Учебное пособие 3000142
.docДля решения задачи оптимизации могут быть использованы алгоритмы эволюционного моделирования.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Н.Н. Свиридова, С.В. Толоконникова, И.С. Малышева
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
В поисках путей перевода обучения на новый качественный уровень все с большей очевидностью следует признать необходимость создания условий включения обучаемых в активный, добровольный процесс формирования знаний и обобщенных способов деятельности, что позволит преобразовать обучаемого из объекта обучения в субъект деятельности.
В процессе проведения такой работы обучаемым приходиться сравнивать, анализировать явления, делать выводы о наблюдаемых закономерностях. В таких условиях активный поиск решения поставленной преподавателем задачи приводит к созданию у студентов устойчивых познавательных интересов, выросших на базе их ситуативной заинтересованности. В этом случае интерес к цели, к результату совпадает с интересом к достижению этой цели, и студенты охотно работают, проявляя непроизвольное внимание. Тем самым обучение становится более эффективным, удовлетворяя при этом потребности и интересы, как преподавателей, так и обучаемых. И все это благодаря тому, что происходит не просто замещение одних средств информационных технологий другими, а трансформация, появление новых средств, не "поставляющих" информацию обучающимся в готовом виде, а заставляющих, провоцирующих их самим искать, отбирать, анализировать и усваивать информацию.
Безусловно, эффективным при этом является использование телекоммуникационных технологий.
Сочетание таких свойств компьютерных телекоммуникаций как высокая скорость передачи информации в различном виде посредством электронной почты, возможность организации телеконференций по любой теме, наличие сетевых хранилищ информации в виде информационных серверов создает предпосылки для эффективного их использования в учебном процессе с целью активизации учебной деятельности, при котором:
а) используются индивидуальные, и групповые, и фронтальные методы организации учебной деятельности;
б) ведущее место занимают методы проектной и исследовательской деятельности, а также прочие методы, раскрывающие творческий потенциал обучаемых;
в) развиваются познавательные интересы и представления учащихся, продуцируются их собственные нетрадиционные решения проблем, возникающих в процессе обучения.
Телеконференция (ТКФ) являются одной из наиболее используемых и эффективных телекоммуникационных технологий в образовании, подразумевающих активную форму учебной деятельности. Они позволяют участникам самостоятельно формировать свой взгляд на происходящие события, осознавать многие явления и исследовать их с различных точек зрения, решать поставленные проблемы совместными усилиями, задавать друг другу самые разные вопросы, делиться своими идеями.
Основным элементом любой конференции является процесс обсуждения определенного вопроса (и выработка определенного суждения на этот счет). отличительной чертой телеконференции является использование телекоммуникационных технологий для организации связи удаленных друг от друга участников обсуждения. Учебной же телеконференцию можно назвать в том случае, если здесь осознанно формируется учебная задача, которая определяет все принимаемые технические, технологические и организационные решения.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Н.Н. Свиридова, О.В. Собенина, С.В. Толоконникова
ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННЫХ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ
Допустим, имеется дисциплина, для которой необходимо разработать интеллектуальное электронное учебное пособие. Учебный материал по этой дисциплине представлен некоторой моделью знаний. Определены цели обучения - изучаемые темы и понятия.
Задача заключается в создания подхода к разработке интеллектуального электронного учебного пособия (для заданной дисциплины), позволяющего выполнять следующие функции:
- определять уровень знаний обучаемого, исходя из цели обучения;
- синтезировать план обучения;
- обучать, путем выдачи учебного материала, в соответствии с планом обучения.
Предлагаемый подход основан на положении о структуре человеческих знаний.
При изучении дисциплины происходит изучение более сложных понятий на основе уже известных понятий. В целом, весь процесс обучения строится от основополагающих дисциплин к более сложным и специализированным.
Обучение начинается с задания обучаемому цели обучения - изучаемой темы. Учебное пособие должно выдать все неизвестные обучающемуся знания по этой теме
Предполагается, что учебный материал представлен множеством понятий. Для определения понятия необходимо знание других понятий, непосредственно с помощью которых, определяется изучаемое понятие.
Между понятиями существует отношение включения. Каждому понятию, соответствует некоторое подмножество понятий, с помощью которых оно определяется и с которыми находится в отношении включения. Отношение включения является частично упорядоченным. Оно определяет частично упорядоченное множество понятий. Это отношение обусловливает разбиение всех понятий на подмножества (уровни знаний).
Нижний уровень составляют базовые знания. Понятия этого уровня предполагаются известными обучающемуся, и не требуют дальнейшего определения. На основе этого уровня определяются понятия на уровень выше.
На основе понятий этих уровней определяется следующий уровень понятий и так далее. Все множество понятий разбивается на k подмножеств, каждое из которых соответствует уровню понятий.
Для формального определения разбиения используется модель представления знаний - семантическая сеть. Семантическую сеть можно представить с помощью ориентированного графа G(X, U), множество вершин которого X соответствует множеству изучаемых понятий M, а множество ребер U определяют отношение включения понятий.
Этапы проектирования можно представить в виде последовательности действий:
- ввод структуры учебного пособия;
- ввод фрагментов сети;
- синтез сети по фрагментам;
- анализ семантической сети;
- библиотека учебных фрагментов;
- синтез пособия;
- главы пособия;
- система проверки знаний.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Е.Н. Кордюкова, И.С. Малышева
дистанционное образование и компьютерные телекоммуникационные сети
Использование информационно-коммуникационных технологий представляет собой новый уровень мыслительной, творческой, коммуникативной и исполнительской деятельности и ведет к коренной перестройке различных сторон деятельности, включая учебную и обучающую. В психологии факт связи деятельности и общения констатируется исследователями. Из психологии известно, что посредством общения деятельность организуется и развивается, при этом рассматриваются три взаимосвязанные стороны общения: коммуникативная (обмен информации), интерактивная (взаимодействие) и перцептивная (факт установления взаимопонимания).
Эффективность педагогического воздействия при дистанционной форме обучения посредством компьютерных телекоммуникационных сетей невозможно понять вне особенностей общения между обучающим и обучаемым. Пути решения проблем, обусловленных тем, что:
информация в процессе общения не только передается, но и формируется, уточняется, развивается;
вербальное общение реализуется при помощи фактического, информационного, дискуссионного и исповедального типов диалогов;
органическим дополнением вербальной речи является употребление невербальных средств общения, таких, как жесты, мимика, качество голоса, его диапазон, тональность, визуальное общение (контакт глазами);
интерактивная сторона общения проявляется в совместной деятельности;
в процессе общения должно присутствовать взаимопонимание между его участниками.
Применение системы телекоммуникаций в дистанционном образовании привлекательно не только своей возможностью обеспечения оперативной обратной связи между обучаемым и обучающим на расстоянии по сети средств предоставления знаний, но и постоянная актуализация учебного материала с наименьшими затратами. В связи с этим, особый интерес представляют функциональные возможности использования средств информационных технологий в обучении.
В системе дистанционного образования одним из существующих и перспективных инструментов являются видеоконференции, которые помогают «сблизить» преподавателя и студента, находящихся далеко друг от друга и приблизить дистанционное образование к традиционному, к непосредственному общению преподавателя со студентом.
Научно-исследовательская и практическая работа над проблемами дистанционного обучения, методического, методологического и технического обеспечения дистанционного образования должна быть постоянной и непрерывной. Можно быть уверенными, что результаты такой работы принесут реальные плоды в современный образовательный процесс, а вместе с тем в развитие систем телекоммуникаций.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Е.Д. Федорков, Е.Н. Кордюкова
ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДГОТОВКА специалиста
Эволюция информационных технологий и их современное состояние формулирует цели информационной подготовки специалистов в образовании, а также требования к содержанию информационной подготовки. Основной целью информационного образования является не подготовка начинающего программиста, а компетентного пользователя и предлагается содержание информационного образования, обеспечивающее подготовку компетентного пользователя.
70-е годы оказались временем рождения идеи обязательной компьютерной грамотности, нашедшей своё воплощение в программе учебного курса "Информатика", в его дидактическом и методическом обеспечении. Определение соответствия действующей программы требованиям сегодняшней ситуации информационного взаимодействия предполагает анализ идеологического фундамента этой программы. Это технология решения какой-либо задачи в системе "человек-ПК". Процесс решения задачи начинается с её постановки пользователем. Посредниками между пользователем и компьютером выступают системный аналитик и программист. Полученные результаты могут не удовлетворять пользователя, после чего он должен внести необходимые коррекции в её постановку, получить и оценить новые результаты, и т.д., пока не получит знания, необходимые ему для осуществления его профессиональной деятельности.
Двадцать лет назад уровень компьютеризации профессиональной деятельности человека позволял надеяться, что дистанцию между конечным пользователем и начальным этапом процесса решения задачи можно сократить, если любой пользователь будет иметь некоторый уровень компьютерной грамотности, включающий определённые знания и навыки в области программирования. Поэтому учебный курс "Информатика" ориентирован на первичную подготовку программистов. В соответствии с такой ориентацией разрабатывалась и программа курса, и её дидактическое и методическое обеспечение. Основными когнитивными блоками действующей программы учебного курса "Информатика" являются: ознакомление с эволюцией средств вычислительной техники, ознакомление с эволюцией средств программирования, формирование определённого объёма знаний, умений, навыков программирования на уровне средств программирования конца 70-х-начала 80-х годов.
К началу 80-х годов развитие средств компьютерной техники, её применений все больше сдерживается традиционной технологией решения задач в рамках системы "человек-ПК". В это время начинается интенсивная разработка методов и средств, обеспечивающих взаимодействие пользователя и компьютерной системы и базирующихся на возможностях искусственного интеллекта (ИИ). Вектор эволюции информационных технологий лежит в направлении перехода от двухкомпонентной системы "человек-ПК" к трёхкомпонентной системе "человек-ИИ-ПК".
Соответствующая этому вектору новая информационная технология ставит своей целью обеспечение простоты процесса взаимодействия пользователя с компьютером с исключением необходимости регулярного сопровождения, но пользователь имеет определённый уровень компетентности. Контент-анализ основных положений новой информационной технологии позволяет сформулировать требования к программе курса информационной подготовки в образовании.
программа должна быть ориентирована на подготовку не программиста, а компетентного пользователя.
компетентность пользователя должна обеспечиваться наличием в программе следующих когнитивных блоков:
ознакомление с эволюцией средств вычислительной техники;
ознакомление с эволюцией средств программирования;
формирование определённого объёма знаний в области психологической теории предметной деятельности;
ознакомление с основными идеями искусственного интеллекта;
формирование определённого объёма знаний в области информационных технологий, как традиционных, так и базирующихся на использовании средств искусственного интеллекта;
формирование определённого объёма знаний, умений и навыков в области формальной логики;
формирование определённого объёма знаний, умений и навыков использования спектра программных продуктов новой информационной технологии.
Список использованной литературы:
Лернер И.Я. Современная дидактика: теория - практика /(И.Я. Лернер, А.В. Полякова, И.П. Товпинец и др.); под ред. И.Я. Лернера, И.К, Журавлева; Рос. акад. образования, Ин-т теорет. педагогики междунар. исслед. в образовании.
Машбиц Е.И. Компьютеризация обучения: проблемы и перспективы. -М.:3нание, 1996. -80с
Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации образования: Педагогическая наука - М.: Педагогика, 1998. - 192с.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Е.Н. Кордюкова, В.А. Саввин, О.В. Собенина
МУЛЬТИМЕДИЙНЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Принцип наглядности в обучении является одним из классических принципов дидактики, который содействует развитию абстрактного мышления и обеспечивает более полное усвоение изучаемого материала. Степень использования наглядности зависит от преследуемых когнитивных целей и этапа обучения.
Средства информационных технологий повышают качество визуальной информации, представляют широкий спектр возможностей и способов формирования визуализаций. Применение мультимедийных ресурсов позволяет показать пространственные модели объектов, динамику процессов или явлений, предоставить возможность обучаемому управлять характеристиками исследуемых процессов. Мультимедийные образовательные ресурсы интерактивны по своей сути. Интерактивность позволяет в определенных пределах управлять представлением информации, менять параметры моделируемых систем, осознавать качество собственного прогресса в обучении, самостоятельно оценивать приобретенные знания, умения и навыки.
Чтобы в полной мере реализовать образовательный потенциал мультимедиа, требуется использование преподавателями эффективных стратегий обучения. Недостаточное применение средств мультимедиа приводит к формальным знаниям, а избыточное может затормозить развитие логического мышления, пространственного представления и воображения, привести к формированию поверхностного подхода к обучению у студентов.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Е.Н. Кордюкова, О.В. Собенина, А.А. Пак
Открытые системы образования
В сегодняшнем постиндустриальном обществе ход и перспективы развития определяются двумя глобальными факторами - совершенствованием системы образования и все возрастающей ролью средств массовой информации и коммуникации.
Открытое образование способствует рождению новой парадигмы образования и его нового качества: способствует созданию единой системы образования, которое долгое время было разделено на общеобразовательную школу и высшую, профессиональную. Открытое образование не отвергает традиционного, оно органично интегрирует различные формы и технологии обучения.
Многие специалисты считают, что процессы, происходящие в сфере образования, не носят взаимоисключающего характера, а виртуальные и классические формы обучения вполне могут дополнять друг друга и вполне совместимы. По мнению И. Семенкова, «хорошее образование сегодня - это синтез самых разных форм получения знаний и современных технологий, оптимальное сочетание которых может определить для себя только сам учащийся.
Одно из главных требований к системе открытого образования заключается в обеспечении синхронизации интерактивного образовательного процесса и тем самым создании возможностей одновременного обучения практически неограниченного количества обучающихся. Это принципиально меняет характер зависимости образования как экономического блага от количества его потребителей. В классической системе образования такая зависимость прямая: при достижении определенного количества обучающихся в аудитории качество обучения достигает пика, а при последующем его увеличении качество снижается.
Активное развитие дистанционного обучения делает его массовым, что чревато опасностью снижения качества образования. Основная часть студентов, пользующихся дистанционной формой, занимаются внеаудиторно, то есть дистанционное обучение предполагает самообразование. Однако далеко не все выпускники готовы и способны к этому.
Многие исследователи высказывают сомнения в дистанционной форме образования на том основании, что она исключает индивидуализацию обучения. В действительности же дистанционная система позволяет эффективно использовать комплекс разнообразных способов индивидуализации обучения. Однако при этом заметно меняется само понимание индивидуализации. При свободном выборе человек следует своим природным склонностям, одному из проявлений индивидуальности. Учет профессиональной ориентации в качестве ведущей компоненты индивидуализации обучения открывает возможности для эффективного использования интеллектуального потенциала каждого, целенаправленно влияя на развитие способностей через систему личностно-ориентированных заданий. Эта методика приучает человека рассчитывать прежде всего на самого себя, способствует формированию чувства ответственности и ставит его перед необходимостью не только самостоятельно добывать знания, но и применять их для решения конкретных профессионально значимых проблем.
Еще более критично оценивается дистанционная форма обучения с воспитательной точки зрения. Обучение является способом передачи информации, однако оно не только оказывается толчком к осмыслению профессиональных проблем, но и создает область специфического воспитательного воздействия. В этой связи отмечаются значительные возможности дистанционной формы обучения для формирования деловой и профессиональной этики студентов. Студенты получают кейс с набором учебников и учебно-методических материалов, включая и лекции профессорско-преподавательского состава вуза. Полученные материалы нуждаются в систематическом их освоении, для этого необходимо уметь пользоваться системой поиска. Это воспитывает привычку к самостоятельному труду, формирует навыки самостоятельной работы. Воспитательный потенциал дистанционного обучения проявляется и при осуществлении других современных видов учебной деятельности: использовании обычной и электронной почты для делового (учебного) и личностного обучения (пересылка студенту заданий и поручений, выпуск электронной версии университетской многотиражки, приглашения для участия в экскурсиях, конференциях, консультациях, поздравления с различными событиями в жизни учащегося, вуза и т.д).
На сегодняшний момент качество образования как результата, то есть образованности выпускников и обучаемых, находится в прямой зависимости от качественного состояния учебного процесса, но оценка уровня подготовленности специалистов зависит от спроса потребителей, уже произведенного образовательного продукта, степени востребованности выпускников данного вуза, емкости и насыщенности рынка труда.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
Е.Д. Федорков, А.В. Мочалов
ОБЩИЙ ПОДХОД К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ИННОВАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА ВУЗА
Инновационным университетом мы можем считать такой университет, в котором научная деятельность должна быть направлена на получение новых знаний, образовательная - на использование этих знаний в учебном процессе для подготовки высококвалифицированных специалистов, а инновационная - на коммерциализацию знаний, то есть на коммерчески эффективное использование новых знаний в научной и образовательной сферах.
Таким образом, инновационный университет – это университет предпринимательского типа, для которого основными видами деятельности являются образовательная и научная деятельность на основе инновационных технологий и существующих принципов управления. В качестве профильных рынков для университета предпринимательского типа являются рынок образовательных услуг и подготовки высококлассных специалистов, рынок интеллектуального труда и наукоемкой продукции, научного обслуживания и консалтинговых услуг.
Важнейшим условием инновационного менеджмента в вузе является выявление и фиксация новых научных результатов, полученных на этапах фундаментальных и прикладных исследований, а также опытно-конструкторских работ, оценка их инновационного потенциала и маркетинговые исследования профильных сегментов рынка.
На инновационный потенциал вуза, на его развитие как инновационного университета, непосредственное влияние оказывает решение следующих задач:
формирование и реализация в вузах полного инновационного цикла в образовательной и научно-технической сферах как базы для подготовки нового поколения высококвалифицированных специалистов и развития интеллектуального потенциала высшей школы;
обеспечение привлекательности вузов для внешних инвестиций;
использование инновационной деятельности для повышения качества подготовки специалистов в новых экономических условиях;
усиление роли вузов как центров развития инноваций;
обеспечение эффективной защиты и реализации результатов интеллектуальной деятельности, проведение необходимых мероприятий по капитализации нематериальных активов университета;
формирование единого информационного корпоративного пространства для обеспечения инновационной деятельности университета, объединяющего учебный, научный и инновационный процессы;
организация в вузах гибкой многоуровневой системы непрерывной подготовки и переподготовки специалистов, повышения квалификации кадров для инновационной сферы на основе технологий традиционного и дистанционного обучения;
развитие сотрудничества вузов с зарубежными и международными организациями, поддерживающими бизнес-образование, предпринимательскую и инновационную деятельность;
внедрение в вузах системы управления качеством образовательной, научной и инновационной деятельности;
разработка и апробация финансово-экономических механизмов поддержки инновационной деятельности в вузе (венчурное финансирование, лизинг, кредитование, страхование, привлечение средств международных организаций, фондов и др.);
поддержка предпринимательства в научной и образовательной сферах;
развитие взаимодействия университета с внешней средой.
По опыту зарубежных вузов становление и развитие университета как инновационной структуры представляет собой долговременный процесс, порядка 10-15 лет. Он представляет собой системное и одновременное внедрение нововведений во все сферы деятельности университета: образовательную, научно-исследовательскую, финансово-экономическую, воспроизводство научно-педагогических кадров и управления университетом.
Воронежский государственный технический университет
УДК 004.8
А.В. Мочалов
ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ ИННОВАЦИОННЫМИ ПРОЕКТАМИ В ОБРАЗОВАНИИ
В связи с ростом числа проектов, количества людей, занятых в проектах, возникла потребность в каких – либо инструментах управления проектом, которые позволили бы более эффективно использовать имеющиеся ресурсы. Совокупность таких методов, подходов к организации работ над проектом, и сама организация выполнения этих работе уже могла быть названа управлением проектом.
Как новая научная дисциплина управление проектами (УП) (Project Management) начала формироваться последнюю половину двадцатого века. Сейчас – это раздел теории управления социально-экономическими системами, изучающий методы, формы, средства и т.д. наиболее эффективного и рационального управления изменениями.
При всем этом, управление проектами - интегрированный процесс. Действия (или их отсутствие) в одном направлении обычно влияют и на остальные направления. Такая взаимосвязь заставляет балансировать между задачами проекта - часто улучшение в одной области может быть достигнуто лишь за счет ухудшения в другой. Для лучшего понимания интегрированной природы управления проектами опишем его через процессы, из которых оно состоит и их взаимосвязи.
Процессы управления проектами связаны своими результатами - результат выполнения одного становится исходной информацией для другого. Описанная выше связь представлена на рисунке ниже.