Дать описание информационно-обучающей среды образовательного учреждения: системные определения, состав элементов, функциональная структура, обеспечивающие подсистемы.
Информационно-образовательная среда (ИОС) – это системно организованная совокупность средств передачи данных, информационных ресурсов, протоколов взаимодействия, аппаратно-программного и организационно-методического
обеспечения, ориентированная на удовлетворение потребностей пользователей в информационных ресурсах и ресурсах образовательного характера.
Применение информационных ресурсов и технологий в учебном процессе вуза будет наиболее результативным, если в основе образовательного процесса будет лежать концепция информационно-обучающей среды. Понятие «среда» во многих областях знаний рассматривается в контексте отношений к чему-либо или кому-либо и отражает взаимосвязь условий. Педагогическая среда предполагает взаимовлияние и взаимодействие окружения с субъектами педагогического процесса. С развитием информационного общества возникло понятие «информационно-обучающая среда» (ИОС). Эффективная ИОС должна обладать следующими свойствами: доступность информационного ресурса для всех субъектов педагогического процесса, интерактивный характер среды, основанный на коммуникациях, насыщенность образовательными ресурсами, возможность менять содержание, цели, методы, формы организации обучения, асинхронность использования, возможность сохранять и накапливать информацию [3].
Обучение в информационно-обучающей среде –– это совокупность поступательно сменяющих друг друга образовательных ситуаций, под которыми понимается система психолого-педагогических и дидактических условий и стимулов, ставящая человека перед необходимостью сознательного выбора, корректировки и реализации собственной мо-
дели обучения, то есть осуществления самостоятельной учебной деятельности [4].
Основные функции Информационно – обучающей среды, любая ИОС образовательного учреждения должна обеспечивать:
наличие единой базы данных;
однократный ввод данных с возможностью их последующего редактирования;
многопользовательский режим использования данных;
разграничение прав доступа к данным;
использование одних и тех же данных в различных приложениях и процессах;
возможность обмена данными между различными прикладными программами без
выполнения операций экспорта-импорта
Цель создания ИОС образовательного учреждения:
Целью создания ИОС образовательного учреждения является перевод на новый технологический уровень всех информационных процессов, проходящих в образовательном учреждении
Именно в условиях образовательного учреждения осуществляются основные виды деятельности:
обучение;
воспитание;
развитие личности детей.
ИОС должна строиться в виде интегрированной многокомпонентной системы, компоненты которой соответствуют следующим видам деятельности:
учебной;
внеучебной;
научно-исследовательской;
измерению, контролю и оценке результатов обучения;
по управлению учебным заведением.
Программно методический комплекс - нацелен на информатизацию учебной
деятельности учебного заведения. Проектирование, построение и эксплуатация учебного компонента должны осуществляться в строгом соответствии с обширным комплексом требований и рекомендаций методического, психолого-педагогического и технологического характера.
Средства измерения, оценки и контроля знаний, умений и навыков школьников – достаточно широкий класс компьютерных средств, непосредственно предназначенных для автоматизации измерений и контроля знаний, напрямую не укладывающихся в систему формирования учебной компоненты среды.
Одной из существенных сфер деятельности любого учебного заведения являются научные и методические исследования, в которые, как правило, вовлечены сотрудники, а иногда и обучаемые. Аспекты функционирования научно-методической сферы деятельности учебных заведений порождают отдельное направление внедрений средств ИКТ. Необходимо выделение в рамках среды специального компонента, который будет интегрировать разрозненные средства информатизации научно-исследовательской и методической деятельности, осуществляемой сотрудниками.
Соответствующий компонент среды должен не только предоставлять средства доступа к информационным ресурсам, которые имеют определенное значение с точки зрения научной деятельности, но и предоставлять инструментарий для библиографирования, обработки, хранения и учета информационных фрагментов, которые важны с точки зрения проводимых разработок. Такие средства могут оказаться полезными при организации удаленных дистанционных взаимодействий педагогов в сфере результатов научных исследований. Выделяют также внеучебный компонент информационной образовательной
среды. Сфера внеучебной деятельности учебного заведения на практике использует преимущества средств ИКТ достаточно редко и бессистемно. Информационные технологии способны поднять на более высокий уровень внеучебные мероприятия, непосредственно не связанные с содержанием основной учебной деятельности. Очевидна целесообразность использования компьютерных телекоммуникаций в межличностном внеучебном общении. В данных областях от качества и уровня содержательно-методической проработанности соответствующих средств ИКТ существенно зависит учебно-воспитательный эффект внеучебной деятельности.
ПОДСИСТЕМЫ ИОС
В соответствии с определением, приведенным в Федеральных государственных образовательных стандартах, информационная образовательная среда (ИОС) образовательного учреждения включает в себя:
комплекс информационных образовательных ресурсов, в том числе цифровые образовательные ресурсы;
совокупность технологических средств информационных и коммуникационных технологий: компьютеры, иное ИКТ оборудование, коммуникационные каналы;
систему современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в современной ИОС.
Информационные ресурсы образовательного учреждения
можно выделить пять блоков информационных ресурсов
учебного заведения:
блок учебно-воспитательной деятельности;
блок культурно-просветительной
деятельности;
блок информационно-методической
деятельности;
блок научно-продуктивной деятельности;
блок административно-хозяйственной
деятельности.
Системное Описание автоматизированной обучающей системы (АОС), определение АОС, логическая структура АОС
Классификация АОС по разным основаниям. Представить классификацию АОС графически.
Автоматизированная обучающая система АОС - это компьютерное педагогическое программное средство, предназначенное для предъявления новой информации, усвоения навыков и умений, промежуточного и итогового тестирования (экзаменование), располагающее надежной системой помощи как по самой обучающей программе, так и по изучаемому предмету. Она обладает возможностью поднастройки к обучаемому (его уровню знаний, скорости и пути продвижения по изучаемому материалу и т.д.), развитой системой сбора и обработки статистической информации о каждом обучаемом, группе и потоке обучаемых (в том числе накапливает информацию о часто встречающихся ошибках при работе с обучающей системой и ошибках обучаемых по изучаемой теме или дисциплине).
рис
3. Классификация структурного построения
АОС
Классификация обучающих систем по разным основаниям
7. Представить графически этапы разработки АОС, дать краткие пояснения к каждому этапу.
Основными в АОС являются ППС(педагогические программные средства), при разработке и составлении которых, мы учитываем принципы "экономия содержания" и "закон необходимости и разнообразия".
Известны три стадии разработки ППС [56]:
1) эмпирическая - на основе опыта и интуиции автора (обычно идет от учебного предмета к обучающим воздействиям и завершается программной реализацией);
2) теоретическая - когда учебно-методическая документация приобретает психолого-педагогическое обоснование и определенность, осуществляется от проектирования образовательного процесса, рассматриваемого в единстве учебной и обучающей деятельности, к технологии и методике обучения и лишь затем осуществляется машинная реализация. Обучение при теоретическом подходе рассматривается как управление учебной деятельностью.
3) использование в учебном процессе средств, идей и методов компьютеризации. Этот этап отличается постоянной оптимизацией в выборе и применении средств обучения, в том числе и вычислительной техники.
Структура АОС представляет собой модель учебного процесса. Существенным в организации учебного процесса является моделирование его содержания, распределение изучаемого материала по времени. Структура содержания изучаемого материала составляет теоретическую основу, вокруг которой концентрируются основные правила и свойства, имеющие практическое применение. Мы, в нашей работе будем следовать теоретическому подходу с использованием средств, идей и методов компьютеризации, не исключая эмпирический путь проектирования АОС.
Проектирование обучающих программ – это многоуровневый процесс, в котором Е.И. Машбиц выделяет четыре уровня: концептуальный, технологический, операциональный и уровень реализации.
На концептуальном уровне определяются ближайшие и отдаленные цели учебной деятельности:
• задаются модели обучающей и учебной деятельности;
• описываются психологические механизмы и принципы обучения в виде конкретных предписаний;
• определяются видыпознавательной активности обучаемых;
• описываются основные компоненты учебной деятельности и уровень их сформированности;
• определяются способы управления, вид обратной связи, степень самостоятельности обучаемых, мерыпомощи.
На технологическом уровне описывается проект обучающей программы в виде конкретных предписаний по управлению учебной деятельностью. На операциональном уровне определяется степень индивидуализации обучения, тип компьютерного диалога и т. д. На уровне реализации создается алгоритм обучающих воздействий, представленной в виде сценария.
Предлагаемая технология разработки педагогических программных средств является развитием положений, изложенных в работах Л.В. Зайцевой, Л.П. Новицкого, В.А. Грибковой, а также отражает личный опыт работы автора в этом направлений. Известны основные этапы разработки ППС:
1. Определить цель обучения, которую необходимо достигнуть с помощью разрабатываемой ППС. Описание целей должно соответствовать требованиям диагностичности и проверяемости. Поэтому, цели должны быть точно определены, отдельные компоненты цели соотнесены с определенными их проявлениями, поддающимися прямому или косвенному измерению в какой-либо шкале оценки. Согласно учению о таксономии педагогических целей (Б. Блум) выделяются три области целей:
а) познавательная (знания, понимания, применения, анализ знания, синтез, оценка);
б) нравственная;
в) психомоторная.
2. Подобрать контрольные задания, отвечающие целям обучения, по результатам выполнения которых можно определить уровень сформированности соответствующих знаний, умений и навыков.
3. Выбрать тип и вид ППС, учитывая, что:
• собственно обучающие программы необходимо составлять по темам, предусмотренным для самостоятельного изучения;
• контролирующе–обучающие программы следует составлять по темам дисциплины, которые сокращенно рассматриваются на лекциях;
• следует создать программыдля контроля знаний;
• многоуровневые ППС в большей степени отвечают принципам адаптивного диалога, но требуют значительных затрат на разработку;
• линейные или разветвленные ППС частично отвечают принципам обучения с адаптацией, но при этом требует меньших затрат на их составление, чем многоуровневые.
4. Определить конкретное содержание учебного материала и последовательность изучения основных положений темы;
5. Подобрать дозы информационных кадров. В обучающей части программы он представляет собой порцию учебного материала (тексты, рисунки и чертежи) или методического характера;
6. Подобрать задания (вопросы) различной трудности для проверки усвоения данной темы;
7. Подобрать возможные ответы на поставленные вопросы;
8. Выбрать остальные дозы учебной информации (ДУИ): тексты комментарий или упрощенные задания и др.
9. При разработке разветвленной или многоуровневой программы желательно составить графовую модель сценария диалога, облегчающую разработку ППС.
10. Экспериментальная проверка и окончательная доработка программ.
Таким образом, при создании КОС мы решили придерживаться следующей
последовательности действий:
1) сформулировать цели процесса обучения с использованием КОС;
2) определить категории и уровень подготовленности будущих пользователей;
3) сформулировать требования и условия применения КОС;
4) разработать методы, удобные для общения обучаемого с компьютером;
5) разработать методыоптимального представления информации в КОС;
6) разработать необходимые ППС;
7) провести экспериментальную проверку системы, оценивающую ее дидактическую
целесообразность использования в учебном процессе.
При отборе содержания обучающих программ, мы руководствовались принципом соответствия содержания формам и методам обучения, критериям валидности (точности с которой программа выявляет знания студентов) и релевантности, близкой к валидности. Содержание АОС представляем в виде моделей (знаний, предмета, темы).
8. Приведите примеры АОС: минимально, частично, полностью адаптивных.