стр. 1
(всего 3)

СОДЕРЖАНИЕ

>>

Министерство образования и науки Российской Федерации

Академия информатизации образования
Департамент образования и науки ХМАО
Нижневартовский государственный педагогический институт
Нижневартовский филиал института повышения квалификации и развития регионального образования
Управление образования города Нижневартовска









Информационные технологии в высшей и средней школе


Материалы Всероссийской научно-практической конференции
(Нижневартовск 15-17 апреля 2004 г.)














Нижневартовск, 2004
Печатается по решению Редакционно-издательского совета Нижневартовского государственного педагогического института




Ответственный редактор: к.п.н., доцент Казиахмедов Т.Б.




Информационные технологии в высшей и средней школе: Материалы Всероссийской научно-практической конференции (Нижневартовск 15-17 апреля 2004 г.). Нижневартовск: Нижневартовский государственный педагогический институт, 2004. – 237 с.





Сборник содержит материалы Всероссийской научно-практический конференции «Информационные технологии в высшей и средней школе», проводившейся 15-17 апреля 2004 года в Нижневартовском государственном педагогическом институте.
Для преподавателей, аспирантов и студентов высших учебных заведений.




© Нижневартовский государственный педагогический институт, 2004







Пленарные выступления

Ваграменко Я.А.
Исследования по новым проектам информатизации педагогического образования

В 2002-2003 гг. Институт информатизации образования – ИНИНФО МГОПУ им. М.А. Шолохова осуществил разработки по нескольким проблемам, связанным с развитием педагогического образования и потребностями современной школы на этапе ее преобразования в школу информационного общества. Ниже представлен обзор результатов этой работы, выполненной под научным руководством автора. Непосредственными участниками исследований были ответственные исполнители по направлениям Зобов Б.И., Богданова С.В., Рыжов В.А., Жданов С.А., а также известные специалисты системы педагогического образования из других университетов: Могилев А.В., Король А.М., Каракозов С.Д., Линьков В.М., Крамаров С.О., Крюкова О.П., Розина И.Н. и ряд других сотрудников ИНИНФО.
Разработка модели педагога новой формации, ориентированного на подготовку кадров информационного общества с применением компьютерных телекоммуникационных технологий
Работа проводилась в рамках научно-технической программы «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования». Основные результаты работы следующие. Содержание профессиональной компетенции педагога новой формации (ПНФ) рассмотрено в русле новых задач преподавания информатики, формулирующихся с учетом развития компьютерных технологий и НИТ. Детально рассмотрены вопросы содержания преподавания информатики, цели, уровни и этапы, методы обучения. Исследования проходило по двум направлениям. С одной стороны проводилось экспериментальное обучение преподавателей в рамках спецкурсов по различной проблематике. Особый интерес и актуальность представляло изучение работы в ИНТЕРНЕТ, результативность обучения преподавателей этому аспекту обучения информатике. С другой стороны, проводилось обучение преподавателей разработке учебных материалов. В процессе экспериментов исследовано содержание педагогической работы ПНФ, выявлены те требования к результатам этой деятельности, которые шли от новой практики работы в компьютерной среде, от образовательных технологий. Подход к решению проблемы определения компетенции ПНФ (конкретно – преподавателя предметника) сформулирован с учетом требований в области информатики, искусственного интеллекта и образовательных технологий, того опыта информатизации, который накоплен с использованием кейс-технологии, опыта обучения в компьютерной среде в классе, опыта обучения в ИНТЕРНЕТ. Выдвинута идея универсального подхода к среде обучения как гуманитарной среде, где с использованием современного комплекса программных средств по обработке естественного языка возможна оптимизация основных этапов работы учащегося – передача теоретических знаний, тренировка, решение практических задач в работе с текстовой информацией.
Основной предпосылкой для определения содержания обучения педагога новой формации является определение современной учебной информационной среды как среды распределенных информационных ресурсов, включающей три составляющих: ИНТЕРНЕТ, ИНТРАНЕТ, кейс как ее носителей.
Эти составляющие информационной учебной среды являются обязательным комплексным информационным обеспечением современного учебного процесса в любой его форме, поскольку обеспечивают внедрение передовых активных методов обучения, ориентированных на самостоятельную работу учащегося. Они требуют формирования у преподавателя особой комплексной компетенции, включающей пользовательские и разработческие навыки с использованием НИТ. знаний и навыков в области информатики.
Знания информатики, однако, формируют лишь предпосылки к реальной практической деятельности педагога. Конкретное содержание этой деятельности определяется в рамках стратегии ВУЗа – модели организации ДО, в которой и конкретизируются способы взаимодействия с учащимся, способы управления его самостоятельной работой, структура и содержание учебно-методических материалов, место и роль электронной компоненты в них.
Учебный материал сред, разработанных преподавателями, которые участвовали в эксперименте, поставлен на сайт МГОПУ. Этим продемонстрирована возможность перемещения этих материалов на другой уровень носителей – в ИНТЕРНЕТ, их доступность для учащегося по глобальной сети. Эксперимент сделал возможным выделить ИУС как основной универсальный компонент во всех моделях ДО, где ИУС может представлять элемент кейс-технологии, элемент ИНТЕРРЕТ технологии, элемент технологии, обеспечивающий работу в классе.
В исследовании рассмотрены основные задачи и средства подготовки преподавателя – предметника в области КТ и НИТ.
Остаются мало разработанными вопросы профессиональной подготовки сетевых администраторов и программистов для обеспечения специальных целей разработки курсов ДО по дисциплинам. Этот вопрос требует дополнительного исследования и разработки специальных программ и учебных материалов с учетом развития ОТ и ДО. Такая работа продолжается.
В результате проведенной работы по проекту разработаны спецкурсы, отражающие новые требования к ПНФ:
– спецкурс по обучению работе в среде ИНТЕРНЕТ. Преподавание по этому спецкурсу дало практические результаты для практики обучения, обогатило методы работы предметников, прошедших это обучение. Результаты этой работы были доложены на региональной конференции в Ростове-на-Дону, в Институте права и бизнеса;
– спецкурс по разработке гуманитарной учебной информационной среды. Работа имеет практические результаты, материалы используются в учебном процессе, получила воплощение модель обучения в компьютерном классе.
Создание прототипа распределенной системы научно-методического и информационного обеспечения сельских школ на базе образовательной телекоммуникационной сети региона
В комплексе задач информатизации российской системы образования особое место занимают сельские школы, количество которых в настоящее время превышает 30 тысяч и в которых обучается более трети школьников страны. При этом основными проблемными задачами информатизации сельских школ являются повышение качества подготовки сельских школьников, обеспечение их права на получение качественного современного образования, сокращение разрыва и устранение различий между городским и сельским образованием, обеспечение равных возможностей поступления в ВУЗы выпускников городских и сельских школ, повышение квалификации и улучшение информационного обслуживания сельских учителей.
Анализ и научно-методическое обобщение опыта субъектов Российской Федерации по использованию средств телекоммуникаций для сельских школ в рамках данного проекта проводились с целью определения:
– реальных альтернатив для выбора телекоммуникационных технологий и средств для информатизации сельских школ;
– основных факторов, определяющих выбор этих технологий и средств;
– основных этапов проектирования и поэтапного создания образовательных телекоммуникационных сетей.
Проектирование, создание и проведение опытной эксплуатации пилотного сегмента распределенной образовательной телекоммуникационной сети сельских школ осуществлены применительно к условиям Хабаровского края с целью:
– приобретения практического опыта в решении проблемных задач научно-методического и информационного обеспечения сельских школ в реальных условиях развития средств и телекоммуникаций на обширных территориях Сибири и Дальнего Востока Российской Федерации;
– решения первоочередных проблем в этой области Министерства образования Хабаровского края;
– разработки рекомендаций по дальнейшему совершенствованию и эффективному использованию созданного прототипа образовательной телекоммуникационной системы.
Данное исследование выполнено в рамках отраслевой НТП «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования» по подпрограмме «Научное, научно-методическое обеспечение функционирования и развития системы образования».
Получены следующие основные результаты.
1. Систематизированы основные требования и задачи научно-методического и информационного обеспечения сельских школ, в том числе связанные с повышением качества обучения сельских школьников, подготовки из них конкурентноспособных абитуриентов для профессиональных образовательных учреждений, повышения квалификации и уровня информационного обслуживания сельских учителей.
2. Обобщен опыт создания региональных образовательных сетей телекоммуникации, используемых для обеспечения потребностей сельских школ, в 7-ми продвинутых в этой области субъектов Российской Федерации (Алтайском и Хабаровском краях, Воронежской, Пермской, Ростовской и Тульской областях, Республика Удмуртия), который позволил определить наиболее существенные факторы, влияющие на выбор основных технологий и средств телекоммуникации, и наиболее распространенные альтернативы в этом важнейшем направлении информатизации образования: технологии и средства Интернет и «ТВ-Информ».
3. Обобщен и систематизирован опыт использования традиционных и инновационных средств и сетей телекоммуникаций для научно-методического, информационного и организационного обеспечения сельских школ, определено основное содержание информационных программ для сельских регионов.
4. Разработаны общая схема и системные рекомендации по проектированию и поэтапному созданию региональных образовательных телекоммуникационных сетей для сельских школ, учитывающие в частности:
– территориальную разобщенность населенных пунктов и региональных образовательных центров;
– степень развития общей региональной инфраструктуры каналов связи;
– необходимый объем капитальных вложений;
– среднегодовой объем арендной платы за использование каналов связи;
– реальные финансовые возможности федеральных и региональных органов управления образованием;
– эффективность средств телекоммуникаций для повышения качества образования в сельской местности и удовлетворения потребностей сельского населения в этой сфере.
5. Разработан и создан в Хабаровском крае на основе технологии «ТВ-Информ» прототип (пилотный сегмент) распределенной системы научно-методического и информационного обеспечения сельских школ с охватом 17 сельских районов Края и обеспечением регулярных трансляций информационных образовательных программ на сельскую местность.
6. Осуществляемая в течение трех лет опытная эксплуатация созданного прототипа системы подтвердила высокую эффективность применения технологии «ТВ-Информ» для обеспечения информационных потребностей современной сельской школы в условиях ограниченных возможностей традиционных средств связи на обширных территориях Сибири и Дальнего Востока страны. Такое решение является альтернативой, которой при необходимости может воспользоваться российская система образования.
Разработка методических средств, определяющих композицию и форму представления учебной информации и знаний в Интернет-учебниках при создании образовательных сред
Работа проводилась в рамках отраслевой научно-технической программы «Научное, научно-методическое, материально-техническое и информационное обеспечение системы образования» (раздел 4.4: информационное наполнение компьютерных сетей системы образования).
Получены следующие результаты проекта:
а) Разработана теория и принципы реализации экологически чистого программного интерфейса для применения средств мультимедиа в интернет-учебниках (комплекс руководств, методических требований, описаний технологий и результатов научных исследований).
б) Сформулированы требования к программным системам, интерфейсным решениям и оболочкам интернет-учебников, реализующих принципы эргономичного программного интерфейса для управления и синтеза компьютерных аудио- и видео средств в интернет-учебниках и комплексах учебного назначения.
Разработаны следующие методические материалы:
а) Требования к программным интерфейсам интернет-учебников.
б) Рекомендации по форматам представления данных в интернет-учебниках.
в) Требования по представлению мультимедиа-образов и данных на основе принципов художественной композиции и психологии.
Показано, что наиболее существенными оказываются характеристики, связанные, прежде всего, со спецификой мотивационно-целевой направленности деятельности, особым отношением пользователя к компьютеру как партнеру по совместной работе (феномены персонификации), с причинами и способами борьбы с утомлением, типом реагирования на возникающие в процессе работы сбои и затруднения. По блокам соответствующих показателей выявлены систематические различия между группами пользователей, которые отличаются степенью субъективной компетентности, полом и уровнем субъективного контроля.
Среди пользователей разных групп существует выраженная тенденция к персонификации компьютера. Как отмечалось выше, персонификация может рассматриваться как положительный фактор, способствующий снижению негативных эффектов, связанных с напряженностью и сложностью компьютеризованной деятельности. В связи с этим следует обратить внимание производителей программного и аппаратного обеспечения на необходимость разработки специальных элементов, способствующих персонификации компьютера (естественно, в разумных пределах), что могло бы придать взаимодействию с компьютером форму коллегиальной работы.
В отношении тех групп пользователей, которые подвержены влиянию специфических факторов утомления (плохая эргономика рабочего места, неудовлетворительная социальная поддержка и пр.), имеет смысл обратить внимание на соответствующие организационные мероприятия и на подготовку специальных программных средств, дающих возможность расширить набор стратегий отдыха и снятия напряжения при возникновении стресса на компьютеризованном рабочем месте. Последние могут быть выполнены в виде специально подаваемых по ходу работы “напоминаний” или “подсказок”. Кроме того, программные средства могут включать в себя элементы релаксационных воздействий.
Важнейший вопрос – обеспечение эргономичности пользовательского интерфейса (ПИ). Для большинства систем на разработку ПИ уходит значительная доля бюджета и усилий программистов (количества строчек исходного текста программы). Проведенные исследования указывают на то, что:
– ПИ составляет от 47 до 60 процентов кода всей программы;
– на разработку ПИ уходит как минимум 29 процентов проектного бюджета и в среднем 40 процентов всех усилий разработчиков по созданию системы.
Поскольку с точки зрения пользователя ПИ является ключевым фактором для понимания функциональности программы, плохо разработанный интерфейс резко ограничивает функциональность системы в целом.
Эффективный интерфейс является результатом осознания разработчиком необходимости уделить значительное внимание не только данным, с которыми будет работать пользователь, но и собственно пользователю, его задачам и деятельности.
Отмечены несколько наиболее существенных преимуществ хорошего пользовательского интерфейса:
– Снижение количества человеческих ошибок
– Снижение стоимости поддержки системы
– Снижение стоимости обучения
– Уменьшение потерь продуктивности работников при внедрении системы и более быстрое восстановление утраченной продуктивности
– Улучшение морального состояния персонала
– Уменьшение расходов на редизайн ПИ по требованию пользователей
– Доступность функциональности системы для максимального количества пользователей
Информация по данному проекту представлена на портале Педагогического виртуального университета при Московском Государственном Открытом Педагогическом Университете им. М.А. Шолохова (http://pvu.mgopu.ru), а также в разделе «Исследования» на INTERNET-сайте МГОПУ (http://www.mgopu.ru).
Разработка технологий и средств развития творческих способностей обучаемых в сфере дополнительного образования студентов и школьников на основе сетевых олимпиад и летних школ.
В течение последних десяти лет с внедрением в обучение сетевых технологий в практике обучения интенсивно развивалась игровая и проектная деятельность в виде сетевых викторин, летних школ, олимпиад, исследовательских учебных проектов. В результате на сегодня на базе новых информационных технологий (НИТ) возникла новая форма обучения, которая привлекла своей результативностью внимание педагогов, исследователей, методистов.
В настоящей работе задача «разработки технологий и средств развития творческих способностей обучаемых в сфере дополнительного образования» рассматривается именно как задача создания методологического инструментария, который позволил бы рядовому преподавателю переносить в его собственную практику методические новации обучения творческой деятельности.
Для решения задачи использованы разработки ИНИНФО и опыт осуществления сетевых образовательных проектов в двух ведущих российских центрах дистанционного обучения, действующих в крупных регионах России и участвующих в зарубежных проектах.
Эти центры: Лаборатория учебной коммуникации в Переславле Залесском при Институте программных систем РАН (руководитель Е.Д. Паторакин) и Лаборатория новых информационных технологий Воронежского государственного педагогического университета (руководитель А.В. Могилев).
Важнейший вопрос исследования – разработка методологического инструментария преподавателя для работы проектным методом.
Сетевые учебные проекты могут быть масштабными и включать требования к знаниям самого разного плана – активное владение компьютерными технологиями, иностранными языками, предметными знаниями из разных областей. Учащийся должен уметь и сам подготовиться к ведению проекта, и нужно эффективно помогать ему в этом.
Пока теоретически непрозрачной остается организация творческой деятельности в реализации викторин или олимпиад в той ее части, которая касается, например, литературно – композиционной работы учащихся. Остается вопрос, как конкретно готовить учащихся к работе по коллективному сочинению текстов, текстов не только прозаических, но и поэтических.
В исследовании проанализированы виды досуговой деятельности учащихся в системе дополнительного образования в виде сетевых олимпиад, летних школ, викторин и учебных телекоммуникационных проектов. Сделан вывод о единой методологической, организационной основе этой деятельности – учебной проектной деятельности. Это позволило разработать единую технологию для досуговых сетевых проектов такого рода и методические рекомендации для преподавателя.
Учебная проектная деятельность детально исследована применительно к проблеме обучения предметным дисциплинам. В процессе исследования были выявлены оригинальные сценарии проектов, которые по цели полностью не укладывались в единый подход к организации проблемной деятельности, поскольку были связаны со сменой способа выражения (перекодированием информации различных семиотических систем – «из текста в рисунок», «из танца в текст» и др.), проекты типа «сочинение частушек» или литературных произведений, проекты типа «сборка картины художника из элементов с нарушенным порядком». Привлечение задач, связанных с искусством, требуют от учащихся знаний особого рода – художественной и литературной композиции, семиотики искусства и др. Работы по данной теме будут продолжены в направлении разработки основ знаний для информационного обеспечения нестандартных задач в области искусства.
Разработка стратегии, проектных предложений и требований по комплексной информатизации педагогического (высшего, среднего, послевузовского) образования в России на период 2003-2005 годы
Комплексный анализ состояния информатизации педагогического образования в России, выполненный в процессе исследования, содержит описание модернизации структуры информатизации образования как изменения содержания, методов и организационных форм учебной работы в соответствии с требованиями подготовки учащихся к жизни в информационном обществе. Главным в этой работе в школе является учитель. Решение задач подготовки, переподготовки и повышения квалификации работников образования в области информатизации – обязательная составная часть модернизации педагогического образования на основе информационных технологий.
При выполнении этой работы проведен анализ многочисленных исследований по данным проблемам. Учитывался многолетний опыт решения соответствующих задач по проблемам педагогического образования, в том числе, работы по созданию и введению стандартов педагогического образования. Использован практический опыт педагогических вузов и институтов усовершенствования учителей России, опыт сотрудников и аспирантов Московского, Курского и Барнаульского педагогических университетов. Были использованы статистические данные и аналитические материалы, подготовленные Министерством образования РФ, опыт работы государственных и негосударственных структур повышения квалификации учителей (центры Федерации Интернет Образования, центры программы Интел и др.) и тенденции мирового развития, проекты по информатизации школы, в которых МГОПУ им. М.А. Шолохова принимал участие (Информатизации сельских школ, Информационная система учебного книгоиздания, РЕОИС). При подготовке отчета были использованы также материалы Всемирного Банка, Университетской информационной системы РОССИЯ, информационные материалы Госкомстата, правительственные и нормативные документы.
Описана существующая сегодня в России концепция и практика модернизации повышения квалификации работников образования в области информатизации, выделены основные проблемы и указаны возможные способы их решения.
Результаты работы касаются следующих направлений:
– комплексный анализ состояния информатизации педагогического образования в России;
– разработка концептуальных положений модернизации педагогического образования на основе информационных технологий на период 2003-2005 гг.;
– сравнительный анализ и предложения по стратегии использования типовых модульных структур технического и программного обеспечения педагогических образовательных учреждений с учетом дистанционных технологий обучения.
По прогнозам разработчиков проекта, одним из самых серьезных изменений в области образовательных технологий (наряду с возникновением информационной образовательной среды) ожидается развитие и внедрение мобильных информационных образовательных технологий. Эти технологии должны в корне изменить практически все педагогические технологии, развернуть социально-коммуникативные функции образовательной системы в сторону личности, обратиться к ее индивидуальности. Сейчас в этом направлении наметились лишь первые признаки, но через достаточно короткое время эти изменения в образовании неотвратимо произойдут.
Есть уверенность в том, что проблемы современного человека в плане удовлетворения его потребностей, по крайней мере, в области дополнительного, продолженного образования, должны и могут решаться только с помощью компьютерных форм обучения. Здесь преподавателю помощь компьютера просто необходима. Именно компьютерное, дистанционное обучение или комплексная форма обучения могут решать такие проблемы.
Разработка и ввод в опытную эксплуатацию функциональной подсистемы пилотной системы открытого образования (СОО) по педагогическим специальностям.
Эти исследования осуществляются ИНИНФО МГОПУ им. М.А. Шолохова по отраслевой НТП «Создание системы открытого образования».
В 2003 г. получены следующие основные результаты:
1. Проведен анализ состояния работ в области открытого и дистанционного образования в педагогических вузах страны, на основе которого определены основные возможности и наиболее эффективные направления развития открытого педагогического образования в нашей стране на ближайшие годы.
2. Разработаны проекты 4-х корпоративных стандартов «Подсистема ИАИС пилотной СОО по педагогическим специальностям (направления 030000 и 540000)»:
– «Общие положения» (КС ОПО 1-03);
– «Требования к аппаратно-программным средствам» (КС ОПО 2-03);
– «Требования к сетевым курсам» (КС ОПО 3-03);
– «Этапность и технология разработки сетевых курсов» (КС ОПО 4-03).
3. Разработан проект корпоративного тезауруса «Подсистема ИАИС пилотной СОО по педагогическим специальностям (направление 030000 и 540000), в котором на основе проведенного анализа, отбора и обобщений представлены 220 терминов и их определений.
На основе проведенных проектных работ создан специализированный портал «Педагогический виртуальный университет» (портал ПВУ), пилотной СОО по Интранет МГОПУ им. М.А. Шолохова.
На основе анализа потребностей системы общего образования страны в педагогических кадрах и состояния работ по открытому образованию в ведущих педагогических вузах определены первоочередные специальности и дисциплины, вводимые в учебный процесс СОО по педагогическим специальностям: специальность 030100 – Информатика, направление 540200 – Информатика; учебные дисциплины их предметной и профильной подготовки. Следующими вводимыми в учебный процесс данной СОО предлагается определить: специальность 030600 – Технология и предпринимательство и направление 540500 – технологическое образование.
4. Проведено дальнейшее развитие сетевых информационных ресурсов портала ПВУ за счет компьютерного практикума по информатике, учебного пособия по «Технологии современного производства» специальности 030600 «Технология и предпринимательство» журнала «Педагогическая информатика» и ряда научных и научно-методических публикаций по проблемам открытого педагогического образования.
5. Разработаны методические рекомендации по проектированию пользовательского интерфейса сетевых курсов для портала ПВУ.
6. Обобщены и систематизированы данные по российским образовательным электронным ресурсам, представленным в сети Интернет и на компакт-дисках, которые могут использоваться в процессе разработки сетевых педагогических курсов.
7. Разработаны рекомендации по обеспечению авторских прав создателей информационных ресурсов портала ПВУ и других центров открытого образования.
8. Начато использование технических, информационных и методических средств, созданных в рамках данной НИР, в специальном лабораторном практикуме для студентов старших курсов факультета «Информатики и математики» МГОПУ им. М.А. Шолохова;
9. Материалы данной разработки размещены на серверах Минобразования России (http://openedu.ministry.ru) и ИНИНФО МГОПУ им. М.А. Шолохова (http://www.pvu.mgopu.ru).
Дальнейшие работы по этой НИР в 2004 г. проводятся в соответствии с утвержденным техническим заданием Минобразования России.


Жданов С.А., Матросов В.Л., Шари В.П.
Компоненты методической подготовки учителя в области использования информационных и коммуникационных технологий

Содержание методической подготовки будущих учителей в области применения информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в структуре ГОС ВПО второго поколения свидетельствует о том, что пока изучение средств и методов ИКТ не проникло в область профессиональной подготовки. Это не вполне соответствует современным тенденциям информатизации общества и в частности сферы образования. Исключение составляет лишь стандарт подготовки по специальности 030100 – Информатика, где этот недостаток отчасти компенсируется наличием в цикле предметной подготовки дисциплины «Информационные и коммуникационные технологии в образовании» [1 Учебно-методический комплект по специальности 030100 – Информатика, М: Флинта, Наука, 2002.].
Вполне логичным представляется, что включение курса «Использование современных информационных и коммуникационных технологий в образовании» в блок общепрофессиональной дисциплин (ОПД) всех образовательных стандартов педагогических специальностей может восполнить пробел в системе методической подготовки учителя в вопросах применения ИКТ в будущей профессиональной деятельности.
Структуру взаимодействия учебных дисциплин, влияющих на компетентность специалиста в области применения ИКТ можно представить в виде следующей схемы:


Курс «Использование современных информационных и коммуникационных технологий в образовании» можно трактовать как междисциплинарный учебный предмет, в содержании которого должны быть отражены психолого-педагогические, предметно-методические и технологические составляющие.
Структура данного курс должна включать инвариантную и вариативную составляющие. Инвариантная часть формируется на основе изучения отработанных и доказавших свою дидактическую эффективность и состоятельность, понятий, методов и средств педагогики, психологии, компьютерных наук и технологий, достижений общих и частных методики и их взаимосвязи. Вариативная часть направлена на изучение экспериментальных и перспективных достижений в области использования ИКТ в частных методиках и должна иметь выраженную методическую направленность, отражающую специфику конкретного школьного предмета и методику его преподавания.
Такая структура позволит гибко реагировать на все возможные изменения, как в области технологического обеспечения, так и методических решений к задачам совершенствования и модернизации школьного образования, включая изменения парадигмы, форм и видов образования (дистанционное, открытое и др.).
Современное состояние средств информатизации определяет опережающее влияние на отбор содержания. Однако основополагающими должны являться не технологические аспекты, а их проектирование на процесс обучения.
При этом представляется, что привязка к конкретным информационным, компьютерным и программным средствам не целесообразна, так как это, с одной стороны, сузило бы условия реализации данного курса, а с другой, современные темпы развития средств информатизации опережают существующие на сегодняшний момент конкретные технологические решения. Поэтому преобладающим в данном курсе является изучение принципов построения, методов и способов применения ИКТ в сфере образования и обучения. Конкретные технологические решения носят скорее характер иллюстрации, чем предмет изучения.
В этот курс представляется целесообразным включить следующие разделы и обобщенные дидактические единицы:
1. Информатизация как фактор, влияющий на изменения в системе образования.
Информатизация общества как социальный процесс и его основные характеристики. Гуманитарные и технологические аспекты информатизации. Влияние информатизации на сферу образования. Изменение механизмов функционирования и реализации системы среднего образования в условиях информатизации.
2. Цели и задачи использования информационных и коммуникационных технологий в образовании.
Понятие информационных и коммуникационных технологий. Эволюция информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Дидактические свойства и функции информационных и коммуникационных технологий. Формирование информационной культуры как цель обучения, воспитания и развития учащихся.
Образовательные задачи внедрения ИКТ в учебный процесс. Развивающие задачи внедрения ИКТ в учебный процесс. Воспитательные задачи внедрения ИКТ в учебный процесс.
3. Информационные и компьютерные технологии в реализации информационных и информационно-деятельностных моделей в обучении.
Влияние ИКТ на педагогические технологии. Методы построения информационно-деятельностных моделей в обучении.
Компьютерные технологии, реализующие способы доступа, поиска, отбора и структурирования информации из электронных баз данных информационно-справочного и энциклопедического значения. Компьютерные технологии, использующие различные уровни интерактивного доступа к учебной информации и управления траекторией обучения.
Педагогические программные средства (ППС). Методические цели использования ППС. Решение дидактических и методических задач с помощью ППС.
Инструментальные средства разработки электронных учебников и методика их использования.
4. Информационные и компьютерные технологии в активизации познавательной деятельности учащихся.
Методы использования мультимедиа и коммуникационных технологий как средство реализации активных методов обучения. Телеконференции образовательного и учебного назначения. Учебные телекоммуникационные проекты (УТП): типология, структура, содержание, основные этапы проведения. Компьютерная поддержка проектных методов обучения. Использование Интернет-ресурсов для организации учебно-образовательной деятельности. Инструментальные средства для разработки Web-сайтов. Разработка Web-сайтов учебного назначения.
5. Информационные и компьютерные технологии в реализации системы контроля, оценки и мониторинга учебных достижений учащихся.
Психолого-педагогическая диагностика на основе информационных и коммуникационных технологий. Компьютерные технологии, реализующие процедуры линейного, разветвленного и циклического тестирования. Компьютерные технологии хранения и обработки результатов тестирования. Педагогическая информационная система мониторинга качества образования. Методы сортировки и классификации данных опроса и мониторинга. Информационные технологии планирования деятельности учителя.
6. Экспертные и аналитические методы в оценке электронных учебных средств.
Критерии оценки дидактических, эргономических, психолого-педагогических, технологических качеств электронных средств образовательного назначения. Экспертные и аналитические методы оценки электронных средств учебного назначения. Оценка и сертификация электронных дидактических средств.
7. Информационные и компьютерные технологии в учебных предметах.
Методы оценки возможностей реализации методических подходов к обучению предмету средствами информационных, компьютерных и коммуникационных технологий. Принципы сочетания традиционных и компьютерно-ориентированных методических подходов к изучению учебного предмета.
Педагогические программные средства как способ решения дидактических и методических задач обучения.


Зобов Б.И.
О подготовке и поведении II всероссийского научно-методического симпозиума «информатизация сельской школы»

В сентябре 2003 г. состоялся первый Всероссийский научно-методический симпозиум «Информатизация сельской школы» («Инфорсельш-2003»), организованный по инициативе дирекции ИНИНФО МГОПУ им. М.А. Шолохова и президиума Академии информатизации образования на основании решения Минобразования России. Местом проведения симпозиума был определен г. Анапа, который расположен в регионе компактного сосредоточения значительного контингента сельского населения и количества сельских школ страны и в котором функционирует один из наиболее крупных филиалов МГОПУ им. М.А. Шолохова, что снимает целый ряд организационных и финансовых вопросов, связанных с подготовкой и проведением данного симпозиума, как у его участников, так и организаторов.
Основными целями данного симпозиума, проходившем под девизом «От первого компьютера к школе XXI века», апробированном для этого симпозиума в г. Нижневартовске [2 Зобов Б.И. «Информационное обеспечение сельских школ и сельской молодежи», материалы Всероссийской научно-методической конференции «Информационные технологии в высшей и средней школе», Нижневартовск, 2003 г., с. 13-19.], являлись:
– оценка влияния реализованных в 2001-2002 гг. мероприятий по компьютеризации сельских школ на качество образования в сельской местности страны;
– определение основных направлений повышения эффективности использования компьютеров и образовательных информационных ресурсов, поставленных сельским школам в этот период;
– обсуждение перспектив информатизации сельских школ на ближайшие годы и анализ возможностей ускорения этого процесса.
Перед началом симпозиума были подготовлены и изданы труды его участников, включающие 70 статей, авторы которых представляют 21 субъект Российской Федерации, в работе симпозиума приняли участие 95 специалистов из 28 субъектов Федерации. Труды и итоговый документ (рекомендации) симпозиума [3 «Информатизация сельской школы», труды Всероссийского научно-методического симпозиума, Анапа, 2003 г., 375 с.] по согласованию с Минобразованием России были направлены в органы управления образованием всех 89 субъектов Российской Федерации и размещены на портале ИНИНФО МГОПУ им. М.А. Шолохова (по адресу: http://www.mgopu.ru/pvu). По мнению подавляющего большинства участников симпозиум прошел на достаточно высоком научно-методическом и организационном уровнях, его результаты должны оказать положительное воздействие на процесс информатизации сельских школ страны.
Учитывая важность информатизации сельских школ в программе модернизации российской системы образования, специфические особенности, проблемный характер и высокие темпы выполнения этих работ симпозиум поддержал предложение ряда его участников (д.т.н., проф. Бубнова В.А.; к.т.н., доцента Донского Д.А.; д.т.н., проф. Зобова Б.И.; к.п.н., доцента Казиахмедова Т.Б. и др.) и принял рекомендацию в адрес Минобразования России, МГОПУ им. М.А. Шолохова и Академии информатизации образования об организации и проведении в 2004 г. II Всероссийского научно-методического симпозиума по этой проблематике.
В настоящее время Минобразование России приняло решение о проведении этого симпозиума в период с 13 по 17 сентября текущего года в г. Анапе и его организаторы приступили к его подготовке. Уведомления о проведении симпозиума направлены:
– в органы управления образованием всех субъектов Российской Федерации;
– в целый ряд (более 50) ведущих научно-исследовательских организаций, университетов и педагогических вузов;
– во все 12 отделений Академии информатизации образования;
– всем участникам симпозиума «Инфосельш-2003»;
– ряду известных специалистов и руководителей региональных и местных органов управления образованием.
Основная тематика II Всероссийского научно-методического симпозиума «Информатизация сельской школы» («Инфосельш-2004») определялась, исходя из рекомендаций итогового документа первого симпозиума [4 Итоги Всероссийского научно-методического симпозиума «Информатизация сельской школы», Анапа, 2003 г., 7 с.] и основных положений доклада В.М. Филиппова на итоговом расширенном заседании коллегии Минобразования России 25 февраля 2004 г. «О приоритетах развития системы образования в 2004-2005 гг. и итогах первого этапа модернизации российского образования» [5 В.М. Филиппов «О приоритетах развития системы образования в 2004-2005 гг. и итогах первого этапа модернизации российского образования», доклад на итоговом расширенном заседании коллегии Минобразования России 25 февраля 2004 г., http://www.philippov.ru/newsprint/25/3089, 12 с.] и охватывает следующие направления:
Повышение уровня оснащенности сельских школ компьютерной техникой.
Информатизация сельских школ на основе средств телекоммуникаций и сетевых образовательных ресурсов.
Эффективность использования компьютеров и учебных электронных изданий в сельских школах.
Повышение квалификации сельских учителей в области информатики и информационных технологий.
Кадровое обеспечение процесса информатизации сельских школ.
Системный анализ и мониторинг эффективности процесса информатизации сельских школ.
Развитие профильного, личностно-ориентированного и личностно-развивающего обучения в сельской местности на основе ИКТ.
Психолого-педагогическое обеспечение разработки новых образовательных информационных ресурсов для сельских школ.
Развитие и использование дистанционных технологий обучения для подготовки и повышения квалификации сельских учителей.
Теоретические и экспериментальные исследования перспектив информатизации сельских школ («От первого компьютера к школе XXI века»).
Развитие муниципальных инфраструктур информатизации образования в сельской местности.
Проведение ЕГЭ в сельской местности с использованием ИКТ.
Информационное обеспечение сельской молодежи.
Международное сотрудничество в области информатизации сельских школ.
Об участии специалистов Ханты-Мансийского автономного округа в работе указанных симпозиумов:
прежде всего, необходимо отметить достаточно активное участие специалистов округа в подготовке и проведении первого симпозиума, в его трудах [2] представлены три их статьи – авторы: Казиахмедов Т.Б., Никонова Е.З., Поздеева Л.А., все из Нижневартовска;
в связи с этим целесообразно расширение географии участников второго симпозиума от округа за счет специалистов из других его научных и образовательных центров (Ханты-Мансийска, Сургута и др.);
более высокий уровень оснащенности ряда сельских и поселковых школ округа компьютерной техникой (по сравнению со средним уровнем в стране) создает хорошие возможности для организации профильного и личностно-ориентированного обучения, развития национального и регионального компонентов программ обучения школьников в области информатики и информационных технологий, а также обмена опытом этой работы с другими субъектами Российской Федерации на предстоящем втором симпозиуме.
Проведение II Всероссийского научно-методического симпозиума «Информатизация сельской школы» будет способствовать дальнейшему развитию этого важного направления модернизации российской системы образования и решению основных задач второго этапа этих работ в данном направлении в период 2004-2005 гг. [4].


Казиахмедов Т.Б.
Подходы в информатизации образования в средней школе

В концепции модернизации образования в РФ обоснована роль информационных технологий в обновлении содержания образования в средней школе и развитии методов, форм и технологий обучения на основе информационно-коммуникативных технологий (ИКТ). На рынке образовательных программ сегодня имеется достаточно широкий класс информационных технологий обучения, включающий в себя: мультимедийные демонстрационные программы, автоматизированные учебные курсы, виртуальные учебные лаборатории, учебные тренажеры, справочники, программы моделирования учебных объектов и изучения их свойств в микро-среде, тестовые среды для самоконтроля и самостоятельной ликвидации пробелов в знаниях, среды моделирования тестов учителем, программы организации научных экспериментов и т.д.
Особенно чуждыми для школы остаются дистанционные формы методы учебно-воспитательной работы. Как оптимизировать и ускорить процесс информатизации средней школы? Этот вопрос должен стать актуальным сегодня на всех уровнях управления образованием.
Перечислим основные подходы в использовании ИКТ, которые сложились сегодня в школах нашего региона, да и России в целом.
Самым простым и доступным сегодня в школах является использование мультимедийного комплекса (ЭВМ, мультимедийный проектор) для демонстрации учебных объектов на этапе объяснения нового материала.
Следующим подходом является проведение уроков в кабинетах информационных технологий обучения. Грамотные в области использования ИТО учителя – предметники самостоятельно подбирают из имеющихся в школе обучающих программ подходящие к уроку средства, сами их устанавливают, разрабатывают дополнительные задания для учащихся. Необходимо отметить, что сегодня такие кабинеты имеются в избранных единичных школах.
Сегодня необходимо направить процесс информатизации по следующим направлениям:
Создание школьного образовательного сервера. Правилом такого подхода является “Школьный образовательный сервер должен стать центром учебной, научной, внеклассной, внешкольной работы учащихся”. Причем, необходимо создание intranet микрорайона, т.е. каждый школьник должен иметь бесплатный доступ к образовательным ресурсам школы не только на учебных занятиях, но и дома.
Создание городских, районных, поселковых ресурсных центров информатизации. Все школы поселка, района, города должны иметь доступ к ресурсам этого центра, опубликовать задания учащимся своей школы, все школьники так же имеют доступ к этим ресурсам.
Подключение школ к образовательным ресурсам министерства науки и образования РФ. Эта работа ведется на основе федеральных программ информатизации образования.
Подключение всех школ к internet для получения доступа к российским образовательным ресурсам, причем многие фирмы производители ИКТО предоставляют образовательным учреждениям бесплатный доступ к некоторым ресурсам. В этом случае, школы и школьники имели бы доступ к виртуальным специализированным школам, которые реализованы на образовательных сайтах высших и средних учебных заведений.
Двигателем информатизации образования в школе должен стать учитель предметник. Даже наличие материально-технической базы, подготовленных учащихся не могут решить проблему информатизации образования, если не повысить информационную компетентность учителя предметника. Главное назначение информатизации образования – это повышение эффективности обучения и воспитания. Следовательно, от того, как учитель применит существующие ИТО, как он построит учебную деятельность учащихся, в конечном итоге, зависит эффективность обучения. Поэтому уровень учителя предметника необходимо повысить от уровня пользователя ЭВМ до уровня эксперта ИТО, необходимо дать ему инструментарий моделирования учебной деятельности учащихся и учебных сред на основе электронных библиотек учебных объектов.
Важным звеном в процессе информатизации является формирование информационной культуры учащихся, который включает в себя знание методов поиска информации в учебных средах, рефлексия восприятия новых версий ИКТ, умение учиться в учебных средах на основе ИКТ.
Особенно актуальна информатизация для сельских школ. Отдаленность от научных и культурных центров, отсутствие каких-либо возможностей для дополнительного и профильного образования ставит сельских детей в неравные условия по сравнению с учащимися городских школ. Эти проблемы можно разрешить на основе ИКТ, если создать виртуальные специализированные профильные школы для учащихся сельских школ, организовать доступ сельских учащихся к образовательным ресурсам этих школ. А электронные образовательные ресурсы должны включать в себя:
– электронные библиотеки;
– мультимедийные учебные и художественные фильмы;
– электронные музеи, галереи;
– банки мультимедийных учебных занятий;
– автоматизированные учебные курсы по различным предметам;
– автоматизированные адаптивные учебные среды для самообучения и саморазвития;
– электронные учебники, словари, справочники, лаборатории и т.п;
– электронные учебные среды организации научных исследований и экспериментов и т.д.
Поэтому, информатизация образования включает в себя в первую очередь, создание региональных, районных ресурсных центров, главное назначение которых обеспечение образовательных учреждений электронными ресурсами информатизации.
Каждая школа должна иметь собственные электронные ресурсы учебного назначения, иметь доступ в региональные центры для обновления своей базы данных.
Доступ учащихся сельской школы в сеть Internet позволит им обучаться параллельно в других учебных заведениях, работать с электронными библиотечными ресурсами страны, участвовать в виртуальных олимпиадах, конкурсах, конференциях и т.д.
Сегодня коммуникации на селе развиты слабо, поэтому нет возможности доступа у сельских школ и школьников телефон в Интернет. Поэтому, необходимо создать на селе intranet c подключением к ней всех учащихся, у кого есть компьютеры. В самой школе учащиеся должны иметь доступ к электронным ресурсам школы во внеурочное время, так как не у каждого сельского школьника имеется дома компьютер.
Работа с компьютером школьника должна быть направлена на повышение качества обучения и воспитания.


Кайнина Л.Л.
Особенности информационного пространства и делового поведения в виртуальной среде

Профессиональная виртуальная (мыслимая, действительная) среда характеризуется комплексом социокультурных и технологических факторов, определяющих условия деятельности специалистов по определению, манипуляции и контролю данными, осуществляемой посредством локального и сетевого использования компьютерной техники с соответствующим решаемым задачам программным обеспечением. Среда обладает широким набором функций, в том числе и обучающих.
Средством упорядочения объектов информационной среды (рисунок 1), которая определяется множествами информационных ресурсов, технологий, средств их поддержки и преобразования, является информационное пространство. Наполнение информационной среды зависит от отрасли общественной деятельности, которую она поддерживает.
Информационное пространство будем рассматривать как n-мерное евклидово пространство классов параметров информационной среды. Положение объекта Объект (Ресурсы, Технологии, Инфраструктура) информационной среды в информационном пространстве определяет его функции и свойства. Расстояние между объектами позволяет определить, насколько они различаются.
Положение в N-мерном пространстве классов параметров образовательной деятельности является важной характеристикой образовательного учреждения (ОУ). Сгущения, образованные точками положения образовательных учреждений в пространстве, выделяются в зоны (диаграмма 1), принадлежность к которым используется для определения категории исследуемого объекта.
Зоны могут быть представлены «идеальным» (или «усредненным») для территории профилем ОУ определенной категории, который можно использовать при наложении на профиль реального ОУ как источник информации для разработки программы развития учреждения.
Залогом успешности профессиональной деятельности работников управления в адаптивной виртуальной среде, определяемой информационным пространством, поддерживаемой автоматизированной информационно-управляющей системой (АИУС), является знание правил поведения. Сложившиеся моральные и нравственные нормы не учитывают особенностей сетевой деятельности. У многих специалистов неярко выражено чувство собственности по отношению к продуцируемой информации. Не сформировалась необходимость определения уровня допуска окружающих к собственной информации, а также желание защищать право собственности на нее.
Многие специалисты не обладают навыками защиты от агрессии виртуальной среды. Возможности по переработке информации человека ограничены, затрачивать значительные интеллектуальные силы на фильтрацию информационного «шума» нерентабельно. Для этого в АИУС вводится гибкая система разнообразных фильтров. Но кроме пассивной защиты в информационно-коммуникационной сети специалист должен уметь вести активные поиски.
Специалисты могут стать жертвой нейролингвистического программирования. Уровень опасности можно снизить, если сформировать представление потенциальной жертвы о вероятном источнике и особенностях технологии агрессии.
Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) содержат множество соблазнов. Деловое поведение в виртуальной среде должно быть построено так, чтобы специалист мог противостоять искушению неограниченного общения в чате с коллегами и случайными людьми, играм, развлечениям. В то же время нельзя ограничивать себя только известными зонами ИКТ и отлаженными действиями. Так как уникальное свойство сети состоит в том, что провоцирует на бесконечное познание обобщенных знаний.
Помещенный в виртуальную среду специалист (особенно руководитель) получает доступ к материалам, являющимся корпоративной тайной. Он является носителем этой тайны и может стать вольным или невольным источником утечки информации. Специалист своими неосторожными (неквалифицированными) действиями может допустить несанкционированный доступ к информационным ресурсам корпорации. Следствием этого может быть проникновение компьютерного вируса, «троянского коня», разрушение или изменение корпоративных информационных ресурсов, вынужденная приостановка деятельности корпорации.
Решение проблемы обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем стала очень важной задачей в современных условиях и решаема лишь в обществе с высокой информационно-технологической культурой.


Кузнецова Л.Г.
Системы Компьютерной математики в профильном обучении

Ряд официальных документов, появившихся в последние годы и касающихся различных аспектов образования, выделяют в качестве основного направления модернизации введение профильного обучения на старшей ступени школы. Профильное обучение направлено на реализацию личностно-ориентированной парадигмы образования и рассматривается как «средство дифференциации и индивидуализации обучения, позволяющее за счет изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса более полно учитывать интересы, склонности и способности учащихся, создавать условия для обучения старшеклассников в соответствии с их профессиональными интересами и намерениями в отношении продолжения образования» [6 Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования // Информатика и образование. 2003. № 6. С. 3 – 13.].
В соответствии с концепцией профильного обучения, широкие и гибкие возможности построения учащимися своих индивидуальных образовательных траекторий должны достигаться за счет варьирования комбинаций учебных предметов различных типов: базовых общеобразовательных, профильных общеобразовательных и элективных курсов. Особая роль в этом принадлежит элективным курсам, которые являются обязательными для посещения курсами по выбору учащихся, реализуются за счет школьного компонента учебного плана и могут выполнять следующие функции:
– удовлетворение познавательных потребностей учащихся в различных областях деятельности человека (не обязательно по выбранному профилю);
– развитие содержания базовых общеобразовательных курсов;
– дополнение (углубление) содержания профильного курса.
Количество таких курсов в образовательном учреждении должно быть избыточным. В этой связи актуализируются вопросы, связанные с разработкой элективных курсов, содержание которых способно не только удовлетворить познавательные потребности учеников, но и предоставить возможность в получении дополнительной подготовки по выбранному профилю.
Приведем содержание элективного курса «Системы компьютерной математики», который может быть полезен учащимся классов социально-экономического, технологического (специализации – информационные технологии) или естественно-математического профиля.
Тема 1. Обзор программных средств (ПС), позволяющих проводить математические расчеты: табличные процессоры, программные средства узкоспециального назначения, многофункциональные математические системы и др. Тема 2. Этапы решения практической задачи с использованием вычислительной техники. Источники погрешности результатов вычислений. Классификация погрешностей. Тема 3. ПС DERIVE. Начальные сведения о ПС. Использование системы меню и помощи. Ввод выражений. Работа с окнами. Упрощение выражений. Разложение на множители. Решение уравнений и неравенств. Построение графиков. Вычисление производных, интегралов, пределов, разложение в ряд Тейлора. Решение прикладных задач. Тема 4. ПС MATHCAD. Начальные сведения о ПС. Ввод выражений. Правила оформления документа. Встроенные функции. Упрощение выражений. Разложение на множители. Решение уравнений и их систем. Численные методы решения уравнений. Графические возможности. Возможности дифференциального и интегрального исчислений. Векторные и матричные вычисления. Решение прикладных задач. Тема 5. Составление сравнительной характеристики функционального наполнения универсальных математических систем. Критерии выбора ПС при решении задач. Решение прикладных задач (по выбранному профилю) с применением любого изученного ПС [7 Кузнецова Л.Г., Семенова З.В. Компьютерная математика: Учебно-методическое пособие. Ч.I. Омск: Изд-во СибАДИ, 1997. 68 с.].
Как показывает практика, старшеклассники, предполагающие продолжить свое образование в экономических вузах, проявляют интерес к изучению средств информационных технологий. При этом не всегда оказывается высокой мотивация к изучению математики. В преодолении «негатива» к математике, формировании восприятия математики как необходимого и понятного профессионального знания для будущих экономистов могут помочь интегрированные курсы «Математическое моделирование в экономике», «Системы компьютерной математики», «Математические расчеты на компьютере» и т.п.
Так, в элективном курсе «MathCAD для математиков и экономистов», после отработки навыков ввода и редактирования выражений, построения графиков функций, проведения простейших расчетов в среде этого программного средства, могут быть рассмотрены темы «Функции и графики в экономическом моделировании», «Спрос и предложение», «Эластичность» [8 Кузнецова Л.Г. Системы компьютерной математики: Учеб. пособие. Омск: Изд-во «Прогресс» ОмИПП, 2003. 108 с.].
Заметим, что тема «Функции и графики в экономическом моделировании», углубляющая и расширяющая как функциональную линию базового курса математики, так и соответствующие разделы экономической теории, несет в себе большой дидактический потенциал. Однако в рамках традиционного урока, из-за необходимости многократных построений графиков и громоздких вычислений, изучение обозначенной темы не всегда является эффективным. Компьютерные технологии снимают эту проблему и позволяют учащимся самостоятельно за минимальное время провести полное исследование функции, получить требуемые результаты, вывести закономерности рассматриваемых явлений.


Кукин А.В., Пивоваров А.Г., Пономарева С.Г.
Создание единого информационного пространства вуза на базе системы Lotus Notes

Для всех давно стало очевидным, что одним из основных резервов успешной деятельности организации является совершенствование её системы управления, или менеджмента, как принято называть в последние годы. Законы управления подобны для предприятий любой формы собственности и вида деятельности. Внедрение современных информационных технологий в систему менеджмента могут принципиально повысить её эффективность. Это понимают практически все руководители. С другой стороны, когда дело касается практической реализации задачи по внедрению информационных технологий в управление, часто результаты не оправдывают ожидания. Это замечают, прежде всего, те руководители, кто постоянно оценивает эффективность понесенных затрат. Бессистемное увеличение числа компьютеров, копировальной техники, принтеров не только не решает проблему управления, но и в определенной степени способствует хаотичному росту числа документов и затрат на их обслуживание. Не являются исключением в этом вопросе и образовательные учреждения.
Высшие учебные заведения в современных условиях, с одной стороны, представляют собой организации, выполняющие государственный заказ на подготовку специалистов, с другой стороны, вузам присущи свойства, характерные для любого коммерческого предприятия. Это вызвано тем, что существенную долю бюджета составляют так называемые внебюджетные поступления за подготовку специалистов на платной основе, за оказание дополнительных образовательных, консультационных и других услуг. Многие ведущие вузы страны активно стали продвигать свои образовательные услуги в регионах за счет создания филиалов и представительств. В этих условиях вопросы развития университетского менеджмента уходят не только в плоскость повышения эффективности, но и в направление сохранения традиционного уровня управления со стороны головного вуза в удаленных подразделениях.
Все обозначенные выше проблемы стали характерны и для Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ).
СибАДИ сегодня – это
1) более 1 200 человек персонала;
2) более 6 000 студентов;
3) 2 филиала, 3 представительства, 89 подразделений, расположенных в разных корпусах, один из которых удален на 12 км от основного здания;
4) оптоволоконная связь между корпусами, объединяющая более 300 компьютеров в единую сеть;
5) более 270 чел., непосредственно и постоянно участвующих в управлении.
При определенных успехах в области информатизации академии за счет значительных финансовых затрат на приобретение вычислительной техники и создание корпоративной сети принципиальных изменений в системе управления вуза достигнуто не было. В этой ситуации было принято решение осуществить комплекс мероприятий по внедрению системы электронного документооборота. Так как ранее при организации системы дистанционного обучения было приобретено 500 университетских лицензий на программу Lotus Notes, то этот фактор и был принят во внимание при выборе системы, на которой стал разворачиваться электронный документооборот в академии.
Было обозначено 5 этапов в работе по внедрению системы электронного документооборота на базе Lotus Notes.
1-й этап: Разворачивание системы электронного документооборота вуза на 50–70 раб./мест: ректорат, деканаты, секретариат, канцелярия, отдел кадров, основные отделы. Запуск работы почтовой системы Lotus Notes, системы группового календарного планирования, основных баз системы электронного документооборота: «Регистрация», «Оперативно-распорядительные документы (ОРД)», «Поручения», «Мониторинг», «Кадры», «Библиотека».
2-й этап: Расширение масштабов использования системы электронного документооборота до 200–300 раб./мест: кафедры и все подразделения. Постепенный переход к «безбумажной» технологии работы с документами - от создания проектов до электронного согласования, подписания и ознакомления.
3-й этап: Использование технологии LearningSpace для создания курсов дистанционного обучения преподавателями в русифицированной языковой среде.
4-этап: Увеличение масштабов использования среды LearningSpace для ведения дистанционного обучения (200–300 одновременно обучаемых студентов).
5-й этап: Организация единого однородного информационного пространства вуза за счет интеграции через среду Lotus Notes всех видов компьютерной информации. Полноценные режимы удаленной работы с системой электронного документооборота и системой дистанционного обучения для всего уполномоченного персонала.
Совместно с ООО «Альфа-Спектр» был принят следующий план действий на первом этапе:
1. Внешний анализ существующей системы документооборота и управленческой структуры СибАДИ.
2. Инсталляция серверной части программы Lotus Notes и обучение персонала вычислительного центра по настройке рабочих мест пользователей.
3. Формирование и обучение рабочей группы по внедрению системы электронного документооборота из числа руководителей подразделений и отдельных сотрудников, активно занятых в существующей системе документооборота СибАДИ.
4. Формирование списка сотрудников, однородных функциональных групп (ректорат, деканаты и т.д.), системы цифровой и цветовой кодировки документов, создание шаблонов, используемых в академии документов.
5. Групповое 8-часовое обучение в дисплейном классе однородных функциональных групп с параллельной установкой Lotus Notes на рабочем месте обучаемых.
При реализации этого плана обучение руководства СибАДИ не удалось провести в группе, и использовался индивидуальный график обучения для ректора и проректоров.
Начав работы по принятому плану с 1 февраля 2003 г., 3 апреля уже была произведена инсталляция серверной части системы Lotus Notes, а 10 апреля было установлено программное обеспечение для ведения электронного документооборота как на сервере, так и на рабочих местах первых пользователей.
В настоящий момент прошло обучение 130 человек, из них 114 активно и ежедневно используют систему Lotus Notes в повседневной деятельности. Идет наполнение баз данных совместного использования. Ректором подписан электронной подписью первый приказ. Идет активное наполнение баз данных. Так, база данных «Регистрация документов» 25.08.03 содержала 1 220 документов, а 1.10.03 – 1 784 документов, а 21.01.04 – уже 3 347 документов. Средний прирост составляет 20 документов в день. Подобная динамика наблюдается и по остальным ресурсам. Были созданы 5 удаленных рабочих мест на домашних компьютерах сотрудников академии и одно мобильное на портативном компьютере ректора академии. Было создано боле 40 учебных курсов в среде LearningSpace. Более 300 студентов стали использовать систему при проведении самостоятельной работы в головном вузе и при обучении в филиалах и представительствах академии.
Рост интенсивности использования системы можно оценить по графику на рисунке, где представлено общее время работы всех пользователей с 18.09.03 по 25.09.03. и с 15.01.04 по 22.01.04. Важно отметить, что одним из наиболее активных пользователей системы выступает ректор академии Сальников В.А.

Время работы всех пользователей в системе документооборота.
На графике отражены дни недели. Некоторые пользователи продолжают работать и в выходные дни. Это обеспечивается созданием удаленных рабочих мест. Такая технология наиболее эффективна при работе с филиалами и представительствами. Показательным примером служит Нижневартовский филиал СибАДИ, где по достоинству оценили возможность за сотни километров находиться в единой системе управления головного вуза, оперативно получать и отправлять необходимые документы, принимать участие в коллективной работе по подготовке приказов и пр. В основу технологии удаленной работы положен принцип репликации баз данных, когда для одного файла делается несколько копий с одинаковым кодом (реплик). Репликация – это процесс объединения изменений между репликами. При репликации Lotus Notes обновляет реплики, копируя изменения из одной реплики в другую. В итоге получаются идентичные реплики. Так, на компьютере в Нижневартовском филиале были созданы реплики основных баз данных с сервера в головном вузе. Руководители филиала работают с этими базами данных, где представлен весь комплекс документов, отвечают на письма, готовят резолюции по подготавливаемым приказам. Все эти действия сохраняются в репликах на локальном компьютере. Для того чтобы вносимые изменения стали доступны всем участникам созданного информационного пространства, компьютер филиала подключается к Интернету и система Lotus Notes осуществляет репликацию данных с сервером в головном вузе в Омске. Если репликация данных осуществляется ежедневно, до затраты времени на Интернет, как правило, не превышают 20 минут в день.
В результате проведенных работ на практике было создано единое информационное пространство СибАДИ, которое постоянно расширяется и становится неотъемлемым элементом всей системы университетского менеджмента. Внедренная технология стала платформой для развития методического и организационного обеспечения учебного процесса.
Подводя первые итоги эксплуатации системы, можно отметить:
1. Система «живет» и в настоящий момент становится платформой для всего вузовского управления.
2. Проведение предварительного мониторинга системы документооборота в вузе сторонней организацией стало основой успешного внедрения системы.
3. Система Lotus Notes позволила выполнить основные требования к информационному пространству организации:
3.1. Информация вводится 1 раз.
3.2. Выполняется правило: кто вводит информацию, тот и отвечает за её актуальность и достоверность.
3.3. Обеспечена надежная защита системы.
4. Обеспечена интеграция технологий дистанционного обучения с корпоративной системой документооборота.
5. Без заинтересованности первого руководителя организации комплексное внедрение системы невозможно.
6. Приняв за основу технологию работы, было достигнуто целенаправленное и эффективное использование средств в области информатизации вуза.
7. Принципы построения системы управления и документооборота в высшем учебном заведении подобны любой крупной коммерческой или государственной организации различной сферы деятельности.


Луканкин Г.Л., Диков А.В., Луканкин А.Г.
Информационные технологии в профессиональной подготовке будущего учителя математики

Mathematics teachers' to be effierency of information technologies mastering may be improved by creating theoretical materials based on the objective-competent conception of software development and involving it into practice of applied problems teaching.
Наша страна, как и весь мир, находится на пути построения информационного общества, в котором каждый гражданин должен обладать не только общей информационной культурой, но и профессиональной. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования для будущего учителя математики отводит ряд дисциплин, способствующих повышению уровня компьютерной грамотности бывших выпускников общеобразовательной школы до профессиональной информационной культуры. Одной из базовых дисциплин, способствующих этому, является информатика.
Анализируя методику преподавания информатики на протяжении ряда лет, авторы данной статьи согласны с оценками, представленными в работе [9 Жилкин В.В. Проблемы освоения современной информационной культуры.// Педагогическая информатика, № 3, 2003.] о том, что наблюдается «губительная тенденция приобщения слушателей к конкретному программному продукту или части его функций, вместо привития навыков их освоения и использования». Встречаются учебные пособия, где прописывается последовательность нажатия на клавиши с целью достижения конкретного частного результата вместо формирования общего алгоритма действий. Существует большая вероятность того, что к моменту окончания студентом учебного заведения, выйдет новая версия изучаемого им программного продукта, где сильно изменится пользовательский интерфейс, и тогда возникнут большие проблемы его использования.
Чтобы этого не происходило, необходимо в корне изменить методическую систему формирования профессиональной информационной культуры. В частности, необходимо дать студентам теоретические основы компьютерных технологий, а освоение средств информационных и коммуникационных технологий должно осуществляться не абстрактно, а в сочетании с выполнением актуальных задач, ориентированных на будущую профессию [10 Луканкин Г.Л., Луканкин А.Г. Об использовании новых информационных, коммуникационных и педагогических технологий в профессиональной подготовке учителей. // Информационные технологии и методология обучения точным наукам. Труды симпозиума. М.: Академия информатизации образования, 2002.].
До середины 90-х годов все программное обеспечение было спроектировано, опираясь на понятия функции и алгоритма. Смысл такого проектирования заключался в разбиении систем на взаимодействующие группы логически связанных функций, воздействующих на наборы несопоставимых данных. Сложная задача разбивается на более простые и решается алгоритмически. Каждая простая задача представляет собой процедуру, а совокупность процедур связана между собой в единое целое. Процедуры обрабатывают данные, не учитывая присущие им взаимосвязи.
В настоящее время, благодаря быстрому росту аппаратной мощи компьютера, программное обеспечение стало функционально более сложным. Для гибкого управления была разработана новая методология анализа, проектирования и программирования, которая получила название объектно-ориентированной. Это новый способ решения проблемы, опирающийся на понятие объекта. Устанавливаются логические и семантические связи между объектами, их поведением и их свойствами.
Объект – это самодостаточный программный модуль, который абстрактно описывает физическую или логическую сущность реального мира. Он скрывает детали своей реализации и имеет общедоступный интерфейс [11 Пьюполо Д. OLE: создание элементов управления. К.: BHV, 1997.]. Объектам присущи состояние и поведение. Состояние объекта – это его внутренние, закрытые данные и детали его реализации. Общедоступный интерфейс формирует поведение объекта и реализован как набор методов.
В объектно-ориентированной концепции термины, которые используются при анализе и проектировании, берутся непосредственно из предметной области. Это позволяет моделировать взаимоотношения реального мира естественным и адекватным образом, сохраняя семантические взаимосвязи между функциями и соответствующими данными. [12 Там же.]
Объектно-ориентированная концепция и должна быть положена в методическую основу изложения теоретического материала основных тем курса информатики. Один из авторов попытался реализовать такой подход в своем учебном пособии [13 Диков А.В. Основы компьютерной технологии для учителя математики. Пенза: ПГПУ, 2003.]. Возьмем, к примеру, одну из тем курса «информатика» – электронные таблицы. На рисунке 1 показана логическая структурная схема изучения темы «Электронная таблица Excel», где присутствует иерархия основных объектов данного приложения. Этот программный инструмент не входит в пакет специализированного программного обеспечения, ориентированного на учителя математики, а является программой широкого профиля. Существует масса примеров эффективного его использования, как в математической области, так и в управлении учебным процессом. Представляется плодотворным в плане повышения эффективности усвоения учебного материала предложить подобные задачи будущим учителям математики.
Рассмотрим другой пример, еще одна тема из курса информатика» – текстовый редактор. На рисунке 2 показана логическая структурная схема изучения темы «Текстовый редактор Word», где присутствует иерархия основных объектов данного приложения. Этот программный инструмент не входит в пакет специализированного программного обеспечения, ориентированного на учителя математики, а является программой широкого профиля. Существует масса примеров эффективного его использования в управлении учебным процессом. Представляется плодотворным в плане повышения эффективности усвоения учебного материала предложить подобные задачи будущим учителям математики. Например, можно на практических занятиях создавать варианты контрольных работ, тесты, раздаточный материал и так далее.
Текстовый редактор может пригодиться и для написания деловых писем, заявлений, создания бланков. Для учителя математики MS Word интересен еще и тем, что в комплекте с ним поставляется редактор формул от компании Design Science, с помощью которого можно легко добавить математическую формулу в создаваемый документ.
Несмотря на то, что MS Word является редактором текстовым, в него встроены мощные графические возможности: автофигуры, рисунки, фигурный текст и так далее. Это значительно расширяет его оформительские возможности, но и, соответственно, увеличивает время знакомства с ним. Для учителя математики интересными автофигурами являются отрезок, стрелка, овал, прямоугольник, цилиндр, куб и так далее. Комбинируя автофигуры и изменяя их форму, можно получать разнообразные математические иллюстрации. Например, при изучении теоремы Пифагора и решении неравенств методом интервалов.
С целью самопроверки приобретаемых знаний и для текущего контроля одним из авторов была разработана система тестов в формате веб-компонента и размещена на сайте регионального провайдера по адресу www.sura.ru/dikov. Студенты могут дистанционно проходить тесты в удобное для них время. При этом на сервере формируется протокол успешности, который ведущий преподаватель может учитывать в текущей аттестации. Отдельная страница сайта предоставляет дидактический материал в поддержку учебного пособия по изучаемому разделу. Студент, таким образом, обеспечен необходимыми для самостоятельной работы средствами. И учебное пособие с практикумом и веб-сайт создают новую среду обучения, позволяющую студенту выстраивать индивидуальную траекторию обучения.

Рис. 2


Рис. 3


Нестерова Л.В.
Структура гимназического информационного центра и его роль в учебном процессе

В последнее время пристальное внимание уделяется информатизации образования и, в частности, общеобразовательных учреждений. В МОУ «Гимназия №3» г. Астрахани процесс информатизации реализуется по многим направлениям (см. рис 1), но без преувеличения можно сказать, что одной из самых проблемных областей является информатизация учебного процесса, и причин тому можно выделить несколько:
– во-первых, для проведения компьютеризированных уроков требуется компьютерный класс, который, как правило, занят уроками информатики, вследствие чего подобные занятия могут носить только исключительный характер, и не могут войти в систему;
– во-вторых, в процессе проведения уроков в компьютерном классе учителю-предметнику требуется помощник, хорошо владеющий техникой (лаборант компьютерного класса или учитель информатики), однако механизм учета часов и оплаты рабочего времени помощнику не предусмотрен, и он зачастую выполняет эти функции на общественных началах;
– в-третьих, стандартный компьютерный класс вмещает группу из 10 - 15 человек, а в классе обычно обучается в два раза больше детей.
В гимназии №3 вышеперечисленные проблемы решаются посредством использования в учебном процессе информационного центра, размещенного в большой аудитории, разделенной на зоны. Предусмотрена зона для медиа-лекций, компьютерный класс, медиатека (см. рис. 2). Обслуживают информационный центр заведующий и техник-лаборант, причем в должностные обязанности последнего входит техническая поддержка подготовки и проведения компьютеризированных уроков и медиа-лекций (оказание помощи учителю - предметнику). До занятия лаборант устанавливает нужные программы, проверяет их работоспособность, принимает учителя с классом, в ходе урока помогает им работать с программными и техническими средствами, решает возникающие проблемы, после ухода учителя с учениками из кабинета выключает компьютеры. Такая организация работы позволяет более эффективно использовать время урока, сконцентрировать внимание как учителя так и учеников непосредственно на процессе обучения, а не на технических вопросах. Иногда учитель делит класс на две группы – одна работает в зале для медиа-лекций, а вторая – на компьютерах, и здесь также необходима помощь лаборанта.
К должностным обязанностям заведующего информационным центром относятся: выявление потребности образовательного учреждения в программных и технических средствах, осуществление консультаций учителей и администрации по вопросам использования новых программных средств, взаимодействие с внешними структурами по вопросам информатизации, обеспечение компьютерной поддержки функционирования учебного заведения, осуществления контроля за соблюдением санитарных норм, правил техники безопасности и противопожарной безопасности в информационном центре, создание и пополнение гимназической медиатеки. Кроме этого в обязанности заведующего информационным центром входит работа по повышению квалификации учителей в области использования НИТ в образовательном процессе. В гимназии уже не первый год работают курсы и семинары для учителей по программам: «Пользователь ЭВМ», «Новые информационные технологии в профессиональной деятельности учителя», «Проектирование и разработка педагогических программных средств», «Интернет-технологии для учителя-предметника». Ежегодно силами работников информационного центра проводится мониторинг образовательных ресурсов сети, издательством гимназии выпускаются справочники, в которых приводятся адреса и анонсы наиболее интересных образовательных ресурсов сети Internet. В дальнейшем в штат гимназического информационного центра предполагается введение еще нескольких дополнительных единиц, в частности, администратора сети и медиатекаря.


Рис. 1. Основные направления информатизации общеобразовательного учреждения


Рис. 2. Структура гимназического информационного центра


Поздеева Л.А.
Создание условий для повышения квалификации педагогических и руководящих кадров Нижневартовским филиалом ИПК и РРО

В настоящее время в округе созданы необходимые условия для повышения квалификации и профессиональной переподготовки педагогических работников. На территории Ханты-Мансийского автономного округа работает Нижневартовский филиал, в котором ежегодно проходят обучение свыше 1500 человек. Филиал укомплектован квалифицированными научно-педагогическими кадрами, около 40% из них имеют ученые степени и звания. В целях обеспечения непрерывного педагогического образования методическую работу с кадрами ведут муниципальные методические кабинеты и центры. Содержание повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования формируется с учетом проблем реформируемой системы образования, обновления содержания школьных программ, введения набора новых учебников, аттестации педагогических работников, новых подходов к управлению образованием. В Нижневартовском филиале института повышения квалификации и развития регионального образования функционирует лаборатория информационных технологий обучения, которая реализует задачи, обозначенные в Федеральной программе по информатизации образования.
– Лаборатория информационных технологий (далее ЛИТО) создавалась в соответствии с Уставом ИПК и РРО.
– Положение о ЛИТО и изменения в нем принимаются на ученом Совете института.
– Заведующий ЛИТО назначается приказом директора филиала на срок, согласованный сторонами.
– ЛИТО осуществляет научную, методическую, научно-исследовательскую деятельность по проблемам информатики и использования информационных технологий в высшем и среднем образовании.
Направления работы:
1. Повышение квалификации учителей информатики:
– Профильная информатика – Казиахмедов Т.Б. Зав ЛИТО к.п.н.
– Базовый курс – Цой Е.А. МНС ЛИТО
– Начальная информатика – Краснопёров И.А. СНС ЛИТО
2. Повышение информационной компетентности администрации школ:
– Информационные технологии в управлении образовательным учреждением.
– Информационные технологии в преподавании учебных дисциплин.
– Информатизация школы.
3. Подготовка учителей-предметников к применению информационных технологий в обучении:
– Руководство экспериментом в гимназии №6 г. Лангепаса по реализации модели «Школы высокой информационной культуры».
– Организация окружных семинаров, мастер-классов по использованию информационных технологий в обучении.
4. Реализация дистанционных форм обучения в системе образования округа:
– Работа по созданию единой сельской интранет в п. Аган (на стадии разработки).
– Курсы для администрации школ на тему «Школьный сервер как виртуальный банк учебно-воспитательной информации».
5. Разработка компьютерных учебных программ:
– Работа по созданию психологических тестов.
– Разработка тестов по информатике в электронном варианте.
Лабораторией информационных технологий предусмотрена следующая работа:
– создание пилотных площадок
– работу с командами-лидерами (все уровни управления, педагогические коллективы, общественные организации);
– разработку научно-методического пакета рекомендаций для будущих партнеров;
В качестве пилотных площадок выбрана пока одна городская СШ№14. В вопросах ресурсного обеспечения основной акцент будет сделан на использовании имеющихся человеческих и финансовых ресурсов.
Для учителей начальных классов реализуется 2-х годичная программа подготовки учителя информатики в начальной школе.
Задачи:
– анализ существующих программ информатики для начальной школы;
– анализ психологических особенностей младшего школьного возраста;
– разработка содержания информатики как предмета в начальной школе;
– конструирование методики урока с использованием компьютера в начальной школе;
– разработка компьютерного, методического сопровождения, раздаточных материалов;
– экспериментальное ведение тем;
– отслеживание результатов (развитие ребёнка, сформированные навыки).
Филиал института повышения квалификации и развития регионального образования принимает участие в разработке программ, научно-методических комплексов регионального и школьного компонентов Базисного учебного плана, образования, в реализации личностно ориентированного подхода к повышению квалификации и профессиональной переподготовке педагогических кадров.
В филиале института повышения квалификации ведется подготовка и повышение квалификации руководящих кадров образовательных учреждений всех типов и видов, муниципальных органов управления образованием. Наряду с учебной деятельностью в последние годы значительно расширилось участие филиала в разработке и реализации региональных программ развития образования. Филиал участвует в экспертизе инновационной образовательной деятельности по экологии, формирует базы данных и педагогической информации, издает материалы о современном педагогическом опыте.
В основу повышения квалификации и переподготовки лягут основные ценностные ориентации проекта:
– деятельностный характер переподготовки;
– добровольность переподготовки;
– форма переподготовки – желаемый результат;
– командный способ работы.
Общая схема повышения квалификации и переподготовки кадров системы образования, (директоров школ, завучей и учителей-методистов) представлена в Плане курсовой подготовке. Особое внимание будет уделено разработке и апробации содержания и форм подготовки и переподготовки управленческих кадров с ориентацией на взаимодействие с образовательными структурами, родительскими попечительскими советами, общественными организациями и др.
Основные направления обучения управленцев будут включать:
– технологию анализа состояния образовательной системы: выявление потребностей, постановку целей, стратегическое планирование;
– технологию мониторинга образовательных систем;
– новые финансово-экономические подходы в управлении образованием;
– рассмотрение международного и отечественного опыта преобразований в сфере образования;
– нормативно-правовую подготовку;
– технологию командной подготовки управленцев на муниципальном уровне.


Степанов В.К.
Электронный учебно-методический комплекс учителя начальных классов компании «Кирилл и Мефодий»

Современное образование немыслимо без всеобъемлющей электронной поддержки учебного процесса. Опыт развитых стран и российская практика убедительно доказывают, что обучение с использованием широкого спектра компьютерных приложений повышает эффективность и, одновременно, привлекательность занятий. Во всем мире наблюдается устойчивая тенденция роста числа программных продуктов для учреждений образования. В России безусловным лидером среди производителей образовательных программных продуктов является компания «Кирилл и Мефодий», которая с 1996 года непрерывно занимается разработкой самых различных вариантов обучающих и познавательных программ. Настоящий период ознаменовался созданием принципиально нового поколения программных продуктов. Компанией создан продукт под названием «Электронный учебно-методический комплекс учителя начальной школы» (ЭУМК для учителя начальной школы), в котором воплотились все технологические достижения последних лет и весь опыт, накопленный за предшествующий период.
Разработка данного Электронного учебно-методического комплекса фактически обозначает переход от создания разрозненных модулей, реализующих отдельные задачи учебного процесса, к формированию целостных программных решений для всей системы образования. ЭУМК, по сути, представляет собой электронное (виртуальное, цифровое) рабочее место учителя, с помощью которого реализуются все стандартные процессы деятельности педагога.
Электронный учебно-методический комплекс учителя начальных классов состоит из четырех основных разделов, каждый из которых включает модули отдельных процессов. Общая структура программного продукта имеет следующий вид:
Подготовка урока
Конструктор уроков
Конструктор тестов
Конструктор медиатеки
Проведение урока
Плеер уроков
Плеер тестов
Отбор содержания
Методический кабинет
Индивидуальный портфель
Библиотека
Контроль успеваемости
Журнал успешности.
В совокупности, указанные модули обеспечивают исчерпывающее решение большинства повседневных задач педагога. С помощью модуля «Подготовка урока» учитель получает возможность быстро и эффективно готовится к занятиям. При использовании ЭУМК, главное содержание урока оформляется в виде мультимедийной презентации. Ее подготовка легко осуществляется с помощью функции «Конструктор урока». В состав презентации, помимо текста, могут входить различные мультимедийные объекты, в числе которых иллюстрации, аудио– и видеофайлы, динамические анимации и многое другое. Использование всего набора мультимедийных компонентов позволяет превратить обучение в увлекательный процесс, подкрепляет повествование учителя наглядными примерами и, за счет этого, делает урок более ярким и запоминающимся, дает учащимся более точное представление об изучаемых предметах и явлениях, помогает лучше запомнить материал.
Презентации в ЭУМК могут быть составлены учителем самостоятельно с использованием готовых медиаобъектов или же позаимствованы из числа уроков, подготовленных ранее другими учителями или же входящими в состав комплекса. Учитель может отредактировать существующие презентации в соответствии со своими задачами, установить требуемые акценты или дополнить своим содержанием. В случае отсутствия необходимых информационных объектов, педагог имеет возможность создать таковые с использованием специальной функции «Конструктор медиатеки». Таким образом в перечень объектов могут быть включены сканированные иллюстрации, оцифрованные видео– и аудиофрагменты.
Известно, что в структуре урока значительная часть времени отводится на контроль знаний учащихся. В Электронный учебно-методический комплекс учителя начальной школы включены тестовые задания 14 различных типов. Среди них такие типы, как «Потерянная буква», «Кроссворд», «Магический квадрат». Учитель обладает возможностью выбрать соответствующий тип задания, сформировать на основе предлагаемых шаблонов проверочные тесты и включить их структуру урока. С учетом возрастных особенностей учащихся младших классов, большинство тестов может быть оформлено в яркой игровой форме, призванной увлечь детей при выполнении заданий.
Готовые уроки и задания воспроизводятся в модуле «Проведение урока» с помощью «Плеера уроков» и «Плеера заданий» соответственно. Изображение и звук может подаваться как на экран с помощью проектора, так и на мультимедийные рабочие станции компьютерного класса. При наличии компьютерного класса, презентации могут использоваться учениками в качестве учебников при повторе материала или выполнении домашних заданий. При контроле знаний каждый ученик может выполнять свой вариант задания, или переходить от одного задания к другому, выполняя, таким образом, целый комплекс упражнений.
В структуре ЭУМК значительное внимание уделяется компьютеризации повседневной рутинной деятельности учителя, а также методической поддержке педагога. Эти задачи реализуются с помощью модулей «Отбор содержания» и «Контроль успеваемости». Первый из них предназначен для обеспечения учителя всеми необходимыми инструментами для эффективного ведения преподавательской деятельности. «Методический кабинет» включает полный набор стандартов и методических рекомендаций для начальной школы в виде рубрицированного массива гипертекстовых документов. Помимо этого, в этот раздел включено большое число готовых тематических планов, созданных опытными учителями, которые могут быть применены в собственной практике конкретного учителя, как в изначальном виде, так и с необходимой доработкой.
«Индивидуальный портфель» предназначен для хранения и ведения всех операций с тематическими планами. В нем предусмотрены инструменты для создания собственных темпланов и импорта уже готовых разработок. Программное обеспечение позволяет легко редактировать планы, добавлять или убирать слайды презентаций и контрольные задания.
Функция «Библиотека» предназначена для соединения с электронным каталогом библиотеки школы или электронной коллекции полных текстов для осуществления поиска и получения необходимых источников.
Модуль «Контроль успеваемости» предназначен для эффективной работы со всеми данными, относящимися к учащимся. Базовым компонентом является «Журнал успешности», содержащий полные сведения о составе класса или классов. В специальную форму заносится вся информация о ребенке, включая полные сведения о родителях, состоянии здоровья, рекомендуемом типе обучения и т.д. Этот же список затем система использует для ведения классного журнала и при формировании отчетов. При этом все традиционные функции автоматизированы. В ходе урока учитель вносит сведения о посещаемости, активности на уроке и полученных оценках. На основании этих данных, система самостоятельно генерирует формы отчетов по всем параметрам, принятым в начальной школе. Так, автоматически рассчитывается средний балл, посещаемость, пропущенные учениками темы занятий и т.д. Естественно, что все создаваемые документы, включая тематические планы, контрольные задания и, конечно же, отчеты в любое время могут быть выведены на печать.
Все модули программной среды обладают большой гибкостью и легко настраиваются с учетом особенностей задач конкретного учителя, учебной дисциплины или показателей определенного класса. Использование ЭУМК стимулирует творчество педагога, предлагая множество вариантов проведения занятий и методов контроля знаний. Это позволяет преподавателю полностью реализовать собственный потенциал и в максимальной степени проявить способности учащихся. Применение ЭУМК делает труд учителя еще более интеллектуальным и привлекательным, значительно повышая его эффективность, при одновременном снижении трудозатрат на все виды подготовительной работы.
Естественно, что главным результатом использования данной программной среды является повышение уровня знаний и навыков учащихся. Обогащение материала уроков множеством медиаобъектов, в числе которых уникальные видео, аудио и анимационные приложения, создает на уроках творческую атмосферу и способствует лучшему освоению предметов.
Завершение работ по созданию ЭУМК для учителей начальной школы намечено на второй квартал 2004 года. После этого компания «Кирилл и Мефодий» планирует взять на себя работу по созданию комплексной программы актуализации и развития данного продукта. Эта направление будет включать оснащение ЭУМК новыми функциями и, возможно, новыми модулями. Особое внимание планируется уделить созданию медиаобъектов по всем учебным дисциплинам начальной школы, которые предполагается издавать в виде библиотек электронных наглядных пособий.
Открытость программной среды позволяет легко пополнять базы данных уроков, объекты медиатеки, материалы методического кабинета. Актуализация ЭУМК будет производиться как на компакт-дисках, так и с использованием Интернет-технологий, когда любая школа или конкретный учитель смогут затребовать и получить с сервера «Кирилла и Мефодия» все необходимые данные.
В перспективе ЭУМК, наряду с другими программными модулями, планируется интегрировать в еще более всеобъемлющие программные комплексы, которые составят основу электронной информационно-образовательной среды XXI века.


Чернышенко С.В., Носенко Э.Л., Гутник Ю.Е.
Концепция виртуального обучения в Днепропетровском национальном университете

В настоящее время существуют различные возможности для перенесения части процесса обучения в среду Интернет. Создаются многочисленные системы для обучения в реальном времени (он-лайн), но электронное обучение понимается по-разному. Чаще всего представление материалов базируется на технологии гипертекста с использованием дополнительных инструментов для тестирования и связи с преподавателем.
Рассмотрим возможность создания электронных обучающих систем не на основе использования отдельных компьютерных технологий, а путем комплексного перенесения особенностей традиционного учебного процесса в среду Интернет. Такая система должна охватывать все аспекты процесса дистанционного обучения, включая образовательные, административные, коммуникативные и методические функции, а также быть универсальной и пригодной для большинства учебных заведений. Предлагается строить «виртуальный университет» по подобию реального вуза в рамках сложившейся образовательной системы и таким образом обеспечить реальную схему перехода от обычной к дистанционной форме образования.
Существующие системы дистанционного обучения в основном базируются на понимании курса как дисциплины, так что слушатель может лишь выбрать предмет из списка нескольких возможных. Но даже таких систем не много представлено на рынке образовательных услуг Украины. Среди российских разработок следует отметить систему дистанционного обучения «Прометей», созданную Научно-исследовательским центром автоматизированных систем конструирования, в ней ключевым элементом является курс как дисциплина, обучение конкретным дисциплинам или группе дисциплин. Наиболее известной дистанционной системой обучения в Украине является виртуальная учебная среда «Веб-Класс-ХПИ», которая создана в проблемной лаборатории дистанционного обучения Харьковского политехнического института. Её задачи: обеспечивать презентацию учебных материалов, поддержку активности пользователей, коммуникацию участников учебного процесса, средства администрирования учебного процесса [14 Кухаренко В.Н., Молодых А.С. и др. Практикум дистанционного обучения. Харкiв: НТУ "ХПI", 2003. 177 с.]. Принципиальное отличие предлагаемого подхода от названных систем состоят в том, что рассматривается более широкая задача – используя элементы дистрибутированного обучения [15 Носенко Е.Л., Чернишенко С.В. Методологічні аспекти забезпечення запам'ятовування інформації при розробці дистанційних навчальних курсів // Дніпропетровськ, ДНУ, 2003. 88 с.], перенести в Интернет большую часть образовательного процесса.
Другой важной особенностью систем нового типа должна стать возможность для разработчиков дистанционных учебных курсов создавать электронные курсы дисциплин в среде виртуального университета, не имея специальных навыков программирования. Среди систем организации и поддержки дистанционного обучения следует отметить комплекс «MENTOR», разработанный совместно кафедрой философии ХАИ и Институтом административного менеджмента при УДАУ. В ней предусмотрены разделение пользователей на студентов, тьюторов, преподавателей и администраторов, которое поддерживается и системой ДНУ.
Мы выделили в структуре виртуального университета 4 уровня: уровень университета, уровень курса, уровень определенной дисциплины и уровень электронного учебника (Рис. 1). Мы понимаем электронный учебник как электронное пособие для студентов, которое является базовым элементом для создания электронного курса по определенной дисциплине. Каждый уровень в этой иерархии имеет прототипы в обычном учебном процессе.
Виртуальный университет понимается как веб-сайт со встроенной средой обучения и инструментами для обеспечения учебного процесса в целом – такими, как обеспечение доступа к соответствующим данным виртуального университета в зависимости от статуса пользователя, ведение деканатского учета, учет пользователей системы, контроль усвоения знаний студентами, создание электронных курсов преподавателями в режиме удаленного доступа к системе и т.д. Каждому уровню Виртуального университета соответствует свой набор функций и инструментов.

Рис.1. Структура виртуального университета

Первый, высший уровень – уровень университета – должен обеспечивать конечного пользователя информацией о новостях, списке доступных специальностей и т.п. Главная функция этого слоя – административная и координирующая. Он должен дать доступ к информации, по возможности полной, обо всем университете. Часть данных, представленных на этом уровне, поступает с низших уровней, а часть – вводится операторами, уполномоченными редактировать документы уровня университета (администраторами уровня университета). Главная страница веб-сайта относится к уровню университета, с неё зарегистрированные пользователи переходят на страницы соответствующие их статусу (администраторы сайта; сотрудники администрации университета; преподаватели; студенты).
Вторым уровнем является уровень определенного курса. Студент должен переходить именно на этот уровень, как только он входит в систему с уровня университета. Основной целью этого уровня является организация работы студента в рамках текущего учебного плана. Учебный план курса в большей степени определяется университетом, а частично – самим пользователем, поскольку часть предметов может изучаться по желанию студента. Использование индивидуального учебного плана позволяет студентам иметь собственный набор предметов. Второй слой также предусматривает полную информацию о профиле пользователя. В случае, если это студент, профиль включает: текущие достижения и рейтинг, расписание курса и онлайн-деятельности, новости, относящиеся к этому курсу.
Конференции и чаты, почтовые рассылки могут быть предназначены для пользования на уровне курса, а также отдельной дисциплины. Дискуссии могут быть инициированы преподавателями, научными руководителями, администрацией или студентами или модераторами сайта.
Третий уровень – это уровень определенного предмета (Рис. 2). Каждый предмет должен иметь короткое введение, портфель задний и тестов, которые должны быть выполнены и сданы к определенной дате, набор электронных учебников и расписание курса. Система заданий содержит короткое описание упражнений, тестов и онлайн деятельности. Расписание предмета может быть организовано как расписание с датами или же абстрактный график.
Основными блоками электронного курса по каждой дисциплине являются: введение, блок первичного усвоения материала, блок процедурализации знаний, блок профессионально-ориентированных заданий и блок самоконтроля и контрольных заданий.
Уровень предмета также содержит такие элементы как глоссарий, словарь, дополнительные сведения (например, про выдающихся ученых или про историю развития науки), список рекомендуемых источников информации: литературы (в т.ч. и периодики), полезных интернет-ссылок.
К уровню предмета относится деятельность преподавателей по разработке электронных дистанционных курсов с помощью удаленного клиент-серверного приложения для создания электронных курсов и включения их в систему дистанционного образования – виртуальный университет. Внесение изменений, вызванных введением новой дисциплины в курс изучения (или ее удаление) происходят автоматически и отображается на уровнях курса и университета. Предусматривается модульная структура предмета, которая возможна и на уровне дисциплины, и на уровне электронного учебника.
Четвертый уровень в иерархии – это уровень электронных учебников, который понимается как электронный гипертекстовый документ. Преподаватель может редактировать и даже создавать электронные версии учебных дисциплин, при этом от него требуется не только владение навыками работы с компьютером (но не умение программировать!), но и методическая подготовка. Роли преподавателя могут разделяться, тогда преподавателя, который занимается методической частью разработки курса именуют методистом (или разработчиком), а преподавателя, который ведет занятия со студентами в виртуальном университете – тьютором. Электронные учебники оформляются в виде веб-страниц, как и все элементы виртуального университета.

Рис. 2. Основной интерфейс электронного курса

В соответствии с поставленными задачами для создания Виртуального университета используются Интернет-технологии. Поскольку пропускная способность украинских каналов невысока, некоторые учебные материалы записаны на компакт-диски, которые предоставляются студентам и используются в нашей системе дистанционного обучения. Ввиду необходимости владения создателями курсов некоторыми навыками работы с компьютером, нами разработаны руководства для создателей курсов в нашей системе дистанционного обучения.





Шаронова Е.В.
Повышение квалификации работников образования в области информационных технологий, как основополагающее условие развития информационной культуры педагога

В период перехода к информационному обществу необходимо подготовить человека к быстрому восприятию и обработке больших объемов информации, овладению им современными средствами и методами работы. Для свободной ориентации в информационном потоке человек должен обладать информационной культурой как одной из составляющих общей культуры.
В нашем понимании информационная культура это степень совершенства человека во всех видах работы с информацией: ее получении, накоплении, кодировании и переработке, в создании качественно новой информации, ее передаче, практическом использовании.
Неотъемлемой частью информационной культуры являются знания новых информационных технологий и умение применять их как для автоматизации рутинных операций, так и в неординарных ситуациях, требующих творческого подхода.
Большую роль в формирование информационной культуры играет образование.
Повышение уровня информационной культуры массового пользователя современных информационных систем может быть достигнуто в результате специально организованной, планомерной деятельности образовательных учреждений. Для этого необходимо подготовить педагогов, способных использовать ИТ в своей профессиональной деятельности.
Мы выделяем 3 уровня подготовки работников образования в области ИТ:
1 уровень – начинающий пользователь. В соответствии с Концепцией модернизации необходима организация и проведение всеобуча по ИТ.
На этом уровне работники образования должны ознакомится с видами СВТ, с ОС Win, компьютерными технологиями. Должны понимать роль ИТ в образовании и уметь работать в ОС Windows, использовать стандартные операции при работе с текстовым редактором Word, табличным процессором Excel для решения простейших производственных задач.
2 уровень – пользователь специализированных программ (для всех категорий работников образования).
Требования: владение 1 уровнем.
Работники образования должны иметь представление о существующем разнообразии компьютерных программ, информационных систем и их возможностях в сфере образования. Уметь пользоваться ЛВС, электронной почтой и ресурсами Internet, использовать компьютерную программу в профессиональной деятельности и оценить результат ее использования.
3 уровень – организатор информатизации образовательного процесса (для отдельной категории работников образования)
В соответствии с письмом Министерства образования РФ от 13.08.2002 №01-51-088ин «Об организации использования информационных и коммуникационных ресурсов в ОУ» в целях координации работ, связанных с использованием ИТ необходимо вводит в штатное расписание ОУ должности заместителя директора по информатизации образовательного процесса. Привлекать на должность заместителя учителей информатики с предварительным повышением квалификации.
Эти специалисты должны имеет представление о реализации политики МО РФ, правительства ХМАО, администрации г. Сургута в области информатизации. Уметь самостоятельно освоить компьютерную программу и использовать ее в образовательном процессе, построить сеть методической, информационной, консультативной и технической поддержки образовательного учреждения и стать связующим звеном ОУ в инфраструктуре информатизации города.
Нами проведено исследование с целью изучения уровня подготовки работников образования в области ИТ в 10 образовательных учреждений. Только 31% от общего числа опрошенных повышали свою квалификацию в области ИТ. 50% – считают, что в ОУ созданы необходимые условия для использования ИТ в профессиональной деятельности. По уровням подготовки получили следующее:
не имеют знаний в области ИТ – 13%;
1 уровень – 64%;
2 уровень – 17%
3 уровень – 6%.
В этих же ОУ проведено анкетирование среди учащихся с 13 до 16 лет. Результаты анкетирования показали следующее:
1. Не пользуются компьютером всего 3% учащихся от числа опрошенных.
2. Чаще всего на компьютере учащиеся работают: дома – 65%, у друзей 18%, в школе – 17%.
3. Пользуются Интернетом: в Интернет-клубе – 12%, у друзей – 20%, в школе – 7%, дома – 53%, не пользуются – 8%.
На сегодняшний день оценка качества информации и ее достоверность формируется у большинства обучающихся без участия педагога. Т.к. большую часть времени работы на компьютере он проводит вне образовательного учреждения. Необходимо использовать новые формы образования в области ИТ: виртуальные клубы, курсы, форумы и др.
Развитие и использование ИТ в ОУ зависит от понимания роли ИТ в образовании административно-управленческим персоналом.
Результаты анкетирования среди административно-управленческого персонала показали, что только 31% имеет компьютерную подготовку, 46% испытывает необходимость в курсовой подготовке, 23% – не видят необходимости.
Поэтому эту категорию работников необходимо в первую очередь включать в программу повышения квалификации.
Вопросы повышения квалификации в области ИТ решаются как педагогом, так и руководителем ОУ. Они совместно должны анализировать условия, отслеживать процесс применения курсов ПК в профессиональной деятельности, обсуждать проблемы и результаты использования ИТ в образовательном процессе.
Наше представление о трехуровневой подготовки работников образования позволяет сформировать и направить заказ (требования к уровню подготовки работников образования в области ИТ для каждой категории работников по выше перечисленным уровням) в учреждения повышения квалификации, которые в свою очередь должны разработать новую модель.
Для успешного развития и грамотного использования ИТ в образовательном процессе, формирования информационной культуры у обучающихся и работников образования необходимо комплексное решение задач:
1. Создание условий для внедрения ИТ в образовательный процесс, а именно:
– обеспечение доступности к СВТ, информационным образовательным ресурсам (ПО, Интернет и др.);
– осуществление научно-методическое сопровождения.
2. Включение в программу повышения квалификации в области ИТ на 1 уровень всех работников образования.
3. Организация подготовки заместителей по ИТ.


Анисимов П.А., Гайдаржи Г.Х.
Модели и задачи технологического и абстрактного синтеза процесса обучения в вузе

В докладе обсуждаются вопросы синтеза процессов обучения, их острота и актуальность тесно связаны с рядом проблем (философских, гносеологических, экономических и др.) автоматизации, компьютеризации и информатизации учебного процесса. Множество моделей и задач, относящихся к этим вопросам, распределяется по систематизирующим классам, являющихся базами для формирования взаимосвязанных направлений синтеза в «горизонтальном» и «вертикальном» измерениях. К первому измерению относятся логический, технологический и абстрактный синтез, ко второму – синтез процесса на стратегическом, тактическом, оперативном и процессуальном уровнях иерархической структуры ВУЗа.
Логический синтез – это формальное описание информационного и модельных пространств, позволяющих активным элементам (администрации, профессорско-преподавательскому составу, контингенту студентов) реализовать свои основные и вспомогательные функции, а также отношений между этими пространствами. Он позволяет дать точное определение понятиям учебный процесс, логическая модель учебного процесса и поставить ряд оптимальных задач.
Технологический синтез можно и должно рассматривать в двух «ипостасях». Первая – это технологический синтез процесса обуче6ния, вторая – системы обучения, как организационной формы.
Технологический синтез процесса обучения – это отображение логической модели учебного процесса на множество информационно-образовательных технологий. Основными его результатами являются учебно-методическая база и программное обеспечение учебного процесса.
Технологический синтез системы обучения – это отображение учебно-методологической базы, программного обеспечения и логической модели на множества технических средств и организационных министруктур. Основными его результатами являются учебно-образовательная компьютерная сеть и конституциональная база системы обучения.
Абстрактный синтез – это построение математической модели или комплекса математических моделей учебного процесса и системы обучения.
Центральным направлением из рассмотренных выше является технологический синтез. Два других имеют вспомогательный характер и выполняются в интересах первого.
Состав моделей и задач синтеза специфицируется по уровням иерархии.
На процессуальном уровне (уровень кафедры) он описывает ресурсы (данных, знаний, моделей, технологий и т.д.), использующихся в интересах одной и только одной учебной дисциплины.
На оперативном уровне (уровень деканатов) аналогичные модели строятся в интересах циклов дисциплин и учебного плана специальности в целом.
На тактическом уровне синтез связан с планированием и реализацией календарно – развивающихся и терминальных операций по организации и ведению учебного процесса в ВУЗе, восходящим к методологии программно-целевого планирования и управления.
Стратегический уровень (ректорат) представляет совокупность актов принятия решений в сфере целеполагания, стратегического планирования и прогнозирования, определяющих деятельность ВУЗа в пространстве состояний и времени. Принятие решений может относится к процессам стабилизации, регулирования и оптимизации в штатных, нештатных и чрезвычайных ситуациях и поддерживается мониторингом локальных и глобальных процессов функционирования ВУЗа в интересах его устойчивости и/или развития.
В плане реализации этих возможностей рассматривается внешнее и внутреннее описание образовательной системы.
Внешнее описание – это представление системы в терминах ее наблюдаемых свойств и взаимосвязей между ними, оно не затрагивает вопросы внутренней организации. Концептуальной схемой внешнего описания может служить орграф.
С орграфом ассоциируется ряд моделей и функций:
– образовательная функция;
– индикаторная модель;
– модель мониторинга;
– макрообразовательная модель развития ВУЗа;
– маркетинговая модель ВУЗа;
– модель спроса на рынке образовательных услуг;
– модель знаний научно-образовательной системы;
– модель оценки научно-педагогического потенциала;
– модель оценки интеллектуальности ВУЗа;
– модель рынка трудовых ресурсов;
– модель оценки качества научной и методологической продукции;
– модель принятия решений и другие модели и функции.
Большая часть этих моделей составляет содержание внутренней модели ВУЗа на стратегическом уровне.
Каждый из перечисленных уровней имеет логическую, технологическую, конституциональную и абстрактную (математическую) составляющие синтеза. При этом логическая модель определяет облик процесса и системы обучения (технологическую и конституциональную модели), а математическая модель используется как средство оценки устойчивости, качества, эффективности и других характеристик моделей технологического синтеза.
В системе функций, задач и моделей системы и процесса обучения важную роль играют модели знаний и мониторинга. Поэтому в Приднестровском университете активно ведутся работы по идентификации и исследованию моделей этих классов. В частности идентифицированы статические модели знаний, сформулированы основные задачи и модели мониторинга для класса простых организационных систем.













Секция 1
Информационные технологии в ВУЗе и СУЗе

Абдуллаев С.А.
Нижневартовский государственный социально-гуманитарный колледж. Информационная служба в ВУЗах и ССУЗах.

В структуре образовательного учреждения Информационная служба до сих пор воспринимается как вспомогательная, роль которой в основном сводится к автоматизации отдельных служб или подразделений, реже – к автоматизации всех основных подразделений предприятия, направленной на повышение эффективности деятельности персонала при выполнении трудоемких операций, решению технических задач обслуживания и сопровождения имеющегося парка вычислительной техники, т.е. решаемые ею задачи напрямую не связываются с процессом обучения. В современных условиях просто нельзя не уделять должного внимания деятельности информационной службы предприятия; ее недооценка может повлечь за собой серьезные проблемы. Однако полного и ясного представления о том, что же такое эта самая информационная служба и, главное, чем она должна заниматься, пока нет.
Сегодня, в связи с информатизацией образовательного процесса, информационные технологии (ИТ) из вспомогательного ресурса быстро превращаются в один из основных ресурсов, обусловливающих повышение качества образования и, соответственно, конкурентоспособности образовательного учреждения. Их стремительное развитие приводит к тому, что изменения в ИТ, – а значит, и в организации процесса обучения, должны стать постоянным фактором в жизни образовательных учреждений.
Руководители начинают понимать, что при сегодняшнем сокращении числа потенциальных студентов, под влиянием постоянно усиливающейся конкуренции и за счет снижения стоимости базовых технологических компонентов, ИТ становятся одним из существенных факторов, обеспечивающих выживание учебного заведения и, что для повышения эффективности внутренней деятельности организации, необходимо объединить усилия всех его сотрудников в рамках какой-нибудь системы. Назревшая необходимость в обеспечении повсеместного доступа к информации сотрудников и студентов различных форм обучения, с одной стороны, и все новые возможности Интернет – с другой, приводят к тому, что информационные технологии не просто повышают эффективность работы, а способствуют созданию новых моделей обучения. В этих условиях сфера ответственности подразделения ИТ расширяется, выходя за пределы собственной организации. Таким образом, значимость подразделения ИТ возрастает, из простого вспомогательного оно превращается в одно из основных подразделений.
Выход службы ИТ на уровень основного подразделения образовательных учреждений предъявляет к ее персоналу и руководству новые требования. При этом направленность подобных требований оказывается несколько противоречивой. Так, поддержка основной деятельности требует от подразделения ИТ создания и достижения максимальной эффективности и надежности работы корпоративной информационной системы, вследствие чего они изначально рассматриваются как центр затрат. Вместе с тем ИТ стимулируют развитие основной деятельности, обеспечивая:
– эффективное управление учебным процессом через внедрение ИТ в процедуры управления (накопление информации, анализ, принятие решения, доведение решения до исполнения);
– использование НИТ для реализации сетевых и дистанционных форм и методов обучения;
– мониторинг качества образования, качества кадрового потенциала, ресурсного обеспечения образовательного процесса, соответствия образовательного учреждения требованиям, принятым законодательством РФ;
– студентов банками мультимедийных учебных занятий, лекций, другой учебной информацией, электронной библиотекой;
– преподавателей объектами для моделирования учебных сред на основе так называемого метода моделирования микросред обучения, виртуальными лабораториями по предмету, ИС научных исследований;
– администрацию оперативной информацией для принятия адекватных управленческих решений;
Поэтому ИТ службы ВУЗов и ССУЗов должны владеть инженерией знаний, современными информационными технологиями повышения качества образования. Все это заставляет рассматривать деятельность подразделения ИТ как инновационную.
В складывающейся ситуации начинают меняться и требования к тому, что должен знать и за что должен отвечать руководитель службы ИТ. Так, акцент, который ранее делался на чисто технические знания и навыки все сильнее смещается в сторону знаний и навыков оперативного и стратегического менеджмента. Современный руководитель службы автоматизации должен хорошо разбираться в основной деятельности своей организации, быть в курсе главных тенденций развития информационных технологий и – непременно – сделаться профессиональным менеджером.
Сегодня навыки менеджмента выходят на первый план, поскольку рассчитывать на силы только собственных специалистов ИТ уже не приходится. Быстрая смена технологий, дефицит кадров в некоторых областях ИТ, высокая стоимость подготовки в сочетании с длительным сроком «становления» специалистов – все это вынуждает искать внешние ресурсы. Для эффективной реализации ИТ-проектов необходимо умение управлять различными категориями персонала: собственными специалистами по аппаратному и программному обеспечению, будущими пользователями из других подразделений и сторонними консультантами.
Вся эта деятельность требует постоянного повышения квалификации менеджеров. Сюда должно входить следующее.
Техническое обучение. Для менеджеров его необходимо сконцентрировать на создании базы знаний для выработки правильных технических решений, связанных с вопросами архитектуры и проектирования информационных систем, которые основываются на данных, полученных из различных внутренних и внешних источников. В результате обучения должны повыситься способности менеджеров по принятию решений в области технологической стратегии. При этом им не нужны знания всех технических деталей, необходимые для управления информационными процессами на самом нижнем уровне. Техническое обучение должно охватывать технологии и средства разработки, стратегию, архитектуру, методологию организации информационных систем и оценку совокупной стоимости владения ими.
Обучение, направленное на повышение эффективности работы. Менеджерам необходимо уметь эффективно управлять как собственным, так и внешним персоналом. Ответственность за эффективность работы своего персонала требует, чтобы менеджера обучали принципам планирования карьеры и преемственности опыта, умению преподавать, развивали у него навыки управления производительностью труда подчиненных. Менеджер должен также хорошо знать внутриведомственные «правила игры». Это включает в себя обеспечение согласованности действий в работе персонала, чьи проблемы и моральное состояние очень часто недооцениваются. Менеджер должен формировать у себя и своих подчиненных те навыки, которые могут потребоваться организации как сегодня, так и в будущем (сюда относятся организационные навыки, навыки по поиску источников комплектования проектов и их планированию и т. д.). Наличие навыков в областях, не связанных с информационными технологиями, (например, финансы, бухгалтерский учет и бизнес-администрирование), дает менеджеру ИТ возможность обучать своих подчиненных, а также позволяет адаптировать ИТ к потребностям подразделений. Кроме того, чрезвычайно важным является и развитие навыков делового общения.
Обучение процессу управления проектами. Понимание временных рамок очень важно для менеджеров ИТ-проектов. В своих подразделениях они должны становиться лидерами в области управления проектами. В основу процесса управления проектами положено:
• планирование и оценка проекта;
• финансирование и распределение ресурсов;
• составление графиков работ и анализ критических ситуаций;
• установление приоритетов выполнения проекта;
• мониторинг;
• управление выполнением этапов проекта;
• подведение итогов выполнения проекта.
Осуществление современных проектов обычно не ограничивается рамками самой компании, поэтому успешное управление ими предполагает поддержку эффективного взаимодействия с поставщиками и пользователями, которые становятся частью «расширенного» предприятия. Важный элемент в деле управления проектами — это умение грамотно излагать изученный материал, что также должно быть доступно менеджерам ИТ.
Таким образом, менеджеры ИТ должны прекрасно знать современные технологии и принципы управления проектами, уметь организовать команду и обеспечить ее эффективную деятельность.
Строго говоря, все основные задачи, стоящие перед службой ИТ, можно разделить на три большие пересекающиеся между собой группы:
• связанные с управлением процессом обучения;
• связанные с поддержкой и развитием НИТ;
• связанные с развитием и обслуживанием инфраструктуры.
Самое главное сейчас – добиться понимания того, что ИТ начинают оказывать существенное влияние на эффективность развития и качество образования, а это, так или иначе, приведет к переосмыслению места и роли подразделений ИТ в деятельности ВУЗов и ССУЗов.


Андрианова Е.П.
Введение «электронного портфолио» при профильном обучении в
общеобразовательной школе

Введение профильного обучения – комплексная задача, связанная с общей модернизацией российского образования. С нового 2003/2004 учебного года некоторые общеобразовательные школы в девяти регионах страны начали работать в режиме эксперимента. С 1 сентября 2004 года начнется эксперимент по введению профильного обучения, участвовать в котором намерены 50 регионов России. В старших классах предлагается обучение по одному из 10-12 профилей обучения, среди которых гуманитарное, социально-гуманитарное и технологическое. Профильное обучение ставит ряд вопросов, среди которых повышение профессиональной квалификации учителей, пересмотр содержания образования в классе с тем или иным профилем, создание индивидуального «портфолио» каждого школьника [16 Карпов П.В., Мещерякова О.Г., Андрианова Е.П. Персональное образование как ядро педагогической системы школы. Негосударственные образовательные учреждения Москвы. (Опыт, проблемы, поиск). Выпуск 6 // Серия «Инструктивно-методическое обеспечение содержания образования в Москве» / Отв. редактор Л.Е. Курнешова. М.: Центр «Школьная книга»,2002, С.216-218.].
Важную роль должно сыграть введение накопительной оценки (портфолио – «портфель достижений»), которая учитывает индивидуальные учебные достижения учащихся, достижения по исполнению тех или иных проектов, написанию рефератов, творческих работ, реальные результаты на различных курсах и т.п.
На уровне Министерства разрабатываются различные модели портфолио.
Готовятся методические рекомендации (срок I квартал 2005г.) об использовании различных моделей портфеля учебных достижений учащихся основной школы для комплектования 10-х (профильных) классов в условиях фактического конкурса при поступлении в отдельные классы и школы старшей ступени [17 Пинский А.А. Рекомендации по построению моделей «портфолио» выпускников основной школы. 2003. http://www.profile-edu.ru/content.php.]. Разработка моделей на муниципальном уровне включает:
Создание в муниципальной образовательной сети (МОС) организационных структур, вводящих в действие механизм портфолио.
Определение состава портфолио, который может включать широкий набор сертификатов индивидуальных учебных достижений (наряду с дипломами олимпиад и конкурсов, возможно рассматривать сертификаты, полученные в учреждениях дополнительного образования, свидетельства о прохождении определённых курсов (иностранного языка, информационных технологий и др.).
Ранжирование сертификатов индивидуальных учебных достижений в соответствии с установленными шкалами. Приоритетными являются профильные достижения, т.е. результаты, достигнутые в тех предметных областях, по которым учащийся сдаёт экзамены по выбору, или смежных с ними.
Определение максимального общего балла портфолио, т.е. его возможный удельный вес в суммарном образовательном рейтинге ученика, а также порядок его исчисления.
Установление срока актуальности учебных достижений (то, в течение какого времени они накапливаются в портфолио).
Учёт документов, входящих в портфолио, и определение итогового балла производится школой. Школа выдаёт выпускнику итоговый документ по портфолио, заверенный школьной печатью и подписью представителя администрации (директор, зам. директора).
Разработка проекта итогового документа по портфолио, дополняющего аттестат. Портфолио может быть представлен в виде вкладыша в аттестат и содержать итоговый балл, а также перечень и оценки сертификатов, входящих в его состав или представлять собой зачётную книжку, которую ученик получает в школе и в которой помимо итоговых результатов содержится информация об индивидуальной учебной активности школьника и его достижениях за определённый срок (творческие работы, участие в проектах, олимпиадах и т.п.).
Информирование всех участников образовательного процесса о задачах и возможностях индивидуальной накопительной оценки.
Решение вопроса о том, какое значение будет придаваться портфолио при зачислении учеников в профильные классы и школы старшей ступени.
Введение «электронного портфолио» надо планировать в первую очередь для учащихся, выбравших технологический профиль, демонстрирующих высокий уровень подготовки по информатике и информационным технологиям. Для реализации этой деятельности кроме готовности учителя и администрации в школе должно быть:
– обеспечение компьютерами;
– наличие компьютерного класса;
– объединение всех компьютеров в школе в локальную сеть;
– наличие выхода в интернет;
– методическое пособие для учащихся по созданию «электронного портфолио».
Имеющиеся в школе информационные ресурсы необходимо эффективно использовать для организации контроля учителем и администрацией деятельности учащихся и их портфолио [18 Об итогах деятельности Минобразования России по реализации первого этапа модернизации российского образования. Аналитический доклад. Москва, 2004.].


Богданова С.В.
Современные проблемы теории и практики информационной переподготовки
педагога в вузе

В современном педагогическом обществе качество информационной подготовки педагога, умения использовать средства коммуникации и управления знаниями играют все более важную роль. Информационные технологии должны оказывать существенное влияние на все без исключения образовательные процессы в Университете, в том числе на перманентное повышение квалификации педагога. Информационная культура особенно в гуманитарной сфере должна стать неотъемлемой частью общей культуры студентов, преподавателей и сотрудников вуза. Повышение квалификации на всех структурных уровнях ВУЗа включает в себя: процессы обучения, научно-педагогические исследования, методы административные и управленческие, способы самообразования, развитие библиотечных и программных фондов и т.д., то есть оно должно стать основополагающим фактором формирования профессионального мастерства педагогов, администраторов и служащих Университета.
Важнейшей задачей работы информационной переподготовки педагога в вузе является обучение преподавательского состава знаниям и навыкам использования информационно-компьютерными средствами. Это обучение обычно строится на четырех уровнях: 1)обучение преподавателя в качестве пользователя компьютера элементарным пользовательским навыкам; 2) подготовка преподавателя – предметника владению методам и средствами прикладной информатики; 3) подготовка и переподготовка преподавателя в качестве разработчика авторских программ и научно-учебных проектов, включающих работу по организации пилотных проектов.; 4) консультирование и координация по дальнейшей деятельности педагога к внедрению новых средств и технологий в его личной и коммуникационной профессиональной деятельности, включая менеджмент действий участников и популяризацию опыта через Интернет.
Количество пользователей сети Интернет увеличивается с каждым днем. Количество посетителей сети Интернет достигает 100 миллионов. Очевидный факт: Интернет является самым быстроразвивающимся средством передачи информации и обмена знаниями за всю историю человечества. По оценкам экспертов, количество пользователей сети удваивается каждые полгода. Пользователи сети представляют собой контингент особенного интереса для системы образования. В большинстве своем это прогрессивная часть общества, с очень высокой долей людей, получающих или уже имеющих высшее образование. Сейчас только в Москве более 700 тысяч пользователей Интернет, что составляет около 11% взрослого населения. Пользователь сети Интернет может получать информацию в любое время, 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Специфика сети Интернет позволяет добиться такого эффекта, который невозможен ни при использовании радио, ни телевидения, ни прессы. Возможность изучать материалы ВУЗа и постоянно возвращаться к ним, получая актуальные сведения. При этом нет ограничений на представление информации ни по объему, цвету, звуку.
Кроме того, для поствузовского обучения организуется несколько форм обучения, которые тоже могут рассматриваться в качестве повышения квалификации (далее в тексте-ПК): Работа с аспирантами по ведению практически-ориентированных научных работ, нацеленных на разработку программного обеспечения открытого типа (оболочек) – инструментария преподавателя – предметника для самостоятельного создания курсов, подготовки и ведения занятий как в очном аудиторном, так и в дистанционном режиме, участие в международных проектах через Интернет, Форумы, конференции в чате и ТВ-конференциях. Популяризация опыта внедрения ДО с использованием глобальных и локальных сетей: ТВ информ, Интернета. Проведение учебных телекоммуникационных учебных проектов силами преподавателей ВУЗа. Наиболее перспективным представляется получение в результате выполнения таких проектов учебных программных продуктов, разработанных самим педагогом по предметам. Необходимо использовать применение графических методов в новых информационных технологиях: операционных средах, средствах мультимедиа, гипермедиа, Интернет. Современная инженерная и компьютерная графика как инструмент реализации творческих идей конструктора, проектировщика, дизайнера, специалиста по рекламе и полиграфии использует эти технологии в полном объеме и требует значительной подготовки педагога в области компьютерной техники, компьютерного и геометрического моделирования.
После тестирование полученного продукта, возможна передача нового учебного продукта на реализацию в портал, виртуальный магазин и т.д.
Таким образом, ПК в поствузовском образовании педагога имеет следующие цели: информирование преподавателей о новых программах, появляющихся на рынке программной продукции, разработку различных типов программного обеспечения по циклам дисциплин ВУЗа, периодизацию консультирования преподавателей, создающих свои собственные информационные учебные продукты и популяризацию опыта инновационного опыта преподавателей, экспертную оценку методического качества готовых коммерческих программ, распространение разработок преподавателей и аспирантов в коллективе ВУЗа,
Таким образом, повышение квалификации педагога в информационной среде приводит ее к работке программ по подготовке преподавателей, которые могут участвовать в развитии дистанционных практикумов, создании электронных учебников, чатов и форумах, как средствах телекоммуникационного управления знаниями. Все эти виды деятельности предполагаются как функций работы преподавателя по дистанционному обучению (ДО) в ВУЗе.
Необходимо обеспечить поэтапное расширение использования компьютерной техники в учебном процессе по всем без исключения специальностям и специализациям ВУЗа с помощью соответствующих профессионально-ориентированных учебных программных продуктов. На опыте ИНИНФО МГОПУ, можно определить несколько этапов подобной работы с педагогами:
1) этап создания авторской учебной программы, курса, темы научного исследование.
Если на уровне технических проблем (скорость передачи информации, мультимодальность, мультимедйность, интерактивность и широта охвата населения) уже сейчас имеются вполне осознанные перспективы, то на уровне человеко-машинного интерфейса, эргономики и педагогических технологий (гуманитарные факторы) все обстоит значительно сложнее.
2) создание рабочего варианта, проекта диссертационного исследования, электронных продуктов, Все, что сегодня предоставляет Интернет, в лучшем случае рассчитано на пользователя, достаточно хорошо знакомого с материалами изучаемого курса, но если преподаватель приступает к использованию средств ИКТ впервые, то у него возникают существенные проблемы.
3) разработка концепции использования результата разработки, обмен опытом в форумах, чатах,
4)обсуждение с педагогическим коллективом, публикации в печати,
5) практическое использование работы в учебном процессе,
6) усовершенствование и публикации на сайте ВУЗа.
В свою очередь, педагоги, занимающиеся ДО, также постоянно должны повышать свою квалификацию, так как объем информации, и качество средств ее обработки непрерывно изменяются. В частности, необходима организационо-методическая работа по расширению спектра образовательных услуг ДО, выполняемых ВУЗом: сертификация новых курсов, сопровождение учебных компьютерных курсов, лицензирование новых специальностей, новых структур ВУЗа, разработка электронных учебных материалов и тестов; удаленное консультирование учащихся и педагогов; организация коммуникации в рамках учебных телекоммуникационных проектов; экспертная оценка готовых коммерческих программных продуктов.
Для упорядочения в ВУЗе использования новых образовательных программных средств необходимо сформировать и развивать Фонд образовательных программ (ФОП) Университета. Современные образовательные программные продукты весьма далеки от совершенства. Для их внедрения и эксплуатацию часто требуются значительные усилия, как со стороны системных программистов, так и со стороны педагогов. Большинство обучающих программ морально устаревают еще на стадии их разработки, потому что компьютерные технологии и средства имеют очень короткие циклы обновления, значительно опережающие циклы разработки обучающих программ.
Ни базы данных, ни, версии «электронных учебников» сами по себе не создают новой технологии образования новой информационной среды и новых педагогических технологий. Разработка новых педагогических технологий – это интегральный процесс не только в рамках одного ВУЗа, но и в рамках более крупных образовательных структур вплоть до инфраструктурных компонентов общества. Поэтому ПК педагога в ВУЗе должно предусматривать свои индивидуальные пути развития информатизации образования и для этого преподаватели, стремящиеся к повышению квалификации в области информатики, разрабатывают свои собственные образовательные программные продукты. Сейчас нужны специалисты, виртуозно владеющие программным обеспечением, умеющие создавать реалистичные трехмерные модели, использовать звук, анимацию, Информация в этом случае воспринимается сразу и целиком, как образ. Происходит имитация обмена пользователей предметами, хотя на деле передается по информационным каналам особым образом сконструированная информация.
Использование графических образов принципов композиции и анимации визуальных моделей в ближайшем будущем станут фундаментом в формировании системы гуманитарных знаний в новой информационной среде, умение использовать их в своей практике необходимо преподавателю ВУЗа.
Таким образом, в современном понимании информационной переподготовки педагога наличествует динамичность знаний и система управляемого развития новой, принципиально междисциплинарной информационной среды, органически включенной в мировую информационную инфраструктуру и глобальную информационную сеть.
Методологически для разных уровней квалификации педагога в информационной образовательной среде сегодня представляется возможность выбора форм коммуникации, представления педагогических методик, среды программирования, интерфейса и т.д. Необходимо в ПК учитывать динамический фактор в виде функционирующей информационной среды – и использования его в учебном процессе. Учебная среда на базе Интернета, может включать изучение педагогом некоторых версий сред создания учебных продуктов(например, HTML), редактирования в этих средах, работа с текстовыми и графическими объектами и манипуляторами, использование экспертных систем с управлением знаниями Для этого в рамках методологического направления в ВУЗе необходимо иметь Фонд программ на базе обучающих программных средств, понятный студентам и преподавателям. Классификатор должен быть простым в, научно-обоснованным, чтобы позволять четко выполнять функции навигатора в огромном количестве наработанного программного обеспечения для нужд образования. Фонд же ВУЗа должен соответствовать требованиям образовательных стандартов не только отечественного, но и международного уровней и содержать все категории образовательных программных продуктов. Эти ресурсы включают структурированные БД, текстовую информацию, такую как документы, описывающие правила и процедуры, и, что наиболее важно, неявные знания и экспертизу. Информационная образовательная среда ВУЗа должна представлять собой целостную неразрывную и динамическую систему В данном направлении ИНИНФО работает много лет и имеет серьезные наработки.
Итак, при ПК педагога в новой информационной среде возникает необходимость новой идентификации таких базовых понятий и явлений, как знание, преподаватель, студент, образование как процесс, нужно уметь моделировать механизм их взаимодействия, определять методы и способы функционирования, цели ПК, как эти цели корректируются и достигаются. Например, организовать на базе WWW-сайта Интернет-журнал Университета с целью регулярной публикации научно-педагогической информации в виде научных статей, обзоров, рефератов научных работ и т.п. в электронном виде. В сети можно обновлять информацию несколько раз в сутки – она всегда будет актуальной. Обновление информации на вебсайте ВУЗа требует минимального времени, и минимальных материальных затрат. Существенной функцией вебсайта ВУЗа, связанной с ПК педагога, является его организующая и интегрирующая инфраструктурная функция. В среде гипермедиа будут органично стыковаться и сочетаться все ресурсы дистанционного и открытого образования, различные справочные и информационные материалы, свежие новости, отображающие учебную, научную и общественную жизнь ВУЗа. Например, для МГОПУ им. М.А. Шолохова данный способ рассматривается как основное направление развития WWW-сайта Университета.
Реализация концепции информатизации создает условия для информационного обеспечения ПК на новых принципах, когда профессионализм и компетенция сотрудников ВУЗа могут быть эффективно реализованы на базе применения НИТ – новых информационных технологий. Последние, предоставляя возможность разных форм сетевого общения, делают реальными современные действенные формы управления коллективными знаниями удаленных друг от друга сотрудников:
– прозрачность информационных ресурсов организации
– быстрое нахождение нужного специалиста или источника информации,
– коллективное мышление групп специалистов,
– оперативный обмен мнениями и выработка решений.
Высшей ценностью организации учебной и научной работы в вузе становятся компетентные сотрудники, способные реализовать новые формы сетевого общения, поскольку это именно та новая культура работы, которая сегодня обеспечивает конкурентоспособную работу университета.
Рассмотрим пример использования телекоммуникаций для ПК педагога на примере МГОПУ:
Сотрудники МГОПУ используют три типа сетевого взаимодействия – ИНТЕРНЕТ, ИНТРАНЕТ и телевизионную сеть ТВ – информ. Сеть ИНТРАНЕТ используется как сеть корпоративного общения внутриведомственного характера для общения внутри организации и обмена информацией, не выходящей за пределы организации.
Сеть ТВ-информ предназначена для оперативного информирования внутри университетского, разветвленного по территории страны, комплекса и дополняет сеть ИНТРАНЕТ. Единая телеинформационная система МГОПУ ТВ-Информ
Поддерживаемая проблематика – все о научных конференциях в России и в мире, руководящие документы, новости филиалов, информация о развитии педагогических информационных ресурсов МГОПУ – портал, банк педагогической информации, информационный ресурс для осуществления дистанционного обучения, работа педагогического виртуального университета, способного обеспечивать самый современный уровень различных форм образования и образовательных услуг, отвечающий насущным потребностям общества.
Сеть ИНТЕРНЕТ предназначена для организации коммуникативного информационного пространства с внешним миром, а также, наряду с технологией, ТВ-Информ, для дистанционного обучения. С помощью ИНТЕРНЕТ по одному из научных проектов создается система сайтов – педагогический портал, где МГОПУ играет роль подразделение, ответственного за информационные ресурсы педагогических ВУЗов, их развитие, поддержку, общение с потребителями. В рамках повышения квалификации, педагоги-участники проекта через сети ИНТЕРНЕТ, ИНТРАНЕТ, ТВ-Информ могут получать оперативно и обрабатывать требования к документам и типам нормативно-стандартной информации, предоставляемой сотрудниками для распространения по сети, например, информации о конференциях, учебниках, компьютерной программе и т.д.
Использование НИТ является технологической основой, на которой создаются новые учебные технологии, способные обеспечить значительное ускорение темпа обучения, при одновременном увеличении объемов информации и повышении качества усвоения. Методологически информатизация ПК педагога обеспечивает расширение возможностей интеллекта, повышение культуры и качества умственного труда, повышение качества образования и обучения, обеспечивает развитие морально-этических ценностей и качеств личности педагога, коммуникационно – коллективизма в работе и новых формах коллективного мышления, объединения людей в глобальном масштабе, участие в новых формах производства информационной продукции. Коммуникативные возможности информационной подготовки педагога обеспечивают открытость, доступность, демократизм, повышение роли педагога, как инноватора и творческой личности.
Реализация информационной подготовки педагога, включая системную интеграцию в традиционный процесс ПК, предполагает глубокое реформирование существующей системы образования: в методах обучения и способах его информационного обеспечения в организационных формах обучения ПК при подготовке педагогических кадров и развитии научного базиса системы повышения квалификации и переподготовки.
Это обеспечивается путем внедрения системы непрерывного применения компьютеров в учебном процессе, включая периодическое повышение квалификации самих преподавателей ВУЗа. Конечным результатом является возможность обеспечить студентов и преподавателей компьютерными и коммуникационными средствами и технологиями, включая доступ в Интернет в течение нескольких часов в неделю по основным учебным дисциплинам с использованием профессиональных баз данных и информационных систем. Для осуществления такой деятельности в течение необходимо создание и поэтапное развитие распределенной по учебным корпусам) информационной компьютерной сети в крупных ВУЗах с выходом в ИНТЕРНЕТ с любого ее компьютера, что обеспечит компьютеризацию учебной и научной работы. Все студенты вуза должны проходить обучение основам программирования и навыкам пользования информационно-компьютерными средствами в специально оборудованных классах. Информатизация ПК ВУЗа в данном контексте потребует постоянной модернизации обеспечение ведущих кафедр информационно-компьютерными средствами, увеличив парк компьютеров и орг.среств, как в самом ВУЗе, так и в домашнем использовании компьютерных средств наиболее активными педагогами.
В качестве компонента информатизации для переподготовки педагогов в учебные планы ВУЗа должен быть включен блок дисциплин дополнительной специальности. Перечень дисциплин нового учебного плана, продолжительность их изучения, промежуточный контроль знаний, объем и содержание практик должны соответствовать новым ГОС. По всем учебным дисциплинам должно быть разработано и издано новое поколение образовательных программ. Программы должны быть представлены на кафедрах и в читальных залах библиотеки и доступны преподавателям и студентам по Интернет-сети. Информационная и учебно-методическая обеспеченность программ повышения квалификации должна быть дополнена с помощью современных информационных средств нормативно-методическим обеспечением и программным для ведения образовательной деятельности по специальностям, должна бать расширена номенклатура «компьютерных» специальностей и курсов ВУЗа, ежегодный пересмотр номенклатуры специализации по предложению факультетов и кафедр университета.
Необходимо периодически осуществлять оценку содержания профессиональных образовательных программ университета и условий их информационной поддержки, качества подготовки специалистов в соответствии с требованиями государственных образовательных стандартов в области информатики. Библиотека ВУЗа должна участвовать в формировании электронного банка данных его информационных ресурсов, что поможет определять номенклатуру информационных материалов, передаваемых в электронной форме в банк данных, определять перечень информационных ресурсов, представляющих интерес для педагогической и научной деятельности преподавателей и студентов, что составит основу для самостоятельной работы по совершенствованию их квалификации. В частности, в рамках методологических основ информационной переподготовки педагогов на этой базе возможно – ежегодно проводить методический анализ работы с банком данных и телекоммуникационным сайтом. В библиотечном фонде должны быть доступны результаты работы по ПК работников ВУЗа, а именно– программной и методической продукции, подготовленной в процессе их переподготовки, электронных каталогов диссертационных работ по всем направлениям подготовки научно педагогических кадров в аспирантуре университета.
В библиотеке преподаватели вуза смогут активно применять в педагогической практике результаты НИР, представлять учебные и методические пособия. Значительное количество профессорско-преподавательского состава сможет обучаться в докторантуре, аспирантуре, оформиться соискателями, что создаст положительную динамику кадрового обеспечения. Для этого необходимо соединить по телекоммуникационной связи все читальные залы и библиотеку ВУЗа, должны быть предусмотрены покупка новых технических средств и введение и подготовка новых кадров для обеспечения и сопровождения фонда в электронном виде.
Начальный опыт по созданию и использованию новой информационной среды, который уже накоплен в МГОПУ в рамках подразделений ИНИНФО, позволяет говорить о том, что информатизация процесса ПК педагога позволит не просто улучшить учебный процесс, а меняет фундаментальные основы педагогического образования. Сложность вопроса сопоставима с формированием нового принципа, обучения и переподготовки специалистов, переосмыслением фундаментальных понятий в предмете информатики: категории факта, противоречия знания, мышления, принципов самоорганизации, критерия истинности о практических вопросах создания и осмысления реальной информационной среды как области применения науки Управления Знаниями.
Управление Знаниями – это область, к которой в настоящее время привлечено внимание специалистов и организаций, занимающихся технологическими решениями и консультированием. В мире произошли большие организационные изменения, которые отразились на характере ведении деловой коллективной деятельности. Организации постоянно находятся под влиянием таких факторов, как глобальная конкуренция, ускорение процессов по внедрению нововведений и принятию решений, повышению производительности труда сотрудников и переход к услугам и продуктам, основанным на Управлении Знаниями. Анализ развития информационных технологий в течение последних 15-20 лет показывает тенденцию перехода от технологий обработки данных, к средствам работы с информацией и далее к системам, которые помогают педагогам эффективно анализировать и использовать эту информацию на практике и на этой основе оперативно обновлять содержание курсов обучения, методику обучения и самообучения, а также методы повышения своей квалификации. Информатизация подготовки и переподготовки педагогов должна базироваться на реальное «управление знаниями», как процесс взаимодействия педагогов-профессионалов в качестве команды, использующих информационно-коммуникационные способы, средства и технологии для обмена знаниями, то есть дисциплины, которая обеспечивает интегрированный подход к созданию, сбору, организации, доступу и использованию информационных ресурсов, как основы ПК работников ВУЗа и должна быть связаны со стратегией ВУЗа, оказывать практическое влияние на процесс обучения, его качество и мобильность.






Гниденко Е.В.
Применение комплексных задач в преподавании информатике
в медицинском вузе

Повышение эффективности обучения информационным технологиям в учебном процессе студентов медицинских вузов имеет свои особенности. Прежде всего из-за все возрастающих противоречий между резким увеличением объема медицинской информации (например, количество показателей функционального состояния организма, которыми должны пользоваться врачи и исследователи, за последние 50 лет увеличилось более чем в 40 раз, а количество показателей лечебных воздействий – более чем в 100 раз) и ограниченным временем обучения; между традиционными методами и формами обучения и индивидуальным характером формирования знаний, умений и навыков; между большим объемом технической работы, которую необходимо выполнять преподавателю для индивидуализации обучения, и физическими возможностями преподавателя. В этих условиях особое значение приобретает широкое использование различных информационных технологий, которые существенно повышают уровень сформированности информационной культуры врача: во-первых, знаниями об информации, моделях и технологиях, информационных процессах; во-вторых, умениями и навыками применения средств и методов обработки и анализа информации в профессиональной деятельности; в-третьих, мировоззренческим видением окружающего мира как открытой информационной системы. Важными особенностями разработанных учебных программ и комплексов является: 1) профессиональная ориентация обучения; 2) использование метода проектов или его отдельных элементов; 3) методическое обеспечение курсов, способствующее активизации самостоятельной работы студентов; 4) комплексный контроль успешности освоения студентами учебной программы.
Каждый преподаватель при подготовке заданий по информатике в медицинском вузе должен хорошо продумать формулировки предлагаемых вопросов. Ценность обучающих программ резко возрастает, если они состоят не из отдельных вопросов и тестовых заданий, а из комплексных задач, максимально приближенных к практической деятельности врача.
Комплексные задачи могут быть типовыми. Их условия допускают применение стандартных методов решения, описанных в учебных руководствах (методика обследования больных, методика постановки диагноза, план ведения и лечения больных в типичных случаях). Условия типовых задач не предусматривают конкретных больных, для их решения используются известные, стандартные методы применительно к типовым ситуациям. Поэтому более Ценными являются комплексные, нетиповые задачи, которые определяют особенности групп больных (с их возрастом, конституцией, полом, чувствительностью к лекарственным препаратам), особенности развития болезни и ее клинических проявлений и т.д.
За период преподавания информационных технологий в медицинском вузе отмечено следующее:
– использование комплексных задачах, максимально приближенных к практической деятельности врача позволили достичь более высокого результата в освоении учебной программы;
– наибольшие затруднения у студентов вызывают такие задания, как статистический анализ данных, графическое представление результатов, обработка текстовой информации, интерпретирование полученных результатов;
– использование метода проектов (или даже его элементов), обучающих программ, позволяет в значительной степени повысить познавательную активность учащихся.
Таким образом, представляю целесообразным и перспективным использование комплексных задач в учебном процессе для обеспечения качественной подготовки обучения студентов в медицинском вузе.


Дегтяренко С.М.
Мультисистемная загрузка
персонального компьютера

При изучении операционных систем возникает необходимость установки на одном жестком диске персонального компьютера нескольких операционных систем, использующих различные файловые системы, и организации загрузки каждой из этих операционных систем. В качестве операционных систем нами выбраны MS-DOS 6.22, WINDOWS-98, WINDOWS-2000 и RED HAT LINUX 9.
Каждая из этих операционных систем (за исключением MS-DOS) может использовать несколько файловых систем. В данном случае выбраны следующие сочетания операционных и файловых систем: для операционной системы MS-DOS 6.22 – файловая система FAT-16, для операционной системы WINDOWS-98 – файловая система FAT-32, для операционной системы WINDOWS-2000 файловая система NTFS [19 Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы. СПб.: Питер, 2001. – 544 с.], для операционной системы RED HAT LINUX 9 – файловая система EXT3 [20 Костромин В.А. Самоучитель Linux для пользователя. СПб.: БХВПетербург, 2002. – 672 с.].
Существуют различные способы организации многооперационной работы на одном компьютере. На наш взгляд, наиболее приемлемым в наших условиях при наличии одного жесткого диска на компьютере, является использование менеджера загрузки операционных систем BootWizard российской фирмы Физтех-Софт [21 Дегтяренко С.М. Организация мультисистемной загрузки персонального компьютера. В сб. Информационные технологии в высшей и средней школе. Материалы региональной научно-практической конференции (Нижневартовск 25-26 октября 1999 года). Нижневартовск: Изд-во Нижневартовского педагогического института, 1999г. с. 6-9.].
Как известно, каждый жесткий диск может быть разбит максимум на четыре физических раздела. Они могут быть первичными и расширенными. Внутри каждого расширенного раздела могут создаваться дополнительные логические разделы. В терминах MS-DOS в расширенном разделе можно создавать несколько логических дисков.
Каждый первичный раздел может быть активным, т.е. в каждом первичном разделе жесткого диска может быть установлена своя операционная система и загрузка компьютера может быть осуществлена с данного активного раздела. Кроме того, на каждый логический диск в расширенном разделе также может быть установлена операционная система. Таким образом, количество операционных систем, файловых систем, установленных на одном жестком диске может существенно превышать количество разделов на диске.
Сведения о количестве существующих на диске разделов, о том, какой из них активный помещаются в таблицу разделов (Disk Partition Table), расположенную в главной загрузочной записи (Master Boot Record – MBR), находящейся в первом секторе диска. При загрузке компьютера управление после BIOS передается MBR, которая с диска записывается в память по адресу 7C00h:0000h и продолжает процесс загрузки. Эта небольшая программа анализирует таблицу разделов, определяет какой раздел диска является активным и передает управление начальному загрузчику (BR) этого раздела, т.е. начальному загрузчику операционной системы, установленной в данном разделе диска.
Программа установки BootWizard записывает в MBR код для загрузки среды менеджера. Поэтому при загрузке MBR передает управление не загрузчику активного раздела, а менеджеру загрузки BootWizard.
В каждом первичном разделе менеджер может создать директорию BOOTWIZ, содержащий реестр, в которую записывает код загрузочного сектора, системные и конфигурационные файлы операционных систем, установленных в данном разделе. Таким образом, при использовании менеджера BootWizard в одном первичном разделе может быть установлено несколько операционных систем при условии, что они используют одну файловую систему.
При использовании менеджера BootWizard процедура загрузки осуществляется следующим образом.
1. При включении компьютера начинает работать BIOS, осуществляющий тестирование компьютера.
2. Управление передается главному начальному загрузчику. Поскольку код его изменен, то загружается среда BootWizard.
3. Менеджер загрузки предоставляет пользователю возможность в диалоговом режиме выбрать одну из операционных систем, установленную на диске.
4. После выбора операционной системы менеджер определяет активный раздел и, если это необходимо, переписывает из реестра начальный загрузчик, системные и конфигурационные файлы операционной системы.
5. Управление передается начальному загрузчику, который далее производит стандартную загрузку операционной системы.
Технология установки на одном диске размером 40 Гб четырех операционных систем (MS-DOS, WINDOWS-98, WINDOWS-2000, LINUX) с использованием менеджера загрузки операционных систем BootWizard содержит последовательность операций:
1. Загрузка компьютера с дискеты, содержащей операционную систему MS-DOS версии 6.22.
2. Разбиение диска с помощью программы fdisk. При этом создается один первичный раздел размером 800 Мб. Он же определяется как активный. Он же является диском C:.
3. Форматирование с помощью программы format диска C: и установка на нем файловой системы FAT-16.
4. Перенос на диск C: операционной системы MS-DOS версии 6.22.
5. Загрузка компьютера с диска C:.
6. Установка с дискеты на диск C: менеджера BootWizard.
7. Загрузка компьютера с дискеты, содержащей операционную систему WINDOWS-98.
8. Разбиение диска с помощью программы fdisk. При этом создается один расширенный раздел размером 30 Гб. В этом разделе создаются 2 логических диска D: и E: по 15 Гб каждый. Диск D: форматируется с помощью программы format и на нем устанавливается файловая система FAT-32.
9. Установка на диске D: операционной системы WINDOWS-98.
10. Установка на диск E: операционной системы WINDOWS-2000 и файловой системы NTFS.
11. Установка RED HAT LINUX 9. Для установки используется третий и четвертый первичные разделы. На третьем разделе устанавливается файловая система EXT3.
Таким образом, в результате выполнения данных операций на одном жестком диске будут установлены 4 операционных системы со своими файловыми системами и обеспечена возможность загрузки каждой из них.


Енбаева Е.А.
Геоинформационное образование на естественно-географическом факультете Нижневартовского Государственного педагогического института

Геоинформатика возникла, как и информатика из прикладной инженерной дисциплины. На современном этапе развития общества геоинформатика стала метанаукой, объединяющей многие дисциплины, в число которых входят геодезия, картография, вычислительная техника, география, фотограмметрия, дистанционное зондирование, статистика и другие отрасли знаний, имеющие дело с обработкой и анализом пространственно локализованных данных.
Поэтому основной инструмент геоинформатики – ГИС-технологии являются универсальным средством познания и восприятия окружающего мира. Новые методы пространственно-временного представления информации начинают внедряться в самые разнообразные области (географию, историю, экономику, экологию, социологию и пр.), многие из которых относятся к базовым предметам общего образования современного человека.
Образование в области геоинформатики проходит этап становления. Основная цель обучения – подготовить специалистов, свободно владеющих и использующих геоинформационные технологии для решения любых практических задач от составления карт до их использования в любой технической или гуманитарной области. В настоящее время разрабатываются государственные образовательные стандарты по изучению геоинформационных технологий для различных специальностей.
Симонов А.В. в своем исследовании ГИС-образования в России выделяет следующие специализации в области геоинформатики: ГИС-менеджер (общее управление проектами), ГИС-техник (технологическое сопровождение и эксплуатация), ГИС-программист (системное сопровождение и разработка прикладных программ), ГИС-специалист (проектирование и эксплуатация проектов), ГИС-аналитик (постановка и выполнение пользовательских задач). Среди всего множества программ по геоинформационным технологиям разных учебных заведений можно в соответствии с этими специализациями выделить несколько моделей геоинформационного образования [22 Власкина О.А., Рюмкин А.И., С.Ф. Трофимова Некоторые аспекты обучения геоинформатике. //НПО Сибгеоинформатика.]. Некоторые программы делают больший акцент на проблемах проектирования ГИС, другие - на цифровом картографировании или на взаимодействии с аэрокосмическими методами или с комплексом наук о Земле, экологией, общественными науками.
Первая модель используется для подготовки разработчиков ГИС, специалистов, ведущих адаптацию, использование специализированного программного обеспечения, и разработку приложений в средах ГИС.
Вторая модель должна использоваться для обучения специалистов пользователей ГИС, для которых ГИС является полезным инструментом в работе и исследованиях некоторой научной дисциплины.
Третья модель затрагивает переподготовку специалистов, работающих в структурах, которые переходят или должны переходить на использование новой информационной технологии это земельные комитеты разных уровней, управления архитектуры, экологические комитеты и т.д.
Четвертая модель касается подготовки специалистов, которые должны работать на вводе цифровых моделей местности. Для получения нужной точности и адекватности исходному картографическому источнику (а в настоящее время это главным образом географические карты) требуются специалисты, имеющие картографическое образование и специализацию по геоинформатике.
В нашем институте геоинформационные технологии изучаются на естественно-географическом факультете для специальности «география». Основная задача курса – научить подготавливать ГИС проекты, использовать ГИС-технологии при решении различных задач, т.е. подготовить именно ГИС-специалистов.
Согласно мнению специалистов в области ГИС-образования новые геоинформационные технологии эффективнее использовать в обучении на материале регионального содержания. «Весьма эффективным является использование учебных ГИС при составлении тематических карт различного содержания, но охватывающих одну и ту же территорию, будь то материк или небольшой участок местности. Компьютер помогает увидеть те взаимосвязи, которые неочевидны при сопряженном анализе карт атласа». [23 Петрова Н.Н. Методические основы разработки современного школьного курса информатики. М., 2000.]
Поэтому для практических занятий был подготовлен ряд заданий на материалах схемы города Нижневартовска и картах Нижневартовского района, включающий все основные этапы работы над проектом ГИС. Задания выполняются в два этапа – первый этап ознакомительный, на котором студенты овладевают основными инструментами приложения ГИС. Второй этап – прикладной, на котором студенты решают задачи прикладного характера с привлечением средств ГИС-систем. В качестве инструментария была выбрана система ArcView GIS 3.2 с приложениями, так как она является одной из самых распространенных, доступных и простых систем, и в то же время имеет четкую упорядоченную структуру и позволяет решать множество прикладных задач.
Для ознакомительного этапа были составлены задания по подготовке электронной карты города. В качестве первоначальной основы взяли электронную карту-схему города Нижневартовска 1998 года, которая состояла из следующих слоев: кварталы, дома, гидрография, дороги, зоны озеленения.
Задание 1. Собрать вид из заданных тематических слоев, настроить легенды к темам, добавить подписи к домам и микрорайонам. Цель: закрепить основные навыки настройки электронных карт, подготовки проектов. Закрепляемы умения и навыки: добавление тем в окно вида, правильное расположение всех данных без перекрытий, подбор цветовой гаммы для легенды карты, оптимальный подбор расположения подписей.

Задание 2. Сверить и исправить атрибутивные данные тем «дома» и «кварталам» по последним печатным схемам города. Цель: научить работать с атрибутивной информацией. Закрепляемые умения и навыки: редактирование таблиц, добавление полей, корректировка табличных данных, подсчет площадей, периметров, использование конструктора запросов, калькулятора для вычисления значений полей.
Задание 3. Составить тематические карты: «Учебные заведения г. Нижневартовска», «Учреждения культуры г. Нижневартовска» и т.п. Цели: научить настраивать разные типы легенд в зависимости от решаемых задач. Закрепляемые умения и навыки: выбор подходящего типа легенды в соответствии с тематикой карт, использование конструктора запросов – выбор необходимой информации, подготовка шаблона компоновок для печати карт.
Задание 4. Добавить к проекту города растровую карту, привязать, по растровой подложке откорректировать слой «дома». Цели: научить добавлять растровую информацию к проекту. Закрепляемые умения и навыки: сканирование изображения, привязка растрового изображения с помощью модуля Image Analyst, создание и редактирование векторной информации.
Задание 5. Подготовить карты по городу Нижневартовску с привлечением дополнительной информации из баз данных. Тематика карт: «Отделения операторов сотовой связи», «Банковские отделения, банкоматы» и др. На практических занятиях по информатике студенты готовили базы данных Microsoft Access по этой тематике. Цели: научить присоединять информацию из баз данных, познакомить с операцией геокодирования. Закрепляемые умения и навыки: присоединение таблиц, редактирование табличной информации для приведения в соответствующую форму, проведение геокодирования по адресам домов, подбор легенды карты согласно поставленной задаче.
Задание 6. Построить 3-мерную модель города. Цели: научить использовать модуль 3D. Закрепляемые умения и навыки: настройка отображения объектов в трехмерном виде.
На следующем этапе (прикладном) студенты решают специализированные задачи по географии Нижневартовского района с помощью ГИС-технологий, в частности по ландшафтоведению и анализу территорий. Практические работы, выполняемые на занятиях одновременно являются зачетными по предметам специализации.
Введение курса «Геоинформационные системы» в педагогическом ВУЗе дает возможность не только использовать ГИС-технологии в своей профессиональной деятельности, ГИС могут помочь им при изучении таких предметов, как социология, политология и др. Освоение ГИС-технологий позволит будущим учителям преподавать такие дисциплины, как география, история, информатика, регионоведение и даже литература на качественно новом уровне, позволит разрабатывать интегрированные уроки и лабораторные работы.


Жарова Н.Р.
Кривые и поверхности в экономических ситуациях и их построение при помощи универсальной системы Maple

При изучении студентами на занятиях по высшей математике раздела «Аналитическая геометрия», в частности, тем этого раздела «Кривые второго порядка», «Поверхности», «Кривые, заданные в полярной системе координат», «Линии, заданные параметрически» особый интерес у них (а чаще – трудность) представляет их исследование и построение. Кривые и поверхности второго порядка часто встречаются в моделях экономических ситуаций. Будущий экономист должен не только свободно владеть экономическим языком и применять математические методы в научной и практической работе, но и уметь реализовывать их при помощи современных компьютерных средств, в частности, таких как MathCAD и Maple [24 Идельсон А.В., Блюмкин И.А. Аналитическая геометрия. Линейная алгебра. Учеб. Пособие, Под ред. Л.П. Гаштольда, В.Г. Дмитриева, А.Ф. Тарасюка. – 200 с.]. Приведем пример построения кривой второго порядка, получаемой при решении экономической задачи.
Пример Зависимость объема производства z (в стоимостных или натуральных единицах) от затрат x и y ресурсов двух видов, т.е. «производственная функция», имеет вид: . При каких затратах ресурсов объем производства равен 208 единицам?
Рисунок представляет решение задачи в среде Maple эллипса с центром в точке (5;4), большой осью, равной 6, и малой осью, равной 4. Данный эллипс задается следующей командной строкой
> with(plots):implicitplot(40*x+72*y-4*x^2-9*y^2-208,x=0..9,y=0..6,title=эллипс);

Для каждого значения переменной x из промежутка (2;8) переменная y принимает два значения, и для каждого значения переменной y из промежутка (2;6) переменная x принимает два значения. Например, если затраты первого ресурса x равны 3, то затраты второго ресурса y примут два значения:
y=4, т.е. y12,5; y25,5.
При решении этой задачи преподаватель обращает внимание не только на экономический смысл задачи, но и знакомит студентов с возможностями использования некоторых универсальных математических систем при построении кривых и поверхностей.
Как показывает практика, наиболее удобной формой проведения занятия у студентов экономических специальностей при изучении указанной темы является компьютерный практикум, на котором студенты выполняют свое индивидуальное задание.
Приведем пример заданий компьютерного практикума по темам «Кривые в полярной системе координат», «Полярная система координат. Некоторые виды кривых», «Поверхности».
Построить при помощи Maple:
а) линии, заданные параметрически;
б) линии, заданные в полярной системе координат;
в) график функции, заданной неявно;
г) график функции, изображающий часть кривой второго порядка;
д) построить поверхность, определив ее вид.
Указание. При выполнении заданий в) и д) перед построением графиков заданных функций, необходимо уравнения привести к каноническому виду. При выполнении задания г) перед построением данной кривой необходимо установить, какая линия определяется заданным уравнением, найти область определения этой функции.
Перед проведением практикума преподаватель предлагает студентам самостоятельно изучить графические средства системы Maple [25 Дьяконов В.П. Математическая система Maple R3/R4/R5. - М.: “СОЛОН”, 1998. - 399 с] по заранее подготовленному методическому указанию к проведению этого практикума.


Жданов О.В.
Анализ CASE-средств для описания информационных систем в средних специальных учебных заведениях

Введение
Прежде чем пытаться выбрать существующую или создать собственную информационную систему, а затем внедрить ее, необходимо проанализировать, как работает организация в настоящее время. Для анализа необходимо знать не только то, как работает организация в целом и как оно взаимодействует с внешними по отношению к ней объектами, но и то, как организована деятельность на каждом рабочем месте. Один человек, как правило, не обладает такой информацией. Действительно, руководитель предприятия хорошо представляет, как работает организация в целом, но не в состоянии знать все особенности деятельности всех рядовых сотрудников. Рядовой же сотрудник хорошо знает свои обязанности, но плохо разбирается в том, как работают его коллеги. Следовательно, для анализа деятельности организации следует собрать знания множества людей в едином месте, то есть создать модель деятельности организации.
Все эти требования являются существенными и при создании информационной системы автоматизации ССУЗа.
При проектировании информационных систем в начале проекта возникают следующие вопросы:
1. Какое программное обеспечение лучше использовать в проекте?
2. Как моделировать процессы с использованием конкретных CASE-средств?
3. Как проводить анализ и выявлять проблемы при помощи этого CASE-средства?
4. Какую методологию использовать для описания процессов?
В настоящее время на российском рынке представлено достаточно большое количество CASE-систем, многие из которых позволяют, так или иначе, создавать описания (модели) информационных систем. Очевидно, что выбор системы в значительной мере определяет весь дальнейший ход проекта. Рациональный выбор системы возможен при понимании руководством и специалистами нескольких аспектов:
1) целей проекта;
2) требований к информации, характеризующей процессы и необходимой для анализа и принятия решений в рамках конкретного проекта;
3) возможностей CASE-систем по описанию процессов с учетом требований п.2.
Говорить о преимуществе той или иной системы/нотации бессмысленно, пока не определены тип и рамки проекта, основные задачи, которые данные проект должен решить. В настоящей статье сделана попытка определить необходимые нотации и программные средства для описания информационных систем автоматизации среднего специального учебного заведения.
Описание нотации IDEF0, IDEF3.
Нотация IDEF0 была разработана на основе методологии структурного анализа и проектирования SADT, утверждена в качестве стандарта США и успешно эксплуатируется во многих проектах, связанных с описанием деятельности организаций. Нотация IDEF3 была разработана с целью более удобного описания рабочих процессов (Work Flow), для которых важно отразить логическую последовательность выполнения процедур.
Основная идея методологии SADT– построение древовидной функциональной модели организации. Сначала функциональность организации описывается в целом, без подробностей. Такое описание называется контекстной диаграммой. Взаимодействие с окружающим миром описывается в терминах входа (данные или объекты, потребляемые или изменяемые функцией), выхода (основной результат деятельности функции, конечный продукт), управления (стратегии и процедуры, которыми руководствуется функция) и механизмов (необходимые ресурсы). Кроме того, при создании контекстной диаграммы формулируются цель моделирования, область (то есть описание того, что будет рассматриваться как компонент системы, а что как внешнее воздействие) и точка зрения (позиция, в соответствии с которой будет строиться модель). Обычно в качестве точки зрения выбирается точка зрения лица или позиция объекта, ответственного за работу моделируемой системы в целом.
Затем общая функция в процессе функциональной декомпозиции разбивается на крупные подфункции. Каждая подфункция, в свою очередь, декомпозируется на более мелкие – и так происходит вплоть до достижения необходимой детализации описания.
Семантика построения моделей IDEF0 и IDEF3 предполагает соблюдение четких правил. Детальную информацию о построении моделей в IDEF0,3 можно узнать в стандартах и книгах (см. литературу).
Программный продукт компании Computer Associates BPwin позволяет создавать модели процессов и поддерживает в одной модели три стандарта (нотации) моделирования одновременно – IDEF0, DFD и IDEF3. Каждая из этих нотаций позволяет рассмотреть различные стороны деятельности предприятия. Диаграммы IDEF0 предназначены для описания бизнес-процессов на предприятии, они позволяют понять, какие объекты или информация служат сырьем для процессов, какие результаты следуют из произведенных работ, что является управляющими факторами и какие ресурсы для этого необходимы. Нотация IDEF0 помогает выявить формальные недостатки бизнес-процессов, что существенно облегчает анализ деятельности предприятия. Диаграммы потоков данных (Data Flow Diagramming, DFD) используются для описания документооборота и обработки информации. Для описания логики взаимодействия информационных потоков более подходит нотация IDEF3 (называемая также workflow diagramming), – нотация моделирования, использующая графическое описание информационных потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации и объектов, которые являются частью этих процессов.
В результате обследования предприятия строится функциональная модель существующей организации работы AS-IS «как есть». На основе этой модели достигается консенсус между различными единицами бизнеса по вопросам, кто что сделал, и что каждая единица бизнеса добавляет в процесс. Модель AS-IS позволяет выяснить, что следует сделать сегодня, перед тем как решить, что следует сделать завтра. После анализа этой модели необходимо построить модель будущих процессов (ТО-ВЕ).
Внедрение информационной системы неизбежно приведет к перестройке существующих бизнес-процессов предприятия. Анализ функциональной модели позволяет понять, где находятся самые узкие места, в чем будут состоять преимущества новых бизнес-процессов и насколько глубоким изменениям подвергнется существующая структура организации бизнеса. Детализация бизнес-процессов позволяет выявить недостатки организации даже там, где функциональность на первый взгляд кажется очевидной. Признаками несовершенной деятельности могут быть бесполезные, неуправляемые и дублирующиеся работы, неэффективный документооборот (нужного документа не оказывается в нужном месте в нужное время) отсутствие обратных связей по управлению (проведение работы не зависит от результата) и по входу (объекты или информация используются нерационально) и т.д.
Описание нотации UML
«UML (Unified Modeling Language – унифицированный язык моделирования) – это визуальный язык моделирования общего назначения, который используется для спецификации, визуализации, конструирования и документирования артефактов программной системы» [26 Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя: Пер. с англ. М.: ДМК, 2000.]. Язык UML был разработан компанией Rational Software Corporation для унификации лучших свойств, которыми обладали более ранние методы и способы нотации. В 1997 году организация OMG (Object Management Group – группа управления объектами) признала его в качестве стандартного языка моделирования. С тех пор UML получил дальнейшее развитие и широкое признание в области ИТ.
Язык UML не зависит от применяемого процесса разработки ПО, хотя позже компания Rational Software предложила процесс, соответствующий этому языку, под названием Rational Unified Process (рациональный унифицированный процесс). Процесс, в котором в качестве базового языка принят UML, должен поддерживать объектно-ориентированный подход к созданию программного обеспечения. Язык UML не подходит для несовременных структурных подходов, результатом которых являются системы, реализованные с помощью процедурных языков программирования.
Язык UML также не зависит от технологий реализации (поскольку они являются объектно-ориентированными). Это делает UML ограниченным в отношении этапа детализированного проектирования жизненного цикла ПО. В то же время это делает UML более устойчивым к частой смене платформ реализации.
Конструкции языка UML позволяют моделировать статику (структуру) и динамику (поведение) системы. Система представляется в виде взаимодействующих объектов (программных модулей), которые реагируют на внешние события. Действия объектов позволяют выполнить определенные задачи или получить клиентам (пользователям) системы некоторый полезный результат. Отдельные модели отображают определенные стороны системы и пренебрегают другими сторонами, которые охватывают другие модели. Взятые в комплексе модели обеспечивают полное описание системы.
Модели, создаваемые с помощью языка UML, можно разделить на три группы:
1. Статические модели – описывают статические структуры данных.
2. Модели поведения – описывают взаимодействие объектов.
3. Модели изменения состояний – описывают допустимые состояния системы, которые она принимает с течением времени.
UML также содержит несколько архитектурных конструкций, которые позволяют придать системе модульную структуру, используемую в процессе итеративной и наращиваемой разработки
Несмотря на свои достоинства, UML всего лишь язык и является одной из составляющих процесса разработки программного обеспечения. Хотя UML не зависит от моделируемой реальности, лучше всего применять его, когда процесс моделирования основан на рассмотрении прецедентов использования и является итеративным и пошаговым, а сама система имеет четко выраженную архитектуру.
Выбор CASE-средств
Разработчики информационных систем в процессе создания программного обеспечения сталкиваются с целым рядом трудновыполнимых задач. Работая с объектно-ориентированными технологиями создания приложений, они создают клиент-серверные приложения, которые должны удовлетворять требованиям надежности, управляемости и высокой производительности. Решение этих задач возможно только при условии высокой эффективности анализа и проектирования. С одной стороны, BPwin позволяет построить адекватную модель (модель работ) существующих в ССУЗе процессов (AS-IS), проанализировать эту модель и построить модель будущих процессов (ТО-ВЕ). С другой стороны, разработчики, использующие такие средства объектно-ориентированного анализа и проектирования, как Rational Rose фирмы Rational Software или AllFusion Component Modeler фирмы Computer Associates, могут описать функциональность информационной системы при помощи диаграмм Use Cases (диаграммы Use Cases являются составной частью объектно-ориентированного языка моделирования информационных систем UML). В результате анализа могут быть описаны работы (activity) и функции (use case), информация о которых получена из самых разных источников, поэтому необходима синхронизация работ и функций. Такая синхронизация позволяет выявить соответствие информационной системы реальным бизнес-процессам и выяснить, обеспечит ли внедряемая информационная система поддержку деятельности ССУЗа. То есть для проектирования адекватной модели информационной системы желательно пользоваться как нотациями IDEF0, IDEF3, DFD так и языком визуального моделирования UML. При этом можно обеспечить наиболее полное описание процессов и структур учебного заведения.
В последнее время наблюдается тенденция более активного продвижения продуктов компании Rational Software и популяризация унифицированного языка моделирования (UML), на котором основаны продукты Rational. В частности, это выражается в многочисленных заявлениях представителей Rational, что их набор продуктов – стандарт при разработке приложений и бизнес-моделирования.
С другой стороны, большинство авторитетных российских бизнес-аналитиков, несколько лет работавших на продуктах, основанных на методологии IDEF0, придерживаются другого мнения. Самый распространенный такой продукт – BPwin.
Наиболее известными CASE-средствами являются Rational Suite (Rational Software), AllFusion Modeling Suite (Computer Associates), Oracle Developer Suite (Oracle).
Rational Rose и AllFusion Component Modeler основаны на объектно-ориентированном подходе к моделированию и ориентированы на метод UML. Помимо UML поддерживаются и другие методы. Отличия между Rational Rose и Paradigm Plus состоят в основном в доступных пользователю типах диаграмм и методов.
Если попытаться начать анализировать и сравнивать линейки Rational Software и Computer Associates, то абсолютного первого места отдать нельзя никому.
Rational Software – это целая линейка продуктов, поддерживающая весь цикл проектирования и создания программного обеспечения. Естественно, в нем производится автоматическое документирование всех этапов разработки, автоматизированный контроль удовлетворения техническим требованиям и управление конфигурациями и версиями, как компонентов, так и готового ПО. В качестве CASE используется объектно-ориентированный CASE под названием Rational Rose. Профессионалы утверждают, что этот продукт почти идеален для моделирования и описания информационной системы, однако уступает BPwin при описании бизнес-логики, не привязанной к процессу информатизации. Для моделирования данных в последнее время начал использоваться Rose Data Modeller, однако по своим возможностям он уступает ERwin, и те же профессионалы используют последний даже при работе с линейкой Rational.
Последние версии Rational Rose позволяют строить восемь типов диаграмм UML: диаграммы прецедентов (Use Cases Diagrams), диаграммы классов (Class Diagrams), диаграммы последовательности (Sequence Diagrams), диаграммы сотрудничества (Collaboration Diagrams), диаграммы состояний (Statechart Diagrams), диаграммы действий (Activity Diagrams), компонентные диаграммы (Component Diagrams), диаграммы развертывания (Deployment Diagram). Основным типом диаграмм, своеобразным ядром моделирования в UML являются диаграммы классов. Кроме UML предусмотрено использование и других методов (Booch, OMT). Пакет применим на всех стадиях и циклах создания информационной системы.
Пакет AllFusion Modeling Suite фирмы Computer Associates состоит из трех основных CASE-средств, хорошо интегрированных между собой и с продуктами других компаний. Кроме уже упоминавшегося BPwin (AllFusion Process Modeler), который служит для моделирования и описания бизнес деятельности; используются ERwin (AllFusion Erwin Data Modeler) – моделирование данных (моделирование и реинжиниринг структуры СУБД) и AllFusion Component Modeler – объектно-ориентированный CASE, поддерживающий UML, прямой и очень сильный конкурент Rational Rose.
CASE-средство AllFusion Component Modeler ориентирован на методологию OOCL (Object Oriented Change and Learning) и компонентную технологию проектирования и разработки. Он поддерживает диаграммы различных методов (UML, CLIPP, TeamFusion, OMT, Booch, OOCL, Martin/Odell, Shlaer/ Mellor, Coad/Yourdon). Пакет может быть использован на всех циклах создания информационной системы.
Oracle также имеет мощный интегрированный продукт Oracle Developer Suite, включающий в себя прежние Designer и Developer, а также дополнительные продукты. Oracle Developer Suite реализует UML и IDEFX, позволяет моделировать бизнес-логику, данные, информационные системы. Это достаточно мощное CASE-средство, но, как и с большинством продуктов этой компании, могут возникнуть проблемы в освоении и эксплуатации.
В состав Designer/2000 входят Process Modeller и System Modeller. Process Modeller предназначен для разработки моделей процессов, а System Modeller – для моделей иерархии функций (Function Hierarchy Diagrammer), моделей потоков данных (Dataflow Diagrammer) и моделей типа сущность – отношение (Entity Relationship Diagrammer). Process Modeller позволяет повысить наглядность представления процессов за счет анимации и использования мультимедийных файлов, он пригоден для всех стадий разработки информационной системы.
Все рассмотренные пакеты относятся к средствам моделирования среднего класса, которые предназначены для выполнения комплексного анализа систем. Средства моделирования средней категории, как правило, основаны на использовании объектно-ориентированного подхода к моделированию и анализу систем. Фактическим стандартом для этой категории инструментальных средств является унифицированный язык моделирования UML. Они могут быть успешно применены при создании малых и средних информационных систем, особенно с этапа анализа спецификаций. Слабая сторона – недостаточные возможности для моделирования и анализа на верхнем уровне (анализ требований).
Среди локальных и малых инструментальных средств весьма популярными остаются программы, основанные на реализации структурного подхода к анализу и проектированию систем и методологий IDEF. Здесь доминируют пакеты BPwin и ERwin.
Локальные и малые инструментальные средства могут быть использованы при разработке соответственно локальных и малых информационных систем. Для средних и крупных ИС использование этих средств имеет смысл в качестве дополнения к более универсальному инструментальному средству средней категории.
Выводы
Информационную систему автоматизации ССУЗа можно отнести к средним системам, так как учебное заведение включает в себя довольно-таки много различных подразделений связанных с учебным процессом (факультеты, отделение дополнительных образовательных услуг и т.д.) и административных подразделений (отдел кадров, бухгалтерия, отдел технической службы и т.д.).
Средние интегрированные средства предназначены в основном для уровней анализа спецификаций и внедрения. Они удобны при разработке средних, малых и локальных информационных систем. Недостаточные возможности для анализа на уровне требований могут быть компенсированы путем их использования вместе с локальными или малыми инструментальными средствами.
Как было сказано выше при проектировании информационной системы автоматизации ССУЗа необходимо пользоваться несколькими методами: структурным (IDEF0, IDEF3) и объектно-ориентированным (UML). Хотя по данным исследовательской компании International Data Corporation, среди инструментальных средств, которые можно отнести к средней категории, лидирующее положение занимает пакет Rational Rose, наиболее подходящим является AllFusion Modeling Suite. Поскольку он включает в себя все необходимые средства для поддержки на протяжении всего жизненного цикла проектирования и разработки информационной системы. Так как в данном пакете реализована интеграция нотаций IDEF0, IDEF3 и UML.
ERwin поддерживает несколько разновидностей методологии информационного моделирования (IDEF1X), основанной на ER-диаграммах (сущность – связь). Интеграция моделей BPwin с моделями ERwin выполняется путем обмена данными через функции экспорта/импорта.
Для связи модели процессов BPwin и объектной модели AllFusion Component Modeler используется утилита BpLink, которая вызывается как отдельная программа из среды AllFusion Component Modeler. Целью интеграции моделей AllFusion Component Modeler и BPwin является установление логической связи между работами (activity) и функциями (use case), что позволяет создать единую технологическую цепочку – от анализа бизнес-процессов до генерации кода приложений, включая описание требований к приложению.
Моделирование работы информационной системы особенно важно на первых этапах её создания. Так как исправление допущенных на этом этапе ошибок обходится наиболее дорого, то и польза на этапе анализа задачи и разработки логической модели её решения значительна.
Правильный выбор CASE-средств позволит наиболее эффективно описать существующие процессы в организации и разработать необходимые модели информационной системы, которые наиболее полно будут описывать структуру и процессы в конкретном учебном заведении.
Применение CASE-средств, особенно на ранних этапах разработки и внедрения информационных систем, позволяет качественно спроектировать систему, а также построить оптимальную стратегию внедрения ИС.


Захарова Л.Ю.
Нижневартовский филиал окружного ИПК и РРО – один из социальных институтов, где можно постоянно повышать свое профессиональное мастерство

Нижневартовский филиал окружного института повышения квалификации и развития регионального образования открылся в 1998 году. Занимается повышением квалификации работников дошкольных, общеобразовательных и средних учебных заведений города и округа. Для педагогов институт повышения квалификации – один из социальных институтов, где можно постоянно повышать свое профессиональное мастерство.
С 2000 года в Ханты-Мансийском автономном округе (и в г. Нижневартовске) в порядке эксперимента была введена новая модель повышения квалификации на основе именного образовательного чека. Анализ результатов внедрения данной модели свидетельствует об активизации системы повышения квалификации.
За время работы обучено – 9930 человек, охвачено большинство образовательных областей. В структуре филиала – кафедры «Менеджмент образования», «Развитие образования» и лаборатория информационных технологий обучения.
Цель деятельности кафедры «Менеджмент образования»: создание условий, способствующих повышению качества научной, методологической и методической подготовки слушателей и гуманизации содержания, проводимых ППС кафедры курсов повышения квалификации.
Направления деятельности кафедры:
– учебная
– учебно-методическая
– организационно-методическая
– научно-исследовательская
Задачи по её реализации:
1. Контроль содержания программ повышения на предмет соответствия их идеям «Концепции модернизации педагогического образования».
2. Отбор курсов и их разработка, способствующих формированию нового педагогического мышления у слушателей (их надпредметности).
3. Организация систематической научно-исследовательской деятельности сотрудников кафедры, способствующей перестройке содержания и форм управления в системе образования:
– обязательное научное консультирование сотрудниками как минимум одного или двух образовательных учреждений;
– разработка научно-методических разработок и их апробация в этих учреждениях;
– оказание помощи по систематизации накопленного педагогического опыта в образовательных учреждениях.
4. Разработка курсов сотрудниками кафедры, содержание которых способствовало бы формированию психологической культуры слушателей и внедрению в учебно-воспитательный процесс образовательных учреждений новейших достижений психологической науки.
5. Оказание работникам образовательных учреждений научно-методической помощи в форме редактирования и рецензирования их творческого продукта, научно-методического, психологического и организационного консультирования.

Категории слушателей курсов повышения квалификации по кафедре «Менеджмент образования»

2001-2002
2002-2003
Начальники и специалисты УО
37

Директора ОУ и их заместители
227
156
Заведующие и методисты ДОУ
142
19
Воспитатели ДОУ
610
302
Музыкальные работники ДОУ
30

Инструкторы ФИЗО ДОУ

36
Валеологи
42

Психологи
104
86
Учителя ИЗО
114
36
Учителя музыки
28
115
Учителя труда и мастера ПО
115
68
Учителя черчения
54
22
Экологи
22
15

Тематика курсов повышения квалификации:
*Технологии развития познавательных способностей воспитанников ДОУ и учащихся школ.
*Система личностного развития воспитанников ДОУ и учащихся школ.
*Информационно-аналитическое сопровождение УВП школы.
*Качество образования в ДОУ и школе.
*Проектирование педагогического процесса и образовательной среды.
*Психологические особенности воспитанников ДОУ и учащихся школ.
Кафедра «Развитие образования»
Направления деятельности кафедры:
Исследовательское:
– анализ образовательной ситуации в регионе;
– фундаментально-прикладные исследования в области содержания образования, культуры и традиций населения и коренных народов Севера.
Проектное:
– разработка новых образовательных программ и педагогических технологий;
– разработка новых содержательных программ для слушателей курсов;
– разработка программ развития образовательных учреждений.
Образовательное:
– кадровое обеспечение региональных программ развития образования.
Управленческое:
– апробация проектов и разработок в инновационных зонах образовательного комплекса и последующая их адаптация в образовательных учреждениях.
Анализ заключительного анкетирования слушателей по качеству проводимых курсов (за 2003г.) показывает, что: 95 % – высоко оценивают содержание лекционного и справочного материала; 5 % – удовлетворительно; 98 % – слушателей считают, что материал, полученный на курсах, будет полезен в их практической деятельности.
Большое внимание в 2003 году было уделено дошкольному и начальному образованию. 18,7% слушателей составили учителя начальной школы и 28,8% – дошкольные работники. В 2003 году количество педагогов общеобразовательных учреждений, повысивших свою квалификацию на кафедре, выросло в 4 раза. Общее число слушателей кафедры увеличилось на 187 человек, что составляет 24%. Данные показатели служат подтверждением того, что кафедра выбрала правильное направление своей деятельности и постепенно начинает зарабатывать положительный авторитет среди образовательных учреждений региона.
Успех информатизации средней школы во многом определяется кадровой переподготовкой педагогического состава. Современный учитель сегодня должен не только владеть современными компьютерными технологиями, но и уметь творчески использовать эти технологии в своей педагогической практике. Нижневартовским филиалом осуществляются плановые курсы повышения квалификации по информационным технологиям. Этим занимается лаборатория информационных технологий обучения (ЛИТО).
Направления работы:
1. Повышение квалификации учителей информатики:
2. Повышение информационной компетентности администрации школ;
3. Подготовка учителей-предметников к применению информационных технологий в обучении;
4. Реализация дистанционных форм обучения в системе образования округа;
5. Разработка компьютерных учебных программ.
Результаты работы кафедры ЛИТО:
– разработан и внедрён проект «Школа высокой информационной культуры» на базе школы-гимназии №6 г. Лангепаса;
– разработан и внедрён проект «Школа профильной информатики» на базе учебных комбинатов информационных технологий гг. Радужный, Лангепас, Мегион с охватом более 15 профилей;
– разработан ряд тем информатики для начальной школы:
– компьютерное сопровождение;
– методическое сопровождение;
– тетрадь на печатной основе;
– в рамках подготовки учителей к ведению информатики в начальной школе организован постоянно действующий семинар, серия открытых уроков, конференции, посвящённые информатизации школы;
– ряд учителей города приступил к преподаванию информатики в начальной школе.
Наш филиал сотрудничает с преподавателями ведущих ВУЗов:
Москва – Дошкольное образ. Нач. школа. Химия. Коррекц. пед-ка . Рус.яз .Лит-ра.
Математика. Управление образованием.
Санкт-Петербург – Математика.
Екатеринбург – Эстетическое воспитание. Психология .Логопедия. Начальная школа.
Нижневартовскм – Русс.яз. Литература. Дошкольное образ. Экология. Биология. История.
Психология. Физ-воспитание. Валеология. Информатика. Английский яз.
Самара – Начальная школа. Рус.яз. Математика. Естествознание.
Омск – Биология. История. Управление образованием. Начальное образование.
Новосибирск – Физика. Математика. Химия.
Тюмень – Психология.
Челябинск – Дошкольное образование. ИЗО. Музыка. Администрация школ.
Уфа – Экономическая география.
Липецк – Немецкий яз. Английский яз.
Курган – Физика. Технология. Геометрия. География.
Ижевск – Управление образованием.
Кемерово – Информатика. Управление образованием.
В течение 2003 года филиалом обучено 1666 слушателя.
Были представлены следующие территории Ханты-мансийского АО


Помимо преподавания в филиале проводится научно-исследовательская работа по следующим направлениям:
– преподавание информатики в начальных классах;
– использование компьютерных информационных технологий в преподавании школьных предметов;
– методика предпрофильного и профильного обучения.
Филиал осуществляет научное руководство рядом экспериментальных площадок на базе школ города и района.
Мощным средством популяризации педагогических инноваций являются семинары и научно-практические конференции, освещающие актуальные темы различных педагогических областей, позволяющие учителям-новаторам представить свои исследования.
Нижневартовский филиал окружного ИПК и РРО будет продолжать работу по повышению профессионального уровня педагогов по наиболее актуальным направлениям образовательного процесса;
– обеспечивать высокий научно-методический уровень подготовки слушателей курсов повышения квалификации;
– создавать возможности оперативной публикации разработок сотрудников филиала;
– создавать возможности для регулярного повышения квалификации сотрудников филиала.






Истрофилов К.Г.
Оптимизация процесса установки программного обеспечения в компьютерных кабинетах

Любой, кто инсталлировал ПО на компьютеры в компьютерных кабинетах, знает какие усилия стоит приложить для этого. Например, приобретен новый компьютерный кабинет. ПО на компьютерах не установлено, возможно, даже диск не разбит на разделы. Для установки ПО только на один компьютер понадобится приблизительно 2-3 часа. (А в компьютерных классах ВУЗов это время возрастает до 3-4 часов, т.к. необходимо устанавливать большое количество языков программирования: Turbo Pascal, C++, Basic, Delphi, Visual Basic, C++ Builder и др.; пакетов для работы с графикой: Adobe Photoshop, Corel Draw, и др. математических пакетов: MathCAD, Matlab, Mathematica, Maple.) Умножим это число на количество компьютеров, и получаем, что только два – три дня потрачено на установку ПО. Эти проблемы также возникают после работы «добрых» студентов и учеников.
Для быстрого решения таких проблем необходимо иметь локальную сеть, загрузочный диск с подключением к сети, программу для создания образов диска. Так как локальная сеть уже имеется практически во всех учреждениях, обсуждать эту проблему не будем.
Всю работу по установке ПО в таких случаях можно разбить на три этапа.
1 этап. Создание загрузочного диска с подключением сети.
Для этого можно воспользоваться простым загрузочным диском Windows 98, слегка подправив его. Для начала скачаем с сайта www.microsoft.com сетевой клиент для DOS: Microsoft Network Client for MS-DOS. Последняя доступная версия 3.0. Запустим один из компьютеров, скопируем на него системные файлы Windows 98. Распакуем и установим MNC. При установке MNC необходимо выбрать сетевую карту. Если в перечисленном списке сетевая карта отсутствует, можно поискать драйвера под MS-DOS на дисках с драйверами, поставляемых вместе с компьютерами или в Интернете. После установки перезагружаемся, и пробуем подключиться к какому-либо работающему компьютеру посредствам команды net use t: \\<имя компьютера>\<название ресурса>, где t: имя подключаемого сетевого диска.
Т.к. сам MNC занимает примерно 1,5 МБ, то дискета в этом случае не подойдет. Придется записывать загрузочный CD. Обратите внимание на то, что при установке MNC были произведены изменения в файлах и config.sys. Проблемы с autoexec.bat не возникнут, а с config.sys придется поработать. Нужно добавить в config.sys на системной дискете в секцию [COMMON] строчку DEVICE = IFSHLP.SYS, при этом скопировать данный файл на системную дискету. Строки, добавленные в autoexec.bat скопируем в какой-нибудь bat файл (например Network.bat). Прописывать их autoexec.bat на системной дискете не нужно. Их лучше будет исполнить потом простым запуском bat файла.
Приступаем к созданию загрузочного CD, при этом не забудем скопировать папку с установленным MNC на диск. Также советую скопировать на диск Norton Commander.
2 этап. Создание образа диска.
Существует ряд программ для создания образов дисков. Бесплатной и наиболее доступной является Norton Ghost. Ее можно найти практически на любом диске с драйверами к материнским платам. Она представляет из себя всего один исполняемый файл ghost.exe. Создаем на каком-либо компьютере (лучше сервере) сетевую папку, в которую будем копировать образ и копируем туда Norton Ghost.
Устанавливаем на какой-нибудь компьютер операционную систему и все необходимые программы.
Загружаемся с загрузочного диска созданного на 1 этапе. Подключаемся к сетевой папке и запускаем Ghost.exe. Выбираем Local->Disk->To Image. Сохраняем образ на сетевом диске. Эта процедура займет примерно 20-30 минут.
3 этап. Установка образов на остальные компьютеры.
Загружаемся с загрузочного CD с поддержкой CD-ROM. При загрузке создается RAM-Drive. Нам он не понадобится, поэтому удаляем с него все файлы, и копируем на него папку с MNC. Убираем со всех файлов доступ только для чтения. Иначе MNC не будет работать. Запускаем bat файл с командами скопированными из autoexec.bat. Сеть подключена.
Подключаем сетевой диск. Запускаем Norton Ghost. Выбираем Local->Disk->From Image. Ждем 20-30 минут. Компьютер готов к работе.
После установки остается только изменить сетевое имя компьютера.
Для запуска установки сразу на нескольких компьютерах перед запуском bat файла изменяем в файлах MNC файл system.ini. В секции [NETWORK] исправляем COMPUTERNAME на какое-либо другое значение.
Проблемы могут возникнуть, если компьютеры имеют разную аппаратную конфигурацию. В этом случае, при установке на первый компьютер программ лучше отказаться от установки драйверов, а устанавливать их на каждый компьютер после копирования образа.
Таким образом, на установку (или переустановку) ПО в кабинете из 20 компьютеров (с готовым загрузочным CD и образом) понадобится примерно 3 часа (при скорости сети 100Мбит/с), а на выполнение всех этих действий достаточно будет 1 рабочего дня.


Каткова И.В.
К вопросу об информатизации экологического образования студентов технических вузов

В связи с модернизацией высшего образования все большее значения приобретают современные информационные технологии. Принятые стандарты и программы должны оставаться постоянными при новых формах образования, в то время как организационные средства обучения могут изменяться и варьироваться в зависимости от применяемой концепции обучения. [27 Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под ред. Е.С. Полат.– М: Академия, 2002.] Информатизация экологического образования, являясь одним из организационных средств обучения, дает новые возможности для развития естественнонаучного мышления и формирования научной картины мира.
Позитивные аспекты информатизации экологии следующие:
– доступ к любой научной и образовательной информации, циркулирующей в сети Интернет, а также проведение виртуальных интернет – практикумов, круглых столов, конференций.
– использование электронных учебников по предмету экология в форме диалога между обучающимся студентом и автором учебника через компьютер, где реализуются задания разного уровня сложности, а также контроль их знаний и умений. Медиообразование предоставляет широкие возможности для переработки информации, развития критического мышления, умению понимать скрытый смысл того или иного сообщения, а также находить, передавать и принимать требуемую информацию, с использованием различных технических инструментариев.
– моделирование на компьютере некоторых явлений и процессов, наблюдения которых невозможно по пространственным и временным причинам. Компьютерный практикум призван помочь студентам в освоении одного из основных вопросов экологии – построении и исследовании стратегий природопользования, устойчивости и стабильности экосистем, возможности прогнозирования их дальнейшего поведения.
В настоящее время появились отдельные обучающие программы моделирующего характера по экологии и защите окружающей среды (программа «Rost», «Idma», «Island»). В Нижневартовском филиале Сибирской автомобильно–дорожной академии (НВФ СибАДИ) используются программы связанные с будущей специальностью инженера. Так для студентов – автомобильного транспорта – главная задача изучение загрязнения окружающего воздуха выхлопными газами автомобилей (программа «Воздух»), для студентов экономических специальностей – изучение антропогенного воздействия на открытую и закрытую водную систему (программа «River», «Lake»). На сегодняшний день пакет информационных образовательных ресурсов по экологии обширен, но методических пособий по методике использования информационных технологий в преподавании экологии в техническом вузе практически нет, или они изданы малым тиражом.
Рассматривая информационные технологии как систему мер, направленную на повышение качества преподавания экологии в техническом вузе можно отметить следующее:
– Студент должен научиться пользоваться современными информационными средствами и системами;
– Развивать умение анализировать качественные данные, производить отбор количественных показателей, преобразовывать их в другие формы подачи информации;
– Формировать экологическую компетенцию будущего инженера.




Копыльцов А.В.
Обучение информатике на базе кластера высокопроизводительных параллельных вычислений

Во всем мире проводятся теоретические исследования различных явлений и процессов, а в случае невозможности их проведения переходят к численным расчетам (теоретически «все можно посчитать»), Естественно, теоретические исследования, приводящие к аналитическим результатам лучше, чем расчеты, проведенные на компьютере. Однако расчеты, проводимые на компьютере и результаты, полученные в ходе таких расчетов можно рассматривать как экспериментальные данные (компьютерный эксперимент). В настоящее время оперативная память ЭВМ достаточна практически для любых задач. Что касается скорости расчетов, то это не так. При увеличении скорости расчетов на 1, 2, а тем более на 3 порядка возникают возможности, которые позволяют решать принципиально новые задачи, которые невозможно было решить раньше (в этом проявляется закон перехода количества в качество). Это означает, что принципиальное увеличение скорости расчетов на ЭВМ позволит перейти к решению новых, ранее даже невообразимых задач. Для увеличения скорости расчетов на ЭВМ имеется две возможности. Либо приобретение дорогостоящей ЭВМ типа CRAY, либо создание кластера параллельных высокопроизводительных вычислений, базирующихся на компьютерах типа Pentium. В последнем случае это значительно дешевле и можно достичь большей производительности с минимальными затратами. В настоящее время созданы кластеры с производительностью 10-100 Гфлопс (10-100 миллиардов операций с плавающей точкой в секунду), а через 3-7 лет предполагается создание кластеров с производительностью 10-100 Тфлопс (10-100 триллионов операций с плавающей точкой в секунду). Это говорит о том, что в ближайшие 10 лет во всем мире предпочтение будет отдано разработке высокопроизводительных параллельных вычислительных систем на основе кластеров. Поэтому в настоящее время на базе кафедры информатики РГПУ им. А.И. Герцена создается научно-исследовательская лаборатория компьютерного моделирования, на территории которой установлен кластер высокопроизводительных параллельных вычислений и класс компьютеров. Кластер построен на базе 5 DUAL Pentium IV и имеет производительность более 1 млрд. операций в секунду с плавающей точкой. В лаборатории предполагается проводить научные расчеты на основе математических моделей, имитирующих явления и процессы в различных областях знания (математике, физике, химии, биологии, информатике и т.д.), а также занятия со студентами и аспирантами.
Создание лаборатории направлено на решение следующих задач:
1. Чисто научную задачу, т.е. решение научных проблем из разных предметных областей (математики, физики, химии, биологии, информатики и т.д.) с помощью единой методологии (математического моделирования явлений и процессов в соответствующих предметных областях, разработка численных методов и комплексов программ для кластера высокопроизводительных параллельных вычислений);
2. Чисто образовательную задачу, т.е. знакомство студентов и аспирантов с технологией современных высокопроизводительных вычислений;
3. Научно-образовательную задачу, т.е. привлечение студентов и аспирантов к научным исследованиям в лаборатории с учетом их научных интересов.
В будущем планируется: создание городской сети кластеров совместно с СПИИРАН и ФТИ для улучшения условий отладки параллельных программ и предоставления вычислительных ресурсов; разработка объектно-ориентированной технологии проектирования вычислительных задач; развитие и комплектование библиотек поддержки параллельных вычислений; развитие обучающей среды путем разработки курсов по объектному программированию и организация обучения методам распараллеливания.


Кривошлыкова С.В.,
Кузнецова Т.К., Коваленко М.И.
Из опыта преподавания информатики на факультете физического воспитания

В учебные планы подготовки студентов факультета Физического воспитания педагогического вуза введено изучение предмета «Информатика». Основное содержание программы курса ничем не отличается от аналогичной программы изучения данного курса на других гуманитарных факультетах: основу курса составляет ознакомление студентов с современными информационными технологиями (так называемый курс пользователя).
Мотивацией к изучению офисных приложений (Paint, MS Word, MS Excel) у студентов – спортсменов служит привлечение в качестве примеров явлений и предметов, имеющих отношение к спорту.
Так, при изучении темы «Обработка графической информации» с использованием графического редактора Paint, живейший интерес вызывает задание по созданию изображения, например, разметки футбольного поля и изображения футбольного мяча.
При ознакомлении студентов-спортсменов с возможностями текстового редактора, обучение наиболее продуктивно происходит, когда в качестве примеров используется информация, отражающая спортивные события – это таблицы чемпионатов, сообщения о достижениях в различных видах спорта. Многих студентов занимает вопрос дальнейшего трудоустройства, в связи с этим, нами используются задания по созданию, на базе вложенных в MS Word, шаблонов различных резюме, оформление деловых бумаг (отчетов, факсов и др.).
При решении задач с использованием электронных таблиц нами также используются задания, связанные непосредственно со специальностью студентов. Например, произвести расчет количества кругов, которые нужно пробежать спортсмену при беге на N метров, если длина беговой дорожки S метров и построить соответствующий график.
Особое внимание в подготовке студентов факультета физического воспитания уделяется умению проанализировать состояние здоровья, рассчитать, в связи с этим, уровень физических нагрузок. Поэтому ряд заданий по построению графиков и гистограмм связан с наглядным отображением состояний здоровья в зависимости от физических нагрузок, времени суток, климатических условий при проведении международных соревнований, что объясняет необходимость и важность изучения редактора электронных таблиц.
Использование набора заданий по информационным технологиям, учитывающим специфику образовательных программ студентов факультета физического воспитания, значительно повысило их интерес к предмету «Информатика» и, что наиболее важно – их успеваемость.


Кульмитов Р.Р., Емельянов А.И.
Компонентная модель построения ИС для построения распределенных библиотечных систем ВУЗ-филиал

Доклад освещает оценку процесса разработки библиотечной системы с помощью компонентной модели построения корпоративных ИС.
Рассматривается подход к реализации взаимодействия между распределенными частями программного комплекса автоматизации деятельности библиотек Тюм.ГУ.
Анализируя общую задачу автоматизации учебных заведений, и выделяя из нее как одну из более перспективных, разработку АБИС, можно сказать что эволюция развития последних несколько специфична. Во объясняется это тем, что АБИС развиваются медленнее, чем другие ИС, с другой стороны и сам состав набора получаемого ПО, отличен от других предметных областей. Тем не менее, закладывая разработку на основе компонентного подхода к реализации АБИС, можно предполагать, что разработку и составляющие АБИС можно привести к компонентной модели построения корпоративных ИС.

Рис. 1
В процессе разработке АБИС учитывается и средства коммуникации, транспортировки данных, диспетчеры и распределенной нагрузки, и обмена данными между подсистемами учебного заведения, системы безопасности и поисковые системы [28 Кульмитов, Р.Р. Опыт разработки библиотечной системы для ВУЗа / Кульмитов Р.Р. // Библиотеки и ассоциации в меняющемся мире: Новые технологии и новые формы сотрудничества: 10-я Юбилейная Международная Конференция «Крым 2003», 7-15 июня 2003: Тр. конф. Т.1. М.: ГПНТБ России, 2003. С. 214-217.].
Начиная с начального этапа в разработке ИС, обычно ее ориентируют в первую очередь на эффективность и способность быстро возвращать вложенные средства. Библиотечные же системы, предназначены для долговременного сохранения и накопления информации. Если же сделать возможность предоставлять эту информацию платно, то подключив несколько модулей библиотечная система превращается в систему подобную обычным ИС. Здесь товаром выступает информация, и возможность ее доставки, обработки.
Рассматривая разработку подсистем библиотеки посредством COM-объектов [29 Кульмитов Р. Р., Емельянов А. И., Кафедра Информационных Систем, Нижневартовский Экономико-Правовой Институт (филиал) ТюмГУ, г. Нижневартовск, Россия - Проектирование и реализация обмена данными между головным ВУЗом и филиалом. «Новые информационные технологии. Разработки и аспекты применения». ТГРУ. Декабрь 2003г.], можно увидеть, что эти элементы лучше состыковывать в более крупные, логически связанные по реализуемой функциональности конструкции, включающие в себя более мелкие конструктивные элементы. Это позволяет делать приложение распределенным и мультиплатформенным. Подобные конструкции реализуются в виде компонентов, содержащие в себе совокупность интерфейсов, переменных, свойств, методов (Рис.1).
Учитывая то, что приложение, будучи разработанным, для одной подсистемы, может использоваться и для других подсистем, появляется возможность использовать модель шаблонов, настраивая каждую подсистем для реализации необходимых функций (рис.2).
Это позволяет легко включать в команду новых разработчиков, предоставляя им шаблоны тех подсистем ИС, что они должны создать.
Отдельно выделяется часть системы АБИС, которая занимается хранением данных, обработки запросов к ней, учет параметров безопасности, предоставления услуг поиска информации и др. Эту часть АБИС разумно выделить в категорию служб, и осуществлять доступ посредством SPI-протоколом взаимодействия, учитывающей особенности служб. Как оказалось на практике службы тоже желательно логически разделить, выделив ядро, и слой сервисов. Изучая принципы построения современных распределенных систем уровня предприятия, можно заметить что более общий и универсальный подход можно осуществить применяя и разнося составные части системы, представляемых службами на слой обеспечения жизнеспособности системы, слой служб поддерживающих работу распределенной системы и слой обеспечивающий взаимодействие распределенных компонентов АБИС, каждый из которых, делится еще на ряд слоев (рис. 3).

Рис. 2.

Таким образом, выделив составные части из ядра и сервисов АБИС, таких как, взаимодействие с поставщиками определенных сервисов, подобных сервисам жизнеобеспечения, доступа к данным, данным коммуникации, безопасности, служб именования, можно определять и конфигурировать отдельные части АБИС (на рис. 3 выделены красным цветом), в том числе и интегрируя их с другими ИС. При необходимости можно заменять одну из составляющих, не влияя на работоспособность в целом. Эта же концепция позволяет и для АБИС применять часть компонентов разных производителей, что позволит упрощать разработку.

Рис.3.
При таком подходе достаточно легко выделять как этапы разработки, так и новые технологии в реализации компонентов АБИС. Разработчики подсистем АБИС и связанных с ними элементами автоматизации учебных заведений получают доступ, к более привычной им, модели разработки приложений. Им не надо акцентировать внимание на тонкостях учета информации, ее представления, и реализации ее хранения. Для них она будет лишь одной БД, доступный через ряд сервисных средств. Ядро обеспечивающее такую возможность будет включено как одна их служб распределенной системы учебного заведения.
В результате получается гибкая функциональная система, которую легко анализировать, подвергать реинжинирингу, и применять те же стандартные подходы, что и к обычным ИС.
С другой стороны, уже готовые ИС учебных заведений, легко дополнить одной такой службой, включив в уже готовую систему новые возможности, что резко позволит улучшить информационное обеспечение учебного заведения и повысить качество образования.








Литвинович О.И.
Формирование информационной культуры студентов факультета начального образования
(опыт Нижневартовского государственного педагогического института)

Сегодня современным информационным технологиям (ИТ) отводится определяющая роль в оптимизации образовательных систем информационного общества. Именно с информационными технологиями связывают сегодня реальные возможности построения открытой системы образования, изменение способов получения новых знаний, усиления развивающей, личностной ориентации учебного процесса. [30 Стариченко Б.Н., Компьютерные технологии в вопросах оптимизации образовательных систем. Екатеринбург: Урал. Гос. Пед. Ун-т. 1998]
Широкое внедрение компьютерных технологий в учебный процесс лежит в основе практически всех концепций реформирования общеобразовательной школы, подтверждая рекомендации Министерства образования РФ об изучении пропедевтического курса информатики со 2 класса общеобразовательной школы в рамках эксперимента по совершенствованию структуры и содержания образования. [31 Н. Н. Булгакова, Интеграция информатики в учебную среду начальной школы, Информатика и образование, №1, 2004, с 91-93]
Тенденция раннего обучения информатике в общеобразовательной школе наметилась в начале 90-х годов прошлого века, и на сегодняшнее время внедрение информационных технологий в учебный процесс начальной школы происходит по двум направлениям:
а) пропедевтический курс ОИВТ;
б) использование ИТ в рамках базовых курсов программы начальной школы.
Необходимость решения этой проблемы поставила перед специалистами несколько вопросов:
Кто должен преподавать этот курс – учитель информатики, учитель начальных классов или они вместе?
С какого класса целесообразно начинать изучение информатики?
Каким должно быть содержание пропедевтического курса информатика?
Какое название курса будет адекватно этому содержанию: «Информатика», «Информационная культура», «Уроки развития» или какое-либо другое?
Письмо МО РФ "Методическое письмо по вопросам обучения информатике в начальной школе" № 957/13-13 от 17 декабря 2001г [32 Методическое письмо по вопросам обучения информатике в начальной школе // Информатика и образование. №3. 2002.], подвело итог различным мнениям в главном на наш взгляд вопросе “Кому учить?”, однозначно определив, что вопросами информатизации начального образования должен заниматься учитель начальных классов, начиная со 2 класса общеобразовательной школы.
Специалистов, способных качественно обучать детей младшего школьного возраста основным предметам школьной программы, применяя новые информационные технологии, а также вводить детей в сложный мир современной информатики, необходимо специально готовить, так как все мы понимаем, что успех компьютеризации учебного процесса во многом зависит от компетентности преподавателей, конечно же, не в меньшей степени, чем от качества используемых технических средств и содержания компьютерных программ.
Сегодня основной причиной, препятствующей внедрению информационных технологий в образовательный процесс школы, является отсутствие подготовленных кадров, т.е. учителей, которые не только владеют навыками работы на компьютере, но и знают возможности информационных и коммуникационных технологий и умеют использовать их в процессе обучения.
Мы полагаем, что определяющую роль в решении проблемы подготовки таких кадров должны играть педагогические вузы.
На практике ситуация с обеспечением информатизации начального образования складывается следующим образом: в большинстве школ в настоящее время занятия по информатике в начальных классах ведут в основном учителя, которые владеют своим предметом, но не имеют специальной подготовки для работы с детьми младшего возраста. Для учителей информатики (часто имеющего диплом инженера или математика), работающих в среднем и старшем звене, это сопряжено, как правило, с проблемами методического характера, обусловленными возрастными особенностями младших школьников.
Учитывая интегрирующую функцию предмета информатики, особенно характерную для начальной школы, среди названных проблем можно выделить:
– Грамотное владение терминологией начальной школы;
– Методически обоснованный подбор упражнений для бескомпьютерной части урока, который способствует целенаправленному достижению дидактических целей и задач урока, связанных с формированием у детей начальных математических представлений, представлений об окружающем мире, с обучением грамоте и т.д.;
– Выбор специфических форм и методов работы.
При этом не малую роль следует отвести личностным качествам педагога, его психологическому настрою и готовности работать с младшими школьниками.
С другой стороны, учитель начальных классов без соответствующей компьютерной подготовки не сможет чувствовать себя «комфортно» в кабинете информатики, качественно организовать процесс обучения (особенно в аспекте пропедевтики основных понятий информатики), реализовать мировоззренческую направленность курса.
Исходя из того, что преподавание информатики, как любого учебного предмета в начальном звене должно осуществляться с учётом возрастных особенностей младших школьников, с привлечением специфических для этого этапа методов и форм обучения, очевидно, что процесс обучения станет более продуктивным, если информатика войдет в учебный план факультета начального образования, как компонент общей системы подготовки будущих специалистов.
В рамках этого компонента должна осуществляться подготовка учителей пропедевтического курса информатики, способных, кроме того, использовать новые информационные технологии в начальном образовании.

Теоретические и экспериментальные исследования в области подготовки по информатике учителя начальных классов позволяют констатировать ряд проблем, требующих своего разрешения:
– необходимость выявления структуры и принципов формирования содержания обучения;
– интеграция информационной подготовки с предметной деятельностью будущего педагога;
– повышение уровня адаптивности специальных и методических знаний учителя, способного проектировать процесс обучения в условиях изменяющейся информационной среды и т.д. [33 Яковлева Т.А. Из опыта подготовки учителя информатики младшей школы // В сб. материалов Первой Международной научно-практической конференции «Современные технологии в начальном образовании – 99». Москва, 1999. С.32-35.]
В решении проблемы выявления содержания подготовки по информатике учителя начальных классов первоначально мы должны определить:
– Какими знаниями, умениями и навыками должен обладать учитель информатики начальных классов в области информатики и информационных технологий
– Из каких компонентов должна состоять подготовка специалистов в области информатизации начального образования.
Информатизация начального образования, по нашему мнению, охватывает несколько направлений учебно-воспитательного процесса:
– формирование информационной культуры студентов;
– преподавание пропедевтического курса информатики;
– использование новых информационных технологий при изучении школьных предметов;
– использование новых информационных технологий в управленческой и научно-методической деятельности педагога.
Залогом реализации образовательного потенциала информационных технологий в учебном процесс вуза и будущей профессиональной деятельности по нашему мнению, является информационная культура студента педагогического вуза.
Стремительный рост информационных потоков, развитие новых информационных технологий, их неисчерпаемые возможности, нетрадиционные материалы и устройства, неизвестные ранее способы представления и передачи информации, компьютерные системы связи, – все это ведет к формированию информационного общества и предъявляет свои требования к молодому поколению, которые тесно связаны с понятием “информационной культуры”.
Формирование информационной культуры поколения, входящего в XXI век, является социальным заказом нового общества, а также главной целью изучения курса информатики в общеобразовательной школе, в частности целью начального изучения информатики.
В литературе термин «информационная культура» трактуется как «совокупность знаний и умений, обеспечивающих эффективную работу с информацией» [34 Информационная культура в структуре новой парадигмы образования: Сб. статей /Науч ред. Н.И. Гендина. Кемерово:Кем ГАКИ, 1999, с. 7] или как «общее представление об информационных процессах в окружающем мире, об источниках той или иной информации, средствах массовой информации, системе морально-этических и юридических норм, ценностная ориентация».
На наш взгляд, необоснованно сужают понимание этого термина некоторые специалисты в области педагогической информатики, рассматривающие информационную культуру как «культуру работы с информацией при помощи компьютера» [35 Бороненко Т.А. Концепция школьного курса информатики: Учебное пособие. Спб., 1995, с.18] или как «этику использования компьютера в контексте общечеловеческих ценностей» [36 Бокин А.И. Методика преподавания информатики: Учебное пособие. Минск, 1998, с. 28].
Информационная культура предполагает, что человек использует информационные технологии для решения задач, которые он ставит для достижения своей деятельности. Компьютеры и программы при этом служат в качестве средств, на которые опираются информационные технологии. С их помощью человек может планировать последовательность действий, необходимых для достижения поставленной цели. Он должен уметь организовать поиск информации, необходимой для решения задачи, из множества источников (независимо от места их расположения).
Кроме того, информационно культурный человек должен уметь работать с отобранной информацией, структурировать и систематизировать ее, обобщать и представлять в виде, понятном другим людям, уметь проектировать и строить информационные модели. Он должен полноценно и продуктивно общаться с другими людьми (используя, в том числе и современные средства связи).
Таким образом, в условиях перехода нашего общества к информационному, в условиях информатизации образования воспитание информационной культуры студентов факультета начального образования является неотъемлемым компонентом их профессиональной подготовки.
Когда речь идёт о будущем учителе, в содержании понятия «информационная культура» можно выделить три составляющие [37 Бордуков М.И., Майер Р.А., Стеганцев Т.А. и др. Концепция и программа обновления профессионально-педагогической подготовки учителей в Красноярском государственном педагогическом институте. Красноярск: РИО КГПУ, 2000]:
Мировозренческую, предполагающую осознание учителем влияния информационных технологий на развитие современного общества и системы образования, структуру и содержание современных профессий, осознание социальных последствий информатизации общества;
Общеобразовательную, направленную на овладение приемами работы на компьютере, его программным обеспечением, использование информационных технологий как инструмента в учебной и исследовательской деятельности;
Профессиональную, предполагающую накопление опыта использования информационных технологий в педагогической деятельности.
Формирование информационной культуры охватывает следующие направления:
– Пользовательский уровень;
– Применение новых информационных технологий в обучении;
– Моделирование учебного процесса на основе новых информационных технологий;
– Использование новых информационных технологий для изучения особенностей обучаемых;
– Элементы дистанционных методов.
Очевидно, что информационную культуру будущего учителя необходимо формировать в течение всего времени его обучения в педагогическом вузе.
Анализ перечисленных направлений информатизации образования, а также целей и содержания начального обучения информатике позволил нам сформулировать основные группы требований к уровню знаний и умений, необходимых для специалиста в области информатизации начального образования: [38 А.А. Витухновская Система подготовки специалистов в области информатизации начального образования // Информатика и образование, № 5. 2003.]
– знание теоретических основ информатики (системы фундаментальных понятий науки);
– знания и умения в области технологии постановки задачи и основ алгоритмизации;
– знание общих закономерностей и методов осуществления информационных процессов (создание, обработки, хранения, поиска и передачи информации);
– знание архитектуры персонального компьютера;
– знания и умения в области технологии создания, хранения, поиска и передачи информации с использованием приложений Windows и вычислительной сети Интернет;
– знание одного из языков программирования для начального изучения среды программирования (лучше всего языка Лого);
– знания и умения в области проектирования педагогических программных средств (ППС) и разработка компьютерного дидактического материала;
– умение эффективно использовать ППС при обучении в I –VI классах;
– знание общей и конкретной методик преподавания пропедевтического курса информатики.
Также можно воспользоваться классификацией основных знаний и навыков, которыми должен обладать учитель информатики начальных классов в области информатики и ИТ, выделенной Аликиной Екатерина Борисовна из Пермского ГПУ, которая разделила их на два раздела.
В разделе традиционных дисциплин:
– знать возможности использования компьютера для обучения и развития детей;
– владеть методами использования компьютера в организации обучения младших школьников разным дисциплинам;
– уметь использовать компьютер для организации контроля и самоконтроля освоения школьниками пройденного материала;
–уметь оптимально сочетать компьютерные и традиционные технологии обучения;
– использовать новые ИТ для организации творческой деятельности учащихся.
В области специальных знаний по информатике:
– иметь целостное представление об информатике, как науке;
– владеть системой знаний о современных технологических средствах и программном обеспечении;
– иметь практические навыки работы с современными техническими средствами и программами;
– иметь навыки работы с информационными системами;
– знать языки программирования;
– знать принципы проектирования и разработки педагогических программных средств;
– уметь работать в системах коммуникаций;
– знать возможности использования информационных технологий в управлении учебными заведениями, в создании банка педагогической информации.
Особенность подготовки учителя информатики начальных классов определяется еще и специфическими особенностями предмета. Большую роль играет специфика информатики как школьного предмета, его новизна, неоднозначность учебных планов. Но главное – скорость обновления информационных технологий. Она настольно опережает приобретение знаний в этой области, что вопрос о методике их преподавания всегда будет недостаточно изученным. Это накладывает определенные сложности при формировании содержания обучения информатике будущего учителя начальных классов, содержание некоторых из изучаемых вопросов приходится корректировать каждый учебный год в целях обеспечения опережающей подготовки учителей в области информатизации начального образования.
Таким образом, можно сделать два важных для нас вывода: во – первых, принципы отбора содержания курса информатики на факультете начального образования должны быть подчинены общей цели, а именно формирование информационной культуры будущего учителя начальной школы.
Во – вторых, при обосновании принципов построения и отбора содержания курсов необходимо исходить из того, что технология подготовки студентов педагогического вуза к преподаванию информатики в начальной школе должна обеспечить достаточный уровень методической и компьютерной подготовки будущего специалиста к преподаванию информатики в начальной школе с учетом инвариантности программ, целей и задач введения данной дисциплины, а также сформировать устойчивые навыки эффективного применения компьютера как дидактического инструмента в своей профессиональной деятельности.
На данный момент существует опыт многих педагогических вузов по подготовке специалистов в области информатизации начального образования, анализируя который можно выделить несколько подходов к ее организации:
1. Создание в педагогическом Вузе соответствующих отделений и специализаций (в Красноярском, Карельском, Петрозаводском и некоторых других педагогических вузах уже сделаны выпуски по специальности «Информатика в начальных классах»);
2. В рамках вузовского компонента и курсов по выбору федерального стандарта специальности «Информатика» введение спецкурса «Методика преподавания информатики и использование информационных технологий в начальных классах»;
3. Переподготовка учителей начальных классов введением спецкурсов «Информатика» на базе педагогических вузов или на базе институтов повышения квалификации [39 В данной статье мы не будем рассматривать переподготовку педагогических кадров, это серьёзный вопрос, заслуживающий отдельного внимания.].
По нашему мнению, подготовку учителя информатики для младшей школы целесообразно осуществлять на базе специальности «031200 – Педагогика и методика начального образования» (третий уровень высшего профессионального образования) в рамках дополнительной специальности.
Дисциплина дополнительной специальности формируется с учетом требований образовательного стандарта по специальности «030100 – Информатика».
Общеобразовательные и профессиональные цели введения дополнительной специальности по информатике – формирование информационной компетентности выпускников педагогических вузов и их готовности к проведению занятий по информатике в начальной школе – могут быть, по нашему мнению, реализованы при изучении специальных дисциплин второго блока, введенных в учебный план педагогического вуза.
Таким образом, система подготовки специалистов в области информатизации начального образования должна обеспечиваться не только базовым курсом информатики, но и циклом спецкурсов. В процессе изучения базового курса «Информатика» у студентов формируется система понятий информатики и основы компьютерной грамотности, а на спец. курсах – специальные знания и умения, необходимые для преподавания информатики и использования компьютерных технологий в обучении.
При выборе спецкурсов необходимо опираться на следующие основания [40 А.А. Витухновская Система подготовки специалистов в области информатизации начального образования //Информатика и образование. № 5. 2003.]:
– содержание понятия «информатизация начального образования»;
– цели курса информатика в I – VI классах;
– содержание курса информатики в I – VI классах.
На основе выявленных знаний и умений, необходимых педагогу – специалисту в области информатизации начального образования, в педагогических вузах занимающихся подготовкой таких специалистов в учебный процесс введены различные спецкурсы для дополнительной специализации.
К примеру: В Чапаевском педагогическом колледже такими дисциплинами являются:
– основы информатики и вычислительной техники;
– новые информационные технологии в начальной школе;
– методика преподавания информатики в начальной школе.
Опыт подготовки учителей информатики в Красноярском государственном педагогическом университете позволяет сделать выводы о структуре и содержании дисциплин дополнительной специальности по информатике на факультете начальных классов и их месте в учебном плане.
Дисциплина «Информатика» (80ч., 5-6 семестры) отнесена в блок общекультурной подготовки, в соответствии с образовательным стандартом основной специальности.
Дисциплины дополнительной специальности:
Языки программирования, 96 ч., 7-8 семестры;
Компьютерное моделирование, 54 ч., 9-10 семестры;
Методика преподавания информатики, 108 ч., 7-8 семестры;
Информационные технологии в образовании, 108 ч., 9-10 семестры;
Дисциплины по выбору («Издательское дело», «Компьютерная графика» и др.), 54 ч., 9-10 семестры;
Компьютерный практикум, 100 ч., 7-10 семестры.
Содержание дисциплин, сохраняя фундаментальную направленность подготовки, приобретает специфические особенности. Оно имеет методическую направленность и нацелено на поддержку основных видов деятельности будущего учителя информатики в начальной школе.
В Пермском государственном педагогическом университете студенты факультета начальных классов тоже имеют возможность получить дополнительную специальность учителя информатики. Для этого в их программу входят следующие дополнительные предметы:
– введение в информатику (1 курс)
– программное обеспечение (2 курс)
– алгоритмизация и программирование (3 курс)
– методика преподавания информатики (3, 4 курс)
– новые информационные технологии в образовании (4 курс).
В экспериментальной программе курса информатики на факультете начального образования АГПИ им. А.П. Гайдара, подготовку учителя начальных классов к использованию ЭВМ в школе рассматривают как единство профессионального обучения и воспитания. Они предполагают следующие направления применения компьютерной техники учителем начальной школы:
Использование существующего прикладного программного обеспечения по различным предметам начальной школы: обучающие, контролирующие и другие программы.
Преподавание начальных элементов информатики, ВТ и программирования для учеников начальной школы.
Использование существующих инструментальных сред при подготовке и проведению уроков.
В содержании курса выделено три линии: методическая, научно-техническая, инструментальная. В программу курса входят пять тем: Опыт и перспективы, информация, алгоритмы, программа, ЭВМ в обучении [41 А.К. Козырев, И.В. Ряхинова «Экспериментальная программа курса информатики на факультете начального образования» // Начальная школа. № 9. 2002.].
Как вариант подготовки учителя информатики начального звена многие теоретики и практики предлагают в рамках вузовского компонента и курсов по выбору федерального стандарта специальности «Информатика» введение спецкурса «Методика преподавания информатики и использование информационных технологий в начальных классах».
В.В. Малев из Воронежского ГПУ предлагает данный спец. курс разделить на такие составляющие:
– Методика адаптации ребенка к ПЭВМ и информационным технологиям.
– Методика использования ПЭВМ в предметном обучении.
– Методика развивающего использования ПЭВМ.
В Тамбовским государственном университете им. Г.Р. Державина также разработана программа спецкурса «Информационные технологии в начальной школе» [42 Чванова М.С., Королева Н.Л. Методическая модель непрерывной подготовки специалистов по специальности «учитель информатики начальных классов» в области информатики //Актуальные проблемы информатики и ИТ. Сборник статей. Тамбов: ТГУ, 2000.] и апробирована на факультете начальных классов.
И таких примеров сегодня можно привести много. Но важным для нас должен быть следующий вывод: необходима непрерывная и специализированная подготовка учителей информатики и информационных технологий для начальной школы.
В городе Нижневартовске такую подготовку можно проводить на базе Нижневартовского государственного педагогического института, при сотрудничестве факультета психологии и педагогики (отделение ПиМНО) и факультета математики и информатики (кафедра информатики и МПИ).
Мы предлагаем на основе базового курса «Информатика» проведение информационных спецкурсов для доп. специализации «Учитель информатики начальных классов»:
– «Основы алгоритмизации» (2 курс);
– «Языки программирования. Основы программирования на языке Лого» (2 курс);
– «Программные педагогические средства» (3 курс);
– «Информационные процессы и системы» (4 курс). Возможно проведение в виде двух спец. курсов: «Информационная культура педагога» и «Информационные технологии» [43 Данилов Д.А., Барахсанова Е.А. Формирование информационной основы деятельности специалиста в системе профессионального педагогического образования // Информатика и образование. № 7. 2003. С. 102-104.
Панюкова С.В. Содержание подготовки учителя к использованию ИТ в своей профессиональной деятельности // Информатика и образование. № 10. 2003.];
– «Теория и методика обучения информатике» в I-VI классах (4 –5 курсы).
В рамках данной специализации студенты проходят педагогическую практику в общеобразовательных школах. Они проводят уроки и факультативные занятия по информатике в I-VI классах по разным учебным программам, с использованием разных компьютерных программ.
Предлагаемая нами программа обучения позволит будущим учителям начальных классов и информатики не только грамотно преподавать свои предметы, широко применяя современные информационные технологии, но и качественно обучать детей информатике, учитывая психологические особенности детей этого возраста.
И в этом случае дополнительная специализация по информатике для учителей начальных классов может значительно усилить их потенциал и, тем самым, обеспечить в будущем выход на новый уровень преподавания в начальной школе.
Такие специалисты должны хорошо разбираться в психологии ребенка, хорошо владеть методическими приемами обучения детей младшего школьного возраста и быть специалистами в области информационных технологий.
Важным для нас должен быть следующий вывод: необходима непрерывная и специализированная подготовка учителей информатики и информационных технологий для начальной школы.


Махутов Б.Н.
Изучение алгоритмов кодирования информации в курсе «Теоретические основы информатики»

Изучение элементов теории кодирования информации в курсе «Теоретические основы информатики» занимает особое место, поскольку кодирование является одним из фундаментальных понятий информатики. Традиционно, при изложении материала по данному разделу, авторы учебников и учебных пособий по дисциплинам информатики ограничиваются рассмотрением вопросов, связанных с кодированием числовой информации с помощью различных позиционных систем счисления, правилами перевода из одной системы в другую, форматами и формами представления информации в ЭВМ.
Кодирование является центральным вопросом при решении различных практических задач программирования, к которым можно отнести: [44 Дискретная математика для программистов / Ф.А. Новиков – СПб: Питер, 2001. – с.159.]
– представление данных (текст, числа, графика) в памяти компьютера;
– защита информации от несанкционированного доступа;
– обеспечение помехоустойчивости при передаче данных по каналам связи;
– сжатие информации в базах данных.
Код – это совокупность знаков (символов) и система определенных правил, при помощи которых информация может быть представлена в виде набора таких знаков предназначенных для передачи, обработки и хранения. Конечная последовательность знаков в этом наборе называется словом. Коды, использующие два различных элементарных сигнала, называются двоичными. Кодовые слова при этом состоят из последовательностей нулей и единиц.
Процесс кодирования информации - это представления информации в виде совокупности символов, составленной в соответствии с выбранным кодом или преобразование символов или групп символов одного кода в символы или группы символов другого кода.
Декодирование – это процесс, обратный кодированию, т.е. восстановление сообщения к исходному виду.
Кодирование обеспечивает представление сообщений в форме, удобной для передачи по конкретному каналу связи. Кодирование информации необходимо в следующих случаях:
1. Для представления сообщения в такой системе символов, которая обеспечивает простоту и надежность аппаратной реализации информационных устройств, и их необходимую эффективность.
2. Для обеспечения наилучшего согласования свойств источника сообщений со свойствами канала связи. Путем такого согласования добиваются обеспечения максимальной скорости передачи, требуемой помехозащищенности и достоверности передачи информации в условиях воздействия помех.
Необходимо иметь в виду, что кодирование, обеспечивающее изменение структуры сигналов, не должно изменять количество информации, заключенной в первоначальном сообщении. На рис. 1 приведена обобщенная схема передачи сообщений. Источник сообщений содержит множество потенциально возможных сообщений, из которого выбирается некоторое сообщение для передачи. Но прежде чем его направить в канал связи, оно кодируется и преобразуется в некоторое закодированное сообщение.
Закодированное сообщение поступает в канал связи и под воздействием возможных помех этого канала, имеющих случайный характер, превращается в искаженное сообщение. На приемной стороне канала связи необходимо провести декодирование искаженного сообщения. В связи с этим одна из важных задач, решаемых в теории кодирования – это разработка специальных корректирующих кодов, которые позволяют находить и исправлять ошибки, возникающие при передаче сообщений. Повышение помехоустойчивости передачи сообщений можно за счет введения кодовой избыточности, когда используется большее число двоичных разрядов, чем это необходимо [45 Шевелев Ю.П. Высшая математика. Дискретная Математика. Ч. 2: Теория конечных автоматов. Комбинаторика. Теория графов (для автоматизированной технологии обучения): Учебное пособие. – Томск. Томск. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, 1999. с. 32.]. Широкое распространение получили коды Хэмминга позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки одиночных искажений в двоичных кодах.

Рис. 1 Схема передачи сообщений.

Помимо этого для практики важно, чтобы коды сообщений имели по возможности наименьшую длину. В частности для текстов на естественных языках известно распределение вероятности появления букв в сообщении. Использование этой информации позволяет обеспечить кодирование с минимальной избыточностью на основе синтеза кодов Шеннона – Фано и Хафмена.
Рассмотрим один из разделов теории кодирования, связанный с кодами Грея. Коды Грея (рефлексные коды [46 Энциклопедия кибернетики. Том 1. – Киев: Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии, 1975. ], отраженные коды [47 Папернов А.А. Логические основы цифровых машин и программирования. – М.: Наука, 1968. с. 278.], циклические коды, прогрессивные коды [48 Колдуэлл С. Логический синтез релейных устройств. – М.: ИЛ, 1962. с. 428.]) это непозиционные коды, представляющие собой последовательности n-разрядных двоичных чисел, в которых каждые два соседних числа отличаются одно от другого только в одном разряде. В простом двоичном коде при переходе от изображения одного числа к изображению соседнего старшего или соседнего младшего числа может про исходить одновременное изменение цифр в нескольких разрядах. Как следует из табл. 1, при переходе от изображения десятичного числа 3 к изображению числа 4 в двоичном коде происходит одновременное изменение цифр в трех разрядах, а при переходе от изображения десятичного числа 7 к изображению числа 8 происходит одновременное изменение цифр в четырех разрядах. Это может явиться источником значительных ошибок при некоторых способах кодирования непрерывных сообщений. Для устранения этого явления используются коды Грея.
Таблица 1.
Десятичное число
Двоичный код
Код Грея
0
0000
0000
1
0001
0001
2
0010
0011
3
0011
0010
4
0100
0110
5
0101
0111
6
0110
0101
7
0111
0100
8
1000
1100
9
1001
1101
10
1010
1111
11
1011
1110
12
1100
1010
13
1101
1011
14
1110
1001
15
1111
1000

Код Грея является непозиционным кодом, т.к. вес его единицы не определяется номером разряда. В этом коде можно выделить оси симметрии (оси «отражения»), относительно которых наблюдается идентичность элементов в некоторых разрядах. Так, например, имеет место симметрия относительно оси, проведенной между числами 7 и 8. В комбинациях, симметричных относительно этой оси, идентичны три символа младших разрядов.
В общем случае рефлексный код на основе двоичного кода строится по следующему алгоритму. Пусть a – двоичное n-разрядное число в позиционной системе счисления, b – соответствующее число в коде Грея, тогда bi = ai ai+1, где - знак сложения по модулю 2, i – порядковый номер разряда в числа, i = 1,2,3,…,n.
Таким образом для того чтобы найти код Грея, достаточно поразрядно сложить по модулю 2 число с самим собой, но сдвинутым в сторону младшего разряда на один разряд с потерей младшего разряда.
Например, двоичное число 1011000 в рефлексном коде записывается в виде 1110100.
Для преобразования кода Грея в двоичное число используются соотношения: an = bn, ai = ai+1bi.
Например, если рефлексный код имеет вид 10011000101100, то соответствующая ему двоичная запись будет иметь вид 11101111001000.
Таким образом, при изучении курса «Теоретические основы информатики» предусмотрено выполнение следующих контрольных работ по вариантам, связанных с элементами теории кодирования:
1. Найти код Грея для десятичного числа А.

Число А
варианта

1
75
2
81
3
43
4
67
5
93
6
38
7
87
8
34
9
53
10
46
11
22
12
86
13
88
14
44
15
76
















2. Произвести преобразование кода Грея в двоичное число.

Код Грея
варианта

стр. 1
(всего 3)

СОДЕРЖАНИЕ

>>