Институт инноватики ii.spb.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель Департамента

содержания высшего профессионального

образования Л.В. Попов «»2004 г.

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

“Компьютерные технологии в инновационной и педагогической деятельности” Рекомендуется Министерством образования России для направления подготовки магистров 553800 – Инноватика Санкт-Петербург Институт инноватики ii.spb.ru Программа дисциплины “Компьютерные технологии в инновационной и педагогической деятельности” 1. Цели и задачи дисциплины Изучение дисциплины должно подготовить магистров к проведению научной работы, к преподавательской деятельности и к реализации инновационных проектов с использованием современных компьютерных средств.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины ЗНАНИЯ: современных средств вычислительной техники и программных продуктов, тенденций и прогноза их развития; мультимедийных средств в системах коммуникации и обучения; технологий подготовки компьютерных учебников и методики их применения при и дистанционном обучении.

УМЕНИЯ и НАВЫКИ: работы в среде мультимедийных средств; подготовки компьютерных учебников; применения современного программного обеспечения.

НАЧАЛЬНЫЙ ОПЫТ: применения знаний, умений и навыков для организации и ведения обучения и подготовки, и реализации инновационных проектов с использованием дистанционных технологий.

З. Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Всего Семестры часов Общая трудоемкость дисциплины 272 10 Аудиторные занятия 136 10 Лекции 34 Практические занятия (ПЗ) 34 Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) 68 и(или) другие виды аудиторных занятий Самостоятельная работа 136 10 Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат И (или) другие виды самостоятельной работы Вид итогового контроля (зачет, экзамен) экзамен экзамен Общая трудоемкость дисциплины составляет 272 часа.

4. Содержание дисциплины 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий Разделы дисциплины Объем занятий, часов ЛК ПЗ Лб Сам 1. Развитие вычислительных машин и систем: тенденции 4 и прогноз 2. Развитие программных средств: тенденции и прогноз 4 3. Сравнительный анализ технических и программных 4 Санкт-Петербург Институт инноватики ii.spb.ru средств управления инновациями 4. Мультимедийные средства в системах коммуникации и 8 17 обучения 5. Компьютерные учебники 8 17 51 6. Дистанционное обучение 6 17 Всего: 34 34 68 4.2. Содержание разделов дисциплины 4.2.1. Развитие вычислительных машин и систем: тенденции и прогноз Диапазон моделей компьютеров от карманной ЭВМ до кластеров и супер-ЭВМ:

элементная база, архитектура, характеристики. Построение вычислительных комплексов, систем и сетей.

Вычислительные комплексы на базе микроЭВМ и микропроцессоров. Организация параллельных вычислений.

Вычислительные системы с конвейерной обработкой данных. Матричные и ассоциативные вычислительные системы.

Вычислительные сети: многоуровневая организация управления. Технология беспроводных сетей. Стандарты и оборудование сетей.

Концепция GRID-технологий. Создание GRID-инфраструктур различного уровня.

Глобальные инфраструктуры, интегрирующие мировые компьютерные ресурсы для реализации крупномасштабных информационно-вычислительных проектов.

Аппаратные средства защиты информации.

Страны и фирмы – мировые лидеры в производстве компьютеров. Перспективы производства компьютеров в России.

Способы продвижения продукции на рынок.

4.2.2. Развитие программных средств: тенденции и прогноз Состояние развития операционных систем. Операционные системы будущего.

Сетевые информационные сети. Сетевые информационные сервисы и пользовательский терминальный уровень.

Развитие тематических программных приложений: вычислительных моделирующих, САПР и др.

Управление базами знаний в производственных, информационных и других системах.

Менеджмент знаний и перспективы его развития.

Построение баз знаний и систем на знаниях. Развитие машинного интеллекта.

Реляционные, ассоциативные, объектные и экспертные системы.

Математические и программные средства защиты информации.

Рынок программных продуктов. Санкционированный и свободный доступ. Проблема лицензирования программных продуктов.

Страны и фирмы – мировые лидеры разработки программных продуктов.

Перспективы производства программных продуктов в России.

4.2.3. Сравнительный анализ технических и программных компьютерных средств управления инновациями Систематизация средств управления инновационными проектами и аппаратнопрограммное обеспечение инновационных компаний.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) руководителя инновационного проекта:

структура, спецификация, модельный ряд.

Программные средства автоматизации управления жизненным циклом инноваций.

Примеры эффективного использования этих средств.

Стратегия продвижения АРМ на рынок средств управления.

Санкт-Петербург 4.2.4. Мультимедийные средства в системах коммуникаций и обучения История развития телекоммуникационных систем и средств отображения информации. Принципиальные преимущества мультимедийных средств. Структура и состав аппаратно-программных средств. Проблема физических каналов связи на территории России. Аудио, видеоконференцсвязь.

Дидактические возможности мультимедийных средств: учебные фильмы, самоконтроль, телетексты, анимация, тесты и др. Повышение качества обучения.

Применение мультимедийных средств в разных формах обучения.

4.2.5. Компьютерные учебники Структура электронного учебника и методика его формирования. Отличия электронного учебника от традиционного, перспективы повышения качества обучения.

Программное обеспечение создания компьютерных учебников. Разнообразие программных систем и его причины. Рынок программных систем.

Технические средства подготовки и использования учебников. Значение мультимедийных средств.

Экономическая эффективность разработки и применения электронных учебников.

Продвижение на рынок.

Психологические аспекты взаимодействия авторов содержания учебников и разработчиков компьютерной версии.

Методика применения электронных учебников – подготовка преподавателей и учащихся.

4.2.6. Дистанционное обучение Понятие о дистанционном обучении (ДО). Основные определения. Дидактические аспекты ДО. Модели, формы и виды ДО. Примеры отечественных и зарубежных учебных материалов для ДО.

Формы и методы ДО. Основные подходы к организации ДО в высшей школе.

Принципы организации учебного процесса при ДО. Формы организации учебной деятельности студентов в условиях Интернет. ДО, организованное на основе традиционной лекционно-семинарской системы обучения. ДО, организованное на основе личностноориентированного подхода.

Особенности работы преподавателя в среде ДО. Преподаватель дистанционного обучения – новая профессия и новые возможности для самореализации. Особенности работы преподавателя в условиях интерактивной среды Интернет. Взаимодействие преподавателя с другими участниками дистанционного обучения. Основные требования к знаниям и умениям преподавателей ДО.

Основы межперсональной коммуникации. Стилистика письменной речи преподавателя ДО. Коммуникация со студентами при проведении телеконференций.

Электронная почта в управлении учебным процессом. Телекоммуникационный этикет.

Формальное и неформальное общение участников дистанционного обучения. Основы педагогической этики и политкорректности.

Психолого-педагогические вопросы организации ДО. Особенности поведения человека в условиях телекоммуникационной среды. Индивидуально-психологические типы обучающихся и преподавателей, стили обучения. Формирование виртуальных учебных групп, психологические тренинги по созданию виртуального сообщества учащихся.

Организация мониторинга ДО. Общее представление о мониторинге дистанционного курса, виды и формы мониторинга. Педагогическая оценка эффективности дистанционных курсов. Анкетирование. Проблема контроля учебной деятельности студентов при ДО. Основные формы и методы контроля. Тестирование в условиях ДО.

Санкт-Петербург 4.3. Практические занятия Занятия проводятся в форме семинаров по анализу тенденций и перспектив развития вычислительной техники и программных средств с ориентацией на инновационную деятельность. Предусмотрены коллоквиумы для текущего контроля успеваемости.

4.4. Курсовая работа Работа предназначена для привития умений и навыков применения компьютерных средств в учебном процессе. Примеры тем курсовой работы:

• Разработка фрагмента методического обеспечения дисциплины для обучения с использованием дистанционных технологий • Разработка фрагмента системы контроля для обучения с использованием дистанционных технологий • Разработка фрагмента системы мониторинга учебного процесса с использованием дистанционных технологий • Разработка кейса (конкретной ситуации) для обучения с использованием дистанционных технологий • Создание электронной конференции • Создание электронного форума • Создание веб-чата Занятия ориентируются на приобретение умений и навыков работы в мультимедийной среде, а также умений и навыков подготовки компьютерных учебников (поддержка курсовой работы).

6.1. Рекомендуемая литература а) основная литература:

1. Танненбаум Г. Архитектура компьютера. - СПб.: изд. «Питер», 2002. - 704 с.

2. Бойдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации – СПб.: изд.

«Питер», 2002. - 688 с.

3. Организация ЭВМ / К. Ханахер, З. Вранешиг, С. Заки – СПб.: изд. «Питер», 2003. с.

4. Алексеева Н.Б., Белан С.Н. Технологии использования систем мультимедия. Учебное пособие – М.: изд. «Бизнес-пресса», 2002. – 176 с.

5. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Е.С.

Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, Е.А. Петров; Под ред. Е.С. Полат. – М.:

Издательский центр «Академия», 2001.

6. Моисеева М.В. Курс подготовки координаторов дистанционного обучения. – URL:

7. Новый подход к инженерному образованию: теория и практика открытого доступа к распределенным информационным и техническим ресурсам/ Ю.В. Арбузов, В.Н.

Леньшин, С.И. Маслов, А.А. Поляков, В.Г. Свиридов; Под ред. А.А. Полякова. – М.:

Центр-Пресс, 2000. – 238 с.

Санкт-Петербург б) дополнительная литература:

1. Бойдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Учебник / А.П.

Пятибратов, Л.П. Гудина, А.А. Кириченко – М.: изд. «Финансы и статистика», 1998. с.

2. Ицыксон В.М., Птицын А.В., Птицына Л.К. Компьютерные сети и телекоммуникации.

Телекоммуникационные технологии. – СПб.: СПбГТУ, 2001.

3. Либин А.В. Дифференциальная психология: на пересечении европейских, российских и американских традиций. - М.: Смысл; Per Se, 2000.

6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины Виртуальная Среда Обучения: ВСО (Virtual Learning Environment - VLE).

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины Компьютерный класс на базе процессоров Intel Pentium – 4, оснащенный средствами мультимедиа и программными средствами, перечисленными в п.6.2.

Программа составлена в соответствии с Временными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки магистров по направлению 553800 –Инноватика.

Программу составили:

Туккель И.Л., д.т.н., профессор (СПбГПУ), Колосова О.В., д.т.н., профессор (СПбГПУ), Редько С.Г., д.т.н., профессор (СПбГПУ), Кривощеков В.А., к.ф.-м.н., исполнительный директор (Институт развития информационного общества, г. Москва);

Моисеева М.В., к.пед.н., старший научный сотрудник (Лаборатория дистанционного обучения ИОСО РАО, г. Москва).

Программа одобрена на заседании учебно-методического совета по направлению 553800 – Инноватика. Протокол № 4 от 19.12.2003 г.

Сопредседатель Совета УМО по университетскому Председатель УМС по направлению 658200 – Инноватика И.Л. Туккель Санкт-Петербург