Computer Using Educators, Inc., Usa центр новых педагогических технологий Московский областной общественный фонд новых технологий в образовании «Байтик» ано «ито» Материалы

Вид материалаДокументы

Содержание


Информационные модели и системы
Основы социальной информатики
Теоретическая информатика
Информационная деятельность человека
Обработка числовой информации
Технологии управления, планирования и организации деятельности
The features of information comprehension and corresponding special needs of the deaf and hard-of hearing students
Особенности создания лабораторных работ для глухих студентов
The features using information technologies in education for classes with deepened training of computer science
Средства информационных и коммуникационных технологий при углубленном обучении учащихся информатике
Use of tool intellectual software for construction of adaptive training system
Использование инструментальных интеллектуальных программных средств для построения адаптивной обучающей системы
Вологодский государственный технический университет
Подобный материал:
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   40

Содержательные особенности

"Информатика и ИКТ" в основной школе - это новый учебный предмет, и содержательно, по сравнению с обязательным минимумом содержания и БУПом 1998 года для основной школы, изменился минимально. Поскольку специфика предмета состояла в наличии большой практической компоненты, содержание условно делили 50Х50 теоретической и практической части. Сегодня условно предмет состоит из двух разделов, названия которых отражают суть теоретической и практической компонент: "Информационные процессы" и "Информационные технологии". В таблице указано деление двух разделов на содержательно-методические линии и соотношение учебного времени между ними из примерного планирования. Следует обратить внимание на линию "Формализация и моделирование", которой нет в явном виде в стандарте, но содержащейся в примерной программе. Это объясняется тем, что деятельность, связанная с моделированием и формализацией проходит через все линии, и необходимо учебное время для введения ключевых понятий и систематизации полученных знаний.

Соотношение удельных весов различных разделов (тем) содержания по информатике и ИКТ

Общее число часов: 70.

Резерв времени: 7часов (10%).

Фактическое число часов: 63

Информация и информационные процессы

Информационные модели и системы

Компьютер как средство автоматизации информационных процессов

Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов

Средства и технологии обмена информацией с помощью компьютерных сетей (сетевые технологии)

Основы социальной информатики

Учебные часы из примерной программы.

13

19

5

12

13

2

Проценты

20,5%

30%

8%

19%

20,5%

3%


Среднее (полное) общее образование. Профильный уровень.




Теоретическая информатика

Информационные технологии

Общее число часов: 280

Резерв времени:

30 часов (10%).

Фактическое число часов: 250

Информация и информационные процессы

Информационная деятельность человека

Средства ИКТ

Технология создания и обработки текстовой информации

Технология создания и обработки графической и мультимедийной информации

Обработка числовой информации

Технология поиска и хранения информации

Телекоммуникационные технологии

Технологии управления, планирования и организации деятельности

Учебные часы из примерной программы

64

13

48

125

Проценты

26%

5%

19%

50%

В старшей школе, предполагается изучение информатики на двух уровнях в зависимости от выбранного профиля, количество часов и содержание предмета существенно различаются.

При организации изучения «Информатики и ИКТ», выборе учебников и УМК, а также составлении поурочного планирования рекомендуется руководствоваться следующими документами:

- стандарт общего образования по «Информатики и ИКТ»;

- стандарт среднего (полного) общего образования по «Информатики и ИКТ» на базовом уровне;

- стандарт среднего (полного) общего образования по «Информатики и ИКТ» на профильном уровне;

- примерные программы по «Информатике и ИКТ»;

- требования к оснащению образовательного процесса в соответствии с содержательным наполнением стандартов по «Информатике и ИКТ».

Федеральные перечни учебников, учебно-методических и методических изданий, рекомендованных (допущенных) Минобразованием России к использованию в образовательном процессе в образовательных учреждениях на 2004/2005 учебный год, утверждены приказом Минобразования России от 15 января 2004 г. № 111.


The features of information comprehension and corresponding special needs of the deaf and hard-of hearing students

Safronov V.E. (safronov@bmstu.ru), Oreshkina O.A. (Oreshkin@bmstu.ru),
Levashov M.A. (Levashov@bmstu.ru)


Bauman Moscow State Technical University, Moscow.

Abstract

The features of information comprehension and corresponding special needs of the deaf and hard-of hearing people within technical university as well as their poor socialization caused us the special complex of laboratory works to be created in addition to special course “ Technological aspects of rehabilitation” to make deaf students on equal terms with their hearing peers within education process.


Особенности создания лабораторных работ для глухих студентов

Сафронов В.Е. (safronov@bmstu.ru), Орешкина О.А. (Oreshkin@bmstu.ru),
Левашов М.А. (Levashov@bmstu.ru)


Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана; г. Москва

Особенности глухих и плохослышащих студентов при обучении их в ВУЗ-е общего типа затрудняют их интеграцию в образовательное пространство современного технического Университета. Большинство слышащих студентов, получив хорошую базовую компьютерную подготовку в школе, легко самостоятельно приобретают простейшие навыки работы на компьютере и овладевают офисными технологиями, в том числе и офисными пакетами программ. К сожалению, приходится констатировать тот факт, что глухой студент, занятый образовательным процессом, не может одновременно самостоятельно обучиться современным компьютерным технологиям. В результате анализа положения дел в этой области, нами был разработан коррекционный курс «Технологические аспекты реабилитации», в рамках которого наши студенты получают навыки работы с компьютером и офисными программами. Курс состоит из лекций, практических (самостоятельных) занятий и лабораторных работ.

Комплект лабораторных работ составлен с целью содействия студентам – инвалидам по слуху в освоении (выработке практических навыков работы) информационных (компьютерных) технологий, необходимых им как в процессе дальнейшего обучения в университете, так и в их будущей профессиональной деятельности. При этом подразумевается наличие разработанного в нашем Центре специализированного рабочего места, обеспечивающего глухому и плохослышащему студенту доступ к информации во всех её проявлениях (бумажном, электронном и т.п.), и доступность информации, т.е. снижение барьерности образовательной среды. В комплект входят следующие лабораторные работы: Запись данных на компакт-диск (рассматривается различное программное обеспечение), Использование принтеров при выводе информации на печать (рассматриваются разные виды принтеров - лазерный, струйный и фотопринтеры), Использование сканера в офисной работе, Работа с цифровым фотоаппаратом, Работа с видеопрезентёром (документ-камерой), Работа с WEB-камерами в режиме видеоконференции, Создание и ведение презентации в PowerPoint.

Лабораторные работы состоят из теоретической части, в которой описываются основные принципы функционирования изучаемого оборудования, практической части, в которой студенты-инвалиды под руководством преподавателя и ассистента получают практические навыки работы на различном мультимедийном оборудовании своего специализированного рабочего места, и контрольных вопросов, подтверждающих овладение студентами теоретических и практических навыков работы.

Комплект лабораторных работ, созданный на базе специализированной мультимедийной лаборатории, является своего рода инструментом для выработки студентами (и не только студентами) навыков работы с современным компьютерным оборудованием, что делает их независимыми пользователями и конкурентноспособными специалистами.


The features using information technologies in education for classes with deepened training of computer science

Semenova Z.V. (szina@yandex.ru)

Omsk State teacher training university

Abstract

The features using information technologies in education for classes with deepened training of computer science were reviewed in the article.


СРЕДСТВА ИНФОРМАЦИОННЫХ И КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ УГЛУБЛЕННОМ ОБУЧЕНИИ УЧАЩИХСЯ ИНФОРМАТИКЕ

Семенова З.В. (szina@yandex.ru)

Омский государственный педагогический университет

Одно из приоритетных направлений обновления современной школы, требующее особого внимания - выявление и поддержка наиболее одаренных, талантливых детей и молодежи, о чем заявлено в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года». Более того, это подкреплено государственными гарантиями на осуществление ранней диагностики резервов развития ребенка, развитие профильного обучения, специализированных школ (школ, осуществляющих углубленное обучение) как «точек роста в образовании» [1].

Вместе с тем, вопросы структуры, содержания, методического и дидактического обеспечения процесса углубленного обучения детей информатике в полном объеме не решены, идет становление всей системы такого обучения.

Разработанная нами концепция углубленного обучения информатике, в соответствии с которой оно должно реализовываться в рамках 5 этапов: 1 этап – с 1 по 4 класс (ознакомительно-развивающий), 2 этап – с 5 по 6 класс (развивающе-подготовительный), 3 этап – с 7 по 8 класс (основной), 4 этап – 9 класс (предпрофильный) и 5 этап – с 10 по 11 класс (профильный) [2], требует неотлагательного решения широкого спектра вопроса, в том числе и вопроса о программной поддержке процесса обучения.

Чем же следует руководствоваться при определении перечня программных продуктов, использование которых позволит получить необходимый результат на каждом этапе углубленного обучения? Рассмотрим лишь два направления решения обозначенной проблемы.

Во-первых, представляется необходимым увеличить долю учебных электронных изданий (УЭИ). Поясним сказанное. Следует констатировать, что сегодня в процессе углубленного обучения информатике используются в основном программные средства, фактически являющиеся объектом изучения (средства обработки текстовой информации, средства создания и обработки графических объектов, табличные процессоры, СУБД, интерпретаторы или компиляторы языков программирования и т.п.) Что же касается электронных учебников, обучающих программ, электронных энциклопедий и пр. (иными словами – УЭИ), то их использование - крайне недостаточно. Создается парадоксальная ситуация. Вопросы внедрения ИКТ в процесс обучения различным предметам тормозится ввиду нехватки в школах компьютерных классов (такие классы, как правило, используются для проведения уроков информатики, а для проведения уроков по другим дисциплинам уже не остается времени). При этом на уроках информатики, которые всегда проводятся в компьютерном классе, ИКТ как средство обучения – используются крайне ограничено.

Проблема крайне ограниченного круга УЭИ, необходимых для углубленного обучения информатике, частично может быть решена за счет использования инструментальных средств, специальным образом не ориентированных на это. Так, например, для более глубокого усвоения таких тем курса, как «Операционные системы», Архитектура ПК» и пр. целесообразно использовать в качестве УЭИ, например, такой программный продукт, как Connectix Virtual PC for Windows 5.0 («Виртуальный компьютер»), созданный американской фирмой Connectix Corporation (www.connectix.com) или ему подобный. Заметим, что есть опыт успешного применения этой программы. При изучении вопросов проектирования информационных систем, безусловно, полезным может оказаться пакет «ER-Win».

Во-вторых, особую образовательную функцию позволяет реализовать специальным образом составленный набор функционально схожих, но отличных по интерфейсу, инструментальных средств. Так, при знакомстве с назначением и функциональным наполнением СУБД, работа с СУБД различного типа позволяет ставить такие задачи, как сравнительная характеристика интерфейса, возможностей, функций и пр. (параметры могут быть заданы учителем или выбраны самими школьниками). Применение такого подхода при изучении различных инструментальных средств позволяет вносить серьезный вклад в решение такой образовательной задачи, как формирование компетенций связанные с возникновением информационного общества. А именно: критически относиться к информации, получаемой из различных источников, уметь ее оценивать, сопоставлять, анализировать; уметь самостоятельно осваивать новые программные продукты, новые компьютерные технологии и технические устройства.

В заключение еще раз подчеркнем, что проблема использования ИКТ в процессе углубленного обучения остается на повестке дня, однако некоторые возможности для ее разрешения имеются.

Литература
  1. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Сборник нормативных правовых документов / Сост. П.Ф. Анисимов, Т.Б. Барер, С.В. Васильева и др. – М.: Институт проблем развития среднего профессионального образования Минобразования России, 2002. – С.14-43.
  2. Семенова З.В. Углубленное обучение информатике и профильная школа//
  3. Стандарты и мониторинг в образовании. 2003. №2. – С.24-29.


USE OF TOOL INTELLECTUAL SOFTWARE FOR CONSTRUCTION OF ADAPTIVE TRAINING SYSTEM

Sergushitcheva A.P., Schvetcov A.N. (avt@vstu.edu.ru )

Vologda State Technical University Vologda

Abstract

The new approach to construction of adaptive training systems based on dynamic formation of structure and contents of an educational material with the help of tool intellectual program system is offered on the basis of model trained, taking into account a level of abilities and knowledge of an individual. The results of application of mathematical models and software products the declared approach are discussed.


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ АДАПТИВНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ

Сергушичева А.П. Швецов А.Н. (avt@vstu.edu.ru)

Вологодский государственный технический университет

Возрастание возможностей компьютеров, стремительный рост объема и сложности изучаемого материала и его быстрого обновления при сохранении или даже некотором сокращении сроков обучения, необходимость индивидуализации обучения при одновременном увеличении контингента обучаемых, прогресс методов автоматизированного обучения стимулировали развитие автоматизированных обучающих систем и создание интеллектуальных обучающих систем. Развитие информационных технологий является предпосылкой и для совершенствования системы дистанционного обучения, которое предполагает организацию учебного процесса, ориентированного на самостоятельное изучение. В настоящее время известно множество обучающих систем, но, по мнению авторов, адаптация к обучаемому в этих системах разработана недостаточно.

Авторами предлагается новый подход к организации адаптивной системы обучения, основанный на следующих принципах:

– построение модели обучаемого на основе анализа результатов тестов способностей, порождаемых инструментальной интеллектуальной системой;

– создание модели процесса обучения в соответствии с уровнем общих способностей обучаемого;

– динамическое формирование структуры и содержания учебного материала средствами инструментальной интеллектуальной программной системы (ИИПС).

Инструментальная интеллектуальная программная система является одним из результатов работ по программной реализации систем тестирования и их апробации на студенческой среде, проводимых в течение ряда лет на кафедре Автоматизации технологических процессов и производств Вологодского государственного технического университета (ВоГТУ). Система позволяет автоматически генерировать различные тесты и программы их выполнения [1]. Математическим аппаратом, лежащим в основе вывода тестовых заданий и программ их выполнения, являются теория формальных языков и грамматик, теория дедуктивных систем и исчислений. Предложенный метод позволяет формировать структуру и содержание прикладной тестовой системы, определяя лингвистическое содержание конкретных тестов с помощью локальных контекстно-свободных грамматик (КСГ). Данный метод предоставляет разработчику возможности автоматизированного создания практически неограниченного спектра прикладных программно-информационных тестирующих систем с предъявлением стимульного материала в различных формах: визуального, звукового, тактильного сигналов. Процесс построения математической модели, описывающей процесс порождения тестов точно соответствующих заданной структуре, наиболее подробно изложен в работе [2]. В отличие от других подобных систем ИИПС не требует наличия базы вопросов и ответов и при этом количество вариантов теста практически не ограничено.

Работоспособность ИИПС проверялась на формировании тестов интеллекта (математические, лингвистические, тесты общего вида), тестов по дисциплинам единого государственного экзамена (математика, физика, русский язык) и тестов по специальным дисциплинам кафедры. Выполненные авторами исследования показывают, что метод автоматизированного проектирования тестов позволяет снизить затраты времени профессионального психолога или педагога, расширить вариативность прикладных тестовых систем, получить готовые компьютерные реализации. Разработанные программные средства позволяют уверенно оценить интеллектуальное состояние студенческих групп; индивидуальные показатели студентов хорошо коррелируют с успехами в учебном процессе.

Результаты апробации тестов на студенческой среде показали их достаточно высокую надежность и валидность. По мнению авторов, указанный метод может быть применен и для формирования учебного материала в адаптивных обучающих системах.

Адаптивное обучение является одной из наиболее продуктивных форм программированного обучения, так как учитывает в динамике индивидуальные особенности обучаемых, а использование заданий, соответствующих уровню подготовленности (адаптивное тестирование), существенно повышает точность измерений и минимизирует время индивидуального тестирования. В основу структуры разрабатываемой адаптивной обучающей системы положена модифицированная когнитивная модель Во и Нормана [3]. Требования валидности и адекватности модели индивидуальным особенностям обучаемого планируется на первом этапе обеспечить тестами интеллекта, в дальнейшем возможно организовать тестирование состояния внимания и памяти, способностей к логическому мышлению, способностей к творческому мышлению и иных характеристик, существенных для достижения намеченных учебных целей. Уточнение модели обучаемого (обеспечение ее динамичности) возможно за счет накопления данных об учащемся по результатам предметного тестирования. В качестве стимула предлагается учебный материал, уровень сложности которого соответствует ответным реакциям на тесты интеллекта.

Система должна также поддерживать оптимальный уровень трудности изучаемого материала индивидуально для каждого обучаемого; формировать и предъявлять тестовые материалы; обрабатывать результаты тестирования. ИИПС отвечает за формирование на всех этапах обучения тестовых заданий и учебного материала с учетом истории обучения каждого учащегося. Единицей успешности обучения является логит знаний – значение натурального логарифма отношения доли правильных ответов студента к доле неправильных ответов на задания теста. В результате учащийся получает немедленное подтверждение правильности своего ответа, работает в своем собственном темпе и сам контролирует успешность своего обучения.

Проведенные авторами исследования убедительно доказывают состоятельность предложенного подхода, подтверждаемую реализацией теоретического метода в структуре ИИПС и многочисленными экспериментами с учебным материалом различных дисциплин на множестве обучаемых в несколько сотен человек. В настоящее время под руководством авторов создается полная функциональная версия АОС.

Литература
  1. Сергушичева А.П., Швецов А.Н. Возможности инструментальной интеллектуальной системы для генерации прикладных тестовых задач / Информация –Коммуникация – Общество (ИКО – 2002): Тезисы докладов и выступлений Междунар. Научн. конф. 12-13 ноября 2002 – СПб.: Изд-во СПб ГЭТУ «ЛЭТИ», 2002. – C.255-257.
  2. Сергушичева А.П., Швецов А.Н Синтез интеллектуальных тестов средствами формальной продукционой системы / Математика, Компьютер, Образование: Сборник научных трудов. Выпуск 10. Часть1/ Под ред. Г.Ю.Ризниченко. – Москва-Ижевск, R&C Dynamics, 2003. – С.310-320
  3. Солсо Р.Л. Когнитивная психология. – Пер. с англ. – М.: Тривола, М.: Либерия, 2002. – 600 с.