Computer Using Educators Inc., Usa материалы
| Вид материала | Документы |
- Computer Using Educators Inc., Usa материалы, 5788.98kb.
- Computer Using Educators, Inc., Usa центр новых педагогических технологий Московский, 5685.88kb.
- Computer Using Educators, Inc., Usa федерация Интернет Образования Центр новых педагогических, 2693.99kb.
- Система Автоматизации Инженерного Труда cad computer Automation Design cam computer, 35.46kb.
- А. Н. Туполева утверждаю: Проректор по учебной и методической работе И. К. Насыров, 271.38kb.
- Задачи обработки изображения : Устранение дефектов изображения (напр., устранение снега, 98.28kb.
- Computer Logic Group Уважаемые гости нашего семинар, 51.71kb.
- Computer Science Students : Учеб пособие для вузов /Сост. Т. В. Смирнова, М. Ю. Юдельсон., 465.89kb.
- Институт Альберта Эйнштейна Издано в 2009 году в Соединенных Штатах Америки Авторское, 1202.95kb.
- A glossary of computer terms download to desktop…, 743.72kb.
Министерство образования и науки РФ
Российская академия образования
Министерство образования Московской области
Московский областной общественный фонд новых технологий
в образовании «Байтик»
Центр новых педагогических технологий
АНО «ИТО»
Computer Using Educators Inc., USA
Материалы
XVI Международной конференции
Применение
новых технологий
в образовании
28 – 29 июня 2005 г.
Троицк
Материалы XVI Международной конференции «Применение новых технологий в образовании», 28 – 29 июня 2005г. г. Троицк, Московской области - МОО Фонд новых технологий в образовании «Байтик». В материалах сборника традиционной конференции в Троицке Московской области рассмотрены проблемы, касающиеся разработки программного обеспечения для образовательных целей, учебной информатики, дистанционного обучения, работы в сети Интернет, новых методик преподавания и др., основой которых являются компьютерные технологии. Книга будет полезна педагогам, преподавателям и специалистам, использующим информационные технологии в детских дошкольных учреждениях, средней, средней специальной и высшей школах.
Научно-методическое издание
Материалы
XVI Международной конференции
«Применение новых технологий в образовании»
28 –29 июня 2005г.
Троицк
Редакционная группа:
Алексеев М.Ю., Золотова С.И., Киревнина Е.И.,
Кузькина Т.П.,Касабова М.Г., Юдакова О.С.
Эскиз эмблемы на обложке:
Лотов В.К.
Сдано в набор чч.чч.04. Подписано к печати чч.чч.04. Формат 60х84/16. Гарнитура “Таймс”. Печать офсетная. Тираж ччч экз. ЛР №071961 от 01.09.1999. Заказ № чччч/ч
МОО фонд новых технологий в образовании «Байтик», 142190, Московская обл., г. Троицк, Сиреневый б-р., 11.
Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии издательства «Тровант», 142190, Московская обл. Троицк, чччч.
ISBN 5-85-389-101-4
ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ
Антонова Л.Н. Председатель Оргкомитета, Министр образования
Правительства Московской области
Сиднев В.В. Глава г. Троицка
Письменный В.Д. чл.-кор РАН, директор ТРИНИТИ
Смирнова Е.С. Первый зам. Министра образования Московской области
Кинелев В.Г. Директор Института ЮНЕСКО по информационным
технологиям, профессор
Черный В.Г. зав. отделом Министерства образования МО
Зюзикова Ю.М. Начальник отдела образования администрации г.Троицка
Кузькина Т.П. Директор Фонда «Байтик»
Каганов В.Ш. Ректор Академии Менеджмента и Рынка
Президент Национального Агентства Технологической
Поддержки "ИНТЕХ", к.э.н
Гудков П.Г. член правления АНО «ИТО», руководитель группы
продвижения образовательных продуктов фирмы «1С»,
Филиппов С.А. Исполнительный директор АНО «ИТО»
Иванов Г.И. Директор Центра новых педагогических технологий
МакГоверн Шарлота вице-президент GTP/SIG of CUE, Inc., Калифорния, США
ПРОГРАММНЫЙ КОМИТЕТ
Григорьев С.Г. заведующий кафедрой «Информатика и прикладная
математика» МГПУ, академик Академии информатизации
образования, д.т.н., профессор
Алексеев М.Ю. зав.отделом Центра новых педагогических технологий
Богуславский А.А. зав.кафедрой теоретической физики, зам. декана
технологического факультета по ИТ КГПИ (Коломна),
заслуженный работник высшей школы РФ, к.ф.-м.н., проф.
Гриншкун В.В. заместитель заведующего кафедрой «Информатика и прикладная математика» МГПУ, член-кор. Академии
информатизации образования, к.п.н., доцент
Золотова С.И. зам. директора Центра новых педагогических технологий
Киревнина Е.И. нач. отдела учебно-информационных технологий Фонда «Байтик»
Полат Е.С. зав. лаб дистанционного обучения института содержания
методов обучения РАО
Христочевский С.А. заведующий лабораторией «Проблемы информатизации образования» Института Проблем Информатики РАН
РАБОЧАЯ ГРУППА
Балашова Л.С. Фонд «Байтик»
Виноградова М.А. Фонд «Байтик»
Галкина В.В. Фонд «Байтик»
Гинатуллин Р.Р. Фонд «Байтик»
Грушевая Г.Н. Фонд «Байтик»
Зачесова Т.П. Фонд «Байтик»
Кукуджанова О.В. Фонд «Байтик»
Малявская Н.И. Фонд «Байтик»
Новикова Е.В. Фонд «Байтик»
Растягаева А.П. Фонд «Байтик»
Смакотина Т.М. Фонд «Байтик»
Собко М.В. Фонд «Байтик»
Тимакова О.Г. Фонд «Байтик
Юдакова О.С. Фонд «Байтик»
Спонсоры конференции
Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований
Администрация г.Троицка
Журнал «Информатика и образование»
Фонд Байтик
Издательство «ТРОВАНТ»
ОАО «Троицк Телеком»
ЗАО «Ист-Вест Технолоджи»
Компания «1C»
Страховая компания «МОСКОВИЯ»
Национальное Агентство Технологической Поддержки «ИТЕХ»
Conference sponsors
Institute for Innovation & Fusion Research (Trinity)
Troitsk City Council
Computers and Education Magazine
Bytic Foundation
TROVANT
Troitsk Telecom
East-West Technology
1C Company
Insurance Company “Moskoviya”
National Agency for Entrepreneurship Technological Support “INTECH”
Секция 1
Теория и методика обучения информатике
Topic 1
Theory and methodic of studying the informatics
THE COMPONENTS OF THE PROFESSIONAL-PEDAGOGICAL PREPARATION OF THE UNIVERSITY STUDENTS AND ELECTRONIC EDUCATIONAL TECHNOLOGIES WITHIN THE FRAMEWORK OF THE SPECIAL SUBJECT
“INFORMATION TECHNOLOGIES IN EDUCATION”
Alsynbaeva L. (alg@uriit.ru)
Ugra Research Institute of Information Technologies, Khanty-Mansiysk
Vasyuchkova T. (tava@mail.ru), Lavrentyev M. (mmlavr@nsu.ru)
Novosibirsk State University
Abstract
The report handles the experience of the information technologies faculty of the Novosibirsk State University on implementation of the components of the professional-pedagogical preparation of the students within the framework of the special subject “Information technologies in education” based on the server of electronic education of the Centre for electronic education technologies of the Ugra Research Institute of Information Technologies.
КОМПОНЕНТЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ВУЗА И ЭЛЕКТРОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРИМЕРЕ СПЕЦИАЛЬНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ИНФОРМАТИКА В ОБРАЗОВАНИИ»
Алсынбаева Л.Г. (alg@uriit.ru)
Югорский НИИ информационных технологий (ЮНИИИТ), г. Ханты-Мансийск
Васючкова Т.С. (tava@mail.ru), Лаврентьев М.М. (mmlavr@nsu.ru)
Новосибирский государственный университет
Актуальность профессионально-педагогической подготовки студентов вузов не вызывает сомнения. В настоящее время остро стоит кадровая проблема в образовательных учреждениях всех форм и уровней образования. Для пополнения рядов педагогов молодыми специалистами, необходимо вооружить выпускников вузов специальными познаниями и практическими умениями в психолого-педагогической, социально-экономической и информационно-технологической областях.
Кроме того, современное состояние системы образования требует разработки новой стратегии ее развития и серьезного реформирования на базе перспективных образовательных технологий.
В настоящее время, когда период устаревания знаний практически во всех областях деятельности составляет 3-5 лет, совокупность конкретных знаний не может выступать в качестве единственной цели обучения. Ускорение темпов обновления знаний, сокращение сферы неквалифицированного труда, рост конкуренции делает актуальной задачу доучивания (профессиональной переподготовки) человека на продолжении всей активной профессиональной деятельности.
Отличительной особенностью современной системы образования стало внедрение новых информационных технологий и, соответственно, появление новых терминов: Интернет-образование, дистанционное образование (distance learning), открытое образование (open learning), электронное образование (eLearning), корпоративное электронное образование (Corporate eLearning) и т.д.
Учитывая приведенные выше обстоятельства, на факультете информационных технологий Новосибирского государственного университета (ФИТ НГУ) в учебные планы старших курсов была введена дисциплина «Информатика в образовании». В задачи данного курса входят: анализ состояния и перспектив использования современных информационных, в том числе сетевых технологий и ресурсов Интернет в различных областях науки и в системе образования, использование технологических и педагогических возможностей Интернет, анализ достижений и проблем применения электронного (в том числе дистанционного) обучения с использованием современных компьютерных технологий.
В процессе обучения студенты осваивают основы научно-методической работы: методы и приемы методической проработки профессионально-ориентированного материала, структурирования и преобразования научного знания в учебный материал, технологии адаптации учебного материала для создания электронных учебных курсов, тестов, мультимедийных демонстрационных материалов и т.д. На практикуме студенты изучают программные системы для организации интернет-обучения. Затем создают учебные модули электронного курса, который загружается на сервер электронного обучения. Пользуясь сервисами системы дистанционного обучения, студенты выполняют ряд заданий по педагогической практике, выступая как в роли преподавателя, так и в роли обучаемого. Учебной базой для проведения практикума служит материал электронного курса по дисциплине, модули которого создаются студентами. Каждый студент организует электронное тестирование и виртуальный семинар по своей теме. Следует отметить, что в данном случае преподаватель выступает не в качестве «транслятора знаний», а в качестве эксперта, консультанта и организатора учебной деятельности группы.
Ниже приводится перечень учебных модулей курса, которые были созданы и апробированы в рамках дисциплины «Информатика в образовании»:
1. Современные тенденции в управлении обучением.
2. Учебный процесс в системе дистанционного образования.
3. Образовательный университетский портал – система обучения и управления учебным процессом на базе современных информационных технологий и средств телекоммуникаций.
4. Электронные библиотеки как важное средство дистанционного обучения.
5. Технологические и дидактические аспекты подготовки электронных учебников.
6. Правовые аспекты использования электронных библиотек и электронных учебно-методических материалов.
7. Учебно-методический комплекс на базе средств информационных технологий.
8. Системы учебного назначения, реализованные на базе технологии Мультимедиа.
9. Основы тестового контроля знаний. Электронное тестирование.
10. Реализация возможностей систем искусственного интеллекта при разработке обучающих программных систем.
11. Информационные технологии в управлении образованием.
Для размещения учебных материалов курса и организации учебно-педагогической деятельности студентов использовался программный комплекс «СТ-КУРС», установленный на сервере Центра электронных технологий образования Югорского НИИ информационных технологий (ЦЭТО ЮНИИИТ).
Результаты совместного проекта ФИТ НГУ и ЦЭТО ЮНИИИТ подтвердили целесообразность использования системы дистанционного обучения как среды для создания образовательного пространства учебной группы, средств коммуникации и индивидуализации обучения.
В качестве основных результатов можно отметить:
- высокий уровень мотивации студентов к обучению (на первом этапе студенты прошли обучение и электронное тестирование по вопросам использования современных образовательных технологий и работе в среде системы дистанционного обучения);
- высокий уровень мотивации к самостоятельной работе по подготовке учебного материала по темам индивидуальных заданий: поиск информации, структурирование, постановка учебных целей и подготовка конрольных материалов;
- ответственность и профессионализм при подготовке учебных модулей электронного курса и их загрузке в систему дистанционного обучения (каждый студент выступал в роли методиста и дизайнера курса);
- ситуативность и умение организовать работу группы при проведении виртуальных семинаров в среде системы дистанционного обучения;
- умение постановки проблемы и управления дискуссией при проведении виртуального семинара, а также подведении итогов работы группы;
- владение технологиями создания электронного контента, материалов для электронного тестирования, организации активных форм учебной деятельности.
STUDYING THE INFORMATICS AT THE BASE GRADUATE OF NOVOSIBIRSK STATE UNIVERSITY’S COLLEGE OF INFORMATICS
Amandus N.E. (amandus@ci.nsu.ru), Valishev A.I. (valishev@ci.nsu.ru)
Novosibirsk state university’s College of informatics (CI NSU)
Abstract
Methods of teaching the informatics at the base graduate of studying in CI NSU are presented. Description of the training project system is accentuated.
ИЗУЧЕНИЕ ИНФОРМАТИКИ НА БАЗОВОМ УРОВНЕ В ВЫСШЕМ КОЛЛЕДЖЕ ИНФОРМАТИКИ НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Амандус Н.Е. (amandus@ci.nsu.ru), Валишев А.И. (valishev@ci.nsu.ru)
Высший колледж информатики Новосибирского государственного университета (ВКИ НГУ)
Высший колледж информатики Новосибирского государственного университета – среднеспециальное учебное заведение, работающее в рамках многоуровневой системы подготовки специалистов в области информатики.
Поскольку информатика как наука носит мультидисциплинарный характер и выпускникам ВКИ предстоит участие в интелектуальноемких видах человеческой деятельности, важной составной частью профессионального образования должна стать способность к самообучению, а предпочтение в образовательном процессе должно быть отдано индивидуализированному обучению.
Набор студентов осуществляется на базе основного общего образования (9 классов). Обучение в ВКИ НГУ имеет два уровня: базовый и специальный.
На базовом уровне студенты вместе со средним (полным) общим образованием получают еще и устойчивые навыки практической работы в области информатики. Базовый уровень обучения должен формировать у студентов четкую мотивацию изучения дисциплин информатики и продолжения образования на более высоком уровне, а также развивать исследовательские способности, обеспечивать определенное приращение навыков и умений, осуществлять связь с будущей профессиональной деятельностью. Поэтому важно использовать не только традиционные методы обучения (лекции, семинары, лабораторные работы), но и такую модель учебной деятельности как система проектов. Хотелось бы особенно подчеркнуть, что это именно система проектов разного уровня сложности, дающая определенную свободу в выборе проектов и их последовательности, что позволяет студентам влиять на результат своего обучения, двигаясь от простого к сложному.
Есть три варианта организации проектов:
1. Проект выполняется группой студентов. Дает задание, обеспечивает работу, руководит и контролирует преподаватель или сотрудник учебной лаборатории или научного института СО РАН.
2. Проект выполняется группой студентов, преподавателем и сотрудником учебной лаборатории. Дает задание учебная лаборатория, обеспечивает работу и руководит преподаватель или сотрудник, входящие в число группы.
3. Проект выполняет конкретный студент. Дает задание и осуществляет консультацию преподаватель.
Результатами выполнения проектов являются:
1. Представление поставленной задачи в форме модели и умение использовать в работе соответствующие технологии.
2. Развитие исследовательских способностей.
3. Умение решать функциональные задачи.
4. Умение работать в коллективе.
При любом варианте организации проекта работа оценивается комиссией через защиту проектов. Это стимулирует студентов учиться правильно излагать результаты своей работы и доводить проект до презентационного вида (все проекты должны быть продемонстрированы на компьютере).
Данная методика преподавания информатики используется в ВКИ НГУ уже более10 лет и с очевидностью показывает, что наиболее удачной является организация проекта по второму варианту. Она позволяет наиболее полно осуществить все поставленные перед проектом задачи и дает студентам возможность уже на младших курсах видеть результаты своей профессиональной работы, участвуя в проектах, имеющих реальную значимость для учебного заведения. В ходе выполнения таких проектов студенты приобретают навыки работы не только со сверстниками, но и с профессионалами-информатиками. Следует отметить, однако, что этот вариант является наиболее сложным в организационном плане. Необходимо подбирать таких руководителей проекта, которые могут не только оказывать методическую помощь, но и выступать в роли менеджера проекта, распределяя объемы работ между исполнителями с учетом индивидуальных способностей и возможностей.
Литература
1. Амандус Н.Е., Валишев А.И. Непрерывное образование в комплексе ВКИ – НГУ. Материалы регтональной научно-практической конференции. Новосибирск, 2003, с. 54 – 57.
2. Организация учебной деятельности студента в учебном заведении нового типа (ВКИ), осуществляющего подготовку по многоуровневой системе. Отчет НГУ. Новосибирск, 1992. Отв. исп. Сычёв Н.А., 47 с.
ПРИМЕНЕНИЕ ОБОБЩЕННЫХ СУФФИКСНЫХ ДЕРЕВЬЕВ ДЛЯ АНАЛИЗА ПРОГРАММНОГО КОДА ПРИ ОБУЧЕНИИ ПРОГРАММИРОВАНИЮ
Андрианов И.А. (igand@mail.ru)
Вологодский государственный технический университет
При преподавании ряда "программистских" курсов целесообразно применять автоматизированные проверяющие системы, создаваемые обычно для подготовки к олимпиадам. При этом возникают задачи анализа студенческих программ, например, поиск сходных решений. Эта задача может эффективно решаться с использованием индекса на базе обобщенных суффиксных деревьев, построенных над предобработанным объектным кодом.
При преподавании ряда курсов, так или иначе предполагающих занятия программированием, целесообразно применять на лабораторном практикуме автоматизированные проверяющие системы, используемые обычно для подготовки к олимпиадам по программированию. При этом достигаются сразу несколько целей:
• игровой момент способен вызвать интерес к предмету у многих студентов и повысить эффективность занятий
• студенты с первых шагов привыкают к аккуратному программированию, тщательному тестированию своих программ
• возможна работа с системой не только в отведённое время и дистанционная работа
• преподаватель частично освобождается от работы по проверке решений и ведению учёта, повышается качество того и другого
• освободившееся время преподаватель может использовать для индивидуальной работы с учащимися
Одной из проблем использования такого программного обеспечения является необходимость его адаптации для такой сферы применения. В частности, возникают следующие вопросы:
• интеграция с обучающей системой (внедрение в её интерфейс, организация ссылок на учебный материал, учет результатов работы студентов для определения степени усвоения разделов курса и др.)
• включение функций, упрощающих для начинающих программистов поиск ошибок в их программах
• организация банка задач по соответствующим курсам (самая трудоёмкая работа)
При использовании такой проверяющей системы для каждой задачи достаточно быстро накапливается большой набор различных решений. Их анализ позволяет преподавателю более объективно оценивать сложность задачи, степень понимания тех или иных разделов курса, используемые в основном подходы к их решению и т.д. Соответственно, возникает потребность в автоматизации хотя бы некоторых аспектов этой деятельности.
Полезную информацию мы можем получить, просто оценивая время исполнения и объём используемой памяти на специально подобранных группах тестовых входных данных. Ещё одна задача, хорошо поддающаяся автоматизации — поиск похожих друг на друга решений (например, для контроля плагиата, поиска часто используемых конструкций или схожих подходов к решению).
Для её решения поступим следующим образом. Чтобы не учитывать имена идентификаторов и особенности форматирования исходного кода, будем работать с объектными файлами. При этом можно выполнять их предварительную обработку (чтобы не учитывать смещения в командах, а только последовательность их кодов), но и без этого результаты получаются вполне приемлемыми. Для оценки степени схожести двух таких файлов можно использовать такую характеристику, как количество общих достаточно длинных подстрок. Формально задачи можно сформулировать так.
Пусть S — множество документов (объектных файлов). Задача a: найти документы, имеющие с заданным документом p не менее m общих подстрок длины k или более. Задача b (обобщение a): дано множество P. Найти все пары документов
Для эффективного решения данных задач возможно использовать индекс на базе обобщенного суффиксного дерева над множеством S. Для решения задачи a нужно выполнить обход вершин дерева (явных и неявных), лежащих на расстоянии k от корня. Для каждой такой вершины проходим по листьям её поддерева и увеличиваем счётчики документов, на которые они ссылаются. После этого выбираем те документы, счётчик которых больше или равен m. Задача b решается схожим образом, только нам, возможно, потребуется выполнить более одного обхода дерева в зависимости от количества получающихся пар документов во время работы алгоритма и доступной оперативной памяти.
Нами была выполнена реализация индексного метода доступа на основе обобщенных суффиксных деревьев для СУБД PostgreSQL. Изначально индекс разрабатывался для ускорения поиска по регулярным выражениям, однако, путём подключения к нему новых стратегий поиска стало возможным решение описанных задач. Для хранения данных использовалось разбиение дерева на независимые части (по началам суффиксов), каждая из которых занимает в среднем не более нескольких дисковых страниц.
Литература
- Гасфилд Д. / Дэн Гасфилд. Строки, деревья и последовательности в алгоритмах: Информатика и вычислительная биология / Пер. с англ. И.В.Романовского. — СПб.: Невский диалект; БХВ-Петербург; 2003. – 654 с.
CONSTRUCTION OF A DIDACTIC TECHNOLOGICAL COMPLEX ON DISCIPLINE «STRUCTURES AND ALGORITHMS OF DATA PROCESSING» ON THE BASIS OF AN INFORMATIONAL METABOLISM MODEL OF PEDAGOGICAL PROCESS