microsoft Compressed HTML Help, HTML Help 2.0, AP Help 1.0). Однако, стоимость поддержки систем помощи, выполненных в виде статических руководств, является отдельной сложной задачей, так как при изменении программного средства также необходимо обновлять и систему помощи.
-контекстно-зависимая помощь, реализованная в некоторых моделеориентированных средствах (CTTE, TWIW, CACTUS, FUSE, UIDE).
3. Автоматизированные учебные пособия
Под автоматизированным (компьютерным) учебным пособием понимается структурированная совокупность упорядоченных знаний и данных, обеспечивающая внедрение новых информационно-педагогических технологий решения дидактических задач обучения.
Способ взаимодействия компьютерного пособия с пользователем реализуется программой, управляющей доступом, переработкой информации и представлением ее в понятном и удобном для пользователя виде. Взаимодействие определяется возможностями пользователя понять, проанализировать информацию, представленную компьютером, и перейти к ответу посредством интерактивной технологии интерфейса (инструментальных, программных и физических средств).
Принципы создания пользовательского интерфейса основаны на формировании оконного интерфейса с вызовом главного меню и всплывающих окон подменю. Наиболее перспективным является принцип объект-действие, который обусловливает минимизацию режимов применения программного продукта и страховку пользователей от возникающих неудобств в работе с ним
4. Библиотечные системы
5. Мультимедийные обучающие системы (Тренажеры)
В настоящее время существует огромное количество обучающих систем. Работу обучающей системы можно организовать на основе мультимедийных технологий. Таким образом, выделяют мультимедийные обучающие системы (МОС), которые также именуются компьютерными тренажерами, тренажерами - имитаторами, стимуляторами (англ. Multimedia training systems).
МОС имеет ряд преимуществ:
· более глубокая индивидуализация обучения; самостоятельная проработка учебного материала и эффективная реализация современных методических и дидактических подходов;
· заданная полнота представления материала;
· интерактивное взаимодействие обучаемого с изучаемым курсом;
· свободный выбор направления изучения за счет гибкого гипертекста;
· звуковое сопровождение изучаемого материала;
· вывод на печать заданных фрагментов курса;
· широкое применение современных средств компьютерного дизайна и мультимедийных технологий;
· материал для изучения представлен в виде разделов, снабженных рисунками, видеофрагментами, фотографиями, схемами, чертежами;
· проверка уровня знаний, умений и навыков учащихся до и после обучения; тестирование знаний в режимах самообучения и экзамена.
Среди отечественных КОС выделяются системы: «Урок», «Адонис», «Магистр», «Stratum», «Sike«. Используются в России и зарубежные системы: «Linkway», «ТеасhСаd» и др.
Для повышения эффективности использования КОС необходимо учитывать психофизиологическую принадлежность к тому или иному типу. Система должна настраивается на каждого субъекта, в зависимости от его способности быстро воспринимать ту или иную информацию.
Список литературы:
1. Брусиловский П.Л. Построение и использование моделей обучаемого в интеллектуальных обучающих системах // Известия РАН. Техническая кибернетика. – 1992. – № 5. – С. 97–119.
2. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – СПб.: Питер, 2000. – 384 с.
Разновидности компьютерных технологий
Современные компьютерные технологии, применяемые в образовательной системе, представлены следующими разновидностями:
- Электронная учебная литература;
- Электронные лекции;
- ПК программы контролирующей направленности;
- Справочная литература и базы данных учебного назначения;
- Генераторы ситуаций и объектов – программы моделирования;
- Предметно-ориентированные среды;
- Учебно-методические системы обучения;
- Программно-методические продукты;
- Мультимедийные иллюстрации;
- Технологии обработки данных – ориентированы на решение программных задач, по которым имеется входной материал и существуют алгоритмы действия;
- Технологии управления и технологии принятия решений. Они помогают в организации учебного процесса, создании условий для его эффективной реализации.
Применение ИКТ-технологий в образовательном процессе
Компьютерные технологии – это инструменты познания, представленные в виде информационного оборудования, мультимедийных средств, которые делают процесс обучения более наглядным и продуктивным.
Использование компьютерных средств в процессе обучения помогает в реализации принципа наглядности представления информации. Учащиеся могут получить наглядное представление, практически, любого процесса события или объекта. Это улучшает их восприятие учебной программы, развивает память, мыслительные процессы, активизирует работу восприятия и внимания.
Применение ИКТ – технологий актуально на любой стадии реализации учебного процесса. С помощью компьютерных средств и методов можно создать полноценный урок или использовать их на конкретном этапе учебного занятия.
Учебные занятия с применением компьютерных технологий позволяют достичь следующих результатов в обучении:
- Сделать процесс обучения более интересным и насыщенным. Это достигается за счет того, что учебный материал представляется в более яркой и запоминающейся форме. Его легко усвоить и сохранить в памяти.
- Время обучения сокращается. Разнообразные компьютерные средства позволяют представить учебный материал в более сжатые сроки.
- Новизна в учебно-воспитательном процессе повышает мотивацию учащихся к обучению.
- Упрощается процесс систематизации знаний, которые должны быть усвоены.
- Формирование навыков самоконтроля учащихся.
- Организация самостоятельной работы ребенка упрощается.
- Компьютерные технологии способствуют формированию культуры познания и активизируют познавательный потенциал учащихся.
Компьютерные технологии внедряются в образовательную сферу по следующим направлениям:
- Ориентация на повышение качества образования и создание продуктивной образовательной среды.
- Применение ИКТ, в качестве основного инструментария образовательного процесса.
- Применение ПК для целей творческого обучения и раскрытия творческого потенциала учащихся.
- Применение компьютерных технических средств для контроля, коррекции, тестирования, диагностирования.
- Применение ПК для передачи учебной программы, получения педагогического опыта, ознакомления с методической педагогической литературой.
- Создание условий для интенсификации учебного процесса, совершенствования его организации, технической переориентации.
Виды компьютерных обучающих систем
Существуют следующие виды КОС:
Интерактивная обучающая система – это компьютерная программа, которая предназначена для обучения и проверки знаний обучаемого в диалоговом режиме с применением современных средств компьютерного дизайна и технологии мультимедиа.
Интерактивная обучающая система может работать в нескольких режимах:
- Обучение – предоставляет учебно-теоретический материал, оснащенный рисунками, схемами и видеофрагментами. В конце каждого раздела размещаются контрольные вопросы.
- Экзамен – режим проверки усвоения полученного материала, формирование оценки;
- Помощь – сведения об обучающей системе;
- Лектор – формирование преподавателем демонстрационного блока из рисунков, фотографий, видеофрагментов, которые входят в обучающую систему;
- Статистика – вывод информации об успеваемости обучаемого при работе с обучающей системой.
Тренажер-имитатор – компьютерная обучающая программа, которая моделирует технологические ситуации при работе технологического оборудования и которые требуют управляющих воздействий персонала.
Тренажеры-имитаторы также могут работать в нескольких режимах:
- Навыки работы – предназначен для обучения управлением имитируемым технологическим оборудованием. Сначала все действия выполняются Мастером, а затем предполагается их самостоятельное повторение.
- Обучение – происходит управление технологическим оборудованием с целью приведения технологических параметров к нужному значению.
- Экзамен – для выполнения тех же технологических задач, что и в режиме Обучение, но без помощи Мастера и с ограничением по времени.
- Помощь – сведения о работе с тренажером-имитатором.
- максимально приближены к реальной обстановке при использовании графического 3D-моделирования технологических объектов и полномасштабного математического моделирования всех физико-химических процессов;
- дают возможность задавать и корректировать управляющие действия, контролировать все параметры по показаниям приборов на экранах дисплеев на технологической установке в лаборатории;
- предоставляют возможность выполнять учебно-тренировочную задачу с помощью Мастера, подсказывающего следующее действие;
- выполнение анализа действий ученика с выведением оценки каждого действия и протокола решения учебно-тренировочной задачи.
Обучающие-контролирующие системы и автоматизированные системы контроля знаний.
Интерактивная обучающая система и тренажер-имитатор обладают максимальной информативностью, которая позволяет достичь наибольшей эффективности преподавания материала. С их помощью можно организовывать обучение и осуществлять контроль за результатом использования.
Компьютерные обучающие системы стали обязательным компонентом учебного процесса, в связи с чем возникает все больше вопросов по их использованию. Особенно это касается краткосрочного обучения. Дистанционное обучение с помощью сетей Интранет и Интернет предоставляет учащимся использовать обучающие системы самостоятельно, при этом промежуточный и итоговый контроль за усвоением материала может проводится в традиционном очном режиме непосредственно на аудиторных занятиях с преподавателем.
Преимуществом использования компьютерных обучающих систем в учебном процессе является предоставление возможности оперативной переработки их содержимого, что соответствует высокому темпу технического прогресса и модернизации оборудования.
Текст научной работы на тему «Компьютерная обучающая система»
4. Вишняков ЮМ., Родзин С.И. Интегрированная интеллектуальная система дистанционного образования. // Труды ДГТУ. - Донецк: ДГТУ, 1999. - Вып.(6). - С. 260-265.
5. Vishnjakov Y.M., Rodzin S.I., ZurA. Dezign of Integrate Intelligent System for Distant Tutoring // Интеллектуальные САПР. - Таганрог: изд-во ТРТУ, 1999. - Вып. 3(13). - С. 170-175.
6. . ., . . // и системы управления. - 1996. - Вып. 5. - С. 85-92.
7. Puppe F. Intelligente Tutorsysteme // Informatik Spektrum. - 1992. - 15, №4. - С. 195-207.
8. Pohl C. Methodik und Realisation von Systemen zur effizienten Wissensvermittlung durch Hypermedia. - Europaische Hochschulschriften. - Bd. / Vol. 2428. - Peter Lang. - 1999.
// « многопроцессорные системы». - Таганрог: изд-во ТРТУ, 1999. - С. 62-63.
В.И. Божич, ИВ. Горбатюк, А.В. Непомнящий КОМПЬЮТЕРНАЯ ОБУЧАЮЩАЯ СИСТЕМА
мультимедийной обучающей системы. Рассмотрены особенности построения такой системы на основе использования трех моделей: изучаемого объекта, актуального состояния обучаемого и тьютора.
1. Актуальность разработок компьютерных обучающих систем. Организации любого уровня и профиля сталкиваются с задачей обеспечения непрерывного образования своих сотрудников, инициируемой различиями в функционировании социальных сред разработчиков технических средств и их пользователей. Эти различия обусловле-, , тогда как работа пользователя обеспечивается на уровне индивидуальных возможно,
персонала на новый, поскольку при этом непрерывно дестабилизируется система межличностных и групповых отношений в организации.
Компьютерное обучение в контексте этих проблем рассматривается в качестве альтернативы традиционным методам обучения, основанным на лекциях, практических и лабораторных занятиях и т.п. Имеются многочисленные исследования, подтверждающие факты его эффективности с точки зрения уменьшения сроков обучения и сокращения финансовых затрат как со стороны организаций, так и со .
Компьютерное обучение снижает полную стоимость затрат на разработку обучающих модулей и постановку процесса обучения, но требует инвестиций в виде персональных компьютеров и автоматизированных рабочих мест. В результате, начальные затраты на организацию компьютерного обучения выше, чем на традиционные технологии.
В течение многих лет крупные ведомства США изучали выгоды, которые могут быть получены, используя компьютерное интерактивное обучение, как альтернативу традиционным методам обучения на основе учебных классов. Исследования проводились с помощью структурированной модели оценки, которая рабо-
тает со всеми средствами передачи информации и особенно полезна для оценки проектов компьютерного обучения [1]. Результаты изуч ений следующие:
♦ интерактивные версии программных курсов увеличили понимание материала и способность сохранять содержание курса до 56 процентов по сравнению с классными версиями курсов;
♦ было установлено, что адекватность обучения (восприятие студентом передаваемого ему материала) была выше на 50 - 60 процентов;
♦ расхождения в изучении материала были на 20-40 процентов меньше для интерактивных обучающих систем, хотя такие системы и позволяли студентам выбирать путь изучения курса;
, : , от 38 до 70 процентов;
♦ 60 , для классных курсов;
♦ способность сохранять содержание была на 25-50 процентов выше для инте-
рактивных курсов обучения.
, , внимание на причины эффективности такого обучения. Студенты изучают быстрее и сохраняют большее количество информации, потому что они способны непосредственно взаимодействовать с материалом курса. Данное заключение экспертов указывает на необходимость развития концепции компьютерного обучения в направлении создания интерактивных систем обучения, которые повышают его эф.
Использование современных гипер- и мультисредств подачи информации позволяет студенту увеличить степень свободы выбора и самостоятельного управления потоком изучаемого материала. Однако средства гипермедиа сами по себе не удовлетворяет всем потребностям конкретного студента. Более того, при их использовании ослабевает влияние активности студента. Возникает противоречие: сфера услуг для студента-пользователя усилилась, но его активность, а значит, эффективность компьютерного обучения ослабла.
Исключить данное противоречие возможно только усилением активности , , моделирующие проблемные ситуации. Студент обязан находить их решение при работе в диалоговом режиме с компьютерной системой обучения.
В данной статье предлагается подход по созданию обучающей системы, учитывающей более широкий спектр возможностей современных компьютеров для индивидуализации процесса обучения.
2. Интеллектуальная мультимедийная обучающая система. Слияние мультимедиа и искусственного интеллекта можно успешно использовать для создания обучающих систем. Мультимедиа позволяет повысить эффективность процесса обучения за счет представления различных средств информации, а использование средств искусственного интеллекта позволяет имитировать действия реаль-
В данной статье предлагается подход по созданию обучающей системы, учитывающей более широкий спектр возможностей современных компьютеров для индивидуализации процесса обучения. В основе обучающей системы лежит три :
1. Модель изучаемого объекта - Мо. Она необходима для поддержки текущего состояния объекта. Действие студента является причиной для изменения со, .
го состояния обучаемого для определения, будет ли осуществляться обратная связь и если да, то, какого уровня обратная связь должна быть предъявлена системой.
Названные три модели составляют ядро обучающей системы. Эти три модели воспринимают и анализируют действия студента:
♦ модель изучаемого объекта анализирует действия студента с точки зрения эффективности работы объекта;
уровня знания студента;
♦ модель тьютора рассматривает действие, чтобы определить уровень обратной
Учитывая взаимодействия этих трех моделей, поток данных в режиме моделирования проблемной ситуации показан на рис.1.
Для построения обучающей системы необходимо определить область знаний, в рамках которой ведется обучение студента, и определить цели обучения. Для достижения цели обучения студент предварительно должен знать:
♦ какие компоненты (составляющие) существуют в объекте;
♦ как компоненты работают;
♦ как компоненты взаимосвязаны;
♦ как работает объект (т.е. совместная работа компонент).
Студенту предлагается проблемная ситуация
Студент выполняет некоторое действие ► Действие студента изменяет (обновляет) модели
Рис.1. Процесс обучения студента в режиме решения проблемной ситуации
В свою очередь, обучающая система выполняет функции учителя и должна содержать следующие подсистемы:
♦ библиотеку компонент, в которой содержится информация о каждом отдель-
♦ техническое руководство, в котором представлена информация о том, как ра-
♦ руководство по выявле нию проблемных ситуаций, например неисправностей объекта. Здесь представлено краткое описание типичных проблем, их симптомы и некоторых советы по их решению;
♦ подсистему моделирования объекта, при работе с которым, студенту предоставляется возможность решить проблемную ситуацию, например, найти неис-
Заметим, что источником информации для библиотеки компонент и технического руководства является мультимедийная база данных. Следовательно, процесс обучения студента связан с его активным взаимодействием с интеллектуальной мультимедийной обучающей системой. Приведем отличительные особенности для трех указанных выше моделей.
2.1. . , представления и поддержки текущего состояния объекта. Действия студента являются причиной для изменения состояния модели, а это ведет к изменению ее пове-.
Модель копирует характеристики реального объекта. Поведение модели описывается через поведение отдельных компонент и с учетом взаимосвязи между .
В рассматриваемом подходе модель объекта является качественной. Такая модель основана на характеристиках моделируемого объекта. Связи в модели описываются с помощью характерных особенностей частей объекта, в противоположность математическому описанию того, как они работают (количественная мо).
студенческая модель содержит информацию о знаниях студента, а именно: знания
ситуаций. Заключение о том, что знает студент, делается на основе его действий. Действия студента анализируются с помощью правил.
2.3. Модель тьютора. Чтобы обеспечить работу модели тьютора, необходимо ответить на следующие вопросы:
Модель тьютора должна учитывать информацию, которая поступает от модели актуального состояния обучаемого. Данные модели актуального состояния обучаемого показывают, что студент знает о трех указанных областях, а именно:
♦ знания студента об отдельных компонентах;
♦ знания студента о работе объекта и о связях между компонентами в объекте;
♦ знания студента о методах решения проблемных ситуаций.
Данные модели актуального состояния обучаемого указывают, в какой из этих областей у студента имеются проблемы. Эта информация представляет собой оценки, которые определяются с помощью правил, анализирующих действия обу.
указания студенту и управлять процессом обучения. Основываясь на оценки для , , согласно которым будет определяться инструкции для действий студента [2].
Обрабатывая правила модели актуального состояния обучаемого, можно по, -
ратная связь первого уровня обеспечивает студента некоторой полезной информацией. Она очень простая: одно-два предложения.
Обратная связь второго уровня выдается, когда оценка знания студента достигает второго порога. Она более детальная. Студент получает специальную информацию о компоненте, методах решения проблемы или других целесообразных .
2.4. Основные характеристики интеллектуальной мультимедийной обу. -
жду собой модели: модель изучаемого объекта, модель актуального состояния обучаемого и модель тьютора [3].
Для создания модели изучаемого объекта необходимо выполнить шесть шагов. Первый - определение компонент объекта. Второй - проведение различия между компонентами и связями между компонентами в объекте. Третий и четвертые шаги - определение физических и логических связей в модели. Пятый - определение правил, которые описывают работу модели. Шестой - тестирование работы .
Важной частью модели актуального состояния обучаемого являются пра-, .
дают возможность сделать оценку знаний студента о компонентах, об объекте и его умениях решать проблемы. Правила основаны на действиях студента.
Цель модели тьютора - реализовать обратную связь и помочь студенту в процессе решения проблемы. Модель тьютора использует информацию из модели актуального состояния обучаемого. Информация, предоставляемая студенту, определяется в соответствии с данными таблицы результатов его деятельности.
система обладает следующими характеристиками:
♦ обеспечивает обратную связь;
♦ диагностирует проблемы, которые возникают у студента в процессе решения
♦ собирает и классифицирует и нформацию о знаниях студента;
♦ оптимизирует процесс обучения, основываясь на индивидуальных знаниях
♦ управляет про цессом обучения.
скоротечно. По данным исследований в 2000 г. оно сократится с 5 до 3 лет. Сказанное определяй ряд проблем подготовки и переподготовки инженерных кадров, решение которых связывают с введением новых компьютерных образовательных технологий и дистанционного обучения. При этом персональный компьютер используется как инструментальное средство для обучения.
Большинство современных систем дистанционного обучения являются пас, . -жают достаточно простую модель реального учителя и не способны адаптироваться к индивидуальным особенностям ученика. Они не позволяют учитывать индивидуальные особенности обучаемого, а следовательно, не инициируют индивидуальные указания каждому студенту: что, когда и как необходимо ему изучать.
Рассмотренный выше подход к созданию обучающей системы, учитывающей более широкий спектр возможностей современных компьютеров для индивидуали-
зации процесса обучения, позволит расширить сферу применения компьютерных обучающих систем.
1. Fetterman R.L., Gupta S.K. Mainstream Multimedia. Applying Multimedia in Business. - New York, 1993. - 278c.
2. Горбатюк H.B. Модульная обучающая система на основе мультимедийных и гипертекстовых технологий // Информационные технологии и системы в образовании, науке, бизнесе: Сборник материалов Международной научно-технической конференции. -Пенза, 14-15 декабря, 1999. - Пенза: Изд-во Приволжский Дом знаний, 1999. - C. 45-46.
// : -методической конференции, Санкт-Петербург, 29 ноября - 3 декабря, 1999. - СПб.: Изд-во С.-Петербур. ун-та, 1999. - 127с.
В.И. Божич, Н.В. Г орбатюк, А.В. Непомнящий, Ю.Л. Шницер ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРЕДПРИЯТИЙ
Увеличение сложности производственных задач приводит к требованию координации большого количества действий с уровнем точности, которая позволит всем участникам исполнить их задачи совершенно и точно во времени. Компьютеры и автоматизированные рабочие места сегодня используются как органопроекции человека - механизмы и инструменты, помогающие в этом процессе. Компью-, , , , только обучает студентов основному уровню мастерства. Оно не готовит их к разнообразию ситуаций реального мира, с которыми они встретятся на работе.
Обучение «совместной деятельности» относится к более высокой категории обучения и рассчитано на подготовку отдельных сотрудников и групп более ком. , -товленного к работе служащего. Оно рассчитано на совмещение процессов обучения и профессиональной деятельности и требует использования реальной деловой информационной среды предприятия, которая поставляет информацию о реальных задачах, предоставляет информационные средства и осуществляет обучение, которое определяет когда, где и как информация необходима сотрудникам.
Организация сети взаимодействия персонала является существенным факто-, ,
результате деятельности группы и это должно быть выполнено в пределах деловой среды, окружающей группу. Скоординированные усилия со стороны ответственных лиц за обучение и документацию может расширять и усовершенствовать выполнение работы, совмещая этот процесс с обучением. Компьютерная система обучения является распределенной по всей информационной среде предприятия.
, -пределенные подсистемы обучения. Элементы информационной среды обеспечивают доступ к информации и к обучающим модулям в контексте конкретной рабо-
В современном процессе обучения используется следующий ряд новых технических средств:
· учебные электронные издания;
· компьютерные обучающие системы;
· аудио-, видео-учебные материалы и многие др.
Электронные изданияучебного назначения, обладая всеми особенностями бумажных изданий, имеют ряд положительных отличий и преимуществ. Вчастности: компактность хранения в памяти компьютера или на дискете, гипертекстовые возможности, мобильность, тиражируемость, возможность оперативного внесения изменений и дополнений, удобство пересылки по электронной почте. Это автоматизированная обучающая система, которая включает в себя дидактические, методические и информационно-справочные материалы по учебной дисциплине, а так же программное обеспечение, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ позволяет комплексно использовать их для самостоятельного получения и контроля знаний.
Компьютерные обучающие и контролирующие программы – программные средства учебного назначения, которые широко используются в образовательном процессе и позволяют:
§ индивидуализировать подход и дифференцировать процесс обучения;
§ контролировать обучаемого с диагностикой ошибок и обратной связью;
§ обеспечить самоконтроль и самокоррекцию учебно-познавательной деятельности;
§ моделировать и имитировать процессы и явления;
§ проводить лабораторные работы, эксперименты и опыты в условиях виртуальной реальности;
§ повысить интерес к процессу обучения, используя игровые ситуации и многое др.
Аудио – и видеоучебные материалы – записываются на магнитные носители, аудио – и видеокассеты и бывают представлены обучаемому с помощью магнитофона, видеомагнитофона или лазерных компакт-дисков CD-ROM.
Компьютерные системы обучения.
Применение компьютера как аппаратного средства характеризует его как совокупность оборудования и средств, обеспечивающих ввод-вывод, модификацию текстовой, графической аудио- и видеоинформации. Как универсальное ТСО компьютер способен выполнять функции книги, пишущей машинки, магнитофона, кино, видео и др. Эффективность компьютера как ТСО определяется типом процессора, размером и характеристикой памяти, звуко- и видеоадапторами и др.
Программное средство — это компьютерная программа учебного назначения. Такие программы бывают следующих типов:
□ автоматизированные системы обучения (АСО) — компьютерные учебники, программный пакет, обеспечивающий возможность самостоятельно освоить учебный курс или его большой раздел;
□ лабораторные практикумы (ЛП) — программа, служащая для проведения наблюдений, их численного и графического представления, исследования различных объектов на практике;
□ тренажеры (TP) — программы, используемые для отработки и закрепления технических навыков при решении задач, выполнения упражнений;
□ контролирующие программы (КП) — программы, предназначенные для проверки (и оценки) качества знаний обучающихся;
□ справочные системы (СС) — программы, предназначенные для хранения и предъявления обучаемому разнообразной учебной справочной информации;
□ компьютерные игры (КИ) по назначению делятся на два класса: деловые (подражание жизненным ситуациям) и соревновательные.
□ мультимедиа (от англ. multimedia — многокомпонентная среда) — программы, позволяющие использовать текст, графику, видео и мультипликацию в интерактивном режиме и тем самым расширяющие область приме-нения компьютера в учебном процессе.
В условиях мультимедиаобразовательных технологий имеются уникальные возможности для стимулирования и поддержания высокого уровня познавательного интереса и развития творчества учащихся на основе обновляющихся форм и методов обучения. В числе таких форм могут быть телемосты, деловые и ролевые игры, выставки творческих достижений учащихся, КВН, турниры ораторов, интеллектуальные аттракционы, поэтические вечера, дискуссионные клубы и др.
Технические средства предъявления информации (ТСПИ).
Технические средства обучения (ТСО) - совокупность технических устройств и дидактических материалов, используемых в учебном процессе в качестве средства повышения эффективности обучения.
Схема применения ТСО выглядит следующим образом.
Технические средства предъявления информации (ТСПИ), обеспечивающие прямой канал передачи.
Технические средства контроля, обеспечивающие канал обратной передачи.
Технические средства управления обучением (ТСУО), обеспечивающие весь замкнутый цикл управления. Последний может замыкаться «через преподавателя» (например, при работе под его руководством в автоматизированном классе) или через техническое устройство (компьютер).
ТСПИ делятся на три группы (в зависимости от восприятия):
1. Слуховые или аудиосредства.
2. Зрительные или визуальные средства.
3. Аудиовизуальные средства.
При выборе того или иного ТСПИ, внимание обращают на содержательное и смысловое различие учебных материалов, а также, какое из средств, в каждой конкретной ситуации полнее и лучше реализуют дидактические функции.
К первой группе стоит отнести все звуковые технические устройства, способные записывать и воспроизводить аудиоинформацию, а также микрофоны, предназначенные для усиления речи.
К визуальным средствам относятся технические устройства, воспроизводящие информацию на собственном экране либо другой подготовленной поверхности для последующего ее зрительного восприятия. Источником информации могут быть любые электронные носители и материалы сети интернет, в случае, если она представляется посредством воспроизведения на экране персонального компьютера, планшета, мобильного устройства (а также с помощью проектора), либо в виде диафильмов и слайдов (в случае использования диапроекторов и графопроекторов).
Аудиовизуальные устройства - специализированные технические комплексы, позволяющие воспроизводить одновременно связанный друг с другом аудио- и визуальный ряд. В качестве источников информации используются электронные носители, материалы сети интернет, а также телевидение.
Кроме того можно выделить группу устройств, позволяющих интерактивно взаимодействовать с информацией.
© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.008)
Компьютерные технологии обучения в педагогике появились с появлением промышленных компьютеров в образовательных учреждениях. Первой обучающей системой на основе мощной ЭВМ фирмы Control Data Corporation была система Plato, разработанная в США в конце 1950-х гг., которая развивалась в течение 20 лет. Массовым создание и использование обучающих программ стало с начала 1980-х гг. с появлением и широким распространением персональных компьютеров. С тех пор применение ЭВМ для математических расчетов было оттеснено на второй план, а основным их применением стали образовательные функции и обработка текстов и графики.
С появлением примеров программ компьютерного обучения к их созданию приступило огромное количество педагогов, в основном специалистов по техническим наукам. В разрабатываемых программах реализовывался практический опыт преподавания конкретных дисциплин с помощью персональных компьютеров. В силу того, что педагоги-теоретики долгое время не принимали участие в разработке принципов этого нового направления в обучении, до сих пор нет общепризнанной психолого- педагогической теории компьютерного обучения. Таким образом, компьютерные обучающие программы создаются и применяются без необходимого учета принципов и закономерностей обучения.
Готовые работы на аналогичную тему
Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Божич В. И., Горбатюк Н. В., Непомнящий А. В.
Возможности компьютерных обучающих систем
Современный персональный компьютер может находить применение в обучении практически всем обучающим дисциплинам.
Возможности персонального компьютера в обучающей деятельности состоят в:
- интерактивном (диалоговом) режиме работы;
- «персональности» (небольшие размеры и доступная стоимость, которые позволяют обеспечить компьютерами учебный класс);
- высоких графических и иллюстративных возможностей;
- простоте управления;
- легкость регистрации и хранения информации о процессе обучения учащегося;
- возможность копирования и размножения обучающих программ.
При использовании персонального компьютера в качестве обучающего средства, его технические возможности:
- активизируют учебный процесс;
- индивидуализируют обучение;
- смещают акценты от теоретических знаний к практическим;
- повышают наглядность в предъявлении материала;
- повышают интерес учеников к обучению.
Диалоговый характер работы компьютера и его персональность позволяет активизировать обучение. При традиционном классном обучении на уроке активно работает 20–30% учащихся. При обучении в компьютерном классе работа с компьютерной обучающей программой стимулирует учеников к деятельности и позволяет контролировать ее результаты.
Читайте также: