Размещено на http://www.allbest.ru/

Минобрнауки России

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Российский государственный гуманитарный университет

(РГГУ)

Институт информационных наук и технологий безопасности

Факультет информационных систем и безопасности

Кафедра информационных технологий

Реферат

Автоматизированные обучающие системы: назначение, задачи, принципы разработки и эксплуатация

студента 3-го курса направления подготовки

090900 «Информационная безопасность» (бакалаврат)

Сульманов Дмитрий Александрович

Научный руководитель

д.т.н., профессор каф. ИТ Арутюнов В.В.

Москва, 2013



Оглавление

• Введение
• 1. Понятие автоматизированной обучающей системы, ее основные элементы
• 2. Назначение и функции АОС, решаемые ими задачи, классификация АОС
• Заключение
• Список использованных источников и литературы


Введение

В 80-х годах начались первые эксперименты по внедрению автоматизированных обучающих систем (АОС) в вузах, ПТУ и школах (Новосибирске, Киеве, Тбилиси, Москве). Российская педагогическая энциклопедия под ред. В.Г. Панова. М., 1993. Составляются первые методические указания по применению АОС в вузах и средних специальных учебных заведениях. Методы использования автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ: Методические указания. -- М., 1979. -- 44 с. В начале 90-х годов на фоне появления массовых персональных компьютеров, происходит фундаментальное изменение концепции создания АОС, оформившее их второе поколение, характеризовавшееся ориентацией на IBM-совместимые компьютеры и самостоятельную работу преподавателя с АОС, без привлечения профессиональных программистов. Корнеева Л., Синицкий Н., Синицкий Л. Прикладные программные средства поддержки учебного процесса в системе открытого образования // Персонал: Журнал для всех, кто работает с людьми. -- 2004. -- №10. -- с. 84-89

В настоящее время в процесс обучения активно внедряются программные технологии на базе персональных ЭВМ, применяемые для передачи ученику учебного материала и контроля степени его усвоения. При этом на рынке программного продукта за последнее десятилетие появилось достаточно большое количество обучающих систем, в том числе и автоматизированных, которые охватывают различные предметные области, и призваны решать задачи обучения на различных этапах жизни человека - от начальных классов средней школы до процесса обучения в высших учебных заведениях. Мельников А.В., Цытович П.Л. Принципы построения обучающих систем и их классификация // Электронный журнал «Педагогические и информационные технологии». - 2001. - №4. [Электронный ресурс]. URL: http://scholar.urc.ac.ru/ped_journal/numero4/pedag/tsit3.html.ru (дата обращения 10.11.2013)

Использование АОС - верный способ получить выигрыш во времени обучения студента некоторой дисциплине. Применение распределенной АОС, терминалы которой соединены локальной или глобальной сетью, позволит разрешить проблему узкого места, возникающую при обучении студента в учебном заведении. Развитие информационных технологий дает новый импульс системам дистанционного обучения, обеспечивает доступ к огромным объемам информации. Кроме того, АОС значительно облегчают работу преподавателям, так как берут на себя большое количество рутинных функций, не требующих (или почти не требующих) вмешательства в реальном времени со стороны специалистов изучаемой области.

Этим обусловлена актуальность рассматриваемой темы, так как для успешной эксплуатации АОС необходимо руководствоваться основными принципами устройства и работы таких систем.

Разобраться в теме позволяет ряд научных работ, представленных в библиографическом списке.

Так в статье Мельников А.В. и Цытович П.Л. «Принципы построения обучающих систем и их классификация» Мельников А.В., Цытович П.Л. Принципы построения обучающих систем и их классификация // Электронный журнал «Педагогические и информационные технологии». - 2001. - №4. [Электронный ресурс]. URL: http://scholar.urc.ac.ru/ped_journal/numero4/pedag/tsit3.html.ru. (дата обращения: 10.11.2013) отражены структурные и алгоритмические особенности построения АОС и классификация этих систем.

В данной работе также использованы электронные ресурсы, в частности, публикации компании «SIKE. Корпоративные системы» Принципы построения автоматизированной обучающей системы профессиональной подготовки // Компания «SIKE. Корпоративные системы». Мультимедийные обучающие системы. [Электронный ресурс]. URL: http://sike.ru/articles/printsipy-postroeniya-avtomatizirovannoi-obuchayushchei-sistemy-professionalnoi-podgotovki. (дата обращения: 7.11.2013), специализирующейся на создании мультимедийных обучающих систем, в которых отражены принципы создания АОС.

Изученная библиография позволяет получить достаточно полную картину об особенностях устройства и функционирования АОС.

Таким образом, целью данной работы является изучение принципов создания и эффективного использования АОС и роли этих систем в процессе обучения.

В соответствии с этим важнейшими задачами, стоящими в процессе выполнения работы, являются следующие:

1. Определение назначения и задач, выполняемых АОС.

2. Определение основных функций АОС.

3. Определение классов АОС и принципиальных отличий между ними.

4. Определение принципов разработки и эксплуатации АОС.

Данная работа состоит из введения, основной части и заключения. Основная часть разделена на 3 главы, в которых решаются указанные во введении задачи. В первой главе дается определения понятия АОС, перечисление ее основных элементов. Во второй главе выявляется назначение АОС, задачи, которые они решают, и основные функции АОС, дается их классификация. В третьей главе перечисляются основные принципы разработки АОС, отражаются эффективные методы использования обучающих систем.



1. Понятие автоматизированной обучающей системы, ее основные элементы

Автоматизированные обучающие системы (АОС) - комплекс технического, учебно-методического, лингвистического, программного и организационного обеспечений на базе ЭВМ, предназначенный для индивидуализации обучения. Полат Е.С., Буханкина М.Ю., Моисеева М.В. Дистанционное обучение, -2004. АОС представляют собой программно-технические комплексы, включающие в себя методическую, учебную и организационную поддержку процесса обучения, проводимого на базе информационных технологий. АОС - одно из наиболее эффективных средств интенсификации обучения при повышении квалификации специалистов. АОС позволяют в оригинальной методической форме выработать у обучаемых необходимые навыки и умения, а так же закрепить лекционный материал. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm. (дата обращения: 10.11.2013)

Такого рода системы обладают весьма широкими возможностями. В частности, они имеют неограниченные ресурсы в области моделирования изучаемых объектов и явлений, а также непосредственным образом участвуют в выборе продукта учебной деятельности. Кроме того, АОС берет на себя внушительный объем операций в процессе самообучения, освобождая обучаемого от ряда компонентов ориентировочной, исполнительской, контрольной и корректировочной деятельности, дает обучаемому оперативные указания относительно процедуры выполнения составляющих учение актов.

АОС работают в двух режимах: ОБУЧЕНИЕ и ЭКЗАМЕН.

Режим ОБУЧЕНИЕ состоит из ряда независимо функционирующих тем обучения. Каждая тема включает в себя цветные наглядные рисунки и схемы с элементами мультипликации, текстовый теоретический материал, контрольные вопросы и учебно-тренировочные задачи. Все темы обучения работают в следующих режимах:

· Входного контроля, включающего опрос обучаемого по данной теме и теоретическое обучение с помощью текстовой информации;

· Тренировки, обеспечивающий демонстрацию работы отдельных систем;

· Контроля, в котором обучаемый самостоятельно выбирает порядок действий по выполнению задачи;

· Подсказки (при контроле знаний) с указанием на очередное правильное действие при решении задачи;

· Фиксации ошибок, позволяющий накапливать допущенные обучаемым ошибки при входном контроле и решении задач, входящих в тему обучения, а также выводить их на печать с указанием имени обучаемого, названий выполненных задач, количества ошибок и подсказок.

Режим ЭКЗАМЕН включает в себя контрольные вопросы. После ответа на предлагаемые контрольные вопросы печатается протокол экзамена с указанием даты, имени экзаменуемого, количества вопросов и неправильных ответов. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm. (дата обращения: 10.11.2013)

Концептуальную основу обучающей системы можно охарактеризовать следующими положениями:

· руководство обучением - предъявление обучаемому учебного материала и обработка его ответов;

· история обучения (мониторинг) - регистрация материала, предъявляемого обучаемому и его ответов;

· модель обучаемого - анализ текущего уровня знаний, умений и прогноз будущей деятельности обучаемого;

· стратегия обучения - соотнесение систематизированного образа обучаемого с обобщенными типами учебных воздействий и выбор очередного воздействия;

· генерация обучающих воздействий - выработка конкретного обучающего воздействия, используемого в блоке руководства обучаемым.

Для нормального функционирования АОС нуждается в соответствующем обеспечении. Стандартная система должна содержать следующие элементы:

1. Техническое обеспечение;

2. Математическое обеспечение;

3. Программное обеспечение;

4. Учебно-методическое обеспечение;

5. Организационное обеспечение.

Под техническим обеспечением АОС понимается комплекс средств вычислительной техники, обеспечивающих функционирование АОС.

Под математическим обеспечением АОС понимается совокупность математических методов, моделей и алгоритмов для решения учебных задач и обработки информации с применением вычислительной техники в автоматизированных системах.

Под программным обеспечением АОС понимается совокупность программ для реализации целей и задач автоматизированной системы, обеспечивающих ее функционирование.

Учебно-методическое обеспечение - это подлежащий усвоению учебный материал, т.е. объяснительные тексты и инструкции, учебные и контрольные задания и вопросы для проверки качества усвоения. В учебно-методическое обеспечение АОС включается и разработанный преподавателем-методистом сценарий обучения, представляющий собой указания относительно процедуры управления учением в тех или иных ситуациях, данные на языке инструкций для автоматизированной системы. Этот вид обеспечения может содержать и методические указания для преподавателей, проводящих занятия в компьютерном классе с автоматизированной системой.

Организационное обеспечение - это вся документация, определяющая график работы с АОС (расписание занятий, формы заявок на обслуживание компьютерного класса, списки групп учащихся, инструкции по обращению с техническими устройствами и т.п.). Моделирование образовательной области // Информационные ресурсы - ТГПУ. [Электронный ресурс]. URL: http://www.tsput.ru/res/informat/sist_seti_fmo/lekcii/lekciy-2.html#name4. (дата обращения: 10.11.2013)

2. Назначение и функции АОС, решаемые ими задачи, классификация АОС

Автоматизированные обучающие системы бывают нескольких типов: информационные, справочные, контролирующие, обучающие, комбинированные. Некоторые АОС предназначены для работы с т.н. «отдельными элементами обучения» (они способствуют усвоению отдельных тем, текстов, проч.); другие представляют собой автоматизированные учебные курсы (АУК). Манекин Р. В. Архив материалов и публикаций. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс]. URL: http://www.manekin.narod.ru/. (дата обращения: 7.11.2013) АУК - это программное средство профессиональной подготовки персонала, реализующее предъявление обучаемому графического и текстового материала нормативно-технической документации конкретного учебного курса и обеспечивающее контроль качества подготовки обучаемых. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm. (дата обращения: 10.11.2013)

Из основных назначений АОС можно выделить следующие:

1. Контроль знаний учащихся;

2. Выполнение функций учебных тренажеров;

3. Помощь в овладении новым учебным материалом;

4. Стимуляция интереса учащихся к изучаемому предмету. Манекин Р. В. Архив материалов и публикаций. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс]. URL: http://www.manekin.narod.ru/. (дата обращения: 7.11.2013)

Остановимся подробнее на системах-тренажерах. Тренажер - техническое средство профессиональной подготовки человека, предназначенное для формирования и совершенствования у обучаемых профессиональных навыков и умений, необходимых им для обучения в какой-либо сфере деятельности.

В качестве примера вида тренажеров можно привести локальные тренажеры:

· Участковый тренажер - это специализированный тренажер, в составе которого моделируется отдельная технологическая система (функционально-технологический узел, техническое средство или группа средств и пр.), и с высокой степенью подобия воспроизводятся соответствующие участки реальных рабочих мест обучаемых.

· Специализированный тренажер - это тренажер для персонала конкретных категорий специальностей, предназначенный для подготовки к выполнению деятельности по этим категориям.

Основные принципы, которыми следует руководствоваться при использовании учебных тренажеров:

1. Обучение на тренажерах (тренажерную подготовку) следует планировать на практических занятиях после изучения теоретического материала и проведения основных инструкций по пользованию тренажером. Это позволяет закрепить приобретенные знания и сформировать (или совершенствовать) навыки и умения обучаемого. Другими словами, работа на тренажере обучаемого должна проходить в 3 этапа:

a. Первый этап: на этом этапе осуществляется изучение теоретического материала и всех вопросов, связанных с техникой безопасности. Это изучение может быть произведено на лекциях или самостоятельно (под руководством преподавателя);

b. Второй этап: на этом этапе производится изучение «Руководства по эксплуатации» тренажера и всех прилагаемых к тренажеру учебно-методических материалов (лекций, описания задач и ситуаций и т.д.). Изучение производится, как правило, самостоятельно отдельным обучаемым (или в группе) при консультации преподавателя;

c. Третий этап: на этом этапе выполняется непосредственная работа обучаемого (группы) на тренажере. Преподаватель лишь определяет порядок и количество решаемых задач.

2. Кроме обучения на практических занятиях, тренажеры должны использоваться и при контроле умений и навыков обучаемого. В этом случае действия учащегося должны быть направлены на решение проблемных ситуаций, которые возникают при решении нештатных (аварийных) задач.

3. Тренажеры могут быть использованы преподавателем при чтении лекций как иллюстративный материал (при малочисленной аудитории). Однако это предполагает высокий уровень профессиональной подготовки самого преподавателя и наличие определенного опыта по использованию ПЭВМ. Поэтому молодым преподавателям до накопления определенных умений целесообразно воздерживаться от использования тренажеров для иллюстрации отдельных положений лекции. Но эта рекомендация не относится к использованию тренажеров на практических занятиях, где ограничений нет. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm. (дата обращения: 10.11.2013)

Можно выделить следующие функции автоматизированной обучающей системы в деятельности обучения:

· выявление исходного уровня знаний и умений обучаемых, их индивидуально-личностных особенностей;

· подготовка учебных курсов;

· предъявление обучаемым учебного материала;

· текущий контроль работоспособности и состояния познавательной деятельности обучаемых, внесение необходимых коррекций;

· завершающий контроль качества усвоения;

· регистрация и статистический анализ показателей процесса усвоения по каждому обучаемому и группе в целом. Моделирование образовательной области // Информационные ресурсы - ТГПУ. [Электронный ресурс]. URL: http://www.tsput.ru/res/informat/sist_seti_fmo/lekcii/lekciy-2.html#name4. (дата обращения: 10.11.2013)

В общем случае, в рамках автоматизированных обучающих систем могут решаться следующие задачи:

· задачи, связанные с регистрацией и статистическим анализом показателей усвоения учебного материала: определение времени решения задач, определение общего числа ошибок и т.д. К этой же группе относятся и задачи управления учебной деятельностью;

· задачи, связанные с проверкой уровня знаний, умений и навыков учащихся до и после обучения, их индивидуальных способностей и мотиваций;

· задачи АОС, связанные с подготовкой и предъявлением учебного материала, адаптацией материала по уровням сложности, подготовкой динамических иллюстраций, контрольных заданий, лабораторных работ, самостоятельных работ учащихся;

· задачи администрирования системы, доставки учебного материала на рабочие станции и задачи обратной связи с обучаемым. Гусева А.И. Оценка качества распределенных обучающих систем,- 2002

Каждая АОС имеет определенную структуру на основе группы элементов с указанием связей между ними и дающее представление о системе в целом. Поэтому структура системы может быть охарактеризована по имеющимся в ней типам связей. По структурным признакам взаимодействия обучающей системы с пользователем АОС подразделяются на два базовых класса (Рис 1): разомкнутые (без обратной связи) и замкнутые (с обратной связью) системы, которые отличаются принципиальным подходом к процессу обучения. При этом при реализации любой из указанных структур АОС используются вполне определенные алгоритмические подходы, диктуемые методикой проведения учебного занятия.

Рис 1. Классификация АОС

Рассмотрим структурные особенности двух классов АОС. В разомкнутых АОС не учитываются отклики учащихся на поставленные вопросы и не корректируется последовательность предъявления учебного материала. Здесь лишь выполняется определенная заранее заданная программным путем последовательность изложения урока или контрольных вопросов. При этом наиболее простыми из числа разомкнутых АОС являются системы с презентационной структурой. В АОС данного типа присутствует только прямая информационная связь между системой и учащимся, которому последовательно предоставляется визуальная информация с монитора ЭВМ.

В тестирующих АОС без обратной связи (рис.3) основной упор делается на выявление уровня знаний учащихся в определенный период учебного процесса. Используя различную методику, такие системы предъявляют обучаемому открытый или закрытый вариант вопроса (вопрос с вариантами выбора ответа). От учащегося ожидается отклик в виде ответа (управляющего воздействия) на поставленный вопрос. Ответ фиксируется в блоке фиксатора ошибок.

Среди АОС с обратной связью весьма распространенными являются имитационные АОС. Здесь функции ведущего «элемента» выполняет фактор моделирования реальной ситуации в той или иной сфере предметной области. Элемент обратной связью в виде реакции ученика на предъявляемый АОС учебный материал является основой непрерывного взаимодействия системы «АОС-обучаемый», так как то или иное воздействие на систему со стороны пользователя ведет сразу к ответной реакции со стороны обучающей системы.

В тестирующих-обучающих АОС замкнутого типа используется комплексный подход в обучении. Программа не только обучает, но и одновременно проверяет полученные на текущий момент знания учащимся. В зависимости от отклика, обучающая система может перестроить ход урока в том или ином направлении. В АОС данной структуры очень часто вводят игровые элементы. Как правило, такие АОС рассчитаны на учащихся младших возрастов, для которых игра является важным инструментом обучения. Здесь вопрос (информационное воздействие) ставится в виде игровой ситуации, на основании которой учащийся может находить верный или неверный выход (отклик). На основании принятого учащимся решения, АОС формирует следующий вариант игровой ситуацию.

Таким образом, является очевидным, что наиболее широкими возможностями с учетом современных требований к АОС обладают замкнутые обучающие системы, обеспечивающие максимальную «гибкость» в общении с пользователем.

Рассмотрим особенности алгоритмического построения двух классов АОС. При использовании линейных алгоритмов АОС учащемуся, согласно методике, последовательно предъявляются слайды, заложенные в АОС. В качестве достоинств линейного алгоритма АОС можно отметить простоту разработки такой системы, а в качестве недостатков - трудоемкость раскрытия некоторых тем и невозможность гарантированного закрепления полученных знаний.

В АОС построенных с использованием нелинейных алгоритмов появляется возможность изменять последовательность предъявления слайдов в зависимости от того или иного отклика учащегося на информационное воздействие. Здесь важнейшую роль играют слайды, содержащие вопросы и требующие принятие решения учащимся. В таких слайдах используются следующие средства выбора направления обучения:

· Открытые вопросы, состоящие только из формулировки самого вопроса;

· Закрытые вопросы, состоящие из формулировки вопроса и нескольких вариантов ответа;

· Гиперссылки - способ выбора последовательности предъявления слайдов, осуществляемый самим учеником.

Нелинейные алгоритмы, в свою очередь, делятся на циклические, направленные и комбинированные. (Рис 1). Циклические алгоритмы предполагают повторный возврат к слайдам, отражающим темы, которые учащийся недостаточно усвоил. Если ученик принимает неверное решение задачи поставленной ему слайдом выбора, то АОС может повторно предъявить слайды, которые уже ранее были показаны, для повторного прохождения темы или ее закрепления.

Направленные алгоритмы по-прежнему предполагают наличие слайдов выбора, однако в зависимости от принятого решения учащимся выбирается та или иная последовательность и возврата обратно не предполагается.

В комбинированных алгоритмах используется оба принципа. По результатам решения принятого учащимся для ответа на вопрос слайда выбора, АОС изменяет последовательность предъявления слайда, однако на N-ом шаге возможен возврат к предыдущим слайдам.

Рассмотренные принципы классификации алгоритмического и структурного построения охватывают практически весь спектр существующих АОС, и позволяют автоматизировать процесс построения обучающих систем, путем разработки стандартных программных элементов, учитывая основные положения. Мельников А.В., Цытович П.Л. Принципы построения обучающих систем и их классификация // Электронный журнал «Педагогические и информационные технологии». - 2001. - №4. [Электронный ресурс]. URL: http://scholar.urc.ac.ru/ped_journal/numero4/pedag/tsit3.html.ru. (дата обращения: 10.11.2013)

3. Принципы и основные этапы разработки и эксплуатации АОС

В основе разработки АОС заложены следующие принципы: модульности, вариативности, проблемности и паритетности, стереоскопичности, открытости.

Принцип стереоскопичности. Удовлетворить интересы обучающихся с разными типами мышления можно при модульной подаче учебной информации (то есть на основе структурно-логических схем (СЛС)), сопровождаемой электронной мультимедийной версией. Только в этом случае обеспечивается эффективность познавательной деятельности студентов за счет полисенсорного восприятия ими учебной информации. В этом случае конструирование учебной информации на основе СЛС и полисенсорный дедуктивный принцип подачи информации обеспечивает особенности индивидуальной познавательной деятельности, базируется на комбинаторных составляющих интеллектуальных способностей студентов. Предлагаемое представление учебной информации с учетом полисенсорного восприятия называется принципом стереоскопичности.

Принцип стереоскопичности обеспечивается соблюдением следующих правил:

· во-первых, наглядное представление информации должно помимо текстовой информации, организованной специальным образом, сопровождаться графическими иллюстрациями, звуковым и голосовым сопровождением (по желанию обучаемого);

· во-вторых, осуществление контроля с обратной связью, с диагностикой ошибок (объяснение причин ошибочных действий студента и предъявление на экране соответствующих комментариев и образцов решения);

· в-третьих, применение программных средств с разным методическим назначением: тренажеры, информационно-поисковые и информационно-справочные подсистемы, моделирующие и имитационные, демонстрационные (визуально-слуховые), учебно-игровые.

Принцип модульности. Большая скорость развития на аппаратном уровне компьютерной, телекоммуникационной техники, средств мультимедиа приводит к необходимости при создании АОС ориентироваться на необходимость замены ее элементов на более современные даже в процессе разработки комплекса. При этом «бумажная» составляющая комплекса может и не меняться. Таким образом, блочная (модульная) структура комплекса является необходимым условием его существования. Принцип модульности построения обеспечивается соблюдением следующих правил:

· во-первых, учебный материал курса, разработанного на основе ТМО, выстроен с учетом принципа модульности;

· во-вторых, МАОС должна иметь такую блочную структуру, чтобы в процессе эксплуатации имелась возможность дополнения, исправления, замены (даже полной) как отдельных частей каждой подпрограммы, так и ее полной замены;

· в-третьих, материал внутри каждой подпрограммы МАОС должен быть структурирован по блокам (УЭ, слотам, ячейкам и т.п.) так, чтобы существовала возможность конструировать единое содержание обучения из этих блоков, так и легко их расширять, заменять и вводить новые блоки в интегрированной базе данных.

Принцип вариативности. Вариативность является принципиальным требованием любой современной системы обучения. В литературе выделяют следующие возможные уровни реализации вариативности:

· методов и форм организации познавательной деятельности;

· содержания и структуры изучаемого учебного материала;

· структуры организации познавательной деятельности;

· структуры целей и основных задач учебных дисциплин.

Принцип вариативности построения АОС состоит в том, что комплекс создан из отдельных подпрограмм, они могут быть легко заменены, переструктурированы, дополнены. Это позволяет получить мобильную, динамичную, открытую для изменений и дополнений обучающую систему. Причем в этой системе можно легко изменять как базу знаний (содержание учебной дисциплины), так и осуществлять выбор необходимых средств для достижения целей, и усвоения содержания.

Принципа паритетности. В соответствии с этим принципом, который еще иногда называют педагогикой сотрудничества, студент и преподаватель находятся не в субъект-объектном, а в субъект-субъектном взаимодействии. Принцип паритетности при построении учебного процесса на основе АОС претерпевает существенные изменения. Программно-методическое обеспечение комплекса настолько увеличивает потенциал организационной и исполнительской самостоятельности студента, что в конце обучения он может полностью перейти на самообучение.

Принцип паритетности обучения на основе АОС требует соблюдения следующих правил:

· АОС должна не только обеспечивать возможность самостоятельного усвоения знаний обучающимися до определенного уровня, но и вооружить его необходимой стратегией усвоения учебного материала;

· в процессе обучения преподаватель делегирует целый ряд своих функций - информационную, визуализацию, проведение эксперимента, контроля - модульной программе, что позволяет ему осуществить оптимально функции консультанта и научного руководителя;

· АОС позволяет формировать культуру учебной деятельности и информационную культуру (за счет интегрированной пользовательской среды).

Принцип открытости при построении АОС означает, что сам комплекс является открытой системой по всем направлениям:

· сами модульные программы допускают включение новых модулей, а модули - новые учебные элементы;

· комплекс должен допускать изменения в своей структуре как по объему, так и по составу его составляющих блоков (подпрограмм) в АОС;

· информация, имеющаяся в АОС, должна быть доступной для ее использования в локальных и глобальных сетях, то есть может быть реализован удаленный доступ, используемый в дистанционном обучении, для самообучения или для обучения студентов, которые по объективным причинам не могут присутствовать на занятиях (болезнь, командировка, соревнования и т.п.). Принципы построения автоматизированной обучающей системы профессиональной подготовки // Компания «SIKE. Корпоративные системы». Мультимедийные обучающие системы. [Электронный ресурс]. URL: http://sike.ru/articles/printsipy-postroeniya-avtomatizirovannoi-obuchayushchei-sistemy-professionalnoi-podgotovki. (дата обращения: 7.11.2013)

Можно выделить типовые этапы проектирования АОС:

· анализ цели: содержание, матрица требуемого поведения, поведенческие цели, граф процесса учения;

· анализ учебного материала: предварительный анализ, детальный анализ;

· проектирование процесса обучения: выбор учебных целей, установление элементов учебной деятельности, подготовка текстового и иллюстративного материала, подготовка учебных заданий и правил их выполнения, конструирование наборов элементов;

· разработка учебных игровых моделей: разработка учебной игры и определение поведения обучаемого в процессе учения-обучения, распределение ролей между обучающим и обучаемым;

· проектирование программ обучающе-тренирующе-контролирующего типа: режимы работы, формирование учебных заданий, оформление кадров (новый материал, правила, инструкции), библиотека игр, компоновка учебной программы с игрой;

· окончательная доработка проекта обучения: совершенствование плана урока, подготовка средств обучения;

· работа на уроке: настройка и компоновка обучающей системы перед уроком, работа в сети. Моделирование образовательной области // Информационные ресурсы - ТГПУ. [Электронный ресурс]. URL: http://www.tsput.ru/res/informat/sist_seti_fmo/lekcii/lekciy-2.html#name4. (дата обращения: 10.11.2013)

При построении АОС примято учитывать как достоинства, так и недостатки компьютеров, на которых они будут эксплуатироваться. А именно: возможности по использованию игровых элементов в процессе обучения; возможности по организации «диалога» учащегося и ЭВМ; демонстрационные возможности, наглядность, предметность, красочность представления учебного материалам, другие. К числу недостатков многих компьютеров можно отнести малую емкость экрана дисплея, его избыточную (недостаточную) яркость, специфичность программного обеспечения, прочие. Манекин Р. В. Архив материалов и публикаций. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс]. URL: http://www.manekin.narod.ru/. (дата обращения: 7.11.2013)

Независимо от выбранной технологии и стратегии управления обучением минимально необходимым и неотъемлемым этапом процесса обучения является этап предъявления информации. Этот этап является определяющим для дальнейшего понимания учебного материала, идентификации обучаемого и автоматического формирования для него набора контрольных и практических заданий. Следующим этапом обучения, в зависимости от стратегии обучения, идет этап многократного повторения (запоминания и понимания учебного материала), который может включать в себя выполнение различных практических заданий, решения математических задач и т.п. По достижении определенного уровня знаний или навыков обучение заканчивается. Тазетдинов А. Д. О некоторых способах измерения параметров управляющей информации в автоматизированных обучающих системах // УБС. 2009. №27. С.308-324.

Создавая АОС, нужно помнить о трех обстоятельствах:

· человеческий мозг способен перерабатывать в ограниченный промежуток времени ограниченный объем полезной информации;

· в большинстве отечественных вузов работа в компьютерном классе лимитирована по времени;

· «общение» студента-гуманитария с компьютером требует от первого повышенного психического напряжения. Манекин Р. В. Архив материалов и публикаций. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс]. URL: http://www.manekin.narod.ru/. (дата обращения: 7.11.2013)

Наиболее эффективной является следующая организация работы обучаемого с АОС:

· Сначала производится изучение и проработка учебно-методического материала, принимаемого к АОС (тексты лекций, пояснения к вопросам и т.д.), а также «Руководства по эксплуатации АОС». Это делается обучаемым самостоятельно под руководством преподавателя. Однако не исключается организация чтения лекций по темам (включенным в АОС) для всей группы обучаемых;

· затем выполняется непосредственная работа обучаемого с АОС под контролем преподавателя, который выбирает темы для изучения и их порядок. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm. (дата обращения: 10.11.2013)

Применение графических иллюстраций в учебных компьютерных системах позволяет не только увеличить скорость передачи информации обучаемому и повысить уровень ее понимания, но и способствует развитию таких важных для специалиста любой отрасли качеств, как интуиция, профессиональное «чутье», образное мышление. Чудинова Ю. А. История развития методологии проектирования АОС // Каталог статей. Наука и образование. [Электронный ресурс]. URL: http://global-katalog.ru/item12955.html. (дата обращения: 10.11.2013)

Типовыми АОС являются: справочные системы, библиотечные системы и автоматизированные учебные пособия.



Заключение

Таким образом, автоматизированные обучающие системы играют огромную роль в процессе обучение. Пока в нашей стране они не очень широко используются, но, тем не менее, их внедрение со временем становится все более распространенным явлением.

Отношение к такого рода системам в сфере образования сложилось достаточно противоречивое. С одной стороны, АОС позволяют в режиме разделения времени осуществлять индивидуальное обучение в достаточно большой группе учащихся, что не под силу преподавателю. Собираемая системой информация о ходе обучения позволяет направленно улучшать учебный материал обучения и подготовку специалистов требуемого профиля и уровня. Также необходимо понимать, что электронный учитель обладает неограниченным терпением, безукоризненной памятью, стопроцентной объективностью и тактом и не способен перевирать материал и путаться, в отличие от живого преподавателя.

Однако, с другой стороны, АОС обладают очень ограниченными возможностями по формированию нестандартных творческих реакций на ответы обучающихся. АОС не могут произвольно менять форму представления учебного материала, эмоциональную окраску текста и структуру смысловых связей. На это способен пока только живой человек, высококвалифицированный специалист.

Тем не менее, ведутся работы по усовершенствованию АОС, в частности, по внедрению в них искусственного интеллекта. Уже сейчас можно сказать, что АОС сочетают в себе черты экспертной системы, инструментального средства и системы демонстрации учебной информации. Исходя из этого, можно сделать вывод, что у АОС большое будущее в сфере образования.

автоматизированный обучающий образование



Список использованных источников и литературы

Литература

1. Российская педагогическая энциклопедия под ред. В.Г. Панова. М., 1993.

2. Методы использования автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ: Методические указания. -- М., 1979. -- 44 с.

3. Корнеева Л., Синицкий Н., Синицкий Л. Прикладные программные средства поддержки учебного процесса в системе открытого образования // Персонал: Журнал для всех, кто работает с людьми. -- 2004. -- №10. -- с. 84-89

4. Полат Е.С., Буханкина М.Ю., Моисеева М.В. Дистанционное обучение, -2004. - 416с.

5. Гусева А.И. Оценка качества распределенных обучающих систем,- 2002. - 32 с.

6. Тазетдинов А. Д. О некоторых способах измерения параметров управляющей информации в автоматизированных обучающих системах // УБС. 2009. №27. С.308-324.

Электронные ресурсы

1. Мельников А.В., Цытович П.Л. Принципы построения обучающих систем и их классификация // Электронный журнал «Педагогические и информационные технологии». - 2001. - №4. [Электронный ресурс]. URL: http://scholar.urc.ac.ru/ped_journal/numero4/pedag/tsit3.html.ru

2. Принципы построения автоматизированной обучающей системы профессиональной подготовки // Компания «SIKE. Корпоративные системы». Мультимедийные обучающие системы. [Электронный ресурс]. URL: http://sike.ru/articles/printsipy-postroeniya-avtomatizirovannoi-obuchayushchei-sistemy-professionalnoi-podgotovki

3. Рекомендации по использованию автоматизированных систем в учебном процессе // Система непрерывного фирменного профессионального образования ОАО «Газпром» [Электронный ресурс]. URL: http://www.snfpo.ru/help/articles/aosinsno.htm

4. Моделирование образовательной области // Информационные ресурсы - ТГПУ. [Электронный ресурс]. URL: http://www.tsput.ru/res/informat/sist_seti_fmo/lekcii/lekciy-2.html#name4

5. Манекин Р.В. Архив материалов и публикаций. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс]. URL: http://www.manekin.narod.ru/

6. Чудинова Ю.А. История развития методологии проектирования АОС // Каталог статей. Наука и образование. [Электронный ресурс]. URL: http://global-katalog.ru/item12955.html

Размещено на Allbest.ru

...