Теоретичні засади дидактичного узагальнення змісту навчання з програмних засобів захисту інформації постановка проблеми

Вид материала

Содержание

Аналіз останніх досліджень та публікацій.
Постановка завдання.
Виклад основного матеріалу.
Перспективами подальших досліджень

Подобный материал:

УДК 37.013.3:004

© Хоменко В.Г., Чуприна Г.П.

ТЕОРЕТИЧНІ ЗАСАДИ ДИДАКТИЧНОГО УЗАГАЛЬНЕННЯ ЗМІСТУ НАВЧАННЯ З ПРОГРАМНИХ ЗАСОБІВ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ

Постановка проблеми. Для надійного і якісного захисту комп’ютерної інформації використовується велика кількість програмних засобів. Але зі швидким зростанням кількості шкідливих програм, зростає й кількість програмних засобів захисту інформації, які можуть виконувати як однакові функції з захисту інформації, так і зовсім різні. При цьому виникають потреби:

1) у швидкій ідентифікації програмного засобу захисту інформації для орієнтації у різноманітті цих програм;

2) у професійній роботі з програмними засобами захисту інформації при виборі необхідної програми для запобігання певної загрози, а також для виявлення необхідних ознак цих програм для їх удосконалення.

На сьогодні існує досить велика кількість публікацій із програмних засобів захисту інформації. Але матеріал у цих публікаціях подається в неповній мірі структуровано, упорядковано, узагальнено, а місцями – суперечливо. Це обумовлює труднощі його використання для якісного навчання студентів як окремої теми з програмних засобів захисту інформації, так і всієї дисципліни. Таким чином, для методики навчання студентів програмних засобів захисту інформації можна визначити такі актуальні проблеми:

відсутність способу швидкої ідентифікації й орієнтації у великій кількості програмних засобів захисту інформації;
відсутність методу детального вивчення програмних засобів захисту інформації з метою виявлення найбільш якісної програми для захисту від певної загрози, а також для удосконалення існуючих програмних засобів захисту інформації.
неузагальненість, неструктурованість, відсутність системної класифікації інформації з програмних засобів захисту інформації й ознак їх опису.

Основу цих проблем складає проблема узагальнення інформації.

Аналіз останніх досліджень та публікацій. Проблема узагальнення інформації посідає одне з центральних місць у філософії, психології й педагогіці. Дослідженням узагальнень займалися філософи Е.К. Войшвілло, Д.П. Горський, Б.М. Кедрів, П.В. Копнін, Г.Д. Лєвін, Ю.Е. Пєтров, В.А. Свєтлов, В.С. Стєпін, психологи Н.Д. Богоявленський, Л.С. Виготський, П.Я. Гальперін, В.В. Давидов, Е.Н. Кабанова-Меллер, Л.Н. Ланда, Н.А. Мєнчинська, С.Л. Рубінштейн, Д.Б. Ельконін, педагоги І.Я. Лернер, В.Ф. Паламарчук, В.А. Оніщук, Н.Ф. Тализіна, С.А. Шапоринский і інші. Усі вчені одностайно визнають, що без узагальнення не може бути пізнання.

У роботах педагогів М.А. Єсіповой, Ю.К. Бабанського, М.А. Данілова, В.А. Карєвой, М.Н. Скаткіна, В.А. Оніщука розглянуті дидактичні основи узагальнення й систематизації знань.

У дослідженнях Л.С. Виготського, В.В. Давидова, А.Н. Лєонтьєва, Н.А. Мєнчинськой, Е.Н. Кабановой-Міллер, Ж. Піаже, С.Л. Рубінштейна, А.А. Смірнова, Д.Б. Ельконіна й інших дана основа розуміння психофізіологічної бази узагальнення як розумової операції.

Але в цих публікаціях не розглядалися теоретичні підходи до проведення узагальнення знань, до відбору змісту навчального матеріалу.

Постановка завдання. Метою цієї статті є визначення теоретичних засад дидактичного узагальнення змісту навчання з програмних засобів захисту інформації.

Виклад основного матеріалу. Дослідженням узагальнення інформації займалися вчені різних галузей науки: філософи, педагоги, психологи, математики. Розглянемо й порівняємо їх тлумачення поняття «узагальнення».

Із погляду логіки узагальнення – це перехід від поняття з меншим об’ємом і більшим змістом до поняття з більшим об’ємом і меншим змістом. Операція узагальнення здійснюється тільки з поняттями, які перебувають у відношенні субординації – відношення роду, виду, індивіда [7].

Філософ Д.П. Горський розуміє під узагальненням розумову операцію: перехід від думки про індивідуальне до думки про загальне, від думки про загальне до думок про більш загальне; а також перехід від окремих фактів, предметів і явищ до ототожнення їх у думках і утворенню про них загальних понять і суджень [3].

У філософському енциклопедичному словнику узагальнення розуміється як «розумовий перехід: 1. Від окремих фактів, подій до ототожнення їх у думках (Предмет → Думка). 2. Від однієї думки до іншої (Думка → Думка)» [16].

У психолого-педагогічній літературі також є різні підходи до визначення поняття «узагальнення». У трактуваннях поняття прослідковується зв’язок узагальнення й мислення, узагальнення й пізнання.

С.Л. Рубінштейн, говорячи про мислення, стверджує, що «усяке мислення відбувається в узагальненнях. Воно завжди йде від одиничного до загального й від загального до одиничного. Мислення – це рух думки, що розкриває зв’язок, який веде від окремого до загального й від загального до окремого. Мислення – це опосередковане, засноване на розкритті зв’язків, відносин, узагальнене пізнання об’єктивної реальності»[13]. Автор відзначає, що узагальнення можна розуміти як основний шлях утворення понять. У процесі узагальнення відбувається, з одного боку, пошук і позначення словом деякого інваріанта в різноманітті предметів, з іншого боку – упізнання предметів даного різноманіття.

Український педагог С.У. Гончаренко [2] і психолог-практик С.Ю.Головін [14] пропонують таке визначення: «узагальнення – логічний процес переходу від одиничного до загального чи від менш загального до більш загального знання, а також продукт розумової діяльності, форма відображення загальних ознак і якостей явищ дійсності… Узагальнення застосовується при утворенні понять, суджень, теорій».

Л.С. Виготський у своїй психологічній теорії трактує узагальнення як особливий спосіб відбиття дійсності у свідомості людини [1].

У психологічному словнику за редакцією В.В. Давидова [10], а також у словниках таких психологів і педагогів, як В.П. Зінченко, Б.Г. Мєщєрякова, Є.С. Рапацевича, В.А. Міжерікова, П.І. Підкасистого [11, 12, 15] дається таке визначення узагальнення: «Узагальнення – одна з основних характеристик пізнавальних процесів, що полягає у виділенні й фіксації стійких, інваріантних властивостей предметів і їх відносин».

У педагогічному енциклопедичному словнику узагальнення визначається як «…перехід на більш високу сходинку абстракції шляхом виявлення загальних ознак (властивостей, відносин, тенденцій розвитку й т.ін.) предметів досліджуваної галузі; спричиняє появу нових наукових понять, законів, теорій. Узагальнення забезпечує мисленню студентів визначеність і послідовність» [9].

«Осмислення безпосереднє переростає в процес узагальнення знань, у ході якого узагальнюються й поєднуються загальні істотні риси предметів і явищ дійсності, що досліджуються у відповідний період навчання» – визначає Ю.К. Бабанський [8]. На його думку, узагальнення є одним зі структурних етапів засвоєння знання (сприйняття, розуміння, осмислення, узагальнення, закріплення, застосування).

Тлумачення вчених із приводу поняття «узагальнення» відрізняються, тому розглянемо таблицю порівняння цих понять, для знаходження спільних ознак (табл. 1).

Таблиця 1

Порівняння визначень поняття «узагальнення»

Науковці:	Узагальнення – це:
З логіки Н.А. Маслов	Перехід від поняття з меншим об’ємом і більшим змістом до поняття з більшим об’ємом і меншим змістом. (Род – вид - індивід)
З філософії 1. Д.П. Горський 2. Філософський енциклопедичний словник	1. Розумова операція, думка про індивідуальне → загальне → більш загальне. Утворення понять і суджень з окремих фактів і явищ. 2. Розумовий перехід. Предмет → думка → інша думка
З психології і педагогіки 1. С.Л. Рубінштейн 2. С.У. Гончаренко, С.Ю. Головін 3. В.В. Давидов, В.П. Зінченко, Б.Г. Мєщєряков, Є.С. Рапацевич, П.І. Підкасистий та ін. 4. Енциклопедичний словник 5. Ю.К. Бабанський	1. - Основний шлях для утворення понять. - Пошук, позначення словом певного інваріанта в різноманітті предметів. - Упізнання предметів даного різноманіття. 2. - Логічна операція. Перехід від одиничного → до загального → до більш загального. - Розумова діяльність. Для утворення понять, суджень, теорій. 3. Пізнавальний процес виділення і фіксація стійких, інваріантних властивостей предметів і їх відносин. 4. - Перехід на вищу сходинку абстракції шляхом виявлення загальних (властивостей, відносин і т.ін..) предметів досліджуваної галузі. - спричиняє появу понять, законів, теорій. - забезпечує визначеність і послідовність 5. – Поєднання істотних ознак предметів і явищ; - структурний елемент засвоєння знання.

Аналіз даних табл.1 дозволяє визначити такі спільні ознаки:

Утворення будь-якого загального поняття дійсності обов’язково включає процес узагальнення;
за допомогою узагальнення відбувається групування і структурування об’єктів;
за допомогою узагальнення створюються відношення роду – виду – індивіду;
узагальнення дає можливість розкривати внутрішні зв’язки між різними вже відкритими законами; завдяки узагальненням створюються ефективні єдині правила оперування з досліджуваними предметами.

Таким чином, можна зробити висновок, що узагальнення дає можливість орієнтуватися в різноманітті об’єктів, ідентифікувати конкретний об’єкт у їх різноманітті, структурувати і групувати об’єкти й бути рішенням для визначених проблем.

Узагальнення має кілька видів і для того, щоб визначити за допомогою якого сааме виду узагальнення буде відбуватися вирішення визначених проблем, розглянемо існуючі класифікації видів узагальнення.

Найпоширенішою є класифікація видів узагальнень, яка запропонована Д.П. Горським [4]:

1. узагальнення за допомогою переходу від конкретних висловлень до пропозицій, що містять змінні;

2. узагальнення за допомогою введення нових понять, правил, операцій, законів;

3. узагальнення за допомогою аналізу змісту деяких тверджень, що виникають у ході розвитку науки;

4. узагальнення як перенесення закономірностей, дійсних для однієї галузі, на нові предметні галузі;

5. узагальнення за допомогою індукції, тобто перехід від суджень, теорій, що мають часткове значення, до загальних закономірностей;

6. узагальнення за допомогою об’єднання двох або декількох закономірностей в одну більш загальну закономірність.

С.Л. Рубінштейн і В.В. Давидов [5, 13] поділяють узагальнення на емпіричне й теоретичне. В основі емпіричного узагальнення лежить операція порівняння. Проводячи порівняння однієї групи предметів, можна виділити їхні зовнішні, однакові загальні властивості, які можна позначити яким-небудь словом, яке в результаті може стати поняттям про цю групу предметів.

Теоретичне узагальнення здійснюється шляхом аналізу даних про який-небудь один предмет з метою виділення істотних внутрішніх зв’язків, які визначають цей предмет як цілісну систему.

С.Л. Рубінштейн [13] виділив дві характерні риси теоретичного узагальнення:

1) воно виконується при такому аналізі якого-небудь одного конкретного факту, який виявляє внутрішній зв’язок його окремих проявів;

2) виходячи зі знання цього зв’язку, потім відразу можна узагальнити всі інші факти даного кола.

Якщо для емпіричного узагальнення характерно тривале порівняння багатьох вихідних фактів для їхнього поступового узагальнення, то для теоретичного узагальнення цього не потрібно. Теоретичне узагальнення будується на рефлексії, яка полягає в розгляді студентами підстав власних дій і їх відповідності умовам завдання, і на аналізі змісту завдання з метою виділення принципу або загального способу її розв’язання.

Психологи і педагоги В.П. Зінченко, Б.Г. Мєщєряков, Є.С. Рапацевич, В.А. Міжеріков, П.І. Підкасистий [11, 12, 15] поділяють узагальнення на три види, один – найпростіший вид, а два інших – опосередковані через порівняння, аналіз і синтез, що використовуэ засоби мови:

найпростіше узагальнення – відбувається через сприйняття. Воно відображає властивості і відношення предметів незалежно від окремих і випадкових умов їх спостереження;
емпіричне узагальнення – відбувається на основі порівняння зовнішніх властивостей предметів деяких груп, виділення і визначення їх словом, з метою скорочення різноманіття предметів і об’єднання їх у певні класи;
теоретичне (змістове) узагальнення – відбувається за допомогою аналізу емпіричних даних будь-якого об’єкту, з метою виділення суттєвих внутрішніх зв’язків, які визначають цей об’єкт як цілісну систему.

С. У. Гончаренко [2 ] пропонує такі види узагальнення:

Найпростіші узагальнення – групування об’єктів на основі випадкової ознаки (синкретичне об’єднання);
Комплексне узагальнення – група об’єктів об’єднується в єдине ціле;
Найскладніше узагальнення – утворення видових і родових ознак, об’єкт включається до певної системи понять.

С.Ю.Головін [14] додає до цих видів ще й теоретичне узагальнення – відокремлення суттєвих зв’язків між явищами зовнішнього миру, які свідчать про їх генетичну спорідненість.

Отже, зведемо варіанти класифікації видів узагальнення до таблиці 2 з метою порівняння і визначення більш придатної для вирішення визначених проблем.

Таблиця 2

Порівняння класифікацій видів узагальнення.

Науковці:	Класифікації видів узагальнення
1. З логіки Н.А. Маслов	1. Класифікації, як такої немає, але є правила за якими відбувається процес узагальнення.
З психології і педагогіці 2. С.Л. Рубінштейн В.В. Давидов 3.С.У. Гончаренко, С.Ю. Головін С.Ю. Головін 4.В.П. Зінченко, Б.Г. Мєщєряков, Є.С. Рапацевич, П.І. Підкасистий та ін.	2. - Емпіричне - операція порівняння групи предметів, виділення загальної властивості і створення поняття. Тривале порівняння багатьох фактів і поступове узагальнення Теоретичне – аналіз даних одного предмету для виявлення зв’язків між цими даними для визначення цілісної системи. Аналіз змісту з метою виділення єдиного принципу, загального способу. 3. – Найпростіше – групування на основі випадкової ознаки. - Комплексне – група об’єктів об’єднується в єдине ціле. - Найскладніше – утворення родо-видових відносин і певної системи понять. - Теоретичне - відокремлення суттєвих зв’язків між явищами зовнішнього миру. 4. – Найпростіше – через сприйняття. Відображає властивості предметів незалежно від умов спостереження. - Емпіричне – на основі порівняння зовнішніх властивостей групи предметів. Виділяє і визначає словом, і об’єднує у певні класи. - Теоретичне (змістове) – аналіз емпіричних даних, виділення внутрішніх зв’язків для визначення цілісної системи об’єкта.

У результаті аналізу табл. 2 можна зробити висновок, що для методик навчання програмних засобів захисту інформації найбільш адекватно підходять емпіричне і теоретичне узагальнення.

Велику увагу цим двом видам узагальнення приділяв психолог Л.Б. Ітельсон [6]. Він у деталях описав сам процес обох узагальнень. Етапи формування емпіричного і теоретичного узагальнень за Л.Б. Ітельсоном представлені в табл. 3.

Таблиця 3

Етапи формування емпіричного і теоретичного узагальнень за Л.Б. Ітельсоном

№	Етапи процесу емпіричного узагальнення	Етапи процесу теоретичного узагальнення
1.	Аналіз і синтез: аналіз – розкладання конкретного ПЗЗІ на його складові ознаки (елементи); синтез – зіставлення цих ознак (елементів).	Аналіз і синтез: аналіз – аналіз абстракцій або на основі абстракції; синтез – знаходить і об’єднує суттєві ознаки класу або вимоги його існування.
2.	Порівняння – зіставлення ознак у рамках однієї категорії.	Співвіднесення – зіставлення класів об’єктів.
3.	Абстрагування - відокремлення схожих ознак, як самостійні об’єкти.	Абстрагування – виділення певного закону зміни властивостей речей
4.	Узагальнення – об’єднання різних об’єктів за однією ознакою.	Узагальнення – узагальнення через абстракцію. Перетворення речей або явищ, їх ідеалізація.

Здійснивши порівняння етапів формування емпіричного і теоретичного узагальнень, можна визначити, що для процесу пізнання програмних засобів захисту інформації буде здійснюватися як емпіричне, так і теоретичне узагальнення. Обумовлено це тим, що при вивченні програмних засобів захисту інформації студенти стикаються як з конкретними програмами, так і з абстрактними об’єктами, які формуються в результаті теоретичного узагальнення.

Отже, для загального вирішення раніше означених проблем обираємо емпіричне і теоретичне узагальнення, для процесу формування яких скористаємося моделлю Л.Б. Ітельсона [6]. Але, якщо кожного разу узагальнювати за однією й тією самою моделлю, ми не зможемо вирішити дві протилежні проблеми:

1) швидкої орієнтації (ідентифікації) у програмних засобах захисту інформації;

2) детального вивчення і удосконалення програмних засобів захисту інформації.

Тому на другому етапі формування узагальнення (табл.3), здійснимо за Н.А. Масловим [7] дві протилежні логічні операції: додавання і множення понять. Ці дві операції здійснюються над поняттями, а ми маємо справу з множинами ознак. Тому з теорії множин виберемо дві відповідні операції:

1) для логічної операції додавання понять – операцію об’єднання множин;

2) для логічної операції множення понять – операцію перетинання множин.

При перетинанні множин із великою кількості ознак отримаємо множину з найменшою кількістю ознак, тому що, при перетинанні множин – результатом є множина, що складається з елементів (ознак), які належать одночасно всім даним множинам. За допомогою цього узагальнення отримаємо множину ознак такого узагальненого поняття, яке забезпечує швидку орієнтацію і ідентифікацію в різноманітті програмних засобів захисту інформації.

При об’єднанні множин отримаємо множину ознак такого узагальненого поняття, яке матиме усі неповторні ознаки кожної множини. За допомогою такого узагальненого поняття потрібно розпочинати пізнавальний процес, а також детально вивчати програмні засоби захисту інформації з метою виявлення найбільш якісної програми для захисту від певної загрози, а також для удосконалення існуючих програмних засобів захисту інформації.

Висновок. Теоретично обґрунтовано і доведено доцільне використання двох способів узагальнення для побудови узагальненого змісту навчання з програмних засобів захисту інформації:

на основі логічної операції додавання понять (операція об’єднання множин);
на основі логічної операції множення понять (операція перетинання множин).

Перший спосіб узагальнення дозволяє студентам швидко ідентифікувати програмний засіб захисту інформації, а другий – детально засвоїти програмні засоби захисту інформації з метою виявлення найліпшої програми та для удосконалення існуючих програм.

Перспективами подальших досліджень є реалізація розроблених теоретичних засад дидактичного узагальнення змісту в методиці навчання студентів програмних засобів захисту інформації.

Література

Выготский Л.С. Избранные педагогические исследования / Л.С. Выготский – М.: Изд-во АПНРСФСР, 1956. – 519 с.
Гончаренко С. Український педагогічний словник. – К. : Либідь, 1997. – 376 с.
Горский Д.П. Краткий словарь по логике / Д.П. Горский, А.А. Ивин, А.Л. Никифоров; под ред. Д.П. Горского. – М.: Просвещение, 1991. – 208 с.
Горский Д.П. Обобщение и познание. – М.: Мысль. 1985. – 208 с.
Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении: Логико-психологические проблемы построения учебных предметов. – М.: Педагогичесое общество России, 2000. – 480с.
Ительсон Л.Б. Лекции по общей психологии: Учебное пособие / Л.Б. Ительсон. – Мн.: Харвест, 2003. – 896 с. – (Библиотека практической психологии).
Маслов Н.А. Логика: учебник / Н.А. Маслов. – Ростов н/Д.: Феникс, 2007. – 413 с. – (Высшее образование).
Педагогика: учеб. пособие для студентов пед. ин-ов / Ю.К. Бабанский, В.А. Сластенин, Н.А. Сорокин; под ред. Ю.К. Бабанского. 2 – е изд., доп. и перераб. – М.: Просвещение, 1988. – 479 с.
Педагогический энциклопедический словарь / гл. ред. Б.М. Бим – Бад. – М: Большая Российская энциклопедия, 2002. – 528 с.
Психологический словарь / под ред. В.В. Давыдова, А.В. Запорожца, Б.Ф. Ломова; науч. – исслед. ин-т общей и педагогической психологии АПН СССР. – М.: Педагогика, 1983. – 448 с.
Психологический словарь / Под ред. В.П. Зинченко, Б.Г. Мещерякова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Педагогика-Пресс, 2001. – 440 с.
Психолого-педагогический словарь / Сост. Рапацевич Е.С. – Минск: «Соврем. слово», 2006. – 928 с.
Рубинштейн, С.Л. Основы общей психологии / С.Л Рубинштейн. – СПб.: Питер Ком, 1998 – 688 с.
Словарь практического психолога / Сост. С.Ю. Головин.: Харвест; Минск; 1998. – 619 с.
Словарь-справочник по педагогике / Авт.-сост. В.А. Мижериков; Под общ. ред. П.И. Пидкасистого. – М.: ТЦ Сфера, 2004. – 448 с.
Философский энциклопедический словарь. Т.4. - М.: Современная энциклопедия, 1983. – 446 с.

Хоменко В.Г., Чуприна Г.П.

Теоретичні засади дидактичного узагальнення змісту навчання з програмних засобів захисту інформації

У статті розглянуто теоретичні засади дидактичного узагальнення змісту навчання з програмних засобів захисту інформації. Теоретично обґрунтовано і доведено доцільне використання двох способів узагальнення для побудови узагальненого змісту навчання з програмних засобів захисту інформації: на основі логічної операції додавання понять (операція об’єднання множин); на основі логічної операції множення понять (операція перетинання множин). Перший спосіб узагальнення дозволяє студентам швидко ідентифікувати програмний засіб захисту інформації, а другий – детально засвоїти програмні засоби захисту інформації з метою виявлення найкращої програми та для удосконалення існуючих програм.

Ключові слова: дидактичне узагальнення, зміст навчання, програмні засоби захисту інформації, логічна операція додавання понять, логічна операція множення понять, операція об’єднання множин ознак, операція перетинання множин ознак.

Хоменко В.Г., Чуприна Г.П.

Теоретические принципы дидактичного обобщения содержания обучения по программным средствам защиты информации

В статье рассмотрены теоретические принципы дидактичного обобщения содержания обучения по программным средствам защиты информации. Теоретически обоснованно и доказано целесообразное использование двух способов обобщения для построения обобщенного содержания обучения по программным средствам защиты информации: на основе логической операции добавления понятий (операция объединения множеств); на основе логической операции умножения понятий (операция пересечения множеств). Первый способ обобщения позволяет студентам быстро идентифицировать программное средство защиты информации, а второй – детально усвоить программные средства защиты информации с целью выявления наилучшей программы и для усовершенствования существующих программ.

Ключевые слова: дидактическое обобщение, содержание обучения, программные средства защиты информации, логическая операция, добавление понятий, логическая операция умножения понятий, операция объединения множества признаков, операция пересечения множества признаков.

V. Khomenko, G. Chuprina

Theoretical Principles of Didactic Generalizing of Contents of Information Protection Software

The article deals with the theoretical principles of didactic generalizing of contents of information protection software. There has been theoretically substantiated and proved a rational use of two generalizing methods for constructing generalized teaching contents of information protection software: on the basis of a logical operation of concept addition (“union of sets” operation); on the basis of a logical operation of concept multiplication (“intersection of sets” operation). The first method of generalization allows students to quickly identify the information protection software, and the second – to master information protection software in detail in order to fiud the best programme and to perfect already existing programmes.

key words: didactic generalization, teaching contents, information protection software, logical operation, concept addition, logical operation of concept multiplication, operation of union of sets of signs, operation of intersection of sets of signs.

Стаття надійшла до редакції 03.09.2008р.

Blog

Теоретичні засади дидактичного узагальнення змісту навчання з програмних засобів захисту інформації постановка проблеми

Содержание