Компьютерные средства обучения

XII. Счет товаров и услуг

Счет товаров и услуг

Счета для отраслей экономики

Для каждой отрасли (см. п.2.2) составляют только два счета: счет производства (см.) и счет образования доходов (см.). Они составляются по схеме, алогично той, которая используется для секторальных счетов.

Счет товаров и услуг позволяют исчислить ВВП двумя методами:

· методом конечного использования;

· производственным методом.

На одной стороне этого счета регистрируются все ресурсы товаров и услуг (выпуск и импорт), а на другой – отражается использование ресурсов на различные цели.

Ресурсы	Использование
1.	Выпуск	4.	Промежуточное потребление
2. 3.	Импорт Чистые налоги на продукты	5. 6. 7.	Конечное потребление Валовое потребление Экспорт
Итого ресурсов	Итого использовано

Замечания:

1) ВВП по методу конечного использования определяется как разность между суммой всех статей конечного использования и импортом, т.е. из суммы конечного потребления, валового потребления и экспорта вычитается импорт (см. схему).

2а) ВВП по производственному методу равен разнице между выпуском и промежуточным потреблением + чистые налоги на продукты (предполагается, что выпуск оценен в основных ценах).

2б) Если выпуск оценен в ценах производителя, то ВВП = выпуск – промежуточное потребление + НДС и налоги на импорт за вычетом субсидий на импорт (т.к. в данном случае статья 3 преобразуется в «НДС и налоги на импорт за вычетом субсидий на импорт»).

[1] Термин «валовой» означает, что показатель содержит в себе величину потребления основных фондов. Если же речь идет о «чистом» показателе, то он представляет собой валовой показатель за вычетом потребления основного капитала

К средствам обучения относят наглядные пособия, технические средства обучения, дидактические материалы и т.п. В последнее время существенно изменились средства обучения. В связи с появлением персональных компьютеров возник новый вид процесса проблемного обучения - проблемно-компьютерное обучение. Появление нового элемента (компьютера) в педагогической системе во многом может изменить ее функции и позволяет достичь нового педагогического эффекта.

Как и при внедрении всякого другого средства обучения, возникает ряд проблем, связанных с психолого-педагогическими условиями применения компьютера в процессе обучения. В то же время компьютер дает такие возможности информационного обеспечения учебного процесса, которых до сих пор никогда не было. Возникает серьезная многоаспектная проблема выбора стратегии внедрения компьютера в обучение, которая позволила бы использовать все его преимущества и избежать потерь, влияющих на качество педагогического процесса и затрагивающих развитие основных сфер человека. Поэтому прежде чем приступить к проектированию учебного процесса с использованием ЭВМ, преподаватель должен знать методику обучения с применением компьютера. Следовательно, правомерно ставить вопрос о новой технологии обучения, которая давала бы преимущества, компенсирующие затраты на приобретение ЭВМ и на овладение навыками работы с ней. Для этого нужен поиск принципиально новых перспективных решений использования компьютера как эффективного средства обучения.

Анализ научного знания позволяет систематизировать и выделить следующие функции компьютера в обучении:

- технико-педагогические (обучающие и управляющие программы, диагностирующие, моделирующие, экспертные, диалоговые, консультирующие, расчетно-логические);

- дидактические (компьютер как тренажер, как репетитор, как ассистент, как устройство, моделирующее определенные ситуации; компьютер как средство интенсификации учебной деятельности, оптимизации деятельности преподавателя; компьютер как средство, выполняющее функции: оперативного обновления учебной информации, получения оперативной информации об индивидуальных особенностях обучающихся; компьютер как средство корректировки, контроля и оценки их деятельности, ее активизации и стимулирования).

Задача педагогики в этой связи состоит в том, чтобы определить и обеспечить те условия, при которых обозначенные функции действительно достигаются. На практике же эти условия или не выявлены, или не используются, поэтому и функции компьютера реализуются зачастую на примитивном (в педагогическом аспекте) уровне. Что это за условия?

Не претендуя на абсолютную полноту, назовем следующие:

- взаимосвязь применения компьютера и целей, содержания, форм и методов обучения;

- сочетание слова преподавателя и применения компьютера;

- дидактическая структура компьютерного занятия;

- мотивационное обеспечение компьютерного занятия;

- сочетание компьютера и других ТСО.

Вычленение названных условий необходимо для того, чтобы найти разумное, дидактически обоснованное соответствие между логикой работы ЭВМ и логикой развертывания учебной деятельности. В настоящее время вторая логика приносится в жертву первой, поэтому компьютеризация обучения не дает должного педагогического эффекта. Установка в школьном классе или вузовской аудитории ЭВМ есть не окончание компьютеризации, а начало компьютерного обучения. Рассмотрим подробнее его условия.

Взаимосвязь компьютера с основными компонентами педагогического процесса.

Здесь важно вскрыть целесообразность применения компьютера и его сочетаемость с содержанием, формами и методами обучения. С какой целью применяют компьютер? На сегодняшнем этапе применения компьютерного обучения выделены следующие цели:

- по временному фактору: выигрыш во времени при контроле учащихся и их диагностировании, выигрыш в тиражировании и предъявлении контрольных и самостоятельных работ учащихся, обработка результатов и их оперативное доведение до каждого обучающегося и т.п.;

- по степени “охвата” учащихся в учебном процессе: возможность массового обучения на этапе актуализации опорных знаний и способов действий, на этапе отработки репродуктивных умений и навыков;

- по реализации индивидуального подхода к учащимся: каждый работает с компьютером с учетом своего темпа и возможностей;

- по степени “механизации” педагогических операций: интенсификация работы учащегося при подготовке лабораторных и практических работ, работа компьютера в режиме тренажера, репетитора, работа с компьютером над лекционным материалом, на лабораторно-практических занятиях.

В представленном перечне целей видно, что используется только одна сторона компьютерного обучения - программированное обучение, но только на более совершенной технике. Практика использования систем программирования подтверждает правомерность такого набора целей при решении задачи формирования практических умений и навыков. Но технологии программированного обучения, по существу, дублируют традиционные методы обучения: оптимизируя операционные и регуляторные компоненты управления деятельностью учащегося, они существенно обедняют и даже разрушают другие ее компоненты (интеллектуальный, мотивационный, эмоциональный). Поэтому использование целей программированного обучения необходимо, но недостаточно: оно достаточно лишь в узком спектре педагогических ситуаций, связанных с формированием навыков, но совершенно недостаточно в ситуациях развития основных сфер человека.

Мы не отвергаем приведенную выше номенклатуру целей, но ее необходимо существенно дополнить. В чем ее недостатки? Она предполагает значительное облегчение труда преподавателя, но не направлена на развитие учащегося как субъекта деятельности, ибо в этом случае остается вне поля анализа проблема организации учебной деятельности. С учетом этого основной стратегической линией психолого-педагогического обеспечения компьютерного обучения становится обоснование целостных систем учебной деятельности, сохраняющих и при использовании компьютера все возможности формирования и развития основных сфер человека. Иначе говоря, необходима номенклатура целей, учитывающая новые педагогические концепции личностно ориентированного обучения и индивидуально-деятельностный подход. Отсюда следует, что вышеприведенную номенклатуру целей необходимо дополнить следующим образом:

- развитие интеллектуальной сферы: развитие мышления (познавательного, творческого), памяти, внимания, качеств ума (сообразительность, гибкость, экономичность, самостоятельность), мыслительных навыков (вычленение, сличение, анализ и пр.), познавательных умений (видеть противоречие, проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы и пр.), умений учиться, формирование предметных знаний, умений, навыков;

- развитие мотивационной сферы: формирование потребностей - интеллектуальной, в знаниях, в познании природы, общества, человека, закономерностей мышления и познания; потребности в овладении способами познания и преобразовательной деятельности; воспитание мотивов учения (познавательные интересы, смысл изучения предмета и пр.), мотивов достижения и др.;

- развитие эмоциональной сферы: формирование необходимых навыков управления своими чувствами и эмоциональными состояниями, преодоление излишней тревожности, воспитание адекватной самооценки;

- развитие волевой сферы: формирование целеустремленности, умения преодолевать мышечные и нервные напряжения, развитие инициативы, уверенности в своих силах, развитие умений владеть собой, обучение знаниям - как действовать, как планировать деятельность, как ее осуществлять и вести контроль без посторонней помощи;

- формирование учебной деятельности в целом и основных ее компонентов: управление вниманием обучающихся, разъяснение им смысла предстоящей деятельности, актуализация необходимых потребностно-мотивационных состояний, стимулирование целеполагания, создание условий для успешного выполнения учащимися системы исполнительских действий, помощь и коррекция деятельности, оценивание процесса и результата учебной деятельности обучаемых.

Рассмотрим сочетаемость компьютера с содержанием, формами и методами обучения. Опыт отечественной высшей и средней школы, как и опыт зарубежной школы, показывает, что для применения компьютера в любом предмете практически нет ограничений. Но содержание компьютерного занятия должно обязательно включать данные о способах анализа условия задачи, о поисках способа ее решения, о способах контроля за правильностью решения. То есть в содержание необходимо включать данные о всех типах рефлексии - интеллектуальной, личностной и межличностной: учитывать, как учащиеся понимают логику компьютерного обучения, смысл требований и пр.

Применение компьютера должно учитывать сложившиеся формы обучения. Современные формы обучения независимо от типа школы имеют следующую инвариантную структуру:

- актуализация опорных знаний и способов действий;

- формирование новых понятий и способов действий;

- применение знаний, формирование умений.

Как сочетается с выделенными этапами компьютер? Многое зависит от специфики учебного предмета: очень трудно формализовать знания по гуманитарным предметам (хотя это и временные трудности), трудно также с помощью компьютера развивать творческое мышление. Поэтому второй этап занятия (формирование новых понятий и способов действий) чаще проводится традиционными (вербальными) методами. Первый и третий этапы, как показывает опыт применения компьютеров в учебном процессе и наши исследования, вполне поддаются компьютеризации.

На этапе актуализации компьютер может восполнить недостающие у учащихся знания независимо от того, по какой причине они у него отсутствуют, поможет ему вспомнить необходимые опорные знания и способы действий. Учитель при этом может получить информацию об уровне актуализации знаний всех учащихся. Все это создает определенные предпосылки успеха обучения на других этапах.

На этапе применения компьютерное обучение может полностью погрузить учащихся в самостоятельную деятельность.

Приведенная выше структура занятия носит название дидактической структуры. Наряду с ней существует психологическая структура занятия. Для компьютерного обучения нами предлагается следующая структура:

- управление вниманием учащихся на занятии: включение их в деятельность в начале урока, организация внимания при смене деятельности, поддержание непроизвольного и произвольного внимания на необходимое время;

- раскрытие смысла предстоящей деятельности: каждому учащемуся самому нужно осознать смысл предстоящей деятельности. Только тогда у него возникнет желание что-то делать, только тогда он включится в активную деятельность. Для этого учащийся должен получить информацию о предмете потребности, позволяющую ему ясно представить, какие знания ему надо усвоить, какими способами овладеть, что необходимо делать и почему это необходимо;

- актуализация мотивационных состояний: учащийся под влиянием педагогических воздействий осознает свои побуждения и действует, побуждаемый значимым в данной ситуации мотивом;

- совместное с учащимися целеполагание: формулирование проблемы, целей предстоящей деятельности;

- формирование системы учебных действий (планирующие, ориентировка в деятельности, исполнительские);

- формирование способов контроля за своими действиями;

- формирование самооценки, отношения к процессу и результату деятельности.

Как приведенную выше психологическую структуру компьютерного занятия реализовать практически? Рассмотрим инвариантный сценарий модели компьютерного занятия.

На первых двух этапах психологической структуры создается высокая личностная заинтересованность учащихся с помощью информации, вводимой на мониторе компьютера:

- информация о необходимости учения, значимости знаний;

- информация об актуальности и практической значимости обучающей программы, предъявляемой компьютером;

- информация, помогающая настроиться на работу, сосредоточить внимание;

- информация, настраивающая на самообразование и развитие познавательного интереса;

- информация, объясняющая важность и актуальность выбранной темы изучения;

- информация, объясняющая, что в обучающей программе имеются специальные средства, помогающие преодолению трудностей;

- одобрительная информация о правильном отношении обучаемого к образованию, к необходимости стремления к новым знаниям;

- одобрительная информация о правильном выборе профессии (специальности), о важности обучения рациональным способам учения;

- информация, объясняющая, что в обучающей программе имеются средства, способствующие развитию инициативы и волевых качеств.

На третьем этапе с помощью компьютера вводится:

- информация о том, где реально могут пригодиться получаемые знания;

- информация, подчеркивающая те вопросы, которые демонстрируют определенные приемы учебной деятельности;

- информация, объясняющая, как в случае затруднения обращаться за помощью, какой вид помощи выбрать;

- информация, требующая проявления максимума самостоятельности при выполнении заданий;

- информация, подчеркивающая, что рассматриваемая ситуация развивает умение ставить цели учебной деятельности;

- информация, объясняющая, что в случае затруднения будет выдаваться дополнительная информация, ставиться вопросы, помогающие решению рассматриваемых проблем;

- информация, подчеркивающая, что решение этих проблем способствует формированию определенных умений;

- информация, подчеркивающая, что действия, осуществляемые обучаемыми, формируют умения учебной и профессиональной деятельности;

- информация, объясняющая, что в случае затруднений будут выдаваться вспомогательные задания или алгоритмические предписания.

На четвертом этапе происходит сознательный выбор учащимися цели деятельности, выбор решения, как действовать. На этом этапе осуществляется создание индивидуальной установки на выполняемую деятельность. Возможности компьютера здесь ограничены, и лучше этот этап проводить в процессе живого общения между педагогом и обучаемыми.

На заключительных этапах психологической структуры компьютерного занятия вновь можно использовать компьютер и дать возможность учащимся выбрать вид помощи. В случае затруднений предложить дополнительные вопросы или информацию, учебные задачи, алгоритмические предписания. Центральной задачей преподавателя на этих этапах является моделирование с помощью компьютера индивидуальной деятельности обучаемых. Приведем сценарий дифференцированных вспомогательных обучающих воздействий.

Учащимся предъявляется задание; в случае затруднений обучающая программа предлагает: - “выберите помощь”: 1) подсказка, 2) правильный ответ без объяснения, 3) правильный ответ с объяснением;

- “нужна ли помощь?”: 1) попробуйте ответить еще раз; 2) устраните ошибку; 3) правильный ответ с объяснением;

- помощь в доброжелательной форме с нарастающей степенью подсказки, приводящей в итоге к правильному ответу;

- указание на причину затруднений: типичная причина (№1), типичная причина (№2), другое; - дополнительную информацию, заставляющую обучаемого задуматься над тем, к чему он должен стремиться, чтобы найти правильное решение;

- дополнительные вопросы типа “Что дано?” “Что нужно найти?”;

- вспомогательные учебные задачи, проблемные вопросы, которые помогут определить принцип решения основной задачи;

- выполнить алгоритмические предписания;

- мотивационные указания, дополнительные указания.

Таким образом, модель компьютерного занятия должна быть многогранной, или полифункциональной: формировать не только знания, но и развивать обучаемых, вовлекать их в сферу разносторонней психической деятельности. На этой основе происходит развитие интеллекта, мотивации, воли и пр. Поэтому модель компьютерного занятия должна быть также процессуальной. Процесс - это не только изменение, но и ряд генетически преемственных стадий развития, соответствующих этапам компьютерного обучения. Модель должна также отвечать критериям противоречивости и проблемности, вариативности и гибкости.

Как уже отмечалось, компьютерное занятие не предполагает стопроцентного использования своего времени на работу с компьютером. Поэтому необходимо рассмотреть проблему сочетания слова преподавателя и использования компьютера. Можно выделить несколько форм такого сочетания:

1) преподаватель руководит работой обучаемых с компьютером, знания об объекте изучения они извлекают сами;

2) знания об объекте изучения обучаемый получает от преподавателя, а компьютер служит подтверждением или конкретизацией вербальных сообщений;

3) на основании работы с компьютером, осуществленной учащимися, преподаватель решает совместно с ними учебную проблему;

4) опираясь на информацию, заложенную в компьютер, педагог сам решает проблему (и показывает ее решение) монологическим методом.

В зависимости от рассмотренных форм сочетания компьютерное занятие может быть проведено различными методами обучения:

- алгоритмическим и исследовательским методами при первой форме сочетания;

- монологическим и диалогическим методами - при второй форме;

- при третьей форме сочетания действий преподавателя и применения ЭВМ доминирующими методами будут диалогический и эвристический;

- четвертая форма сочетания предопределяет применение монологического метода обучения.

Эффективность проведения занятия с компьютерным сопровождением зависит от многих факторов. К ним, как известно, относятся: содержание учебного материала (его противоречивость, насыщенность математическим аппаратом или гуманитарным содержанием, возможность его программирования, создания проблемных ситуаций и др.); форма проведения занятий (урок, лекция, практическое занятие, коллоквиум, консультация и др.); выбранная преподавателем форма сочетания компьютера с применяемыми им методами обучения; актуальный уровень развития у учащихся интеллектуальной, мотивационной и других сфер; наконец, уровень методического мастерства преподавателя и его умение отбирать и применять программные педагогические средства (ППС).

Таким образом, модель компьютерного занятия как дидактическая система включает номенклатуру целей обучения знаниям и умениям, целей развития основных сфер человека, целей формирования учебной деятельности; характеристику содержания учебного материала, критерии его отбора для создания программных педагогических средств, связи программного материала с остальным содержанием занятия; характеристику дидактической структуры занятия; мотивационное его обеспечение; указания на формы связи деятельности преподавателя и применения компьютера и связанное с ними сочетание методов обучения. Педагогическая эффективность компьютерного занятия зависит от ряда вышеназванных факторов и от того, насколько реализован замысел, представленный в его модели.

Создавая эффективные обучающие системы, особенно АОС и электронные учебники, необходимо учитывать целый ряд дидактических и психологических принципов взаимодействия компьютерной системы с обучаемым. Обучающее воздействие и управление процессом обучения при традиционных способах обучения осуществляется, в первую очередь, с помощью вербальных средств. При этом одной из форм общения является - диалог. Как отмечает А.Я. Савельев, диалоговое взаимодействие обеспечивает следующие аспекты обучения: "непрерывный контроль деятельности обучаемого; диагностирование; управление системой со стороны обучаемого; самосовершенствование и адаптацию системы в процессе эксплуатации" [5, стр.6].

Взаимодействие компьютер-человек, как правило, осуществляется в диалогической форме. Следует, однако, учитывать ограниченность такого диалога, т.е. невозможность предусмотреть все нюансы реального диалога обучаемого с обучающим, в данном случае с компьютером.

В отличие от любых других технических средств обучения компьютерные обучающие системы обладают интерактивностью, т.е. способностью немедленно реагировать на вопрос или действие обучаемого или предъявлять вопрос, сообщение, информацию обучаемому.

Характеризуя различные психолого-педагогические аспекты диалогового взаимодействия между обучаемым и компьютером можно выделить: "общепсихологические принципы построения диалога учащегося с компьютером; организацию процесса общения; содержательную сторону общения; лингвистические аспекты общения; модальность общения" [4, стр.181-182].

Построение диалога обучаемого с компьютером должно строиться с учетом основных психологических принципов общения [3, стр.4; 4, стр.138], заключающихся в возможности выхода из диалога в любое время, своевременной, достаточной и мотивированной помощи, адекватности оценочных суждений, доброжелательности и т.д. Необходимо, однако учитывать возникающие ограничения, связанные с невозможностью запрограммировать все богатство русского, или какого-либо другого, языка. В данном случае необходимо учитывать не только общий словарный запас языка, который требуется ввести в память компьютера, но самое главное невозможность предусмотреть все, особенно нестандартные вопросы, которые может задать обучаемый, а также адекватную реакцию на них со стороны компьютера.

Используя различные методы обучения, студенты учатся мыслить, анализировать и сопоставлять, самостоятельно находить, нередко новые, нетривиальные решения. Найденные решения не всегда оказываются верными. "При анализе допущенных студентами ошибок преподаватель должен исходить из того непреложного факта, что заблуждение выступает неотъемлемым компонентом всякого (в том числе и научного) познания" [6, стр.39]. Следовательно, при разработке обучающих систем, необходимо учитывать вышеназванный факт, признавать право студента делать ошибки.

Кроме того, неправильный ход рассуждений и как следствие неверный ответ может быть получен в результате непонимания вопроса, например, в случае некорректной его формулировки. Разработчики обучающей программы должны учитывать, что программа не может переформулировать вопрос, как это сделал бы преподаватель, поэтому, во-первых, необходимо тщательно продумать формулировки всех вопросов, а во-вторых, можно предусмотреть возможность предъявления студенту нескольких, по уровню детализации вопросов, т.е. в случае затруднений или неправильного ответа студент может запросить, или компьютер предложит сам более развернутую формулировку вопроса. Также как и преподаватель, обучающая программа может использовать целый ряд наводящих вопросов и подсказок, при этом следует отметить, что избыточная помощь, так же вредна, как и недостаточная. Таким образом, в обучающей программе целесообразно предусмотреть возможность как автоматического предъявления помощи и наводящих вопросов, так и отключение такого режима и получение помощи только по запросу обучаемого. Недостаток информации затрудняет, а часто вообще не позволяет решить поставленную задачу. Избыточный информативный диалог, являющийся другой крайностью, также нецелесообразен, в связи с увеличением времени на прочтение и осмысление информации (компьютерное обучение предполагает сокращение времени на обучение).

Автоматизированные и экспертные обучающие системы могут накапливать информацию о прохождении обучаемым как всего курса (дисциплины, темы) в целом, так и отдельных его (ее) частей, а затем использовать эту информацию при построении информационных диалогов, моделировании подсказок и помощи. Обучающая система должна обладать определенным интеллектом при создании оценочных суждений, потому что после нескольких неудачных ответов реплики типа "отличное решение", "замечательно" и т.п. могут вызвать отрицательную реакцию, поэтому в таких случаях целесообразнее отказаться от промежуточной оценки или не использовать ярко выраженную эмоциональную окраску для такой оценки.

Возможность задавать вопросы обучающей программе, т.е. компьютеру со стороны обучаемого, позволяет последним почувствовать в компьютере собеседника, это порой снимает страх перед работой (общением) с неодушевленной и сложной техникой.

На стадиях проектирования, разработки и тестирования диалогов, предназначенных для общения компьютера с обучаемым, существует необходимость во всесторонней оценке таких диалогов, которая должна осуществляться по целому ряду параметров - сфере применения, функции, мере адаптации, педагогической направленности, симметричной структуре партнерства, личностной отнесенности преобладающих средств общения (модальности), композиции и др. [4, стр.102].

Во многом от того насколько удобен, интуитивно понятен интерфейс (т.е. внешний вид, диалоговое взаимодействие и т.д. между человеком и компьютерной системой) зависит дальнейшее отношение обучаемого к конкретной обучающей программе [1, стр.15].

Практически во всех компьютерных программах, не только обучающих, но также и в программах общего или какого-либо специального назначения, применяется такое средство, и соответственно понятие, как "диалоговое окно". Диалоговое окно представляет собой небольшую, прямоугольную, ограниченную рамкой часть компьютерного экрана, имеющее заголовок, в котором указывается вид диалога или суть вопроса. Внутри диалогового окна всегда присутствует информационная часть, представляющая собой вопрос компьютера к человеку, какое-либо пояснение, сообщение об ошибочных действиях или ситуациях и др. Пользователь, отвечающий на информационное сообщение, может сделать выбор из предложенного списка ответов, например, отметить флажком (маркером) один или несколько вариантов ответа, написать какую-либо строку текста и т.д. В диалоговом окне всегда есть одна или несколько кнопок, позволяющие человеку сделать окончательный выбор (подтверждение) своего ответа компьютерной программе или отказ от ответа. Таким образом, диалоговое окно компьютерной программы представляет собой минимальный элемент обмена информацией между компьютером и человеком и соответствует (эквивалентен) двум репликам (мыслям, фразам) со стороны каждого участника обыкновенного, т.е. человек-человек, диалога.

В процессе разработки обучающих компьютерных программ могут использоваться два подхода проектирования и создания диалогового взаимодействия между компьютером и обучаемым. В первом случае используется "жестко" спроектированный диалог. Все сообщения, реплики заносятся в программу сразу при ее разработке и в дальнейшем без помощи программиста - разработчика их уже изменить нельзя. Такой подход немного упрощает разработку программы. Но программа не обладает гибкостью, ограничена в адаптации и поэтому данный подход, по нашему мнению, нецелесообразен. Другой подход заключается в проектировании общей структуры диалоговых окон - определение размеров, цвета, расположения реплик обучающей программы, кнопок ответа обучаемого и т.д. Затем создается файл, содержащий сами реплики, сообщения, вопросы и т.д., которые программа будет использовать по мере необходимости. Заполнение и исправление информации может выполняться стандартными компьютерными программами или, для облегчения работы преподавателя или методиста, специально разработанными для этих целей программами. Таким образом, обучающая программа становится динамичной, легко адаптируемой и масштабируемой. Появляется возможность разнообразить диапазон вопросов и ответов, внести эмоциональную окраску в диалог "компьютер-человек".

Обучение с помощью компьютера осуществляется, либо под руководством преподавателя, либо полностью компьютерной обучающей программой. В зависимости от того, какой из двух вариантов обучения предполагается использовать, то и соответствующим образом необходимо строить всю систему диалогов. Т.е. в случае обучения с преподавателем диалог "компьютер-человек" должен быть более кратким, что позволяет сократить время на чтение информации с экрана и соответственно больше времени остается на анализ и принятие решения. Недостаток информации, в случае необходимости, может восполнить преподаватель. Для того чтобы у последнего не возникли непредвиденные осложнения, его необходимо об этом заранее предупредить, в виде подробной печатной инструкции (документации для использования обучающей программы). Рассматривая возможность индивидуального обучения (при отсутствии преподавателя) можно использовать двухуровневую систему диалогов, когда первый уровень аналогичен или чуть более подробный по сравнению с обучением, проводимым под руководством преподавателя, а второй уровень значительно подробнее, но при этом он должен вызываться только по требованию обучаемого.

Также как и при обыкновенном диалоге, когда смысловую нагрузку несут не только слова, но и жесты, мимика и др., так и в компьютерном диалоге применяются похожие элементы, например значки (пиктограммы) вопроса, восклицания, запрета или др., выделение отдельных слов цветом или начертанием символов, применение различного цветового оформления окна, но при этом излишняя пестрота наоборот отвлекает и соответственно может ухудшить восприятие, поэтому необходимо выбирать оптимальное сочетание цветового оформления и выделенных элементов.

"Чтобы в максимальной степени использовать возможности доступа к информации... необходимо грамотное формулирование запроса" [2, стр.60], которое напрямую связано с диалоговым взаимодействием между человеком и компьютером, адекватностью вопросов и ответов.

Современные компьютерные средства, по сравнению с программами пяти- или десятилетней давности, позволяют лучше визуализировать представление информации, отображать процессы и явления в динамике, использовать во время диалога "человек - компьютер" не только текст, но и графические изображения, анимацию, звук, использовать информацию, созданную в других программах, что позволяет улучшить диалог обучающей программы с пользователем, расширить сферы применения программы [1, стр.15].

1.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ОБУЧАЮЩИХ ПРОГРАММ

Существует множество различных подходов к классификации обучающих компьютерных программ, но единого мнения и соответственно общей классификации нет. В [1] предлагается 2 классификации:
1. основывается на целях и задачах обучающих программ или режимах использования автоматизированных обучающих систем: а) иллюстрирующие; б) консультирующие; в) операционная среда; г) тренажеры; д) обучающий контроль.
2. основывается на анализе и обобщении различных классификаций: а) тренировочные; б) наставнические; в) проблемного обучения; г) имитационные и моделирующие; д) игровые.
Формами обучающих программ являются:
- Электронный учебник (ЭУ)
- Автоматизированная обучающая система (АОС)
- Тестирующая программа

1.2. ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК

Электронный учебник (ЭУ) - компьютерное педагогическое программное средство, предназначенное для предъявления новой информации, дополняющей печатные издания, служащее для индивидуального и индивидуализированного обучения и позволяющее в ограниченной мере тестировать полученные знания и умения обучаемого.
ЭУ может быть открытой или частично открытой системой, т.е. позволяет внести изменения в содержание и структуру, что требуется для адаптации ЭУ к конкретному ВУЗу. Модификация ЭУ должна быть разрешена только опытному преподавателю, чтобы не нарушалась общая структура и содержание. Для ограничения от несанкционированного изменения должен применяться пароль.
Некоторые элементы ЭУ:
1. Минимум текстовой информации. Существенное значение имеет размер, начертание шрифта, выделение слов или фраз цветом.
2. Большое количество иллюстративного материала.
3. Видеофрагменты, позволяющие передать в динамике процессы и явления.
4. Аудиофрагменты.
5. Гиперссылки по элементам ЭУ, ссылки на другие ЭУ и справочники, желательно содержание с быстрым переходом на нужную страницу.
6. Запуск других компьютерных программ для показа примеров, тестирования и др.
7. Возможность делать закладки в любом месте, отображать список закладок, отсортировав их в любом порядке.
8. Список рекомендованной литературы, включающий имеющиеся в библиотеке издания, ссылки на статьи в журналах, сборники научных конференций, электронные публикации, размещенные на серверах ВУЗа или в Internet.
ЭУ, обладающий мультимедийными и интерактивными возможностями, помогает усвоить большой по объёму и сложный материал, предъявляет необходимую информацию по запросу обучаемого, что приближает к обучению под руководством преподавателя. Постепенно расширяется круг вопросов, которые ставит ЭУ перед обучающимся, и которые можно задать программе.
При разработке ЭУ, также как и других обучающих программ, необходимо соблюдать психологические принципы взаимодействия человек-компьютер. Нарушение может увеличить время на обучение, снизить мотивацию к учению и др. Применение ЭУ целесообразно только в комплексе с другими обучающими системами, дополняя печатные издания.
ЭУ часто ставится в один ряд с АОС, но их нельзя полностью отождествлять.

1.3 ДИАЛОГ КОМПЬЮТЕРА И СТУДЕНТА. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОБУЧАЮЩАЯ ПРОГРАММА

Автоматизированная обучающая система (АОС) - компьютерное педагогическое программное средство, предназначенное для предъявления новой информации, усвоения навыков и умений, промежуточного и итогового тестирования (экзаменования), обладающее развитой системой помощи, как по самой обучающей программе, так и по изучаемому предмету, обладающее возможностью поднастройки к обучаемому (его уровню знаний, скорости и пути продвижения по изучаемому материалу и т.д.), обладающее развитой системой сбора и обработки статистической информации о каждом отдельном обучаемом, группе и потоке обучаемых, накапливающее информацию о часто встречающихся ошибках при работе с обучающей системой и ошибках по изучаемой теме или дисциплине.
При разработке АОС необходимо решать комплекс проблем, включающих учебно-методические, психологические, организационные, технические, экономические аспекты, тесно связанные между собой. Подробно рассмотрены в [2].
АОС может представлять собой:
- одну управляющую программу, в которой реализованы все возможности АОС;
- комплекс взаимосвязанных программ-модулей, каждую из которых допускается использовать отдельно или запускать из единой интегрирующей оболочки.
АОС должна включать:
- информационные файлы, содержащие текстовую, графическую и др. информацию, используемую для предъявления в качестве новых порций знаний, файлы примеров, демонстраций, тестовых вопросов и заданий, ответов и т.д.
- сценарий учебного процесса, базу данных студентов с сохранением пройденных тем, результатов тестирования и экзаменования.
- базу данных нестандартных ответов и решений студентов, сохранение информации о сбоях системы и неадекватных ответах АОС на вопросы, анализ которых поможет совершенствовать АОС.
Отличия АОС от других видов компьютерных обучающих программ:
- развитый, интерактивный диалог между компьютерной системой и обучаемым;
- дидактические и психологические аспекты взаимодействия "человек - компьютер";
- органичное сочетание технических, учебно-методических, программных и организационных обеспечений на базе компьютерных технологий и средств, предназначенных для индивидуализации обучения.
Этапы процесса передачи информации обучаемому:
1. привлечь внимание обучаемого к передаче новой порции информации.
2. заинтересовать обучаемого в необходимости воспринимать ее.
3. поддерживать заинтересованность, чтобы у обучаемого появилось устойчивое желание получать новые порции знания по предлагаемому и смежным вопросам и дисциплинам, сформировать у обучаемого внутреннюю потребность в совершенствовании своих навыков и умений.
Существующие обучающие программы, выпускаемые многими известными компьютерными фирмами, являются ЭУ. Их нельзя использовать в реальном учебном процессе, но для самостоятельного обучения в комплексе с традиционными методиками, их применять можно и нужно.

1.4 СТРАТЕГИЯ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ В РОССИИ

По [3] низкие темпы информатизации образования в РФ обусловлены, в первую очередь, отсутствием мультимедийных учебников, соответствующих принятым образовательным стандартам, вписывающихся в учебную программу и пригодных для использования в образовательных учреждениях.
Анализ объемов продаж показывает, что российские семьи готовы приобретать качественные мультимедийных обучающие программы.
Отсутствие мультимедийных учебников есть следствие отсутствия программно-технологических комплексов для массового создания компьютерных обучающих программ. Многие программы создаются гипертекстовыми HTML системами и, в итоге, дискредитируют идею повышения эффективности обучения с помощью ПК, т.к. в них вся основная теоретическая часть изложена в текстовом виде, только частично использованы мультимедийные возможности.
Необходимо:
- классифицировать ЭУ по системным характеристикам;
- разработать технические условия, обеспечивающие высокий уровень обучающих программ и их функциональных возможностей;
- разработать систему гибких стандартов по интерфейсу, по протоколам обмена данными, чтобы в любом образовательном учреждении могли быть использованы ЭУ, созданные в различных авторских коллективах.
Концепция создания ЭУ на основе универсальных пакетов типа MacromediaDirector или HyperMethod является тупиковой, несмотря на возможность создания преподавателем собственного ЭУ. Возникает большое количество сложных технологических проблем. Обеспечить качество и технологичность создания ЭУ в состоянии только коллектив профессионалов.
В перспективе, через Internet-канал необходимо организовывать управление учебным процессом - текущий контроль, консультирование, тестирование и т.д.

1.5 ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ

1.5.1 ИЗДАТЕЛЬСТВО "ММТ и ДО". ЭЛЕКТРОННЫЕ УЧЕБНИКИ СЕРИИ TeachPro

ООО "Мультимедиа Технологии и Дистанционное Обучение" (ММТ и ДО) специализируется в создании мультимедийных обучающих программ. Создано более 80 наименований CD ROM-учебников для России, Западной Европы и США.
Одно из наиболее перспективных направлений для "ММТ и ДО" - создание ЭУ серии TeachPro. TeachPro - универсальный программно-технологический комплекс, оболочка и набор инструментальных, программных средств, обеспечивающих возможности создания в кратчайшие сроки мультимедийных ЭУ на CD-ROM практически по любым дисциплинам, по школьной и вузовской программе, пригодных для занятий в классах, самоподготовки, повышения квалификации. Это учебники и "решебники" по иностранным языкам, компьютерной грамотности, математике, физике, химии и др. Подробно в [3].
В курсах TeachPro реализован наиболее эффективный способ преподавания - наглядная демонстрация и одновременное объяснение. Обучаемый видит на экране фильм с высококачественным изображением, сопровождаемый пояснениями преподавателя. Для демонстрации используются серия статических слайдов, анимационные фильмы, имитация доски с цветными фломастерами, на которой преподаватель рисует схемы, формулы, тексты и т.п.
Другое направление деятельности "ММТ и ДО" - создание сетевых мультимедийных обучающих программ TeachPro, предназначенных для использования в локальных сетях при групповом компьютерном обучении по принципу "клиент-сервер". Сетевые обучающие программы снабжаются системой контроля и координации процесса обучения, которая позволяет оперативно отслеживать успеваемость каждого студента, устанавливать индивидуальные уровни сложности, тестировать, принимать зачеты и экзамены.
Достоинства учебников "ММТ и ДО":
- большой объем озвученного учебного материала на одном CD-ROM - 40-60 часов лекций, что сопоставимо с книгой более 1000 страниц.
- соответствие современным требованиям к обучающим программам - интерактивность, контроль пройденного материала, тестирование и оценка знаний;
- возможность использования курсов, как в учебных заведениях, так и для самостоятельного обучения, а также в системах дистанционного обучения;
- развернутая тестовая система по 4-5 тысяч вопросов для каждого;
- возможность издавать или распечатывать твердые копии учебников.
ЭУ создаются коллективом специалистов по предметной области и коллективом программистов, методистов и технологов "ММТ и ДО". Участники проекта: руководитель проекта, автор-предметник, его ассистент, 2-3 оператора по обработке данных (дизайн, анимация, обработка и архивация данных). Качество ЭУ многократно возрастает за счёт выполнения всех технологических процедур на профессиональном уровне. В зависимости от сложности и насыщенности материала разрабатываемого курса требуется примерно 3-4 месяца.

1.5.2 ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ НА РЫНКЕ CD

Статья [4] посвящена обзору обучающих компакт-дисков. В ней рассмотрены:
1. Практический курс Internet Explorer 5.0. Издатель "Кирилл и Мефодий".
2. 1C:Репетитор. Русский язык. Издатель 1C.
3. Решебник по математике. Издатель Руссобит-М.
4. Химия общая и неорганическая. Издатель Республиканский мультимедиа центр.
5. Общая биология. Издатель Росучприбор.
6. TeachPro Win&Office 2000. Издатель "ММТ и ДО"
7. Практический курс Outlook Express. Издатель "Кирилл и Мефодий".
8. Adobe Photoshop: Шаг за шагом. Издатель Руссобит-М.
9. Диктант. Репетитор русского языка. Издатель Равновесие Медиа.
К моему сожалению и авторов [4], нового способа обучения или запоминания целого учебника, к примеру, за 10 минут, так и не придумали. Обучающие компакт-диски могут порадовать современного ученика и подучить, в том числе азам компьютерной грамотности, но в основном бесполезны.

1.5.3 ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКЕ

1.5.3.1 ЭЛЕКТРОННЫЙ УРОК "ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ"

Электронный урок [5] позволяет изучить одно из базовых понятий алгебры логики - формы представления логических функций.
Основными способами представления функций алгебры логики являются таблица истинности, совершенные дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы, которые могут быть представлены полной и сокращенной записями. Предполагается выполнение 5 заданий, каждое из которых требует по одной заданной форме логической функции составить 4 остальные.
Главное меню урока содержит: закладки "Теория", "Задание 1", …, "Задание 5"; кнопку "Старт" для запуска урока; флажок "С оценкой/без оценки" для переключения режимов работы.
Урок может использоваться в двух режимах:
1. без оценки. Предназначен для самостоятельной тренировки. Пользователь может выбирать задания в любой последовательности, в любой момент ознакомиться с теоретическим материалом. Выполнение каждого задания требует ввода четырех ответов и подтверждается нажатием соответствующей кнопки. При этом проверяется введённый ответ по каждой введённой записи функции. При неправильном ответе пользователь может выбрать, желает ли он попробовать самостоятельно найти и исправить ошибку либо же хочет посмотреть правильный результат. После этого можно получить новый тест на данное задание или перейти к выполнению тестирования по любому другому заданию.
2. с оценкой Предназначен для контрольного тестирования. Теория становится недоступной, задания запускаются по очереди вне зависимости от правильности их выполнения (закладки "Задание 1", …, "Задание 5" становятся пассивными). Ответ вводится пользователем по общей кнопке на все задание в целом. Ответ проверяется, выводятся правильные результаты и начисляются баллы, если ответы верны. После этого пользователю выдается следующее из 5 заданий. Таким образом, в этом режиме оценивается правильность 20 выполненных пунктов заданий. В конце работы на основании количества набранных баллов определяется оценка за весь урок.
Существенное достоинство урока, облегчающее жизнь обучаемого, - кнопки, с помощью которых вводятся переменные, скобки и знаки логических операций.
Урок реализован в среде программирования Delphi. Особенность его программного обеспечения - отсутствие базы данных заданий и ответов. При каждом запуске урока генерируется новое задание и вычисляются правильные ответы. Такой подход, хотя и значительно усложнил программное обеспечение урока, но сделал бессмысленной попытку взлома базы данных урока с целью получения правильных ответов.

1.5.3.2 КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКЕ

Комплекс [6] состоит из нескольких модулей, освещающих одну из тем курса математической логики. Бесперспективно изучать математику, читая текст с экрана, поэтому авторами были выбраны отдельные темы, наиболее подходящих для привлечения компьютера. Основные критерии:
1. темы, при изложении которых преподавателю затруднительно объяснять только с помощью рисования мелом на доске.
2. темы, где требуется приобретение некоторых навыков алгоритмического характера и где именно компьютер может осуществить безошибочную проверку, демонстрацию, генерирование большого числа примеров и задач, рутинную проверку результатов.
Хотя во всех программах имеются текстовые вставки с объяснением теоретического материала, они предполагают предварительное знание теории. Основная цель программ - показать в движении изучаемые объекты, дать возможность обучаемому самому управлять этим движением и, в итоге, решив серию контрольных задач, закрепить знание на уровне наглядных представлений и конкретных навыков.
Несмотря на то, что сценарии почти всех программ имеют сходную общую структуру (демонстрационная, тренировочная, контролирующая части), конкретные детали довольно сильно между собой разнятся. Реализованные программы могут использоваться независимо в процессе обучения:
1. Ашаев И.В., Беляев В.В., Беляев В.Я., Мясников А.Г., Печкин Д.А. 'Текстовые логические задачи'.
2. Падерин Е.В., Лютиков С.А. 'Формулы исчисления высказываний".
3. Падерин Е.В. 'Формулы логики предикатов".
4. Ашаев И.В., Ющенко А.Ю., Печкин Д.А. 'Эквивалентные преобразования". Приведение к нормальным формам с помощью логических тождеств.
5. Бормотов Д.Ю., Чулковский А.Н. 'Бесскобочная запись формул". В игровой форме демонстрирует процесс преобразования обычной формулы логики высказываний в обратную запись.
6. Бормотов Д.Ю. 'Полиномы Жегалкина". Тренажер для выписывания полинома Жегалкина по заданной таблице истинности функции алгебры логики.
7. Чулковский А.Н. 'Классы Поста".
8. Офенбах И.В. 'Замкнутые классы булевых функций".
9. Кузнецов А.В., Хрущев Н.С. 'Машина Тьюринга". Интерпретатор машины Тьюринга, выполненный в виде интегрированной оболочки для создания и исполнения программ.
Программы реализованы в среде программирования Pascal, C++, Turbo Assembler.

2 СИНТЕЗ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. СОПОСТАВЛЕНИЕ ТОЧЕК ЗРЕНИЯ АВТОРОВ И СОБСТВЕННОЕ МНЕНИЕ

Изучив несколько статей по теме работы и сопоставив точки зрения, я пришла к выводу, что исследуя разные проблемы обучающего процесса, авторы приходят к единому мнению. В настоящее время многие предлагаемые для продажи обучающие программы являются мультимедийными ЭУ. Необходимы современные программы, повышающие эффективность обучения. В ВУЗах разрабатываются и используются собственные компьютерные обучающие программы. Существующие программы можно и нужно использовать в комплексе с другими средствами, не отрицая печатные издания и диалог между учителем и обучающимся, при самостоятельном освоении материала, тестировании студентов.
Я считаю, что будущее за автоматизированными обучающими системами. Электронные учебники и тестирующие программы представляются мне как "ограниченные АОС", выполняющие "узкую" функцию (ЭУ - в основном представлять информацию и частично проверять полученные знания, а тестирующие - проверять знания и выдавать справочную информацию). Речь не о достоинствах и недостатках, а о разных выполняемых функциях. АОС включает в себя и тестирующую программу, и электронный учебник - "два в одном".

2.2 НАЗНАЧЕНИЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

1. Возможность использования для проведения лекционных занятий.

2. Возможность использования для проведения практических занятий (с повторением теоретической части изучаемого раздела).

3. Подготовка к контрольной работе, промежуточному экзамену, итоговому экзамену, контролю остаточных знаний как по теоретической части курса, так и по решению практических задач. Возможна подготовка как по отдельной теме, так и по всему курсу.

4. Проведение контрольной работы, промежуточного экзамена, итогового экзамена, контроля остаточных знаний как по теоретической части курса, так и по решению практических задач. Возможен контроль, т.е. тестирование, как по отдельной теме, так и по всему курсу.

2.3 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ ПРОГРАММЕ

1. Обучающая программа должна содержать информацию, изложенную на доступном языке, аналогии, яркие примеры, шутливые замечания.

2. Наличие текстовой, графической информации, озвучивания, гипертекста (возможны анимация, видеофрагменты).

3. Наличие файлов примеров, тестовых вопросов и заданий, ответов.

4. Удобная навигация по теоретической части курса, наличие содержания.

5. Обучаемый шаг за шагом совместно с обучающей программой проходит весь путь решения предложенной ему задачи.

6. При неправильных действиях обучаемого обучающая программа выдаёт подсказки, рекомендации, необходимые в данный момент фрагменты теоретического материала, иллюстрирует ситуацию "что будет, если…".

7. Обучаемый может запросить и получить помощь по изучаемому курсу, как у обучающей программы, так и у преподавателя.

8. Сохранение задаваемых вопросов и ответов на них.

9. Обучаемый может запросить и получить помощь по обучающей программе.

10. Обучающая программа должна накапливать информацию об ошибках при работе с обучающей программой, т.е. о её недостатках.

11. Обучаемый должен выполнить задания для самоконтроля и контрольные тесты.

12. При самостоятельной тренировке (без оценки, обучение) обучаемый может в любой момент ознакомиться с теорией, выполнять задания в любой последовательности. Ввод ответа подтверждается нажатием кнопки, при этом проверяется ответ. При неправильном ответе пользователь может выбрать: а)попробовать самостоятельно найти и исправить ошибку; б)посмотреть правильный результат или ход решения.

13. При контрольном тестировании теория недоступна, задания запускаются по очереди вне зависимости от правильности их выполнения. Ответ вводится нажатием кнопки. Проверяются ответы, выводятся правильные результаты, начисляются баллы, определяется оценка. Тестирование проходит определённое время. Для экономии времени можно пропускать задания, которые не удаётся решить сразу. Если остаётся время, к ним можно вернуться.

14. Наличие системы сбора и обработки статистической информации о каждом студенте, группе. (База данных студентов с сохранением пройденных тем, результатов тестирования)

15. Наличие системы сбора информации о часто встречающихся ошибках по изучаемой теме, всему курсу.

16. Анализ результатов теста преподавателем, обучающей программой.

17. Обучающая программа оценивает знания, даёт советы каждому обучающему персонально: над чем стоит поработать, какие определение, свойство, правило, теорему, аксиому и т.п. изучить, почему могли возникнуть ошибки (незнания или простой невнимательности).

18. Возможность распечатывать курс лекций, практические задачи.

Дата добавления: 2014-01-15