Информационные технологии в образовании. Учебное пособие

освоена (понята) информация с вероятностью p, а может быть не освоена с вероятностью 1 – p. Проверка качества и количества прибавочных знаний осуществляется в процессе экзамена (зачета). В отложенном режиме прибавочные знания ими же (обучаемыми) преобразуются в прибавочную энергию в виде предметов, изделий, условий проживания,

производственных процессов с совершенно новыми качественными признаками. Как в процессе неформального общения, так и во время экзамена или зачета уточняются компетенции, знания, умения, навыки обучаемых, то есть формируется прибавочная информация, вероятность освоения которой увеличивается.

Информация искусственной природы формируется в виде компьютерных тестов и служит для проверки степени освоения обучаемыми компетенций, знаний, умений и навыков. В этом случае отсутствует живое общение, а все эффекты взаимодействия с учителем исчезают. То есть вероятность освоения обучаемыми информации остается на уровне первоначального общения с педагогом. Оценка знаний студентов (обучаемых) компьютерным тестированием получается из чисто механических критериев: при суммарном количестве в десять вопросов:

два правильных ответа – оценка неудовлетворительно; три-пять правильных ответов – оценка удовлетворительно; шесть-восемь правильных ответов – оценка хорошо и девять-десять правильных ответов – оценка отлично. В этом случае отсутствует качественный признак в оценке знаний обучаемого.

Сравнение технологий освоения прибавочной информации живой и искусственной природы выполним на следующем примере.

Педагог подготовился к экзамену заранее и находится в аудитории. На столе разложены экзаменационные билеты. При этом он (педагог)

испытывает состояние неопределенности по поводу качества знаний студента по предмету. Эта неопределенность исчезает в процессе их

71

общения (экзамена). В соответствии с правилами А.Н. Колмогорова установлена последовательность событий или действий в поведении студента, (табл. 4.1), которые происходят во время экзамена. Эти действия могут быть прямыми или способствующими сдаче экзамена и обратными.

Например, студент может появиться в дверях аудитории с вероятностью p

(прямое событие), а может и не появиться к назначенному времени экзамена с вероятностью 1 – p (обратное событие). По формуле (1.2)

вычислены значения информационной энтропии и построен график ее зависимости от вероятности появления событий (рис. 4.1).

Таблица 4.1 Значимые события и энтропия студента, сдающего экзамен преподавателю

Примечание. В экзаменационном билете три вопроса.

Из графика видно, что события в начале экзамена определяют

увеличение информационной энтропии от нуля до единицы, то есть

72

неопределенность студента по поводу оценки его знаний возрастает до максимума. Однако вероятность того, что студент сдаст экзамен,

увеличивается до 0,5 (см. рис. 4.1). Последующие события (ответы на вопросы экзамена и исправление ошибок) характеризуются уменьшением энтропии от единицы до нуля (см. рис. 4.1) и увеличением до единицы вероятности сдачи экзамена.

При машинной проверке знаний меняется качественная сторона последовательности событий (табл. 4.2) и, следовательно, меняется логика поведения студента. Формально сохраняется только событие появления студента с вероятностью p в дверях аудитории, где установлен компьютер,

или его (студента) непоявления с вероятностью 1 – p. Так же в соответствии с правилами А.Н. Колмогорова установлена последовательность событий во время тестирования или действий в поведении студента (см. табл. 4.2). В этой последовательности наблюдается однообразие событий от входа в тестовую программу до завершения теста и появления оценки. Вычисленные значения информационной энтропии по формуле (1.1) и построенный график (рис.

4.2) дает возможность констатировать, что за весь период тестирования студент находится в полной неопределенности и психологической

73

напряженности по поводу оценки его знаний. Таким образом, при машинном тестировании увеличение информационной энтропии от нуля до единицы и затем ее уменьшение до нуля не влияют на психологическое состояние студента. Вероятность же последовательной реализации всех событий тестирования изменяется от нуля до единицы (см. рис. 4.2).

Внутренняя психологическая напряженность студента снимается только при завершении теста.

Таблица 4.2 Значимые события и энтропия при машинной проверке знаний студента

Примечание. 1. В машинном тестировании десять обязательных вопросов.

74

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Информатизация системы образования – это не только оснащение образовательных учреждений компьютерной техникой, а в первую очередь – это внедрение информационных технологий в учебный процесс,

внедрение на их основе программно-педагогических средств нового поколения при организации инновационных лекционных занятий. К ним относятся лекционные электронные комплексы, являющиеся динамично развивающимися и многократно используемыми как на лекциях, так и при подготовке к лекционным и лабораторным занятиям.

Создание электронных лекционных комплексов, как правило,

ведется по инициативе преподавателя и при его самом активном участии.

Отражается авторское видение изучаемой дисциплины в содержательном и в методическом аспектах. В качестве ориентировочной основы используются системы базовых принципов: общие; специфические,

отражающие медиаинформационные технологии; принципы педагогического менеджмента. Их применение позволяет лектору создавать учебно-методическое обеспечение, востребованное не только самим преподавателем, но и студентами. Этим создаются условия развития навыков самоуправления учебной деятельностью студентов, условия,

учитывающие психологическую подготовку к восприятию информации,

процесс обобщения информации и переработку ее в знания, закрепление,

контроль и анализ усвоения знаний, выработку умений и навыков.

Предложенные структура лекционного электронного комплекса и методика проведения лекционных занятий на основе этих комплексов могут быть использованы для разработки учебно-методического обеспечения всех дисциплин вузовской инженерной подготовки.

76

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Библия, книги священного писания Ветхого и Нового Завета: Ветхий завет [В русском переводе с параллельными местами и приложениями]. М.: Российское библейское общество, 2005. 1376 с.

2.Большаков А.А. Основы работы в среде MICROSOFT CLASS SERVER: учеб. пособие / А.А. Большаков, В.Ю. Мусатов. Саратов: СГТУ,

2007. 33 c.

3.Ваграменко Я.А. Информационная электронная среда народного образования / Я.А. Ваграменко // Педагогика. 1998. № 3. С. 28-31.

4.Варламов А.А. Земельный кадастр: в 6 т. Т. 2. Управление земельными ресурсами / А.А. Варламов. М.: КолосС, 2004. 528 с.

5.Вероятностные разделы математики: учеб. для бакалавров технических направлений / под ред. Ю.Д. Максимова. СПб.: Иван Федоров, 2001. 592 с.

(методический аспект создания и использования): учеб.-метод. пособие /

Н.М. Виштак. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. 44 с.

8.Волькенштейн М. В. Биофизика / М. В. Волькенштейн. М.: Наука, 1981. 573 с.

9.Глухов А.Т. Прибавочная энергия педагогических технологий / А.Т. Глухов, Н.А. Коровкина // Научные перспективы XXI века.

Достижения и перспективы нового столетия: IX Междунар. науч.-практ.

конф. Новосибирск, 13-14 марта 2015 г. / Международный научный институт «EDUCATIO» // Педагогические науки. 2015. № 2 (9) Ч. 5.

Новосибирск: EDUCATIO, 2015. С. 26-30.

10. Глухов А.Т. Случайные процессы в экологии организмов /

77

А.Т. Глухов; ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2011. 148 с.

11. Глухов, А.Т. Теоретические и философские аспекты

информационной технологии / Комплексные проблемы техносферной безопасности: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Ч. 1. Воронеж:

ФГБОУ ВПО «Воронежский ГТУ», 2014. С. 24-31.

Н.Е. Клейн // Материалы науч.-метод. конф. Славянск-на-Кубани: Изд.

центр СГПИ, 2008. С. 350-352.

материалы науч.-метод. конф. Славянск-на-Кубани: Изд. центр СГПИ, 2008. С. 354-355.

17. Информатика. Базовый курс / под ред. С.В. Симоновича. 2-е изд.

СПб.: Питер, 2005. 640 с.

18. Касторнова В.А. Методика создания и использования программных продуктов на основе мультимедийной технологии в обучении информатике: дис. … канд. пед. наук / В.А. Касторнова. М., 1998. 194 с.

78

19.Колмогоров, А.Н. Теория информации и теория алгоритмов / А.Н. Колмогоров. М.: Наука, 1987. 304 с.

20.Креационизм: материал из Википедии [Электронный ресурс] Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/

21.Лапчик Д.М. Дистанционный учебно-методический комплекс /

Д.М. Лапчик // Педагогическая информатика. 2000. № 4. С. 32-34.

технических средств обучения / И.И. Мархель, Ю.О. Овакимян. М.: Высш.

шк., 1987. 175 с.

24. Матрос Д.Ш. Электронная модель школьного учебника /

Д.Ш. Матрос // Информатика и образование. 2000. № 8. С. 40-43.

25. Маркс К. Капитал. Критика политической экономии / Карл Маркс; пер. с нем. И.И. Скворцова-Степанова. М.: Политиздат, 1969. Т. 1.

907 с.

26. Некрасова Н.С. Аспекты связи философии и теории информации /

Н.С. Некрасова [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://vestnikold.samsu.ru/articles/1091_22.pdf

27. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы / И.В. Роберт. М.: Школа Пресс,

1994. 205 с.

28.Филатов O.K. Информатизация современных технологий в высшей школе / O.K. Филатов. Ростов н/Д.: Изд-во ТОО «Мираж», 1997. 213 с.

29.Чернилевский Д.B. Инновационные технологии и дидактические средства современного профессионального образования / Д.B. Чернилевский,

B.Б. Mоисeeв. М.: МГИУ, 2002. 145 с.

30. Шевандрин Н.И. Психодиагностика, коррекция и развитие

79

личности: учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Н.И. Шевандрин. 2-е изд.

М.: Гуманит.-изд. центр «ВЛАДОС», 2001. 512 с.

31. Шилов И.А. Экология: учеб. для биол. и мед. спец. вузов /

И.А. Шилов. 4-е изд., стер. М.: Высш. шк., 2003. 512 с.

32. Яглом А.М. Вероятность и информация / А.М. Яглом,

И.М. Яглом. М.: Наука, 1973. 512 с.

Учебное издание

Глухов Александр Трофимович

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ

Учебное пособие

Редактор Л.А. Скворцова

Компьютерная верстка Т.В. Семеновой

Саратовский государственный технический университет 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в Издательстве СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Тел.: 99-87-39, е-mail: izdat@sstu.ru

80