Лекция №7 тема: современные разработки в области информационных технологий

Цели: Познакомить с перспективными направлениями в области использования информационных технологий в учебно-воспитательном процессе.

Содержание учебного материала

Перспективными направлениями использования информационных технологий в учебно-воспитательном процессе являются:

1) мультимедиа. Под мультимедиа обычно понимают способ и средства передачи информации пользователю, при котором используется несколько сред: компьютерная графика, фотография, фрагменты видео, текст, звуковое сопровождение. При этом человек воспринимает информацию сразу несколькими органами чувств параллельно, следовательно, при этом возрастает эффективность обучения. Иными словами, КОПР строится не только по принципу классического печатного учебника «читай и запоминай», а по более широкому – «воспринимай по всем каналам, ассоциируй и твори». Именно это определяет качественный скачок при использовании средств информационных технологий в обучении. Итак, мультимедиа разрабатываются для стимуляции наибольшего количества ощущений у обучаемого. Эффективности обучения способствует и мотивация, а также усиленная различными способами коммуникация. Мультимедиа позволяют формировать навыки, которые с помощью других учебных компьютерных сред сформировать невозможно. Например, произношение при изучении иностранного языка.

Мультимедиа базируются на трех "китах":

- новых цифровых технологиях хранения, передачи и управления различными видами информации;

- новых методах сжатия информации для передачи и хранения (компрессия и декомпрессия);

- новом компьютерном оборудовании, более мощных микропроцессорах.

Основным носителем информации для мультимедиа являются лазерные диски двух типов: с одноразовой записью CD-ROM и перезаписывающиеся CD-RW. Для реализации мультимедиа на CD необходимо разместить следующие типы данных:

- текстовые и графические в традиционных формах;

- аудиоинформацию в цифровой форме, которая переводится для воспроизведения в аналоговую с помощью аудиокарт;

- аудиоинформацию в аналоговой форме, которая воспроизводится с помощью специальных интерфейсов;

- визуальная информация в цифровой форме, воспроизводимая с помощью дисплея ПК.

Первый опыт применения мультимедиа в образовании относится к 1986 году, в американские школы поступила мультимедийная энциклопедия. И уже самые первые опыты применения мультимедиа в образовании выявили преимущества этой технологии:

- наличие точек разветвления в программе;

- аудиосопровождение в сочетании с видеоинформацией повышает эффективность восприятия комментариев;

- возможность выбора дальнейшего шага;

- занимательность мультимедийного образования;

- изменение роли учителя, он становится "дирижером".

К недостаткам использования мультимедиа в обучении можно отнести то, что большинство программных продуктов были созданы специалистами в области информатики, а не образования. Методическое сопровождение таких курсов оставляет желать лучшего, и без помощи опытного учителя они остаются предметом пассивного обучения и справочными пособиями с прекрасными возможностями предъявления информации.

И все же мультимедиа - это мир совершенно новых возможностей. В образовании эти технологии могут стать хорошим помощником преподавателю.

2) системы гипермедиа представляют собой сочетание мультимедиа с гипертекстом. Гипертекст представляет собой комбинацию текстов, созданных применительно к возможностям ЭВМ обрабатывать и отображать информацию.

Читая некоторый текст, мы воспринимаем его последовательно предложение за предложением. Это вызывает уверенность, что тексты на естественном языке линейно упорядочены, но изучение их строения показывает, что такой упорядоченности нет. Это хорошо видно, когда события, описанные в тексте, экранизируются.

И тогда в кадре возникают одновременно несколько событий, протекающих параллельно во времени. А в тексте эти события описаны последовательно.

Гипертекст может отличаться от обычного порядком следования материала. Элементы гипертекста могут размещаться в виде иерархического дерева или сети. Он может иметь несколько уровней изложения материала, отличаться способом представления материала.

Работу программы, организованной в гипертекстовой форме, можно сравнить с чтением энциклопедии. Открывают оглавление, находят нужную статью, изучают ее, встретив ссылку на другую статью, изучают ее и т.д. Аналогично построена и гипертекстовая программа. Она состоит из множества отдельных модулей, причем порядок расположения модулей, как правило, не имеет значения. При запуске программы исполняется первый модуль, в нем содержатся ссылки на один или несколько других.

Гипертекст отличают три главных особенности: набор узлов (вершины графа); сеть, связывающая эти узлы; системы мультимедиа.

Узлы в тексте - это выделенные специальным образом слова. Подводя к ним курсор, можно выйти из текста и перейти к другому узлу графа. В этом узле возможны разные формы представления учебной информации, например, иллюстрации, которые в свою очередь могут иметь свои точки входа в другие узлы графа системы. Такие картинки называются гиперкартами. В виде гиперкарты могут храниться географическая карта, анатомический атлас, а также любые рисунки, помеченные номерами ссылок на текстовые или другие графические пояснения.

Гиперкарты позволяют "картировать знания", включать объекты в новые системы связей как в процессе обучения, так и перед компьютерным уроком, являясь раздаточным материалом и ориентиром учащегося в некотором фрагменте системы. Картирование знаний служит также для активизации имеющихся у учащихся знаний перед изучением новой темы, является некоторым синтезирующим средством и может использоваться как инструмент навигации в больших энциклопедиях.

Гипермедиа позволяют объединить концептуальные знания, которые требуют много примеров и являются результатом нескольких контекстов.

Система гипермедиа обеспечивает автора курса возможностями создания содержания узлов средствами мультимедиа и возможностями организации различных путей обхода графа курса. Пути движения по графу обучаемыми определяются средствами навигации: пассивные обучающиеся предпочитают управляемые системой последовательности материала активные предпочитают, сами отслеживать связи между узлами сети.

Гипертекст весьма удобен для построения учебных программ, на его основе можно создавать не только чисто информационные Программы с несколькими уровнями детализации материала, но и обучающе-контролирующие программы, в значительной мере подстраивающиеся под конкретного ученика, с возможностью более подробного изучения именно тех разделов курса в которых знания обучающегося недостаточны.

3) сценарий активного гибкого взаимодействия студента с программой, в котором сконцентрирован опыт лучших преподавателей, хорошо знающих, какие ошибки обычно допускаются при рассмотрении материала и каковы пути преодоления этих ошибок. При неправильных действиях студента программа выдаёт подсказки, рекомендации или необходимые в данный момент фрагменты теоретического материала. Тем самым преподаватель виртуально участвует в процессе самостоятельного изучения студентом любой дисциплины.

4) реализация в реальном масштабе времени на графиках развивающих ситуаций типа «что будет, если …». Например, на экране дисплея в реальном времени демонстрируется, как изменяются прямые регрессии, если к имеющейся выборке статистических данных обучаемый прямо на графике добавит те или иные точки.

5) организация ситуационного или case-тренинга: студенту ставится определённая задача: ему предоставляются материалы; организуется необходимый диалог программы со студентом. В результате своей работы студент составляет электронный документ, который затем проверяет преподаватель.

Использование информационных технологий: педагогические программные средства по экономике.

Рассмотрим использование средств информационных технологий на занятиях экономики. Необходимость использования компьютерных технологий в преподавании основных экономических дисциплин сегодня является очевидной.

Место компьютера на занятиях экономики основано на двух идеях. Во-первых, понимании того, какие задачи на занятии могут быть переданы электронному помощнику, а какие должны остаться за человеком. Во-вторых, умении критически проанализировать результаты работы компьютера.

Компьютерные программы по экономике, используемые при обучении, условно можно разделить на следующие классы:

1 )обучающе- контролирующие программы по различным темам курса экономики;

2) информационно-справочные системы;

3) электронные учебники;

4) программы - тесты;

5) исследовательские программы.

Обучающие контролирующие программы предназначены, как правило, для закрепления учебного материала традиционных учебников по экономике и с точки зрения влияния на содержание обучения не представляют особого интереса.

Электронный учебник при использовании в обучении играет роль квалифицированного репетитора.

Использование информационно-справочных систем на занятиях позволяет:

1) в отличие от учебника, индивидуализировать учебный материал;

2) ввести в курс экономики больше примеров;

3) рассмотреть в короткий промежуток времени различные виды решения задачи - таблицы, графики, чертежи и др.

4) исследовать различные критические случаи решения задач. Они используются для развития пространственного воображения и правильного формирования понятий. Работа с такими системами позволяет перенести акцент с изучения отдельных фактов, частных алгоритмов на формирование обобщенных представлений приемов графической деятельности.

Исследовательские программы возрождают такое направление, как изучение экономики путем исследования. Учащиеся могут упражняться в предмете в целом как области, в которой естественно создавать абстрактные объекты, экспериментировать и играть с ними, исследовать их свойства, формулировать задачи, проверять гипотезы.

Информационные технологии обучения экономике позволяют:

1) С помощью программ - тестов выделять элементарные действия, оптимизировать последовательности этих действий; ввести в курс больше примеров и повысить их сложность;

2) С помощью исследовательских программ расширить изучаемые темы, введя более высокий уровень абстракций.

3) С помощью средств баз знаний пересмотреть структуру изучаемого материала.