«Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина ГОУ ВПО Уральский государственный университет им. А.М.Горького ГОУ ВПО ...»

На современном рынке программных средств продается множество пакетов прикладных программ для автоматизированного моделирования аналоговых и цифровых радиоэлектронных устройств. Из них можно выделить наиболее распространенные: OrCAD, MicroCap, PSpice, Electronics Workbench, PCad и др. Несмотря на разнообразие программных средств и фирм, их разрабатывающих, наблюдается тенденция к совместимости языка описания моделей электрорадиокомпонентов /8/.

Вместе с этим для многих российских радиоинженеров появилась проблема: современные отечественные справочники полупроводниковых приборов ориентированы на ручные методы проектирования. Кроме того, поставляемые вместе с перечисленными выше программами иностранных фирм библиотеки моделей полупроводниковых приборов не содержат сведений о предельно-эксплуатационных параметрах моделируемых приборов, а для получения вольт-амперных и других характеристик требуется определенный опыт и дополнительные усилия проектировщика /1/.

автоматизированного проектирования (САПР) позволяют анализировать временные задержки прохождения сигнала в спроектированном устройстве, проверить готовое устройство с помощью аппаратного интерфейса и генерации тестовых сигналов. Ввод задания на проектирование может осуществляться на языках AHDL, VHDL, VerilogHDL или с помощью простейших графических примитивов (триггеров, буферных регистров и т.д.). Утилита Megafuctions/LPM позволяет описать проектируемое устройство в виде макроблоков (БПФ, интерфейса RS232 и др.).

Российский рынок программных систем САПР в последние годы имеет устойчивую тенденцию к развитию, не смотря на депрессивное состояние нашей электронной промышленности. Наблюдается расширение спектра программных продуктов, сокращение времени создания новых, более совершенных версий, активизация зарубежных компаний через расширяющуюся сеть дистрибьюторов, доступ через Internet к демонстрационным версиям на Web-серверах компаний. Это, возможно, обусловлено ростом производительности персональных компьютеров при относительном снижении их цены, возросшей квалификацией пользователей, осознанием производственниками необходимости внедрения компьютерных технологий для сокращения сроков и качества проектирования. Результат этих процессов проявляется в резко увеличившимся объеме предложений САПР различного уровня и направлений и, прежде всего от зарубежных производителей. Отечественные разработки закрывают бреши, выигрывая за счет учета российских стандартов и традиций проектирования, использования русского в качестве языка общения и более узкой специализации.

В целом не представляется возможность однозначно отдать предпочтение одной из систем проектирования, все они имеют свои сильные и слабые стороны. Программа Micro-CAP удобна для первоначального освоения схемотехнического моделирования электронных схем. Ее так же можно использовать для исследовательских работ, не предполагающих проектно-конструкторской проработки. Систему DesignLab целесообразно использовать в случаях, когда основные проблемы связаны со схемотехническим проектированием. Тогда можно смириться с несовершенством графического редактора печатных плат MicroSim PCBoards, использовать его в основном для упаковки схемы на плату, а размещение компонентов и трассировку проводников выполнять с помощью программы SPECCTRA (при необходимости список соединений схемы (через файл *.alt) можно сразу передать в программы P-CAD или ACCEL P-CAD PCB для разработки печатных плат, но тогда надушится "горячая" связь между редакторами схем и печатных плат). Если же основное внимание уделяется конструкторской разработке сложных многослойных печатных плат, а проблемы моделирования возникают эпизодически, то имеет смысл использовать систему ACCEL EDA совместно с программой моделирования Dr. Spice /2,3,4,5/.

Автоматизированное проектирование изделий заканчивается изготовлением конструкторской документации и управляющих программ (УП) на машинных носителях. На завершающих этапах проектирования после внесения технологических дополнений и коррекции, предназначенных для успешного изготовления, контроля и аттестации изделий, выполняется пробное изготовление образца изделия, анализ которого завершается аттестацией проекта.

Создание электронного ресурса (комплекса) с современными программными средствами решения инженерных задач проектирования радиоэлектронной аппаратуры и приемами выполнения проектных задач, моделирования, библиотек моделей актуально для подготовки специалистов.

Комплекс решает следующие основные задачи:

1. Моделирование компонентов и анализ радиоэлектронных схем.

2. Создание spice-моделей компонентов аналоговых схем.

3. Идентификация параметров spice-моделей полупроводниковых компонентов.

4. Создание электронных библиотек и справочников полупроводниковых приборов.

5. Проектирования печатных плат.

6. Осуществляет сквозное проектирование радиоэлектронных устройств.

Новые образовательные технологии в вузе –

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Карлащук В.И. Электронная библиотека на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение/В.И. Калашук. М.: СОЛОН–Р, Петраков О.М. Создание аналоговых PSpise моделей радиоэлементов/О.М. Петраков. М.: Радиософт, 2004, вып. 8. 208 с.

Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях:

практикум на Electronics Workbench. В 2 т./Д.И. Панфилов, И.Н.

';

Чепурин, В.Н. Миронов, С.Г. Обухов, В.А. Шитов, В.С. Иванов.

М.:«Додэка», 2000. 287 с.

Левковец Л.Б. AutoCAD 2007. Базовый курс на примерах.– СПб: БХВПитер, 2006. 448 с.: ил.

Разевиг В.Д. Применение программы P-CAD и PSpice для схемотехнического моделирования на ПЭВМ: В 4 выпусках. Вып.3/ В.Д. Разевиг. М.: Радио и связь, 1992. 120с.

6. Toffler A. The Third Wave/А. Toffer. N.Y.: Banton Books, 1981.

Пытьев Ю.П. Методы математического моделирования измерительновычислительных систем/Ю.П. Пытьев. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 384с.

Кийко В.В. Учебное электронное пособие по курсу АПРЭС. Режим доступа: www.reis.ustu.ru Кругликов С.В., Прохоров В.В.

МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРНЕТ-ВИДЕОСИСТЕМ

ТЕЛЕПРИСУТСТВИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург Формулировка проблемы. В сообщении рассматриваются актуальные вопросы применения в образовании нового класса Интернет-видеосистем телеприсутствия.

Современные информационные технологии, основанные на знаниях [1] предоставляют качественно новые пути решения базовых социальноэкономических и технологических вопросов, в том числе и в образовании.

Существующие в России информационные системы мирового уровня относительно медленно внедряются в практическую деятельность.

Опережающее развитие и применение информационно-математических технологий может обеспечить единство обучения и воспитания в процессе одновременного развития технологий и человека.

Нерешенные вопросы. Решающая роль процессов образования в переходе страны на инновационную траекторию развития привлекает внимание профессионалов к обсуждению методических проблем образования Подготовка современного профессионала, как квалифицированного специалиста, обладающего целостным естественноСекция научным мировоззрением, сформированным в процессе деятельностного воспитания личности, требует комплексного решения задач управления обучением. Требуется разработка средств поддержки, основанных на едином междисциплинарном подходе, объединяющем достижения в области педагогики, математической теории управления и принятия решений, общей теории систем, менеджмента, информационных технологий. Существующие методы формализованного описания структуры и свойств организационных систем при быстрых изменениях внутренней и внешней среды [3]. В настоящее время важное и актуальное прикладное значение имеет теоретическое исследование указанных вопросов наряду с разработкой эффективных информационных средств.

Постановка задачи. В сообщении рассматривается методика решения актуальной в настоящее время задачи рационального использования сетевых и Интернет технологий в обучении. В частности, непосредственное включение в практику образования существующих технических возможностей представления курсов в режиме он-лайн требует дополнительной проработки организационно-методических вопросов оперативного распределения технических и финансовых ресурсов. Текущее состояние вопроса позволяет создать систему методологического, математического и программного обеспечения применения Интернетвидеосистем телеприсутствия в процессе обучения.

Организационное обеспечение проведения конкретного мероприятия предполагает однозначное определение программы мероприятия. Вопросы, как традиционно включаемые в метод 5W2H (что происходит, кто, где, когда, как участвовать, сколько стоит), так и варианты организации обратной связи, трансляции дополнительных материалов, пунктов доступа ограничены, заранее предсказуемы и имеют четкие алгоритмы решения.

Техническое обеспечение проведения конкретного мероприятия предполагает формулировку требований к информационной системе клиента (минимальная и оптимальная конфигурация), каналам связи, таблица соответствия»канал-качество". Варианты установки специализированного ПО, подключения к трансляции непосредственно определяют стоимость просмотра трансляции в таблице»канал-цена".

Систематическое решение перечисленных вопросов позволяет разработать альтернативные варианты применения Интернет-видеосистем телеприсутствия на основе конкретных технических решений. Практика реализации инновационных проектов в научных коммуникациях и дистанционном образовании на факультете ИМТЭМ УГТУ-УПИ (центр видеотелетехнологий кафедры»Мультимедиа технологий», руководитель – проф. В.В.Прохоров) позволила сформировать достаточно четкую методику.

Новые образовательные технологии в вузе – Алгоритм организационно-методических мероприятий по реализации образовательного проекта средствами Интернетвидеосистемы телеприсутствия.

1. Разработка сценарного плана учебного занятия.

Рассматриваются три возможных варианта:

Традиционная. Лектор работает у доски, дистанционно расположенная аудитория имеет возможность задавать Интерактивная. Рассказ лектор сопровождают слайды видеопрезентация, аудитория мультимедиапроектор.

Распределенная. Лектор слайды, аудитория мониторы Определяются требования к представляемым визуальным фрагментам и их организации на отдельных устройствах отражения.

2. Формирование требований к технической оснащенности места проведения, пропускной способности каналов и интернетподключению.

Для качественного приема сигнала видеосервера из Интернет необходимо обеспечить передачу в направлении: из Интернет к принимающемому компьютеру.

Необходимое специализированное программное обеспечение устанавливается в ходе просмотра любой из трансляций фирмы»Vidicor»по адресу http://vidicor.ru. Там же инструкции по установке, телефоны поддержки, и архив ранее проведенных трансляций. Подробное руководство по видеосерверу по адресу http://vidicor.ru/manual.doc Варианты соответствия величины потока и качества изображения:

2-3 Мбит/с PAL-качество студийного уровня 0.7-1 Мбит/с пониженное PAL-качество простого телевизора качество, приемлемое для обычных интернет-трансляций, 250- кбит/с незначительное снижение характеристик качества картинки 40-60 кбит/с пониженное качество интернет-трансляций, значительно снижены четкость картинки и количество кадров в секунду, Для качественной работы видеосервера необходимо, чтобы сетевое подключение обеспечивало передачу без потерь от видеосервера в Интернет потока данных той величины, которая соответствует желаемому качеству видеоизображения.

3. Расчет состава оборудования на основе требований пользователя оформляется перечнем необходимого оборудования.

4. Расчет затрат на отдельное мероприятие при различной оснащенности и вариантах каналов. Стоимость просмотра трансляции зависит от качества канала и не превышает 1000 тыс. руб. за час.

где Cost – затраты; I – количество каналов передачи аудио и видео сигнала, передающих и принимающих.

Оплата применения спутниковых каналов возможна в двух вариантах:

оплачивает отправитель 1 раз, зрители ничего не платят, в случае предоставления права доступа. Обеспечение антенным хозяйством: антенна провайдера, антенна локальная.

5. Анализ экономической эффективности. Современное состояние и перспективы развития. Филиальная сеть, международные проекты.

Структура документального оформления.

Статическая схема. Динамическая схема: с внутренним управлением, с внешним управлением.

Видеопрезентации лекции.

Сценарный план и план-график видеопрезентации лекции.

Методическое обеспечение.

Раздаточный материал.

Презентации лекции в РР.

Техническое обеспечение.

1. Оборудование рабочего места лектора.

2. Оборудование в аудитории.

3. Согласование передающего и принимающего оборудования.

4. Обоснование выбора каналов передачи.

Экономическое обеспечение.

1. Расчет затрат на проект.

2. Смета мероприятия. Возможные потери и анализ рисков.

Инвестиционные затраты: Покупка/аренда оборудования. Передающее/ приемное оборудование. Зарплата технических специалистов. Разработка методических материалов. Оплата трафика.

Выводы.

Методология позволяет формировать стандартизованные решения, позволяющие перейти от проведения отдельных мероприятий средствами Интернет-видеосистем телеприсутствия, к плановой систематической работе согласно учебному плану.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Третья волна. Э.Тофлер. – М.: ООО»Издательство АСТ», 2004. -781.

2. Новые образовательные технологии в вузе: сборник докладов пятой международной научно-методической конференции, 4-6 февраля года. В 2-х частях. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2008.

Новые образовательные технологии в вузе – 3. С.В. Кругликов. Межуровневое согласование информации при моделировании взаимодействия иерархических открытых систем// Вестник УГТУ-УПИ: Серия»Информационно-математические технологии». Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ– УПИ, 2006. № 6(77), с.

4. Прохоров В.В. Комплекс видеосвязи»Видикор»/ В.В.Прохоров // Материалы международной конференции»Информационноматематические технологии в экономике, технике и образовании», УГТУ–УПИ, Екатеринбург, 2006.

Крюков С.В.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЙТИНГОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ В КУРСЕ,

СОДЕРЖАЩЕМ КУРСОВОЙ ПРЕКТ

[email protected] Уральский государственный экономический университет г. Екатеринбург Рейтинговая технология (РТ) базируется на составлении расчетных таблиц. Используется табличный процессор Ехсel – идеальный инструмент для расчетов. Курсовой проект, входящий в курс должен быть разбит на этапы, выполнение которых можно контролировать отдельно и оценивать точно. Таблица расчета рейтинга студентов делится на две части. Одна оценивает работу на лекциях и практиках, а вторая работу над курсовым проектом.

Rating technology (RТ) is based on drawing up of calculation tables.

Program Еxcel - the ideal tool for calculations is used. The course project which is included in a rate should be broken on stages which performance can be supervised separately and to estimate precisely. The table of calculation of a rating of students shares on two parts. One estimates work at lectures and practical lessons, and the second work on the course project.

Современным требованием в системе высшего образования является обеспечение высокого качества подготовки. Среди множества направлений совершенствования обучения наиболее эффективным и перспективным является рейтинговая технология.

Рейтинговая технология (РТ) – это единство систематического количественного оценивания учебной деятельности каждого студента и гласности оценки.

Цель РТ – организация эффективной самостоятельной работы студентов, которая является основой обучения в вузе.

Переход на РТ позволяет решать следующие задачи: нацелить студентов на развитие продуктивного мышления; повысить управляемость учебной деятельностью; ввести эффективный периодический контроль и оценку знаний и посещаемости; усилить заинтересованность студентов (особенно сильных) в качестве учебы; облегчить введение новых форм обучения; активизировать НИРС.

Введение РТ следует начать с обязательного ознакомления студентов на первом занятии с применяемой моделью РТ.

Курс разбивается на этапы. Каждый из них сопровождается контрольным мероприятием, имеющим свою оценку в баллах, и дающим в сумме 100 баллов. Студент получает 60% от оценки за «удовлетворительно», 80% - за «хорошо» и 100% - за «отлично». Посещаемость оценивается пропорциональной частью от установленного за нее максимума баллов.

«удовлетворительно», 70…85 – «хорошо, более 85 – «отлично».

Положительная оценка ставится «автоматом».

Получивший неудовлетворительную оценку менее 55 баллов имеет возможность сдать экзамен на «удовлетворительно», а получивший по рейтингу «удовлетворительно» имеет возможность сдать на «хорошо».

В начале работы по курсу в рамках НИРС студентам предлагается ряд научно-исследовательских тем и, при успешной работе, завершающихся оформлением работы на конкурс, либо в виде статьи или тезисов доклада на конференции. За работу по НИРС студент получает дополнительно к рейтингу 5 баллов.

Расчет рейтинга проводится в виде таблиц (см. таблицу) и выдается с желаемой для студентов частотой. В качестве инструмента для расчета на ЭВМ используется табличный процессор Excel. Преподаватель, не пользующийся такими таблицами, не может эффективно реализовать РТ.

Особенный характер РТ приобретает при наличии в курсе либо курсового проекта, либо расчетно-графической работы. Предлагается разбить их выполнение на этапы и оценивать каждый этап количественной оценкой.

При этом не сдавший вовремя (до конца этапа) студент баллов не получает.

Новые образовательные технологии в вузе – Расчет рейтинга при наличии курсового проекта в курсе детали машин В таблице обозначены следующие виды редукторов:

ЦП – цилиндрический с прямыми зубьями; ЦК – цилиндрический с косыми зубьями; К – конический; ЧВ – червячный с верхним расположением червяка; ЧН – червячный с нижним расположением червяка.

При выполнении курсового проекта по ДМ предусмотрено 6 этапов:

1-й этап – Оформление и подписание задания (до конца февраля). В задании требуется правильно (в соответствии с ГОСТ) оформить кинематическую схему разрабатываемого привода с редуктором. В этот период студенты должны обеспечить себя рекомендуемыми преподавателем методичками, учебниками и альбомами.

2-й этап – Проводятся предварительные расчеты, включающие кинематические расчеты и оценочные расчеты параметров редуктора (до середины марта).

3-й этап – Проводится графическая компоновка редуктора на миллиметровке, имеющая цель спроектировать валы и правильно расположить подшипниковые опоры (до конца марта).

4-й этап – Выполняется сборочный чертеж редуктора (1 или 2 листа формата А1) в тонких линиях и завершаются расчеты (до середины апреля).

5-й этап – Выполняются три чертежа деталировки (формат А2 и два листа – А3) в окончательном виде и осуществляется оформление расчетов (до конца апреля).

6-й этап – Оформляется спецификация для сборочного чертежа и пояснительная записка, содержащая все разделы в соответствии с заданием и выполненная в соответствии с требованиями по оформлению текстовых документов (до середины мая).

Последние две недели мая проводятся защиты проектов, не набравших 70% максимальной оценки.

Защита проводится в комиссии. Оценки курсовых проектов, получившие балл больше 70% утверждаются комиссией.

Таким образом, таблица рейтинга разбивается на две самостоятельные части, одна из которых позволяет оценить теоретическую подготовку, а вторая - курсовое проектирование или выполнение РГР. Но это обязательно делать при наличии двух ведомостей (по теоретическому курсу и по курсовому проекту или РГР).

Необходимо заметить, что подобную особенность в РТ (разделение таблицы на две части) можно применить при наличии в курсе других больших контрольных мероприятий (подготовка рефератов, расчетнографических работ, курсовых работ).

Крючкова Н. В.

К ВОПРОСУ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ СОДЕРЖАНИЯ

ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ ПСИХОЛОГОВ К КОМПЛЕКСНОМУ

ПРИМЕНЕНИЮ СРЕДСТВ ИКТ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

[email protected] Череповецкий государственный университет г. Череповец Конец двадцатого – начало двадцать первого столетия в России, как и во всех развитых странах мира отмечен становлением нового типа общественно-экономической формации постиндустриального «информационного» общества, все виды активности которого построены на применении информационных и коммуникационных технологий. От Новые образовательные технологии в вузе – современного высшего учебного заведения требуется внедрение новых подходов к обучению, обеспечивающих наряду с фундаментальной подготовкой выпускника-психолога и соблюдением требований Государственного образовательного стандарта, формирования готовности применять средства ИКТ в профессиональной деятельности. Это касается практически всех категорий специалистов, в том числе и психологов.

В связи с этим актуальным становиться вопрос отбора содержания обучения. Под содержанием обучения, вслед за Краевским В. В [1]., Харламовым И. Ф.[2] будем понимать систему научных знаний, практических умений и навыков, мировоззренческих и нравственноэстетических идей, которыми необходим овладеть учащимся в процессе обучения. При формировании структуры содержания подготовки будущих психологов к комплексному применению средств ИКТ мы опирались на следующие принципы:

Принцип взаимосвязи содержания дисциплин подготовки с содержанием других дисциплин, предусмотренных стандартом. Содержание обучения будущих психологов к комплексному использованию средств ИКТ в профессиональной деятельности формируется исходя из содержания некоторых общепрофессиональных дисциплин и дисциплин информационного цикла, а введение ее в систему будущей подготовки будущих психологов влияет на их содержание. Содержание обучения ИКТ должно объективно отражать современное состояние науки в области ИКТ.

При этом необходимо предоставить студентам не только базовые знания о рассматриваемой предметной области, но и дать единое и многоаспектное представление о современном состоянии ИКТ, расширяя кругозор студентов в направлении изучения тенденций и перспектив их развития. В то же время необходимо отметить, что ИКТ являются динамично развивающимися, и эта динамика в последнее время особенно возрастает, поэтому необходимо не пытаться "объять необъятное", а прежде всего останавливаться на рассмотрении перспективных технологий, имеющих ключевое значение для повышения эффективности профессиональной деятельности психолога. Из этого принципа логически вытекает следующий.

Принцип изучения способов информационной деятельности, достаточных для самообразования в области использования средств ИКТ в профессиональной деятельности педагога-психолога. Данный принцип связан с переходом от изучения способов использования конкретных средств ИКТ, которые очень быстро устаревают к овладению общими способами использования средств ИКТ в профессиональной деятельности психолога.

Обучение должно быть направлено на выработку механизмов, которые бы позволили педагогу-психологу ориентироваться во вновь появляющихся программных средствах, а также осваивать их.

Принцип использования демонстрационных примеров применения средств ИКТ в профессиональной деятельности психолога в качестве средства подготовки предполагает наличие готовых примеров применения средств ИКТ в профессиональной деятельности психолога Принцип доступности – при формировании содержания обучения необходимо стремиться к тому, чтобы учебная информация, которую получают студенты была доступна для усвоения. Необходимо учитывать возрастные особенности студентов, имеющийся у них запас профессиональных знаний и знаний в области ИКТ.

Принцип педагогически целесообразного сочетания учебного материала из предметной области психологии и предметной области ИКТ.

Материал должен быть отобран таким образом, чтобы показать возможности применения уже известных ИКТ в сферах профессиональной деятельности психолога. Недопустимо превращение занятий по ИКТ в профессиональной деятельности психолога в занятия только психологией или только информатикой.

Принцип системности и последовательности в обучении будущих педагогов-психологов комплексному применению ИКТ в профессиональной деятельности. У студентов необходимо сформировать четкое представление о логической структуре обучения ИКТ в профессиональной деятельности психолога, основных взаимосвязях между темами. Должно быть исключено дублирование материала на разных уровнях подготовки. Отбор содержания обучения ИКТ должен проводиться с учетом использования возможностей ИКТ в профессиональной деятельности психолога. При этом необходимо наполнять учебный материал примерами, демонстрирующими применение ИКТ в профессиональной деятельности психолога включать в содержание обучения ИКТ, кроме обучения базовым возможностям ИКТ, изучение возможностей, имеющих применение в конкретных видах деятельности психолога.

Выделенные принципы позволяют сформировать структуру содержания курса «ИКТ в профессиональной деятельности психолога».

Использование MS Word в профессиональной деятельности психолога:

использование MS Word для подготовки психологических материалов;

использование MS Word для разработки анкет.

Использование MS Excel в профессиональной деятельности психолога:

использование MS Excel для обработки бланковых тестов; использование MS Excel для обработки индивидуальных и групповых диагностических данных;

использование MS Excel для представления диагностических данных.

Использование MS Acceess в профессиональной деятельности психолога: использование MS Acceess для хранения сведений об учащихся (психодиагностических данных, медицинских данных, сведений, полученных от психолога детского сада, сведений о родителях) и сотрудниках учебного заведения; использование MS Access для хранения базы психологических методик, психологических теоретических материалов, а также для ссылок на психологические ресурсы Интернет.

Компьютерный психодиагностический инструментарий: специфика компьютерного тестирования, компьютерные психодиагностические методики, компьютерные версии психодиагностических методик, стратегии построения компьютерных интерпретаций результатов тестирования.

Новые образовательные технологии в вузе – Использование статистических программ в профессиональной деятельности психолога: использование программ SPSS и Statistica для статистической обр аботки диагностических данных, применение различных статистических критериев для обработки результатов психологической работы.

Использование MS Power Point в профессиональной деятельности психолога: для наглядного представления психологических данных при проведении групповых консультаций.

Интернет-технологии в профессиональной деятельности психолога:

использование психологических ресурсов Интернет в профессиональной деятельности психолога для подбора необходимой информации, актуализации знаний, участия в конференциях; для организации проведения психологических исследований (психологического тестирования).

Данный курс внедрен в содержание подготовки студентов-психологов в Череповецком государственном университете.

1. Краевский В.В. Проблемы научного обоснования обучения (методологический анализ). – М.: Педагогика, 1977. – 264 с.

2. Харламов И.Ф. Педагогика: Учеб. пособие.-4-е изд., перераб. и доп. – М.: Гардарики, 1999.-519 с Кудряшова Г.Ю.

ОТ КЛАССИЧЕСКОЙ УНИВЕРСИТЕТСКОЙ БИБЛИОТЕКИ К СИСТЕМЕ

УПРАВЛЕНИЯ ЗНАНИЕМ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург Университетская библиотека традиционно является элементом системы высшего образования как особой сферы практики, в которой, с одной стороны, осуществляется воспроизводство накопленных обществом знаний, а с другой, определяется будущий облик жизнедеятельности, как каждого человека, так и общества в целом. С момента возникновения в России в XVIII в. первых библиотек при университетах они выполняют функции управления документными фондами, информационного обслуживания и имеют неизменную цель – накопление и распространение знаний.

Современные социальные тенденции, такие как технологизация, глобализация и информатизация общества ведут к возрастанию роли информационных институтов, способных аккумулировать информацию и предоставлять к ней доступ, к осмыслению процессов формирования и распределения потоков информационных ресурсов, конкретизации принципов функционирования таких институциональных инфраструктур как университетские библиотеки. В рамках ООН, ЮНЕСКО, Совета Европы идет выработка единой идеологии развития информационной сферы, в том числе и библиотек. В основополагающих документах Всемирного Саммита и ИФЛА, в программе ЮНЕСКО «Информация для всех» прописаны важнейшие задачи, ориентированные на получение и распространение образовательных, научных и культурных сведений, сохранение национального и мирового наследия в цифровой форме, улучшение качества обучения и образования. На основании документов Всемирного Саммита по информационному обществу, ЮНЕСКО выдвинула идею поддержки Концепции множества знаний как главной цели общественной эволюции. А в знаменитой Окинавской хартии глобального информационного общества, отмечается, что «информация и знания представляют собой огромное общечеловеческое завоевание» [1]. Для информационной глобализации характерным является стремление к тотальному учету информационных ресурсов: знаний, технологий, культурных ценностей, выраженных в той или иной форме. В свете этих тенденций мировое библиотечное сообщество активно восприняло идею управления знаниями. В Международной Федерации библиотечных ассоциаций и учреждений (ИФЛА) действует секция по управлению знаниями, цель которой состоит в том, чтобы «обеспечить международную трибуну для поддержки развития и внедрения культуры управления знаниями в библиотеках и информационных центрах, а также для поддержки и развития профессии в целом. Секция по управлению знаниями занимается управлением как процессом создания, хранения, распределения и многократного использования организационного (корпоративного) знания, позволяющего любой организации, в том числе и библиотеке, более четко ставить цели деятельности и более оперативно их достигать» [2]. Кроме того, в структуре органов ИФЛА с 1977 г. работает Секция классификации и индексирования, занимающаяся текущими вопросами иерархии, переработки, систематизации, классификации и предоставления предметного доступа к информационным ресурсам, т.е. по своей сути проблемами практической реализации управления и организации знаний.

Эти идеи актуальны для университетских библиотек, принимающих непосредственное участие в интеграции интеллектуального и социального капитала университета. Современная государственная политика нацелена на необходимость интеграции в области информационного обеспечения сферы науки и образования, на создание в рамках комплексной системы учреждений и организаций национальной инновационной системы, в которую входит значительное количество элементов, в том числе и те, которые непосредственно касаются деятельности университетских библиотек. Например, такие элементы, как адекватная коммуникационная инфраструктура и доступ к глобальным источникам знаний, способствующим улучшению качества образования и внедрению инноваций.

В условиях конкурентной стратегии отечественных вузов, которая предполагает сегментацию рынка образовательных услуг, классификацию показателей, отражающих интеллектуальный потенциал вуза, разработку Новые образовательные технологии в вузе – механизмов организации управления знаниями, роль библиотеки во всех процессах организации и управления знаниями сегодня весьма значительна.

Университетская библиотека – это звено интерактивного обучающего окружения, информационноемкая организация, ответственная за информационное обеспечение учебного и научного процессов в соответствии с ожиданиями университета. Традиционно хорошо организованная обратная связь библиотеки с кафедрами позволяет сравнивать результаты информационного обеспечения с этими ожиданиями. Библиотечные информационные ресурсы входят в совокупность потребительских свойств образовательной услуги, обеспечивают удовлетворение информационных потребностей учащихся, научных исследований, способствуют повышению интеллектуального потенциала университета, и, следовательно, служат источником повышения его конкурентоспособности.

Основные направления совершенствования деятельности современных университетских библиотек связаны, прежде всего, с развитием информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), компьютеризацией библиотечных процессов, созданием электронных каталогов, развитием средств доступа пользователей к информационным ресурсам, повышением качества информационного сервиса. Реализация указанных направлений обеспечивает принципиально новый уровень получения и обобщения знаний, их распространения и использования университетским сообществом. При этом ИКТ – это не только инструментарий, но и средство развития эффективных образовательных и библиотечно-информационных услуг, технологий управления знаниями университета. Об этом свидетельствует и опыт трансформации зарубежных университетских библиотек, которые развиваются по пути преобразовании их в интегрированные информационные центры. Основной характеристикой такого центра является не столько объем собственных фондов, сколько количество и разнообразие источников, доступ к которым может предоставить библиотека, а также переход от выдачи книг во временное пользование к организации доступа к структурированным информационным ресурсам. Ориентация на оперативное получение нужной информации реализуется за рубежом в концепции библиотек как «информационных ворот» (information gateway) и веб-сайтов библиотек как «информационных порталов» (information portals). По мнению Джорджа Акероуда, «Библиотека университета сегодня рассматривается как собрание источников информации, как физическое место, как процесс организации информации и как поставщик информационных услуг. В ближайшем будущем управление знанием станет важнейшей функцией университетской библиотеки» [3].

Такое предсказание вполне может реализоваться и в отечественных университетах, так как библиотеки, являясь основными держателями информационных ресурсов, берут на себя значительную степень ответственности за формирование информационного пространства университетов. Они являются структурой, которая отвечает за учет информационных ресурсов используемых в учебном и научном процессе, – как приобретаемых, так и создаваемых в вузе и должны выполнять функцию ведения реестра информационных ресурсов независимо от их места хранения в вузе. Наличие такого реестра информационных ресурсов позволит говорить о библиотеке как механизме управления знаниями университета.

Кроме того, имея дело с формализованными (явными) знаниями, обобщенными в документах, университетские библиотеки предоставляют профессорско-преподавательскому составу и студентам определенные наборы данных для решения задач образования и науки, принятия решений в удобной для них форме, участвуют в формировании интерактивного обучающего окружения для постоянного обмена информацией и активного усвоения новых знаний.

Уровень информационно-образовательной среды вуза во многом определяется качеством ресурсной составляющей библиотеки, ее способностью на регулярной основе реализовывать управленческие процедуры для повышения эффективности сбора, хранения, распространения и использования ценной информации для университета. В интересах эффективной деятельности университета в университетских библиотеках разрабатываются технологические решения, внедряются различные виды информационного труда, реализуется процессы для совместного использования и распространения информации, такие как:

поиск, т.е. систематический процесс нахождения, выбора, организации и предоставления информации такими способами, которые совершенствуют понимание студентами и учеными университета определенных предметных тем;

систематизация, классификация знаний с целью их последующего целенаправленного извлечения пользователями библиотеки;

создание нового знания, электронных каталогов, электронных библиотек исходя из информационных и знаниевых потребностей университета, обработка, передача, хранение информации, разработка и распространение информационных продуктов, так как внедрение современных информационных технологий в образование требует привлечения большого объема информационных источников различных видов, беспрепятственное свободное оперирование широким спектром документных потоков независимо от их формата;

доступ к информационным ресурсам путем создания метаданных, экспонирования своих коллекций, перевода сохраняемого документированного знания в другие форматы и на другие носители, сбор и интегрирование внешней информации, управление внешними и внутренними потоками информации, обеспечение доступа к зарубежной и российской электронной научной информации;

создание условий для эффективного обмена знаниями и информацией, использование информационных ресурсов, применение знаний в работе, оказание информационных услуг, выполнение сложных информационных запросов, таких как поиск готовых решений, идей, Новые образовательные технологии в вузе – авторских точек зрения (дайджестов), продвижение электронных научно-образовательных ресурсов, взаимодействие с субъектами информационного сообщества;

информационное обслуживание пользователей, освоение аналитических методов переработки информации, обучение пользователей эффективному использованию знаний, проведение на основе использования ресурсов и публикаций оценки научных публикаций сотрудников университета.

Имея дело с формальными (явными) и неявными знаниями, библиотека влияет на результат создания нового знания. В дальнейшем библиотекой обеспечивается доступ к знаниям, то есть совершаются действия, с помощью которых знания посылаются или запрашиваются конкретным пользователем, а также создаются условия для их использования, применения знаний в работе преподавателей и студентов, администрации при принятии управленческих решений.

В передовых университетах имеется опыт создания на базе научных библиотек WEB ориентированной информационной системы для размещения корпоративных знаний, снабженной механизмом электронного поиска информации (автоматизированный поиск по автору, ключевым словам, названиям и т.п.). По сути дела – это открытые электронные институциональные архивы публикаций, то есть система организации и публикации результатов исследований сотрудников, студентов, исследователей и широкой общественности, гарантирующая доступ, видимость, и скорость использования. В публично доступных архивах научных организаций, инновационных университетов ученые и преподаватели самоархивируют, т.е. размещают свои напечатанные статьи и другие исследовательские материалы. Соответственно, чем больше статей находится в архиве университета, тем выше ее научный статус.

Институциональные архивы являются совместимыми с другими подобными архивами, электронным каталогом библиотеки, что позволяет объединять информацию из различных архивов для поиска, извлекать и объединять метаданные по различным критериям. Эти действия улучшают доступ к исследовательской информации, способствуют открытости в научном сообществе и процессах публикации и позволяет создать более мягкие условия для публикации студенческих работ по сравнению с публикацией в высокорейтинговых журналах.

Перспективы развития университетской библиотеки, как центрального механизма управления университетскими знаниями, связаны с необходимостью разработки и внедрения соответствующих информационных технологий, создания тематических баз данных, информационных порталов, электронных изданий, организации информационных новостных рассылок в соответствии с направлениями интересов персонала университета, информационного обеспечения дистанционного образования, бесплатного доступа студентов и профессорско-преподавательского состава вуза к интеллектуальным информационным ресурсам, Интернет.

Таким образом, университетская библиотека является подразделением, ответственным за информационную политику университета и, существенно расширяя спектр информационных услуг и продуктов, реализует комплексный подход к решению информационных задач, и, следовательно, потенциально может функционировать как интеллектуальный центр поиска и обработки информации. Целью такого центра является обеспечение знаниями сферы управления университетом, научных исследований, содействие росту конкурентоспособности университета, готовности к постоянному непрерывному инновационному процессу и генерации новых знаний.

1. Окинавская хартия, § 3.

2. http://www.rba.ru/ifla/sec/4_47.html 3. Библиотека в эпоху перемен (философско-культурологические и информационные аспекты): информ. сб. : (Дайджест). Вып. 3 (27):

Человек. Интеллект. Управление знаниями / Рос. гос. б-ка, Информкультура. – С. 83-84.

Кузьмин М.А., Брехов Л.В.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ В КАЧЕСТВЕ

ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФИЗКУЛЬТУРНОСПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИОИТ-ФДО УГТУ-УПИ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург Развитие физкультурно-спортивной деятельности зависит от многих факторов, в том числе и от различных видов информации. Информационное обеспечение является необходимым фактором для нормального функционирования физкультурных и спортивных организаций.

Переход к новым формам обучения требует изменений в области информационного обеспечения, с привлечением новейших технологий.

Институт образовательных информационных технологий – факультет дистанционного образования (ИОИТ-ФДО) является структурным подразделением ГОУ ВПО "Уральский государственный технический университет - УПИ". Целью создания Института явилось освоение новых для Университета видов образовательной, научной и производственной деятельности с выпуском конкурентоспособной продукции и обеспечением услуг высокого качества.

Дистанционная форма обучения осложнила своевременное предоставление студентам информации относительно спортивной и учебнофизкультурной деятельности института, следствием чего явилось резкое Новые образовательные технологии в вузе – уменьшение количества занимающихся из числа студентов ИОИТ-ФДО физической культурой и спортом в рамках Университетских спортивномассовых мероприятий.

Основным направлением развития информационных технологий дистанционного образования является внедрение комплексной сетевой информационно-образовательной среды на базе корпоративной и глобальной сетей с использованием интернет-технологий.

В 2006 году по инициативе заместителя декана ИОИТ-ФДО по спортивно-массовой работе совместно с сотрудниками Центра информационного компьютерного обеспечения ИОИТ был разработан и создан раздел «спорт» на сайте Института, который периодически обновляется. На страницах раздела представлена информация, касаемая спортивной жизни ИОИТ-ФДО:

расписание учебных занятий по физической культуре, место и время проведения спортивно-массовых мероприятий, расписание предстоящих соревнований, новости спорта, результаты прошедших соревнований, достижения, фотографии лучших спортсменов и команд Института, контакты с представителями спортивной комиссии.

Учебный процесс по физической культуре со студентами ИОИТ-ФДО проводится преподавателями кафедры Оздоровительной физической культуры. Учебная дисциплина включает теоретический, практический и контрольный разделы. Для размещения лекционного материала по физической культуре руководство ИОИТ-ФДО предоставляет электронную информационную образовательную среду «ЭЛИОС» и систематически проводят курсы повышения квалификации для преподавателей физической культуры по «Технологи дистанционного обучения».

Таким образом, информация, предоставляемая посредством интернеттехнологий позволяет преподавателям более эффективно сотрудничать со студентами ИОИТ-ФДО в области физической культуры и спорта.

Лаптева Н.Е., Чернобородова С.В.

ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В

ПРЕПОДАВАНИИ ГИДРАВЛИКИ НА ФАКУЛЬТЕТЕ

ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург Рассмотрены особенности нового методического обеспечения учебной дисциплины (гидравлики) для применения в дистанционной форме обучения.

Features of new methodical maintenance of training course (hydraulics) for the application in the remote form of instruction are considered.

В настоящее время на факультете дистанционного образования УГТУ – УПИ проводится комплекс мероприятий по осуществлению инновационных изменений в учебном процессе. Это связано с предстоящим широким переходом на двухуровневую систему образования и позиционированием (согласно Болонской декларации) задачи компетентностного подхода как определяющей при подготовке выпускников вузов. Реализация комплекса инновационных мероприятий для дистанционных студентов одной из самых востребованных специальностей 270102 – Промышленное и гражданское строительство – предусматривает, в частности, создание, поддержание и совершенствование учебно – методического комплекса по гидравлике.

Комплекс включает рабочую программу по гидравлике; теоретические материалы; практикум для приобретения умений и навыков применения теоретических знаний к решению конкретных инженерных задач;

методические руководства (указания) к выполнению лабораторных работ и расчётно – графических заданий; тесты для осуществления рубежного контроля на репродуктивном уровне и итогового контроля; справочники, монографии и другие дополнительные материалы для углублённого изучения предмета.

Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и учебным планом по направлению подготовки 270100 – строительство, специальности 270102 - Промышленное и гражданское строительство для студентов всех форм обучения с применением дистанционной технологии обучения. В рабочей программе обозначены цели и задачи дисциплины, перечислены необходимые для изучения гидравлики разделы «Высшей математики», «Общей физики», «Теоретической механики». В программе приведён также объём дисциплины и виды учебной работы (лекции, практические занятия, консультации и др.) в часах; указана форма итогового контроля; подробно описано содержание модулей (разделов) дисциплины;

дан список рекомендуемой основной и дополнительной литературы, а также Новые образовательные технологии в вузе – методические рекомендации по организации изучения предмета для преподавателей и студентов.

В программу обучения студентов – строителей входит выполнение контрольного задания по гидравлике. Целью его является приобретение студентами практических навыков по решению гидравлических задач.

Задание включает задачи по двум модулям дисциплины: гидростатике и гидродинамике. Методические указания по выполнению задания содержат описание методики решения гидродинамических задач, включая основные положения и уравнения для гидравлического расчёта трубопроводов, а также пример подробного аналитического решения типовой задачи. Далее результаты аналитического решения приведены в графической форме в виде классической диаграммы уравнения Даниила Бернулли, наглядно представляющей геометрическую интерпретацию всех членов уравнения для данной конкретной трубопроводной системы.

Методические указания содержат также образец оформления библиографического списка и титульного листа к выполняемой работе, перечень основных и дополнительных литературных источников и двадцать вопросов для самоконтроля.

В настоящее время методические указания доступны студентам факультета дистанционного образования в электронном виде и включены в план печатных изданий факультета ДО на 2009г. На портале информационно – образовательных ресурсов университета студентам ФДО доступны также рабочая программа и методические руководства к выполнению лабораторных работ. На видеосервере университета, где осуществляется ведение аудиовизуального и фотоархива учебного содержания, представлены видеофильмы «Истечение жидкости через отверстия и насадки», «Динамические гидромашины», «Насосы автономного водоснабжения», «Насосы и насосные установки» и оцифрованный цветной кинофильм «Режимы движения жидкости». Видеофильмы подготовлены кафедрой гидравлики совместно с Центром аудиовизуальных технологий и полиграфии (АВТП) УГТУ – УПИ и могут быть использованы в качестве мультимедийных (презентационных) лекций не только при изучении общего курса гидравлики, но и при чтении отдельных разделов смежных дисциплин для студентов механических, теплотехнических и других специальностей.

Опыт показывает, что к использованию видеоматериалов в качестве видеоинформационного методического обеспечения студенты различных форм обучения относятся с большим интересом. Но особое значение такой способ подачи информации имеет для студентов – дистанционников, так как позволяет им в удобное для занятий время, находясь в четырёх стенах своего домашнего обихода, существенно расширить виртуальное пространство. С этой целью перечисленные учебные фильмы построены так, что студенты знакомятся не только с основными положениями дисциплины, формулами, гидравлическими схемами, но и вместе со съёмочной группой и преподавателем совершают, например, в фильме «Динамические гидромашины» виртуальную экскурсию в зал старинных гидравлических и других механизмов музея промышленной техники и архитектуры. В других фильмах наряду с теорией изучают насосное оборудование на заводской станции оборотного водоснабжения; благодаря возможностям видеокамеры рассматривают в различных ракурсах типовые и оригинальные конструкции насосов в процессе сборки на заводе – изготовителе, при ремонтных работах на квартальной насосной станции и на демонстрационном стенде регионального представительства немецкой фирмы… Особое внимание при подготовке видеоматериалов уделяется качеству цветового изображения и музыкальному сопровождению познавательной учебной информации (это положительно влияет на настроение студентов во время занятий и имеет воспитательное значение). Так, краткий исторический экскурс в зале старинных механизмов сопровождается фугами Баха, а картины Петергофских фонтанов (как пример практического приложения теоретических формул, описывающих истечение из насадков) сопровождается музыкой «Гимна великому городу» из балета Глиэра.

Таким образом, возможности мультимедийных технологий позволяют активизировать в процессе изучения учебного материала визуальный и аудиальный (слуховой) каналы восприятия, повысить внимание, уменьшить утомляемость и улучшить общее психофизиологическое состояние студентов, реализуя их потребность в познании и соединяя полезное с приятным. Таким способом в условиях работы на ФДО, когда очное общение с преподавателем минимально, можно несколько активизировать синергетический эффект, ослабленный при дистанционной форме обучения.

Возможности инновационных информационно коммуникационных технологий велики и открывают новые методы активизации совместной образовательной деятельности преподавателей и студентов с целью дальнейшего совершенствования учебного процесса.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Новые образовательные технологии в вузе: сборник докладов пятой международной научно – методической конференции, 4 – 6 февраля 2008 года. В 2 – х частях. Часть 1. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2008. 516 с.

2. Школа и вуз: достижения и проблемы непрерывного физического образования: сборник тезисов докладов V Российской научно – методической конференции преподавателей вузов и учителей школ /отв. за вып. К.Ю. Шмакова. Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2008. 252 с.

3. Новые образовательные технологии в вузе: сборник докладов пятой международной научно – методической конференции, 4 – 6 февраля 2008 года. В 2 – х частях. Часть 2. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2008. 569 с.

Новые образовательные технологии в вузе – Либерман Я.Л., Паничкина А.А., Лукинских К.С., Прокопьева Е.А.

НОВЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СРЕДСТВА АНАЛИЗА И КОРРЕКЦИИ

ОБУЧАЮЩИХ ТЕКСТОВ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург В работе описываются назначение и возможности компьютерных программ, позволяющих производить структурный, фоносемантический и ритмический анализ текстов и их коррекцию, направленную на улучшение восприятия.

This work introduces the purpose and resources of the new computer program, that gives an opportunity to carry out the structural, phonosemantical and rhythmical analysis of the text, and correct it with an aim of improving the individual's perception.

Обучающие тексты – важнейший элемент обеспечения практически любого учебного процесса. Как известно, они чрезвычайно многообразны.

Это научные периодические и продолжающиеся издания и монографии, учебники и учебные пособия, различного рода учебно-методическая литература и т.п. Такие тексты существуют в печатном виде, в компьютерном, а также в их озвученных вариантах, воспроизведенных преподавателем или технической аппаратурой. Однако, в каком бы виде ни существовал текст, он воспринимается обучаемым на зрительно-слуховом уровне. Печатный текст сопровождается внутренней речью человека, озвученный – ассоциациями с его графическим представлением. Указанное сопровождение происходит бессознательно, в той или иной степени, тем не менее, оно имеет место всегда, и при составлении текстов и их использовании должно быть учтено. Даже если текст семантически вполне соответствует тезаурусу обучаемого, он должен быть «удобен» ему, «привлекателен» для него структурно, фоносемантически и ритмически.

Установить «удобство», «привлекательность» или, в общем случае, «воспринимаемость» текста сегодня можно по-разному – для этого есть много методов. С их помощью можно анализировать и корректировать сложность структуры текста, его благозвучие и пр. Вместе с тем, при всех своих положительных качествах, существующие методы либо трудоемки, поскольку зачастую ориентированы на реализацию «вручную», либо приблизительны, поскольку базируются на весьма упрощенных компьютерных алгоритмах. Так, описанный в работе [1] алгоритм анализа сложности текста, использующий формулу Р.Флеша и аналогичные ей, позволяет анализировать именно сложность текста, а не сложность его восприятия. Известный алгоритм фоносемантического анализа текста, разработанный А.Журавлевым [2], учитывает лишь фонографемный состав текста, но не принимает во внимание функции фонографем в нем.

В соответствии с изложенным, в УГТУ-УПИ был разработан ряд новых компьютерных программ, позволяющих анализировать тексты более полно, а также корректировать их более целенаправленно и точно. Первая из этих программ предназначена для анализа и коррекции сложности восприятия обучающих текстов с учетом уровня логического мышления обучаемого, времени, когда предполагается работа с текстом (от него зависит текущий уровень работоспособности обучаемого), и собственно сложности текста.

Значения перечисленных факторов определяются с помощью экспресстестирования обучаемого по методике, описанной в работе [3], на основании экспериментальных данных о динамике умственной работоспособности человека в течение рабочего времени, опубликованных в [4], и по формуле «читабельности» текста, приведенной в [5]. Все они (эти значения) отыскиваются компьютером, а затем подвергаются оригинальной предложенной нами математической обработке, на основании которой формулируется оценка сложности восприятия текста в числовой и лингвистической форме. Последняя представляет собой фразу типа: «текст воспринимается очень легко» («легко», «нормально», «тяжело», «очень тяжело»). Помимо этого, программа дает возможность пользователю изменять текст в дополнительном окне и количественно сравнивать первоначальный и измененный варианты.

фоносемантического (звукосмыслового) анализа текста и его коррекции с учетом значимости фонографем, образующих текст, и их расположения в нем. В отличие от известных программ подобного назначения, она построена на математической базе теории информации [6]. Как известно, в теории информации последняя характеризуется тремя показателями: содержанием, важностью и количеством. В нашем случае содержание фонографемы – это ее значимость, важность – характеристика ее положения в тексте (в начале слова, в ударном слоге и пр.), количество – шенноновская функция ее вероятности. В процессе анализа текста все эти показатели получают числовую интерпретацию, специальным образом интегрируются и преобразуются в числовые и лингвистические оценки благозвучия текста типа «добрый», «злой», «нежный», «грубый» и др. Степень благозвучия при этом дифференцируется («очень добрый», «весьма злой» и т.п.). Так же как и в предыдущей программе, в данной программе предусмотрено дополнительное окно, с помощью которого можно текст корректировать и сравнивать с первоначальным.

Итак, описанные программы дают возможность эффективно управлять сложностью восприятия текста, его благозвучием, однако, остается еще одна задача – обеспечение эффективного голосового воспроизведения текста. Она обусловлена тем, что один и тот же текст, даже хорошо составленный, преподаватель в процессе проведения занятия с обучаемым (например, во время лекции) может прочитать по-разному. Он может по-разному расставить эмоционально-логические (интонационные) ударения, по-разному организовать ритм и темп чтения текста. В связи с этим, рассмотренные Новые образовательные технологии в вузе – программы были дополнены еще одной, предназначенной для анализа и коррекции ритма и темпа воспроизведения текста. Она оценивает среднюю частоту эмоционально-логических ударений, ее дисперсию, позволяет выявить существенные эмоционально-логические «выбросы». Зная особенности аудитории, в которой должен быть озвучен текст [7], с помощью этой программы преподаватель может более правильно расставить акценты, выбрать наиболее рациональные ритм и темп.

В целом все три описанные программы, базирующиеся на современных достижениях психологии, несомненно могут ощутимо повысить результативность использования обучающих текстов и, в конечном итоге, повысить качество обучения в любом образовательном учреждении. Все будет зависеть только от того, как их применять. Для этого необходимо разработать соответствующие методики, чем в настоящее время авторы и заняты.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Флеш Р. Смысловое восприятие речевого сообщения / Р.Флеш. – М., Журавлев А. Звук и смысл / А.Журавлев. – М., 1981. – 120 с.

Шпалинский В. Социальная психология менеджмента / В.Шпалинский.

Либерман Я. Оптимизация расчасовки лекционного курса в учебном заведении / Я.Либерман, Т.Матвеева // Инжиниринг, инновации, инвестиции. – 2006. – №9.

Комина Н. Организационный дискурс в учебной ситуации (структурные, семантические и прагматические аспекты). Дис. докт.

филол. Наук / Н.Комина. – Тверь. 2004.

Либерман Я. Новые компьютеризованные технологии в рекламе / Я.

Либерман, В.Метельков. – Екатеринбург. – 2003. – 112 с.

Либерман Я. Выбор ритма речевого воздействия на аудиторию с помощью математического моделирования / Я.Либерман // Психологические проблемы развития и существования человека в современном мире: сб. науч. тр. УрГПУ. – 2007. – с.76-80.

Лисовская О.Б.

ОРГАНИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОГО

СОПРОВОЖДЕНИЯ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИН

«МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» И «ТКМ»

[email protected] Вятский государственный университет В статье рассмотрены задачи информационно-методического сопровождения преподавания дисциплин «Материаловедение» и «ТКМ».

Описана эффективность применения мультимедийных комплексов и учебных фильмов при изучении данных дисциплин. Указаны проблемы использования визуальных технических средств обучения.

In article problems of information and methodical support of disciplines "Materiology" and «Technology of Constructional Materials» are considered.

Efficiency of multimedia complexes and educational films application at studying these disciplines is described. Problems of use of visual means training are specifie.

Современный этап развития техники характеризуется постоянным расширением классов и типов материалов, внедрением новых технологий.

При использовании традиционной системы изложения информации их невозможно вместить в курс лекций. Реформирование преподавания дисциплины «Материаловедение. Технология конструкционных материалов»

состоит не только в части изменения Программы, но и в применении современных технических средств обучения.

Для студентов младших курсов, не имеющих практического опыта работы на машиностроительных предприятиях, изучение курса вызывает значительные трудности. Они сталкиваются с большим потоком новых определений, явлений и процессов. Нередко научность изложения учебного материала отождествляется с излишней усложненностью, перегрузкой специальными терминами и иностранными словами. Для повышения качества обучения и, соответственно, качества знаний необходимо повысить уровень восприятия информации облегчить и ускорить процесс усвоения полученной информации [1].

Учитывая особенности курса «Материаловедение. ТКМ», в частности, его описательный характер с обилием иллюстративного материала, кафедра МиТМ ВятГУ в течение многих лет использует в учебном процессе целый ряд средств, начиная с обычных плакатов и кончая диапозитивами, слайдами и звуковым кино.

Оптимальное сочетание классической методики преподавания с новыми методами – задача, которая решается коллективом кафедры МиТМ.

Наибольшую сложность представляют вопросы, связанные с разработкой и созданием качественных компьютерных материалов. В настоящее время у нас в стране наблюдается определенный “бум”, связанный с созданием и Новые образовательные технологии в вузе – применением в образовательном процессе различных электронных учебных пособий. Растет и количество кино демонстраций.

Дидактические характеристики учебных компьютерных программ определяются широтой изобразительных возможностей, высокой степенью наглядности излагаемого материала, сочетанием зрительного и звукового воздействия, возможностью многократной демонстрации материала по ходу лекции.

Однако опыт работы и анализ литературы показывают, что научное обоснование методов применения технических средств обучения – проблема весьма сложная [2]. Пока нет единой методологической основы и, тем более, методики использования технических средств по конкретным дисциплинам.

Не все выпускаемые фильмы и компьютерные программы являются оптимальными с точки зрения объема и содержания. Зачастую учебные фильмы содержат большое количество избыточной информации, которая нередко преобладает над основным материалом и бывает эмоционально сильнее. В данном конкретном случае избыточная информация, находящаяся вне логики предмета становится отрицательным отвлекающим фактором.

Запланированный материал остается слабо освященным. Необходим строгий научный подход. Видеофрагмент – зрительный компонент лекции. Лекция не должна превратиться в киносеанс Современные кинофильмы должны удовлетворять следующими основным требованиям: изложение материала на высоком теоретическом уровне; современное научное содержание, определяющее актуальность темы, грамотное дикторское сопровождение. К сожалению, редко сейчас используются современные приемы – съемка в замедленном и ускоренном темпе, комбинированные съемки, мультипликация, потому что, зачастую, при создании программ и фильмов используется методика, основанная на минимизации затрат.

Для успешного развития учебного кино необходима большая научнометодическая работа специалистов в области теории и практики обучения в высшей школе, в области материаловедения и ТКМ совместно с работниками компьютерных и кино- фотолабораторий. Требуется решить и организационные проблемы, связанные с производством и использованием фильмов и фрагментов. Целесообразно периодическое распространение перечней имеющихся учебных фильмов и программ.

Успех при применении технических средств обучения в учебном процессе будет обеспечен только при научно обоснованной методике их использования. Использование мультимедийных комплексов и учебных фильмов играет определенную роль в изменении модели деятельности преподавателя и студента: лектор перестает быть основным источником информации и знаний, студенты – не пассивные получатели информации, а активные участники процесса. Комплексное использование технических средств, как мы убедились, интенсифицирует учебный процесс, существенно увеличивает производительность труда студентов и преподавателей 1. Виноградова Л.А. Использование учебного телевидения при изучении дисциплины «Материаловедение» [Текст] /Прогрессивные технологии обработки материалов: сб. науч. тр. Всероссийского Совешания Материаловедов России, Ульяновск, УлГТУ – Ульяновск:, 2006. – С.52–53.

2. Тушинский Л.И. Применение кинофильмов и диапозитивов в учебном процессе [Текст] /Сб. науч.- метод. ст. по технологии металлов и других конструкционных материалов и материаловедению/ под ред.

А.М. Дальского. М.: Высшая школа, 1977.– С.64–65.

Лонцева И.А., Степакова Н.Н.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИДЕОДЕМОНСТРАЦИЙ КАК СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПОДГОТОВКИ АГРОИНЖЕНЕРОВ

[email protected] ДальГАУ г. Благовещенск Первостепенной задачей системы современного высшего образования является подготовка грамотных конкурентоспособных компетентных специалистов отвечающих требованиям динамично развивающегося производства. Поэтому учебный процесс требует современного информационного и технического оснащения. Одним из направлений деятельности по информатизации учебного процесса в вузах является применение учебных фильмов.

Учебные фильмы – это фильмы, предназначенные для образования, обучения. Современный учебный фильм это интересный и доступный видео рассказ. Благодаря развитию компьютерной техники у создателей учебных фильмов существует возможность моделировать и демонстрировать различные процессы, явления, образы, которые недоступны взору видеокамеры и человека. По сути, учебный фильм это удобный и привлекательный инструмент, обладающий большим количеством достоинств.

Следует заметить, что использование фильмов в учебном процессе позволяет решать ряд важных задач, в числе которых:

Повышение качества обучения;

Стандартизация, унификация обучения;

Возможность дистанционного обучения;

Возможность самообразования.

В эпоху советских времен оснащение учебных заведений соответствующими фильмами происходило централизованно, поэтому количество учебных фильмов по любой дисциплине было достаточным.

Использование их в нынешних условиях неактуально, поскольку на мировом рынке сельскохозяйственной техники постоянно появляются новые модели.

Новые образовательные технологии в вузе – В настоящее время приобретение таких фильмов затруднено, вопервых, из-за их высокой стоимости, во-вторых, из-за их практически полного отсутствия. А те, что имеются в наличии, носят рекламный характер.

Дальневосточный Государственный Аграрный Университет занимается подготовкой специалистов для аграрного производства. Основная масса выпускников вуза – инженеры.

В последние годы парк сельскохозяйственной техники Амурской области постоянно обновляется. Сейчас мы можем увидеть на наших полях как новую отечественную, так и зарубежную. Знакомить студентов с ней необходимо, но организация тематических выездных занятий невозможна по ряду объективных причин.

Преподаватели профилирующих технических дисциплин совместно с преподавателями информационных технологий увидели выход в самостоятельном создании и применении учебных фильмов. Многообразие современного прикладного программного обеспечения позволяет вести создание фильмов наглядно отражающих всю проблемную ситуацию.

В процессе создания видеофильма имеется возможность подобрать материал и его объем в соответствии с потребностями учебной программы, особенностями своего учебного заведения, своей специальности, своего региона, а также особенности процессов или технологий, характерных для местных условий. Как показывает опыт, применять видеоматериалы и видеофильмы с большой пользой можно на занятиях как специальных, так и общественных дисциплин.

Основой любого фильма является сценарий, который имеет введение, основную часть, заключение и образует логическую завершенную линию по объяснению материала. Далее для реализации сценария собирается видеоматериал и осуществляется профессиональный монтаж.

Создавая учебный фильм необходимо учитывать ряд важных составляющих, в частности:

наличие четкой структуры материала и его насыщенность;

закадровый дикторский текст;

музыкальное оформление;

видео- и звуковые эффекты, направленные на повышение эффективности восприятия подаваемого материала.

Сотрудниками кафедр механизации АПК и информационных технологий проводится видеосъемка техники и технологического процесса, знакомство с сопроводительной технической литературой. После этого при помощи программы Pinnacle Studio производится монтаж и запись видеофильма.

Тематика дисциплины «Сельскохозяйственные машины» разнообразна.

Наличие фильмов продолжительностью 15-30 минут по каждой теме обязательно.

В настоящее время созданы и используются учебные фильмы по следующей тематике:

«Почвообрабатывающие машины»

«Сеялки»

«Уборка зерновых культур»

«Уборка сои»

«Уборка кукурузы на зерно»

«Послеуборочная обработка зерна»

Кроме того, наш университет создаёт и использует большое количество документальных видеоматериалов о внутривузовской работе, встречам с производственниками, круглым столам, воспоминаниям, диспутам и т. п.

При использовании видеоматериала важно правильно ввести его в структуру учебного занятия. Видеоматериал должен занимать «свое» место.

Перегруженность видеоинформацией может снизить эмоциональный фон занятия, создает монотонность, поэтому «видео» квалифицированный преподаватель включает в нужный момент в соответствии с построенным планом, использует все его плюсы и нивелирует минусы:

видео для мотивации: смотрим ролик, выявляющий проблему, которая решается в процессе занятия;

изучаем технологический процесс, или устройство машины: фильм или видеоматериал комбинируется с другими методами изучения, являясь при этом важнейшим звеном в восприятии учебного материала видео для закрепления и обобщения учебного материала: наблюдаем картинки из практики и жизни, расширяющие и углубляющие полученные знания.

На наш взгляд использование авторских учебных видеофильмов может определенным образом повысить качество подготовки специалистов.

Новые образовательные технологии в вузе – Майер Р.В.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАОСА НА ПЭВМ

[email protected] Глазовский государственный педагогический институт г. Глазов предусматривающая использование компьютерных моделей анализируемых систем. Предложены компьютерные программы, моделирующие биллиард Синная, маятник Дафинга, странные аттракторы Реслера и Лоренца, позволяющие получить сечение Пуанкаре и изучить перемешивание фазового пространства.

Chaotic motion study methodology using computer models of systems being analyzed has been considered. Computer software modelling scattering billiards, Duffing pendulum, Roessler and Lorenz strange attractors and permitting to obtain Poincare section and study mixing of phase space have been suggested.

Известно большое количество систем, обнаруживающей способность к хаотическому движению. Классическим примером является маятник Дафинга, представляющий собой шарик внутри потенциальной ямы с двумя углублениями. Под действием внешней периодически изменяющейся силы шарик совершает хаотические колебания. Другой пример –– биллиард Синная: горизонтально расположенный ящик с изогнутыми стенками и препятствиями внутри. По дну ящика движется шарик, который сталкиваясь с препятствиями и стенками, перемещается по непредсказуемой траектории.

Часто переход в хаотический режим происходит по сценарию Фейгенбаума: при монотонном изменении бифуркационного параметра происходит последовательность бифуркаций удвоения периода. Это приводит к появлению новых кратных гармоник в спектре периодически изменяющихся величин, спектр становится практически сплошным. Другой сценарий – переход к хаосу через перемежаемость: на колебательную систему периодически воздействуют с помощью коротких импульсов силы, выводя ее из состояния равновесия. Система совершает сложное движение, каждый раз возвращаясь в установившийся режим.

При движении системы с n степенями свободы точка в фазовом 2n – мерном пространстве выписывает сложную кривую. Сечением Пуанкаре называется множество точек пересечения фазовой кривой с некоторой плоскостью. Возможны следующие варианты:

1. периодическое движение: фазовая кривая последовательно проходит через конечное множество точек сечения: сначала через точку A, затем через B, через C, затем снова через точку A и т.д.;

2. квазипериодическое движение: фазовая кривая пересекает плоскость в точках, образующих некоторую непрерывную линию, например окружность;

3. нерегулярное или хаотическое движение: множество точек на плоскости расположено случайно и фрактальную структуру. В последнем случае траектория хаотически блуждает по фазовому пространству.

Необходимым и достаточным условием хаотичности движения является перемешивание – такое изменение формы ячейки фазового пространства, соответствующей движению ансамбля систем, что эта ячейка как бы однородно перемешивается во всем фазовом пространстве. Она превращается в тонкую паутинку, нити которой пронизывают все пространство, сохраняя при этом свой объем.

Задача 1. Исследуйте хаотическое движение шарика в биллиарде Синная прямоугольной формы, имеющем наклонные стенки, конические выступ и углубление в центре. Что произойдет с траекторией шарика при изменении его скорости на 1–2 %?

При движении шарика по коническому выступу, вершина A которого имеет координаты ( x0, y0 ), на него действует постоянная по модулю сила, направленная от A. Ее проекции на оси равны: Fx F cos F ( x0 x) / l, вершины A. Если шарик движется по коническому углублению, то проекции силы вычисляются по аналогичным формулам, отличающимся знаком. При приближении к горизонтальной или вертикальной стенки на шарик действует постоянная сила, направленная соответственно вертикально или горизонтально внутрь биллиарда. Текст программы, строящей траекторию (рис. 1.1) и фазовую кривую в осях x и px (рис. 1.2), представлен ниже.

Небольшие изменения начальных условий приводят к тому, что шарик движется по совершенно иной траектории. На рис. 1.1 показан результат моделирования движения двух шариков в случае, они имеют одинаковые начальные координаты, а их скорости отличаются на 1 %.

uses dos, crt, graph; const dt=0.01; time=55000; {Borland Pascal} var m,Fx,Fy,x,y,vx,vy,xx,yy,x1,y1,x2,y2 : real;

Gd,Gm,i,j,t :integer; ax,ay,F,F1,F2,l1,l2 : real;

BEGIN Gd:=Detect; InitGraph(Gd, Gm, 'c:\bp\bgi');

x1:=130; y1:=150; x2:=430; y2:=260; rectangle(60,60,580,420);

Новые образовательные технологии в вузе – circle(round(x1),round(y1),60); circle(round(x2),round(y2),80);

m:=0.1; x:=120; y:=300; vx:=20; vy:=-40;

Repeat t:=t+1; Fx:=0; Fy:=0; F1:=0; F2:=0;

l1:=sqrt(sqr(x1-x)+sqr(y1-y)); l2:=sqrt(sqr(x2-x)+sqr(y2-y));

if l10)and(zz10000); Repeat until KeyPressed; CloseGraph;

END.

Задача 4. Имеется совокупность одномерных потенциальных ям, профиль которых описывается функцией U ( x) a cos(bx). Внутри одной из них лежит шарик, на который периодически действует кратковременная сила то в одну сторону, то в другую сторону. На шарик также действует сила вязкого трения. Исследуйте возникающие хаотические колебания системы.

Со стороны силового поля с потенциальной энергией U ( x) a cos(bx) на шарик действует сила Fx U / x ab sin(bx). Движение шарика описывается дифференциальным уравнением: mx rx ab sin(bx) F (t ). Получающиеся график колебаний и фазовая кривая изображены на рис. 4. Видно, что при соответствующем подборе величины и длительности импульса силы шарик в случае совпадения направления движения с направлением силы перескакивает из одной потенциальной ямы в другую. Если скорость шарика и направление силы не совпадают, то шарик может не перескочить в другую яму.

Новые образовательные технологии в вузе – Задача 5. Промоделируйте переход к хаосу через перемежаемость в случае, когда на маятник Дафинга периодически действует кратковременная сила. Постройте график колебаний и фазовую кривую.

Задача 6. Исследуйте странный аттрактор Реслера, задаваемый Используемая программа состоит из цикла по времени, в котором рассчитываются значения x, y, z в следующий момент :

Получающиеся графики в системе координат xOy при различных значениях бифуркационного параметра m изображены на рис. 5. Видно, что происходят бифуркации удвоения периода, приводящие к хаотическим колебаниям, фазовая кривая которых имеет фрактальную структуру.

Задача 7. Промоделируйте странный аттрактор Лоренца, уравнения Конечностно–разностные уравнения выглядят так:

Используемая программа представлена ниже.

Получающиеся фазовые кривые изображены на рис. 6. Система эволюционирует так, что фазовая кривая описывает закрученную восьмерку, захватывая две большие области фазового пространства. В той части фазового пространства, где фазовые кривые проходят рядом друг с другом движение системы неустойчиво: малые изменения ее состояния приводят к тому, что она эволюционирует совершенно по другому пути.

uses crt, graph; {Borland Pascal} const a=15; b=30; c=2.2; dt=0.0001;

var Gd, Gm: integer;

zz,zzz,t, x,y,z,dx,dy,dz,vx,vy,vz: real;

BEGIN Gd:=Detect; InitGraph(Gd,Gm,'c:\bp\bgi');

x:=20; y:=20; z:=5;

Repeat t:=t+dt; dx:=a*(-x+y)*dt; x:=x+dx; vx:=dx/dt;

dy:=(b*x-y-x*z)*dt; y:=y+dy; vy:=dy/dt;

dz:=(-c*z+x*y)*dt; z:=z+dz; vz:=dz/dt;

putpixel(220+round(10*x),220-round(1*vx),15);

{putpixel(220+round(10*y),220-round(1*vy),15);} {putpixel(100+round(10*z),220-round(1*vz),15);} until KeyPressed; CloseGraph;

END.

Задача 8. Промоделируйте перемешивание фазового объема в случае свободных незатухающих колебаний маятника Дафинга.

Представим себе совокупность одинаковых маятников Дафинга, совершающих свободные незатухающие колебания, описывающиеся уравнением mx ( x3 x) 0, отличающиеся только начальными условиями x0, p0. Пусть в момент 0 фазовые точки, характеризующие начальное состояние маятников, находятся внутри прямоугольника [ x, x x, px, px x ]. Предлагаемая программа рассчитывает состояние каждого маятника в момент времени 1, и ставит соответствующую точку на фазовой Новые образовательные технологии в вузе – плоскости. Результаты вычислительного эксперимента представлены на рис.

7. Видно, что происходит расползание фазового объема, его перемешивания в фазовом пространстве, что свидетельствует о хаотичности колебаний.

Задача 9. Изучите хаотическое движение шарика, подпрыгивающего на вибрирующей пластине в однородном поле тяжести. Постройте график колебаний и фазовую кривую. Получите сечение Пуанкаре.

1. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. – Москва: Наука, 1966. – 724 c.

2. Сайт: http://maier-rv.glazov.net (электронный ресурс).

Макаров Э.П., Глухих Л.В.

ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

ЗНАНИЯМИ

[email protected] ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург В работе рассмотрены вопросы создания открытых информационнообразовательных систем управления знаниями: инфраструктура информационно -коммуникационных технологий; обработка знаний в информационно-образовательной системе; моделирование знаний на основе метода структурного системного анализа; оценка качества обучения на основе критерия профессиональной компетентности с помощью компьютерного тестирования в инструментальной среде АСТ.

In report questions of creation of the open information-educational management systems of knowledge are considered: an infrastructure of information-communication technologies; processing of knowledge in informationeducational system; modelling of knowledge on the basis of a method of the structural system analysis; an estimation of quality of training on the basis of criterion of professional competence by means of computer testing in the tool environment AST.

Применение открытых информационно-образовательных системы (ИОС) управления знаниями в учебном процессе представляет собой принципиально новый подход в современных экономических условиях и наступления эры новых информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). В работе под инфраструктурой ИКТ понимается форма, которую принимают ИКТ в отдельной учебной дисциплине, направленная на достижение поставленных в ней целей и выполнение специфических функций. При этом ИОС рассматривается как социотехническая система.

В работе рассмотрены вопросы создания открытых ИОС управления знанием: инфраструктура ИКТ; обработка знаний в ИОС; моделирование знаний на основе метода структурного системного анализа; оценка качества обучения на основе критерия профессиональной компетентности с помощью компьютерного тестирования в инструментальной среде АСТ.

Создание инфраструктуры ИКТ представляет сложную задачу особенно для дистанционной формы обучения, в которой большее количество функций и организационных уровней обеспечения качества образования объединяются в отдельных модулях ИОС. Поскольку преподаватели и студенты должны работать в ИОС "напрямую", то инфраструктура ИКТ должна отвечать требованиям образовательного процесса в настоящее время и в будущем.

Получившие широкое распространение обучающие компьютерные системы (ОКС) на основе технологий искусственного интеллекта (ИИ) – это Новые образовательные технологии в вузе – результат разработки автоматизированных систем (как аппаратных, так и программных), которые могут имитировать человеческую экспертную оценку и принятие решений, демонстрировать логику, рассуждение, интуицию и качества "простого здравого смысла", ассоциируемого с людьми.

Как правило, информационная среда, в которой функционирует ОКС на базе экспертной системы (ЭС), непрерывно изменяется, поэтому ЭС тоже должна непрерывно изменяться. Базы знаний ЭС в такой стремительно изменяющейся области знаний как информатика и ИКТ требуют значительных затрат на поддержку и актуализацию. Фактически все успешные ЭС – это наукоемкие программные продукты, которые имеют дело с задачами классификации с относительно небольшим числом альтернативных исходов, причем возможные исходы известны заранее.

Интеллект обучаемого студента намного сложнее и обширнее, чем "искусственный разум" ОКС. Ключевой фактор – способность человека выявлять ассоциации, использовать метафоры и аналогии "подобно" и "как".

Благодаря этому создаются новые правила, применяются старые правила в новых ситуациях, причем студенты в процессе обучения время от времени действуют интуитивно и/или инстинктивно, не обращаясь к правилам вообще, полагаясь на "неформальные" внутренние знания. Эти знания постоянно находятся в умах обучаемых (невербальные знания), но не задокументированы в структурированной форме. Однако, следует признать, что рассуждения в терминах этих понятий и действие в соответствие с ними – это основные характеристики интеллектуального человеческого поведения.

Человеческий интеллект также включает уникальную способность накладывать на окружающий мир понятийный аппарат. Все общие представления об изучаемой области знаний, такие как базовые понятия, операции и процедуры накладываются обучаемыми на изучаемые технологические процессы. Рассуждения в терминах этих понятий и действие в соответствии с ними – это основные характеристики интеллектуального человеческого поведения в процессе обучения. В связи с этим можно сделать вывод, что ОКС на основе предшествующих знаний о нескольких известных альтернативах, которые хранятся в базе знаний, не удовлетворяют современным требования к подготовке компетентных специалистов в системе высшего профессионального образования (ВПО) и ориентированы в основном на среднюю школу.

В качестве альтернативы ОКС в работе рассмотрена архитектура ИКТ на основе технологии ИИ – системы прецедентной аргументации (ПА).

Преподаватели кафедры обладают коллективным знанием и опытом, который накапливается годами. Эти организационные знания можно извлечь и сохранить, используя технологию прецедентной аргументации (или вывод по аналогии, основанный на примерах) для накопления знаний. В системе ПА знания представлены как база прецедентов и решений.

Применение технологии ПА может иметь практическое значение, например, для решения задачи формирования индивидуальной образовательной программы по дисциплине по запросам студентов с помощью ИОС на основе описание прошлого "опыта" – принятых решений по запросам студентов, обработанных системой ПА ранее. Запросы на индивидуальные программы обучения (с учетом компетентности обучаемого) и предложенные решения, представленные в виде прецедентов, хранятся в базе для последующего поиска, необходимость в котором возникает, если система столкнется с новым прецедентом в запросе студента с подобными параметрами.

В систему вводится описание базового прецедента в текстовом формате, а также ключевые понятия в виде базовых понятий, операций и процедур, которые необходимы для категоризации проблемы. Может вводиться также ряд вопросов, с помощью которых проблема еще более сужается. Наконец, к каждому прецеденту прилагается соответствующее решение. Система ведет в базе поиск прецедента с характеристиками, которые соответствуют новому запросу. Система находит в базе прецедент с наиболее точным соответствием и принимает решения существующего в базе прецедента по отношению к новому. Успешные решения для нового прецедента хранятся вместе с другими прецедентами в базе знаний.

Неудачные решения также добавляются в базу прецедентов вместе с пояснениями, почему решения не удовлетворяли запросу и не были приняты.

База прецедентов является открытой по архитектуре – она непрерывно расширяется и совершенствуется как со стороны преподавателя, предлагающего новые прецеденты, так и со стороны студентов, изменяющих запросы. Преимущество системы в том, учебный процесс обращен к студенту и управляется им. Подобные радикальные формы изменения учебного процесса при помощи ИОС с открытой архитектурой определяются как смена парадигмы и включает в себя переосмысление самих его основ организации учебного процесса. Студенты могут решить проблему формирования индивидуальной рабочей программы, не обращаясь к преподавателю и в деканат. Система позволит повысить качество обслуживания студентов в системе образования и сократить расходы.

Другим примером применения систем ПА является описание прошлого опыта преподавателей по организации самостоятельной работы студентов в процессе выполнения лабораторного практикума и домашних работ по дисциплине. Типовые задания по изучаемой дисциплине и предложенные решения, представленные в виде прецедентов, также могут храниться в базе для последующего поиска, необходимость в котором возникает, если преподаватель столкнется с новым прецедентом с подобными параметрами – нетипичным решением задания, предложенного студентом. При этом за основу берется базовый прецедент с подобными параметрами. Изучение нерегламентированных ситуаций на основе базовых прецедентов позволит добавить в базу успешные и неуспешные решения (типовые ошибки) и внести коррективы в учебный процесс.

Построения функциональных моделей информационных процессов в изучаемой предметной области (моделирование знаний) традиционно является важным этапом в создании ИОС. От преподавателей и студентов Новые образовательные технологии в вузе – требуется формулирование точного названия процесса, функции или операции. При отсутствии стандартов на толкование терминов по информатике и ИКТ это требует выполнения большой методической работы со стороны преподавателя, увязывания толкования с рекомендациями, которые используются в образовательных стандартах по данной дисциплине.

Адекватная функциональная модель информационных процессов в ИОС позволяет существенно облегчить решение задачи применения ИОС для управления учебным процессом с применением современных дидактических технологий (дистанционная форма, экстернат) с использованием новых ИКТ.

В работе для построения функциональных моделей процессов в ИОС используется метод структурного анализа на основе DFD-диаграмм (Data Flow Diagrams). DFD-технология имеет в настоящее время достаточную программную поддержку в виде CASE-пакетов. Из технологии профессионального использования DFD с мощной компьютерной поддержкой в виде программного пакета BPWin 5.0 превратилась в технологию общего пользования и представляет интерес как научная методология систематизации знаний (управления знаниями) на основе процессного подхода. Процессы – это такие объекты, для которых кроме естественного "входа" и "выхода" важны также "правила" и "ресурсы" для их реализации.

Структурный системный анализ информационных процессов в ИОС на основе DFD-диаграмм обеспечит создателей ИОС достаточно детальным описанием предметной области, который позволит: выполнить анализ содержания проектируемого учебного процесса по дисциплине и внести в него коррективы до его физической реализации; принимать решения по индивидуальным образовательным программам в системах ПА на основе функциональной модели.

Эффективность ИОС предлагается анализировать в контексте профессиональной компетентности специалиста в определенной предметной области, как одной из основных характеристик его конкурентоспособности на рынке труда. Под профессиональной компетентностью понимается круг вопросов в предметной области, в которых субъект обладает знаниями, опытом и совокупность которых отражает его социально-профессиональный статус и профессиональную квалификацию, а также некие личностные, индивидуальные способности или качества, обеспечивающие возможность их реализации в профессиональной деятельности.

Решение задачи оценки компетентности требует совершенствования существующей системы контроля усвоения учебного материала по дисциплине. Для оценки компетентности студентов в процессе изучения дисциплин "Информатика", "Информационные технологии управления" на кафедре "Прикладная информатика" для студентов специальностей экономики и управления применяется компьютерное педагогическое тестирование. В качестве инструментальной среды используется система адаптивного компьютерного тестирования АСТ, разработанная центром тестирования профессионального образования.

Маликова Ж.Г.

УСПЕХИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ ПО ХИМИИ

[email protected] Гимназия им. Н.В. Пушкова г. Троицк В докладе представлены результаты работ автора в области информатизации образования по химии в течение 13 лет. Это направление было создано в 1995 г. в системе дополнительного образования г.Троицка Московской области. В настоящее время оно развивается на базе муниципальных общеобразовательных учреждений. Экспериментально доказана эффективность обучения по химии с помощью компьютерных технологий.

This report submits the results of the author`s works in the field of use of information technologies in education on chemistry in the course of a thirteen years. In 1995 this direction was created in system of the additional education of Troitsk town of the Moscow Region. Today it on the base of municipal institutions of general education is developed. Experimentally the effectiveness of instruction in chemistry with the aid of computer technologies is proved.