Материалы

Вид материала

Содержание

Stupina A. (saa5@yandex.ru)
Мультилингвистические информационные технологии обучения иностранной терминологической лексике
The using of the computer technologies methodical programme "rainbow in computer" for kindergarten
Применение компьютерных технологий на основе пмк “радуга в компьютере” в дошкольном образовании
Method of studying " Biosynthesis of nucleinic acids" with use of information technologies
Методика изучения курса “Биосинтез нуклеиновых кислот”с использованием информационных технологий
Красноярский государственный педагогический университет
Moscow State Academy of Informatic
Разработка системы прогнозирования на основе нейронных сетей. особенности её использования как средства подготовки специалистов
Московская государственная академия приборостроения и информатики

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 40

multilingual adaptive-training technology

Boubriak I. (ivan.boubriak@bioch.ox.ac.uk)

University of Oxford, Oxford

Stupina A. (saa5@yandex.ru)

Siberian State Aerospace University named by M.F. Reshetnev, Krasnoyarsk

Abstract

This paper mainly studies system aspects of a new multilingual adaptive-training technology. The approach usage let use information basis, model and training algorithms more effectively. The approach enlarges professional vocabulary of a few foreign languages simultaneously. The authors presented modification of training model and algorithm, using associative parameter, which shows the relation of a native word with its foreign equivalents. The training algorithm has been realized in the multilingual computer system “Virtual Teacher 1.0” to memorize professional vocabulary.

Мультилингвистические информационные технологии обучения иностранной терминологической лексике

Бубряк И.И. (ivan.boubriak@bioch.ox.ac.uk)

Оксфордский университет

Ступина А.А. (saa5@yandex.ru)

Сибирский государственный аэрокосмический университет
им. академика М.Ф. Решетнёва

Предлагаемая концепция мультилингвистичности при изучении терминологической лексики базируется на современных достижениях в области многоязычных словарей и компьютерных технологий обучения, а также на анализе размещенной электронной продукции и обучающих систем в сети Интернет.

Существующие компьютерные системы обучения иностранным языкам не являются проблемно-ориентированными, и, в большинстве случаев, они остаются одноязычными. То есть, традиционная обучающая технология не использует тот факт, что большое число иностранных терминов являются международными и имеют существенное сходство в различных языках. Усвоение иностранных терминов, например, в области системного анализа, методов оптимизации и информатики, биологии, химии и т.д. значительно ускоряется за счет того, что компьютерная система предоставляет обучаемому подсказки на иностранном языке, который он изучил ранее и которым он уже довольно хорошо (или в совершенстве) овладел. Этому способствуют мнемотехнические свойства человеческой памяти. Таким образом, знание одного из иностранных языков напрямую способствует и помогает овладеть лексикой еще одного иностранного языка (нового и неизвестного для обучаемого).

Целью применения мультилингвистической образовательной технологии является формирование определенной лексической базы словарного запаса студентов и лиц, изучающих один или несколько иностранных языков для своих профессиональных целей. Мультилингвистическая компьютерная система индивидуального обучения иностранной терминологической лексике предполагает многоязычность лексической базы, а с помощью мультимедийных средств способна поддерживать систему дистанционного образования.

При реализации компьютерной системы, реализующей алгоритм автоматизированного обучения терминологической лексике с моделью ученика, предлагается оригинальный подход, обеспечивающий интенсивное накопление вокабуляра соответствующего иностранного языка. Одним из путей решения этой проблемы является разработка мультилингвистической системы изучения лексики иностранного языка (рабочая версия “Virtual Teacher 2.0”), которая в достаточной степени облегчает процесс запоминания слов. Система корректирует модель каждого обучаемого с учетом индивидуальных свойств его памяти и выдает ему порции слов, оптимальные только для него. При создании компьютерной системы применен подход, предложенный профессором Л.А.Растригиным и реализованный им в рамках автоматизированной системы обучения лексике иностранного языка (АСОЛИЯ).

Основными компонентами мультилингвистической компьютерной системы являются электронные частотные словари, построенные по мультилингвистическому принципу, и программное обеспечение системы, реализующее адаптивные алгоритмы обучения терминологической лексике.

При формировании информационной базы мультилингвистической обучающей технологии преследуются следующие цели: отразить некоторые важные при обучении качественные и количественные аспекты употребительной лексики, полученные в результате статистического анализа и описания текста; способствовать организации усвоения лексики и накоплению словарного запаса по рациональной схеме с помощью компьютерных средств обучения.

В качестве достигаемого эффекта при внедрении компьютерной мультилингвистической системы обучения можно также следующее:

- пользователю предоставляется возможность самому расширять материал обучения, т.е. вводить новые слова и фразы в компьютерный курс (известно, что лучшим способом обучения является создание собственного курса). Это подтверждает практика апробации обучающей технологии студентами;

- при компьютерном обучении учитываются профессиональные интересы и предметная область: биология, информатика, методы оптимизации и т.п., то есть, в процессе изучения иностранной терминологической лексики обеспечивается эффективное формирование профессиональной направленности студентов различных вузов, однако, возможна целевая переориентация инструментальных средств технологии обучения;

- обеспечивается дополнительные режимы: режим многоязычного электронного словаря, когда компьютер мгновенно находит перевод заданного слова (на русском или нескольких иностранных языках), а также режим работы с электронными текстами для определения частотных характеристик терминологической лексики (аналог программ-оболочек “конкордансов”).

Литература

Ковалёв И.В., Суздалева Е.А., Ступина А.А. Информационно-алгоритмическое обеспечение мультилингвистической технологии обучения. – Сборник материалов региональной научно-практической конференции «Современное образование: массовость и качество». Томск, 2001. С. 98-99.
Rastrigin L.A. ASOLIJA-SystAn: Demo-Version. Scientific & Research Firm Computer Training System for Individual Teaching Foreign Languages, No. 24, 1997.

THE USING OF THE COMPUTER TECHNOLOGIES METHODICAL PROGRAMME "RAINBOW IN COMPUTER" FOR KINDERGARTEN

Varchenko V., Sirotkina L. (raduga@realore.com)

Kaliningrad State University

Abstract

Didactic games Program Methodic Complex “Rainbow in computer” was used for creation of computer practical work in kindergarten.

ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ОСНОВЕ ПМК “РАДУГА В КОМПЬЮТЕРЕ” В ДОШКОЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ

Варченко В.И. , Сироткина Л.С. (raduga@realore.com)

Калининградский госуниверситет,

Из всех ступеней образования применение новых технологий в дошкольном обучении в настоящее время является наиболее проблематичным, что выражается:

1) в недостаточной оснащенности дошкольных учреждений компьютерной техникой;

2) в низком уровне компьютерной грамотности педагогов дошкольного образования;

3) в нехватке учебного программного обеспечения для дошкольников;

4) в снижении, особенно в последние годы, уровня необходимого теоретического психолого-педагогического обоснования проблемы применения компьютеров в ДОУ.

Вместе с тем, использование компьютерных технологий в дошкольном образовании имеет многомерный педагогический эффект, т.к.:

1) выступает в качестве начального этапа подготовки ребенка к овладению информационной деятельностью, обеспечивая усвоение элементарных умений использования компьютеров и преемственность между дошкольным информационным образованием и становящимся обязательным изучением информатики в начальной школе;

2) обеспечивает дополнительные условия совершенствования предметных знаний и умений дошкольников, повышения уровня их развития за счет неосуществимой при традиционной организации индивидуализации обучения;

3) снижает зависимость результатов образования детей от уровня профессиональной компетентности воспитателя-педагога.

Использование компьютеров в дошкольном образовании не противоречит его основополагающим принципам, т.к. осуществляется в рамках возрастного подхода, обеспечивая создание игровой среды, зачастую вытесняемой в предметной программной подготовке типично “школьными” формами, методами, приемами организации учебного процесса (особенно в подготовительной группе).

ДОУ предоставляют оптимальные возможности начальной компьютерной подготовки детей на основе широко применимой в детских садах технологии малых групп, обеспечивая максимально возможную дифференциацию и индивидуализацию обучения.

С учетом вышеизложенного в ДОУ №№22, 50, 58, 98 г. Калининграда, а также в ДОУ №10 г. Лесного Свердловской обл., с 2003 г. применяется компьютерный практикум [1] на основе программно-методического комплекса “Радуга в компьютере” [2].

В состав практикума вошли 936 упражнений, распределенных по четырем разделам:

“Обучение грамоте” и “Математика”, - ориентированным, преимущественно, на закрепление предметных знаний и умений дошкольников (счетных умений, фонетико-графических знаний, первоначального навыка чтения, и др.);
“Познавательные занятия” и “Развитие индивидуальных качеств”, - обеспечивающим совершенствование психических процессов и свойств (зрительно-моторной координации, внимания, зрительной памяти, ассоциативного и логического мышления и др.).

Практикум используется в работе со старшими дошкольниками (старшая и подготовительная группы) в двух вариантах: групповом и индивидуальном.

В рамках группового варианта специалист, проводящий занятия, с помощью сервисной программы по заказу воспитателя составляет компьютерную программу предстоящего урока для всей группы, предусматривая использование 3-5 упражнений. Занятие можно проводить в двух режимах [3]:

“Пакет”, при использовании которого игры выводятся на экран автоматически по мере их выполнения или завершения отведенного времени;
“Меню”, при использовании которого ребенок может самостоятельно выбрать любую из игр набора.

Для отдельных детей могут составляться индивидуальные программы.

В рамках индивидуального варианта используется специальная компьютерная среда “Мышкин дом”, предусматривающая выполнение учебной программы, включающей 128 упражнений для развития индивидуальных качеств.

Опыт применения практикума продемонстрировал выраженный интерес дошкольников к использованию компьютера; способствовал развитию самооценки детьми хода и результата собственной деятельности; обеспечил формирование элементарных умений по использованию компьютерной техники, выравнивание возможностей доступа к работе с компьютером всех старших дошкольников.

Дальнейшее совершенствование применения практикума в дошкольном образовании может быть связано:

с координацией содержания компьютерных и неэлектронных, в частности, альтернативных программ обучения и развития дошкольников (“Детство”, “Радуга”, “2100”, др.);
разработкой специализированных практикумов, обеспечивающих целенаправленное формирование тех или иных умений, в частности, обобщенных приемов умственной деятельности, и - тем самым – подготовку дошкольника к началу школьного обучения;
разработкой диагностических комплексов оценки динамики познавательного развития детей, например, в процессе подготовки к вступлению ребенка в школьную жизнь.

Практикум нашел свое применение и в рамках общеобразовательной школы. В частности, к настоящему времени он используется при подготовке детей к обучению в школе в калининградских школах №№5, 12, 21, 30, 55.

Литература

Компьютерный практикум для дошкольного образовательного учреждения на основе ПМК “Радуга в компьютере”. Материалы Международного конгресса конференций “Информационные технологии в образовании”. Сборник трудов. Часть VI. М.: Просвещение, 2003.
Варченко В.И. ПМК “Радуга в компьютере” – технология игрового обучения в начальной школе. //“Информатика и образование”, №3. М.:, 2001.
Варченко В.И., Фуксон Л.М. Способы проведения занятий с использованием ПМК “Радуга в компьютере”. Материалы XI Международной конференции “Применение новых технологий в образовании”. Троицк: “Байтик”, 2000.

Method of studying " Biosynthesis of nucleinic acids
" with use of information technologies

Voronkov S.V., Zolotareva G.I., Bezrukova N.P. (Crow_sg@mail.ru)

Krasnoyarsk State Pedagogical University

Abstract

The complex of programs for using in a lecture rate and the organization of independent work of students has been suggested. Process of training on the theme " Biosynthesis of nucleinic acids " in a rate of biochemistry will consist of the following stages: a statement of a material on the theme in a lecture rate on the basis of computer programs-lectures; fastening and deepening of the received knowledge at work with programs for the organization of independent work of students; discussion of the most important and complicated questions on seminar employment and the control of knowledge over computer testing and written examination.

Методика изучения курса “Биосинтез нуклеиновых кислот”
с использованием информационных технологий

Воронков С.В., Золотарева Г.И., Безрукова Н.П. (Crow_sg@mail.ru)

Красноярский государственный педагогический университет

Изучение курса биохимии студентами педагогических вузов сопряжено с определенными трудностями, поскольку эта наука рассматривает очень сложные молекулярные объекты (белки, нуклеиновые кислоты, ферменты) и процессы их превращения, лежащие в основе жизнедеятельности организмов. Представление материала в виде лаконичных иллюстрированных схем в сочетании с наглядными изображениями этих молекулярных объектов значительно облегчает понимание и усвоение учебного материала. Однако таких наглядных пособий, которые бы отвечали современным требованиям на сегодняшний день практически нет. С нашей точки зрения использование компьютерных технологий в преподавании курса биохимии позволяет эффективно решить проблему наглядности и доступности изучаемого материала.

Ранее на основе методик, разработанных на кафедре Информационных технологий обучения и математики КГПУ, нами был создан комплекс компьютерных программ (ККП) по теме “Нуклеиновые кислоты” [1]. Его использование в образовательном процессе показало хорошие результаты. В продолжении этой работы нами был разработан ККП по теме “Биосинтез нуклеиновых кислот” на базе инструментальной среды “DemoShield” [2].

ККП включает в себя компьютерные программы для поддержки лекционного курса биохимии и программы для организации самостоятельной работы студентов. Материал темы в программах структурирован посредством головного меню на следующие разделы: “Генетическая роль и основные этапы передачи наследственной информации”, “Полуконсервативный механизм репликации”, “Матричные биосинтезы”, “Условия биосинтеза”, “Репликационная вилка, синтез лидирующей и запаздывающей цепей”, “Синтез ДНК на матрице РНК”, “Биосинтез РНК”.

Целью изучения темы “Биосинтез нуклеиновых кислот” является продолжение формирования и закрепления знаний о нуклеиновых кислотах, как основных носителях генетической информации.

Процесс обучения теме “Биосинтез нуклеиновых кислот” в курсе биохимии состоит из следующих этапов: изложение материала темы в лекционном курсе на основе компьютерных программ-лекций; закрепление и углубление полученных знаний при работе с программами для организации самостоятельной работы студентов; обсуждение наиболее важных и сложных вопросов на семинарском занятии и контроль знаний путем компьютерного тестирования и письменной контрольной работы.

Компьютерная программы рассчитана для использования на трех лекциях.

Материал первой лекции включает 1 – 4 разделы головного меню программы для поддержки лекционного курса. В начале лекции на основе компьютерной программы актуализируются знания студентов о структуре и функциях ДНК, хромосом и генов. Студенты постепенно подводятся к изучению этапов и механизмов репликации ДНК, приводятся экспериментальные доказательства полуконсервативного механизма репликации. При изучении условий биосинтеза ДНК и механизма действия матричных ферментов применение нашей программы дает возможность схематически показывать процессы в виде динамических моделей движения и взаимодействия молекулярных объектов в трехмерном пространстве. На второй лекции вводится понятие “репликон”, рассматривается стадии процесса репликации, с образованием репликативной вилки и формированием репликативной системы. С помощью динамических схем рассматриваются особенности синтеза лидирующей и запаздывающей цепей, подчеркивается роль ферментов в данном процессе. На третьей лекции рассматривается процесс биосинтеза РНК. Материал лекции структурирован посредством меню второго уровня. Программа построена по принципу сравнения процессов репликации и транскрипции. В программе изучаются особенности транскрипции и регуляции ее в прокариотических и эукариотических клетках.

Для организации самостоятельной работы студентов использоваться как традиционные формы обучения (составление словаря биохимических терминов, выполнение схем и т.д.), так и инновационные технологии, включающие работу с компьютерной программой, которая по сравнению с программой-лекцией содержит дополнительные разделы, позволяющие осмыслить, систематизировать и углубить знания. Программы включают тестирующие блоки для самоконтроля за усвоением знаний.

ККП был апробирован в 2003-2004 учебном году при обучении студентов 4 курса факультета естествознания КГПУ и по результатам апробации рекомендован для внедрения в учебный процесс.

Литература

Безруков А.А., Золотарева Г.И., Безрукова Н.П., Тимиргалиева Т.К., ПевзнерН.А. Автоматизированная обучающая программа “Нуклеиновые кислоты”. // Компьютерные учебные программы и инновации. – 2002. - № 2. – С. 29-30.
Разработка педагогических программных средств в инструментальной среде “DemoShield”: Методическая разработка / Безруков А.А., Безрукова Н.П. – Красноярск: КГПУ, 1999. – 80 с.

program realization of the system allowing

Vosmirko S., Petrov O. (vosmirko@yandex.ru)

Moscow State Academy of Informatic

Abstract

In report is considered program realization of the system allowing, for short time, to study methods of modelling neural networks, used for forecasting . System is applied to train nonspecialists for the theory and practice of neuroforecast.

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ. ОСОБЕННОСТИ ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАК СРЕДСТВА ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

Восьмирко С.О., Петров О.М., (vosmirko@yandex.ru)

Московская государственная академия приборостроения и информатики

Результаты обзора прогнозирующих симуляторов свидетельствуют, что наибольшие проблемы применения искусственных нейронных сетей (ИНС) связаны как с освоением непрофильными специалистами фундаментальных понятий ИНС, так и с освоением приемов нейросетевого моделирования специфичных для той или иной задачи или предметной области [1, 2].

Проблему существующего недостатка квалификации специалистов можно проиллюстрировать на примере использования ИНС на фондовом рынке в целях прогнозирования [3, 4].

1. Так, на фондовом рынке лишь немногие из специалистов успешно справляются с эффективной настройкой ИНС особенно в тех случаях, когда к прогнозированию приходится привлекать малозначимые влияющие факторы и требуется правильно интерпретировать результаты настройки ИНС.

2. При использовании ИНС специалисты не справляются с учетом влияния детерминированной периодической функции называемой в теории временных рядов "аддитивной сезонной компонентой" и определяемой методами спектрального анализа. Период сезонной компоненты составляет от 7 до 14 дней. Такая сезонная компонента может учитывать, например, то, что в первые два-три дня каждого месяца обычно наблюдается локальный подъем котировок акций, а в середине месяца существуют дни, когда на денежный рынок оказывают влияние обязательства по контрактам на куплю-продажу валюты по заранее оговоренной цене и т. д.

3. Практика работы с ИНС на финансовом рынке свидетельствует о том, что специалисты недостаточное внимание уделяют созданию и тщательному ведению обширной, постоянно обновляемой и хорошо структурированной базы финансовых, макроэкономических и др. данных, что крайне важно, в силу того, что эти данные существенно влияют на ситуацию и качество прогноза.

Так как ситуация на рынке непрерывно изменяется, то и набор значащих влияющих факторов (и их влияние) также изменяется во времени. В связи с этим, ИНС необходимо время от времени настраивать и обучать заново.

4. Наличие подробной документации крайне важно при работе с ИНС. Отсутствие адаптированной документации и обучающего курса, включающие подробное описание методов и примеров, индексный и предметный указатели, существенно ограничивает применение ИНС на фондовой бирже.

В настоящее время обучающие системы и тренажеры по применению ИНС практически отсутствуют или недоступны. Это обусловлено тем, что методики использования ИНС многообразны и кардинально различаются в зависимости:

от специфики прикладной области и характера решаемой задачи;
от вида задачи (например, задачи классификации, прогнозирования, управления и пр.);
от используемой парадигмы ИНС и алгоритма обучения (обратного распространения, Кохонена, Хопфилда, ART и др.).

Автором разработана и предлагается программная среда, ориентированная на решение задач нейропрогноза, предоставляющая возможности неспециалисту, за конечное время осваивать приемы моделирования ИНС для решения задач прогнозирования.

В докладе рассматриваются разработанные структуры программного обеспечения и методический блок обучения, встроенный в систему, а также рекомендуемые алгоритмы работы с системой для сокращения временных затрат на обучение.

Литература

Бобин А. Ю., Восьмирко С.О., Зубов М.Е.. Программное обеспечение метода экстраполяции измерительных данных на основе нейронной сети. Радиотехника, электротехника и энергетика: тез. докл. IX Межд. научн.-техн. конф. студентов и аспирантов. Т. 1. М.: Изд-во МЭИ, 2003. с. 388.
Круг П.Г. Нейронные сети и нейрокомпьютеры. М.: Изд-во МЭИ, 2002. 176 с.
Некипелов Н.Н. Опыт прогнозирования финансовых рынков (http:\www.basegroup.ru).
Уоссермен Ф. Нейрокомпьютерная техника. М.: Мир, 1992.

Blog

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

Содержание