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

Вид материалаДокументы

Содержание


Yurchenko T. (tvpy@rol.ru)
Применение информационных технологий в моделировании управленческих и экономических ситуаций
Современные подходы в представлении интеллектуальных баз данных и баз знаний
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Типология задач по теме “Представление управляющей информации в курсе информатики”
Информационные технологии и их влияние на формы и методы обучения
Подобный материал:
1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   40

The application of information technologies to model administrative and economic circumstances

Yurchenko T. (tvpy@rol.ru)

Volgo-Viatsky Public Administration Academy, Nizhny Novgorod

Abstract

The urgent problem of information technologies application’s training is studied in this report. At the same time they make a careful close study of the problems of linear programming’s training.


Применение информационных технологий в моделировании управленческих и экономических ситуаций

Юрченко Т.В. (tvpy@rol.ru)

Волго-Вятская Академия Государственной Службы, г. Нижний Новгород

Сегодня невозможно быть профессионалом в сферах управления и экономики без использования информационных технологий и систем. Их применение приводит к автоматизации выполнения огромного количества рутинных операций, высвобождая время для творческих продуктивных действий. Некомпетентность управленческого звена, проявляющаяся в непонимании ключевого значения информационных технологий для экономических и социальных преобразований в обществе, до сих пор является труднопреодолимым препятствием. В этих условиях мы видим одной из своих основных задач тщательный отбор учебного материала по информатике для обеспечения будущей успешной профессиональной деятельности специалистов-менеджеров.

Особенно важную роль играет при этом Государственный образовательный стандарт, который задает стратегию развития и требования к знаниям и навыкам в области информатики. Однако реальная жизнь изменяется гораздо быстрее, чем любые стандарты. Сегодняшние работодатели порой предъявляют к знаниям и возможностям выпускников вузов еще более обширные и глубокие требования. В полной мере это касается и знаний информационных технологий экономики и управления.

Здесь следует обратить внимание на два взаимосвязанных требования. Во-первых, современный менеджер должен понимать теорию настолько, чтобы не ощущать нехватки квалификации в процессе оценки возможностей информационных систем, обсуждения планов их развития и обоснования своего мнения по этому поводу. И это достаточно большой диапазон теоретических знаний. Во-вторых, менеджер должен хорошо владеть основными аналитико-прогнозными методами разработки альтернатив решения – как минимум с помощью электронных таблиц.

Роль электронных таблиц в повседневной работе этих специалистов очень велика. Программные пакеты электронных таблиц относятся к генераторам поддержки принятия решений. Однако их возможности ограничиваются следующими методами: анализ чувствительности прогнозов, методы "что, если" (What-if – анализ), анализ целевой функции (How-can – анализ), поиск оптимального решения, корреляционно-регрессионный анализ, моделирование и анализ трендов. Электронные таблицы дают возможность использовать эти методы практически без применения программирования, т.е. на пользовательском уровне. С их помощью стало возможным компьютерное моделирование реальных экономических и управленческих ситуаций, что повысило эффективность управленческих решений.

Приведенный набор технологий аналитического моделирования подробно рассматривается на лекционных и лабораторных занятиях в процессе изучения дисциплин "Информационные технологии в управлении" и "Информационные технологии в экономике".

Особое место здесь занимает изучение задач линейного программирования. Студенты подробно изучают разнообразные способы применения оптимизационного анализа. При этом рассматриваются задачи: планирование товарооборота; размещение розничной торговой сети города; планирование товароснабжения города или района; прикрепление торговых предприятий к поставщикам; организация рациональных перевозок товара (транспортная задача); распределение работников по должностям (задача о назначении); организация рациональных закупок (задача о диете); распределение ресурсов; определение оптимального ассортимента товаров в условиях ограниченной площади; установление рационального режима работы.

Решение данных задач имеет две важные цели:

1) выработать у студентов навык математического и табличного моделирования

2) выработать навык комплексного использования возможностей электронных таблиц

Ранее в системе высшего образования основной акцент делался на формирование у студентов системы прочных и глубоких знаний. Не умаляя важности этого компонента высшего образования, нельзя не отметить, что в настоящее время акценты начинают смещаться, и знания перестают быть основной целью, а становятся скорее средством профессиональной деятельности, давая место выработке умений и навыков.

С этой целью на лабораторных работах в ходе решения задач линейного программирования студенты вырабатывают навыки самостоятельной постановки табличной модели реальной ситуации, нахождения оптимального решения, опираясь на средства Excel. При этом у них постепенно вырабатывается понимание того, что табличное моделирование – это не окончание решения, а только его начальный этап. Для нахождения действительно верного решения необходимо провести анализ чувствительности (анализ модели, и в первую очередь, переменных решения, после нахождения оптимального решения). Здесь используется графический анализ (две переменных решения), одномерные и двумерные таблицы подстановки, изучение отчетов по оптимизационному решению. Особенно ценным является такое достоинство компьютерного моделирования, как полная управляемость ситуацией и условиями эксперимента, что невозможно в реальных условиях.

В течение семестра предусмотрена работа над собственным проектом, где студенты демонстрируют комплексное применение средств Excel. При этом у студентов развивается профессиональная интуиция, реакция, ситуационное мышление, что в конечном итоге способствует подготовке высококвалифицированных специалистов.

Литература
  1. А. Гарнаев Excel, VBA, Internet в экономике и финансах. – С.-Петербург, 2003.
  2. О.А.Козлов Теоретико-методологические основы информационной подготовки курсантов военно-учебных заведений. – Тула, 2002.
  3. Дж.Мур, Л.Уэдерфорд Экономическое моделирование в Microsoft Excel. – Москва, 2004.


Modern approaches to the notion of intellectual data base and knowledge base

Yayletkan A.A. (alextyum@rambler.ru)

Tyumen institute of regionaleducation development (TOGIRRO)

Vorontsov G.D.

St. Petersburg Academy of post-graduate

Abstract

The basis of building up intellectual data base (DB) and knowledge base (KB) must be the relation between these notions. The traditional approaches to constructing these notions are not enough well-founded (1, С. 8-16, 23-63). This insufficiency tells immediately at the attempts of realization of identity (synonyms), intersection, subordination, co-ordination, contradiction, contrast (antonyms). By means of BFSN (2,3) logic approaches new principles of construction of the notions and relations between them are revealed by bringing functional-equational ways of formalization (4, С. 46-47) to a binary scale of notation. It is binary values that let define the rest relations by corresponding rules of comparison. These values are also responsible for the data output directly by means of intellectual copy techniques copy(S,m*l,n*l) or by intellectuals index access S(i*l), with l being a logical expression of the notions and relations formed between them. Let us consider the system of notion “quadrangle with parallel sides” with two parameters a=“right angles”, b=“equal sides” – four classes in all. The identity relation: ab=a-a(1-b)=b-(1-a)b=1-a(1-b)-(1-a)b-(1-a)(1-b) – “square”=“quadrangle with parallel sides and right angles”=“rectangle with equal sides”=“rhomb with right angles”=“quadrangle with parallel sides is neither a rectangle, nor a rhomb, nor a parallelogram” is 12 identical relations. Classes ab and a, a(1-b) and a are in identical subordination as a=ab+a(1-b) is 24 relations of subordination. Classes a(1-b) and(1-a)b are in the relation of co-ordination – 1 co-ordination relation. Classes a(1-b) and ab are in an inconsistency relation – 4 inconsistency relations. Classes ab and (1-a)(1-b) are in a contrast relation – 1 contrast relation. Conformity to the stated relations enable us to precisely from DB and KB and to control them intellectually including the possibility of making for the formation of new notions on the basis of homonymous relations between classes of different generic notions as well as ways of intersection of characteristic properties of classes.


Современные подходы в представлении интеллектуальных баз данных и баз знаний

Яйлеткан А.А. (alextyum@rambler.ru)

Тюменский областной институт развития регионального образования (ТОГИРРО)

Воронцов Г.Д.

Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования

В основу построения интеллектуальных баз данных (БД) и баз знаний (БЗ) должны быть положены отношения между понятиями. Традиционные подходы к конструированию понятий недостаточно обоснованы (1, С. 8-16, 23-63). Эта недостаточность сказывается сразу же при попытках реализации отношений тождества (синонимов), пересечения, подчинения, соподчинения, противоречия, противоположности (антонимов). Подходами логики BFSN (2, 3) выявлены новые принципы конструирования понятий и связей между понятиями за счет сведения функционально-формульных способов формализации (4, С. 46-47) к двоичной системе счисления. Так показано, что отношением пересечения формируются характеристические свойства классов, значения которых увеличивается при добавлении новых выявленных свойств. Именно их двоичные значения позволяют определять остальные отношения соответствующими правилами сравнивания. Эти значения отвечают также за вывод информации непосредственно интеллектуальными процедурами копирования copy(S,m*l,n*l), либо интеллектуальным индексным обращением S(i*l) – где l является логическим выражением формируемых понятий и отношений между ними. Рассмотрим систему понятий «четырехугольник с параллельными сторонами» с двумя свойствами a=«прямые углы», b=«равные стороны» – всего 4 класса. Отношение тождества: ab=a-a(1-b)=b-(1-a)b=1-a(1-b)-(1-a)b-(1-a)(1-b) – «квадрат»=«четырехугольник с параллельными равными сторонами и прямыми углами»=«прямоугольник с равными сторонами»=«ромб с прямыми углами»=«четырехугольник с параллельными сторонами не прямоугольник, не ромб, не параллелограмм» – 12 тождественных отношений. В отношении подчинения находятся классы: ab и a, a(1-b) и a, поскольку a=ab+a(1-b) – 24 отношения подчинения. В отношении соподчинения находятся классы: a(1-b) и (1-a)b – 1 отношение соподчинения.

В отношении противоречия находятся классы: a(1-b) и ab – 4 отношения противоречия. В отношении противоположности находятся классы: ab и (1-a)(1-b) – 1 отношение противоположности. Соответствие указанным отношениям позволяет точно формировать БД и БЗ и интеллектуально управлять ими, в том числе способствовать образованию новых понятий на основе омонимических связей между классами разных родовых понятий, а также способов пересечения характеристических свойств классов.

Литература
  1. Светлов В.А. Практическая логика. - СПб.: Изд-во РХГИ, 1995. - 472 с.
  2. Яйлеткан А.А. Логика BFSN. Конспекты научно-методологических исследований: обобщение и систематизация основ математической логики. Тюмень: ТОГИРРО, 2002. - 35 с.
  3. Яйлеткан А.А. Обобщение и систематизация основ математической логики. Научно-методологические исследования с точки зрения новых информационных технологий. Тюмень: ТОГИРРО, 2002 - 373 с.
  4. Бочаров В.А, Маркин В.И. Основы логики. - М.: Космополис, 1994. – 340 с.

Типология задач по теме “Представление управляющей информации в курсе информатики”

Яковлев С.В. (yaksv@mail.ru)

Средняя общеобразовательная школа №10 Тамбовская область, г.Рассказово

Многие учителя изучают с учащимися вопросы представления данных в компьютере: представление чисел, текста, графики, аудио- и видеоинформации. И крайне редко вопрос заходит о представлении управляющей информации в компьютере. В базовом курсе почти не раскрываются вопросы о том, как зависит задание пользователем команд от особенностей конкретного компьютера, от чего оно зависит больше – от особенностей аппаратуры или программного обеспечения, зависит ли способ задания команд от прикладной программы, с которой работает пользователь, или все определяется операционной системой. Эти и другие вопросы, на мой взгляд, должны включаться в содержание обучения информатике уже в базовом курсе. Причем, желательно иметь типологию задач по данной теме.

К сожалению, в сборниках задач по информатике мне встречалось крайне мало задач подобного рода. Данная статья направлена на исправление этого пробела. Следует отметить, что в тезисах рассматривается только часть типологии задач “Представление управляющей информации”. В базовом курсе информатики мы рассматриваем: понятие управляющей информации; способы задания управляющей информации в жизни, в ЭВМ; представление данной информации в компьютере; способы представления управляющей информации с позиции развития пользовательского интерфейса, а все остальное относится к профильному обучению, поэтому в статье не рассматривается.

Следует предварительно отметить, что в информатике как ни в одном другом предмете сильны внутрипредметные связи. Это накладывает свой отпечаток на формирование системы учебных задач и проявляется, в частности, в том, что задачи, относящиеся к одной теме, могут использоваться при изучении других, смежных вопросов. Особенно это справедливо для задач по таким темам, как представление информации, моделирование, информационные основы управления и ряд других. В итоге получается, что задачи по представлению управляющей информации в компьютере могут быть включены и при изучении теоретических основ информатики, и при знакомстве с конкретным исполнителем, и при изучении программирования.

Общим для всех задач, приведенных ниже, является то, что они относятся к теме “Представление управляющей информации в компьютере” или шире – “Информационные основы управления”, но их порядок в статье не соответствует порядку их рассмотрения на занятиях.

В своей деятельности мы постоянно вынуждены управлять информацией: принимать, обрабатывать, хранить, передавать. Любое наше действие не мыслимо без управления, отсутствие такого приводит к хаосу, анархии. Человеческое общество давно построило иерархию в своей среде, различных областях деятельности, были созданы различные механизмы и средства управления. Но в данной статье мы заострим свое внимание на самой управляющей информации и способах ее представления при работе с формальными исполнителями. Какие же задачи могут здесь присутствовать.

Безусловно, первый вид задач – приведение примеров управляющей информации в обыденной жизни, анализ этого понятия. Здесь мы на основе примеров приходим к пониманию, что информация, направленная на изменение состояния системы, называется управляющей.

Следующий этап. Мы должны обратить внимание учащихся на способ представления такой информации. На основе анализа примеров задания команд, выделяем их основные компоненты.

В компьютере любая информация, в том числе код операции в команде, представляется в виде числового кода, а для этого нам требуется следующий тип задач – определение кода команды. Наиболее наглядным средством для задач такого рода являются “виртуальные компьютеры” или машиноориентированные языки программирования. Но последние изучать в школе нецелесообразно, а вот познакомиться с работой процессора на примере какой-либо имитирующей программы вполне возможно.

Заметим, что операнды и параметры в компьютерных командах также представляются в числовом коде. Пользователи современных программных средств избавлены от необходимости помнить числовые коды команд. Многие операции выполняются по нажатию клавиши на клавиатуре.

От задач по определению кода команды можно перейти к противоположным – определение команды по коду.

Следующий тип задач – выделение среди массива данных или в тексте управляющей информации заданного вида. Например, найти команды, управляющие изменением размера шрифта в файле формата html.

Поскольку способы задания команд пользователем определяются во многом типом пользовательского интерфейса той операционной системы, с которой он работает, целесообразно при изучении темы “Системное программное обеспечение” вспомнить о способах задания команд и форматах их записи в разных ОС.

Дальнейшее рассмотрение команд операционных систем, программного обеспечения приводим с позиции развития пользовательского интерфейса, различном способе представлении управляющей информации (сигналов). Вспомним интерфейс MS-Dos, Norton Commander и Windows, Windows Commander, Paint. Именно на анализ представления команд направлен следующий тип задач.

Таким образом, подбор задач по представлению управляющей информации в компьютере позволит нам более полно проработать вопрос представления информации в компьютере, позволит обобщить темы: “Кодирование информации”, “Основные устройства компьютера”, “Программное обеспечение, файлы”, “Основы программирования”, а также осуществить систематизацию знаний по информатике.


Информационные технологии и их влияние на формы и методы обучения

Русина И.П.

Школа №3 г. Мончегорска Мурманской области

Сегодня никто не станет оспаривать тот факт, что использование информационных технологий (ИТ) оказывает заметное влияние на содержание, формы и методы обучения. Феномен внедрения ИТ в преподавательскую деятельность является предметом пристального внимания и обсуждения ученых, методистов, педагогов-практиков. ИТ всегда были неотъемлемой частью педагогического процесса и в “докомпьютерную эпоху”. Это, прежде всего, связано с тем фактом, что процесс обучения является информационным процессом. Но только с появлением возможности использования компьютеров в образовательном процессе сам термин “информационные технологии” приобрел новое звучание, так как стал ассоциироваться исключительно с применением персонального компьютера. Таким образом, появление компьютера в образовательной среде явилось своего рода каталогизатором тех тенденций, которые обнажили информационную суть процесса обучения.

В педагогической деятельности среди ИТ особое место занимают так называемые мультимедийные технологии. Во многих работах ведущих специалистов в данной области, информационные и мультимедийные технологии отождествляются.

Интенсивное развитие вычислительной техники, а вместе с этим и программного обеспечения на сегодняшний день предъявляет совершенно особые требования к подготовке педагогов, как в практическом, так и в теоретическом планах. Ведь преподавателю, решающемуся на использование мультимедиа средств на уроке, не следует думать, что с появлением компьютера и проектора в классе произойдет чудо. В образовании чудес не бывает, как в любой практической сфере деятельности. Действенный инструмент в неумелых руках приобретает обратные свойства, начинает мешать, отягощать и запутывать. Применяя, компьютер на уроке следует реально отдавать себе отчет в том, какая преследуется цель и какие средства для ее реализации необходимо привлечь.

Сегодня следует избегать крайних оценок в вопросах применения компьютеров в процессе обучения, тем более что никто не отменял роль преподавателя, хотя довольно часто в методических рекомендациях, публикациях посвященных изучению отдельных программных продуктов и обучающих мультимедийных курсах встречаются так называемые пошаговые инструкции типа: Файл –> Открыть –> и т.д. без объяснения сути, то есть зачем?, для чего? и почему? Поэтому, когда возникает ставший уже риторическим вопрос: “Сможет ли компьютер полностью заменить преподавателя в процессе обучения?” ответ с наибольшей вероятностью – отрицательный. Это возможно только в системе, связанной с самообразованием, когда у обучаемого преобладает сложившаяся положительная мотивация к предмету обучения.

Методы обучения имеют тесную связь с характером подачи и восприятия информации как для обучающегося так для обучающего. И в связи с этим фактом следует отметить, что использование мультимедийных технологий существенно влияет на характер подачи информации, а, следовательно, и на методы обучения.

Мультимедийные технологии обогащают процесс обучения, позволяют сделать обучение более эффективным, вовлекая в процесс восприятия учебной информации большинство чувственных компонент обучаемого, это неоспоримый факт.

При использовании интерактивных мультимедийных технологий в процессе обучения доля усвоенного материала может составить до 75%. Вполне возможно, что это, скорее всего, явно оптимистическая оценка, но о повышении эффективности усвоения учебного материала, когда в процесс восприятия вовлекаются и зрительная и слуховая составляющие было известно задолго до появления компьютеров. Мультимедийные технологии превратили учебную наглядность из статической в динамическую, то есть появилась возможность отслеживать изучаемые процессы во времени. Раньше такой возможностью обладало лишь учебно-образовательное телевидение, но у этой области наглядности отсутствует аспект, связанный с интерактивностью. Моделировать процессы, которые развиваются во времени, интерактивно менять параметры этих процессов, очень важное дидактическое преимущество мультимедийных обучающих систем. Тем более довольно много образовательных задач связанных с тем, что демонстрацию изучаемых явлений невозможно провести в учебной аудитории, в этом случае средства мультимедиа являются единственно возможными на сегодняшний день.

Сегодня вполне возможно отследить некоторые тенденции, которые начинают проявляться в области развития мультимедийных технологий. Прежде всего, это связано с возникновением так называемых “информационных сред обучения” и “виртуальных образовательных пространств”, “которые строятся по системе ученик–посредник–учитель, где в качестве посредника выступают современные средства информационных технологий”. Появляются новые формы организации учебной информации, которые, прежде всего, характеризуются нелинейным структурированием учебного материала, что в свою очередь позволяет обучаемому выбрать “индивидуальную траекторию обучения”. В качестве примера можно привести радиально–концентрическую модель, в центре которой находиться сетевой гипертекст, а от него радиально расходится сеть вариативных курсов.

Все эти факты ведут к необходимости научно–педагогического осмысления новых возможностей в обучении в связи с обогащением современного процесса образования мультимедийными обучающими технологиями. Необходимо учесть в существующей классификации методов обучения характер информационного обмена в системе “ученик–учитель” и исследовать степень влияний методов обучения с использованием компьютерных мультимедийных технологий на эффективность процесса обучения в общеобразовательной школе и в ВУЗе.