Сегодня создано большое количество подобного рода программных продуктов, делаются попытки их классифицировать по разным признакам, дать определения. 

  Обучающая система

Training system

Обучающая система - аппаратурно-программный комплекс, предназначенный для обучения пользователей. Основная задача обучающей системы состоит в эффективной передаче знаний в зависимости от степени подготовленности пользователей и их способности усваивать полученную информацию. Различают автономные и сетевые обучающие системы.

Автоматизированная обучающая система (АОС)

Автоматизированная обучающая система - комплекс программно-технических и учебно-методических средств, обеспечивающих активную учебную деятельность:
- обучение конкретным знаниям;
- проверку ответов учащихся;
- возможность подсказки;
- привлекательность изучаемого материала.

Виртуальный класс

Virtual class

Виртуальный класс - обучающая система, работающая с группой учащихся, находящихся в различных помещениях или зданиях.

Установлено, что уединение за компьютером виртуального класса развивает у учащегося более сильное чувство кооперации и сотрудничества, чем в обычных аудиториях.

Обучающая программа

Обучающая программа - программа, предназначенная для передачи учащемуся некоторых знаний и/или развития навыков. Обычно обучающая программа подразделяется на собственно обучающую и на контролирующую части.

Тренажер

Тренажер - обучающая система, имитирующая штатные и нештатные ситуации, на которые обучающийся должен адекватно и своевременно реагировать.

I. История вопроса

 Технизация процесса обучения. Технологизация педагогических методов

     Систематическими исследованиями проблем обучения первыми занялись психологи через изучение психофизиологических особенностей обучаемых. В психологии обучение понимается так же как в педагогике - усвоение обучаемым определенной системы знаний, умений и навыков. При этом, с точки зрения психологии, важную роль в обучении играет память, т.е. такие важнейшие психические процессы, как запоминание и забывание, характеризующие усвоение знаний. В результате экспериментов психологов, были получены различные коэффициенты и зависимости, на основе которых были созданы первые модели обучения с использованием наглядных средств. Идея автоматизации учебного процесса на данном этапе сводилась к использованию, главным образом, различных технических средств обучения (ТСО), дополняющих учебный процесс. Все разработки были направлены на создание обучающей технической среды. При этом технологичность  процесса обучения определялась объемом применения ТСО как дополнительного средства обучения. Постепенно исследователи переходили к идее применения ТСО не как дополнения учебного процесса, а как устройства, берущего на себя некоторые функции учителя. Т. к. ТСО не обладали свойством управления учебным процессом, реализация с их помощью функций учителя, т.е. замена учителя техническим средством для управления или сопровождения хотя бы части учебного процесса было невозможно. В результате исследователи пришли к необходимости осмыслить сам учебный процесс, формализовать его и описать как технологический процесс.

 Модель программируемого обучения

     На данном этапе учебный процесс стал объектом исследований. Был исследован сам учебный процесс, а так же различные способы его организации, основанные на различных педагогических методах. При этом основной принцип построения учебного процесса заключался в системе последовательных, четко описанных действий, выполнение которых ведет к заранее запланированной цели. Первым результатом этих исследований и одновременно основой последующих моделей обучения в начале 60-х годов XX века стала модель программируемого обучения, представленная во множестве изданий. Сутью данной модели является адаптация учебного процесса под четко заданные цели. Цели представлены некоторым эталонным результатом, например, заданные правильные ответы. После сравнения результата с эталоном ставится оценка, которая является единственной характеристикой обучаемого. В зависимости от оценки выбирается следующий этап учебного процесса, при неудовлетворительной оценке могут быть выбраны и альтернативные способы изложения материала. Такие модели могут быть реализованы как линейными так и разветвленными схемами обучения. При использовании только одной характеристики обучаемого идея о построении его модели не рассматривается, объектом управления остается сам учебный процесс, уже внутри которого находится объект – обучаемый.Развитие методологии программированного обучения с одной стороны и компьютеризации всех сфер человеческой деятельности с другой стороны привели к широкому применению ЭВМ в учебном процессе.

Реализация моделей обучения на основе метода пакета прикладных программ

     Данный этап охарактеризован реализацией идей программированного обучения в электронных учебно-методических материалах (например, АОС) на основе метода пакета прикладных программ (ППП). Для взаимодействия пользователя с системой используется диалоговый режим со специальным входным языком, позволяющим давать четкие команды вызова обучающей системе. Схема процесса обучения в АОС следующая: обучаемому предъявляется порция обучающей информации (ОИ), дается проверочное задание, осуществляется проверка правильности ответов и определяется следующая порция ОИ. При линейной схеме обучения план обучения задается разработчиками заранее с расчетом на среднего обучаемого и не корректируется в процессе обучения. Несколько позднее, реализовали разветвленные (более сложные) схемы обучения, в которых обучаемые были разделены на группы и план обучения задавался для каждой группы отдельно с расчетом на среднего обучаемого этой группы. Характеристикой обучаемого является номер его группы или оценка. Отнесение обучаемого к группе или оценка определяется только по его ответам. Метод ППП позволяет реализовать данные схемы: входной язык диалогового компонента достаточен для принятия ответов обучаемого, а программа, управляющая библиотекой, способна вызвать программы расчета оценок обучаемого и выбрать следующий этап учебного процесса.

     АОС с разветвленными схемами обучения позволяли задавать индивидуально план обучения для каждой группы обучаемых, однако такие планы обучения все равно рассчитаны на среднего обучаемого, но уже для группы. Исследователи пришли к пониманию, что для эффективного управления таким сложным объектом, как обучаемый, для которого невозможно заранее создать точной и полной траектории обучения, необходимо индивидуализировать процесс обучения для каждого обучаемого, а для этого системе необходимы знания об обучаемом, изучаемой им среде и возможностях управления учебным процессом.

II. Классификация средств обучения (электронных учебно-методических материалов)

C точки зрения управления учебным процессом все обучающие системы можно разделить на два класса:

1. класс: обучающие системы, в которых управление процессом обучения возложено на пользователя. Содержит изложение учебной дисциплины или ее раздела в соответствии с ее логикой на машинном носителе в текстовом и графическом форматах. Обучающие системы данного класса отличаются между собой функциональностью, свойствами, способами их реализации и делятся на следующие подклассы:

1.1. Электронные учебник или методическое пособие с последовательной структурой – можно рассматривать как электронную копию традиционного печатного учебника или пособия. Структура представления материала на машинном носителе является последовательной.

1.2. Электронные учебник или методическое пособие с гипертекстовой структурой – Представление учебной дисциплины на машинном носителе имеет гипертекстовую структуру.

1.3. Полнотекстовая база данных - Имеется возможность обращения по ссылкам в авторском изложении учебной дисциплины к оригинальным текстам других авторов. Как авторский текст, так и тексты других авторов могут иметь гипертекстовую структуру представления на машинном носителе.

1.4. Электронная библиотека – система, управляющая комплексом электронных учебно-методических материалов различного класса по различным учебным дисциплинам, позволяющая обучаемому выполнять поиск информации (поиск по ключевым словам, поиск по предметной области) пространство поиска должно допускать расширение, причём необходима организация взаимодействия с соответствующей библиографической системой.

1.5. Мультимедийные электронные учебник или методическое пособие – Изложение учебной дисциплины полностью выполнено или дополнено изложением в аудио, видео форматах. Данная система позволяет обучаемому наблюдать динамику изучаемых явлений и изменять параметры этой динамики. Система может обладать всеми или несколькими свойствами полнотекстовых баз данных.

1.6. Электронные учебник или методическое пособие со средствами рубежного контроля – после каждого раздела учебной дисциплины системой формируется оценка, которая является основой для самоконтроля обучаемого. Система может обладать всеми или несколькими свойствами мультимедийных систем.

2. класс: обучающие системы, самостоятельно управляющие учебным процессом. Содержит изложение учебной дисциплины или ее раздела в соответствии с ее логикой на машинном носителе в текстовом, графическом, аудио, видео форматах. В конце каждой порции изложения учебной дисциплины в данных системах обучаемому предоставляются проверочные задания. В отличие от систем первого класса, в данных системах ответы и действия обучаемого влияют на дальнейший ход процесса обучения. Степень управления учебным процессом напрямую зависит от степени адаптации системы под конкретного обучаемого, поэтому обучающие системы данного класса разделяются на подклассы по степени их адаптивности и способами реализации адаптации:

2.1. Автоматизированная обучающая система (АОС) с линейной моделью обучения – Структура представления материала на машинном носителе является последовательной. В зависимости от результатов проверки обучаемому предоставляется очередная (следующая) порция учебного материала, либо он возвращается к дополнительному изучению предшествующей порции. Система может обладать всеми или несколькими свойствами мультимедийных систем 1 класса.

2.2. Автоматизированная обучающая система (АОС) с разветвленной моделью обучения – Для каждой порции учебной дисциплины в системе задано несколько вариантов изложения материала, различающихся по степени подробности, глубине изложения, а так же несколько вариантов предлагаемых в конце каждой порции проверочных заданий с различными уровнями сложности. Данная система адаптируется по глубине, степени подробности изложения изучаемого материала и сложности проверочных заданий, что позволяет ей формировать индивидуальную траекторию обучения. Реализуется параметрическая и структурная адаптация.

2.3. Автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по форме изложения – Обучаемый имеет возможность выбирать форму изложения учебной дисциплины: преимущественно или текстовая, или графическая, или аудио, или видео форма. Система может обладать всеми или несколькими свойствами АОС с разветвленной моделью обучения.

2.4. Автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по логике изложения – Контроль обучаемого осуществляется на основе сопоставления моделей о предметной области учителя (эталонной модели) и обучаемого. В данных системах реализуется структурная адаптация. Реализуется параметрическая и структурная адаптация.

2.5. Мультиагентная автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по объекту и целям обучения – управление учебным процессом осуществляется коллективом агентов, каждый из которых в отдельности обладает всеми свойствами обучающих систем предыдущих подклассов. Коллектив агентов составляется каждый раз под конкретного обучаемого, под его цели обучения.

III. Использование приложений ОС WINDOWS XP на уроках

     Использование АОС на уроках не всегда может быть целесообразно по каким-либо причинам. Поэтому современному учителю необходимо владеть основными приёмами работы с ПК, иметь определённые знания, умения и навыки в области использования стандартных программных средств. Например, использовать пакет Microsoft Office  для создания дидактических материалов, презентаций и т.д. Используя современные компьютерные технологии, вы можете по собственному усмотрению формировать, разрабатывать и без труда совершенствовать комплект дидактических материалов в  зависимости от уровня подготовленности аудитории. Разрабатываемые дидактические материалы могут включать в себя проверочные тесты, контрольные задания, карточки, анкеты, шаблоны для проведения лабораторных Работ, рабочие тетради, инструкции к заданиям, кроссворды и т.д. Например, при проведении лабораторной работы по физике, учащийся может обрабатывать данные, полученные в ходе выполнения работы, строить диаграммы и графики в электронных таблицах. А такое замечательное свойство электронных таблиц как пересчёт формул при изменении исходных данных, даёт возможность моделирования несложных физических явлений, более широко варьировать параметры и т.д.

     Я сейчас покажу вам некоторые дидактические материалы, созданные средствами программ MS WORD и MS EXCEL.

     Интересные возможности для преподавателя представляет программа создания презентаций MS PowerPoint. Изображение на экране позволяет дать визуальный ряд и не терять времени на разборчивое написание текста на доске или диктовку. Демонстрационные слайды можно отпечатать на бумажном носителе при необходимости и раздать ученикам по мере изучения темы, при наличии ПК материал можно переписать на диск.

     Свои комментарии к слайдам учащиеся могут заполнить дома или на уроке. При этом учащиеся приобретают навыки работы с информацией и учатся:

• Представлять графическую информацию в текстовом виде и наоборот;
• Формулировать вопросы и выводы по существу обсуждаемой темы;
• Планировать свою учебно-познавательную деятельность.

Для преподавателя данная программа даёт возможность по мере появления новых материалов корректировать не весь курс, а конкретные слайды по определённым темам. Для создания видеоматериалов с помощью программы не обязательно быть художником. Поставляемые с программой шаблоны дизайна обеспечивают высокое качество результата, а использование возможностей MS PowerPoint позволяет создавать эффектные проекты для преподавания различных предметов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     Использование информационных технологий необходимо на всех уровнях образования – начальном, среднем, высшем. Без внедрения информационных технологий в сферу образования невозможно предоставить сегодняшним учащимся широкие возможности для получения  использования информации не только в своей профессиональной сфере, но и во всех областях жизни современного общества.

 В настоящее время всемирная сеть Интернет всё интенсивнее входит в нашу жизнь. Различные информационные серверы хранят миллиарды объектов, таких как Web-документы, коллекции рисунков, фотографий, аудио- и видеоматериалы и т.п. Такой информационный ресурс становится необходимым в современном процессе обучения. Различные электронные Интернет-библиотеки помогают частично решить проблему необеспеченности учебных заведений современной литературой; системы дистанционного обучения помогают организовать оперативное и индивидуальное обучение, упрощая или даже заменяя заочную форму; различны Интернет-форумы представляют собой базу для создания виртуальных сообществ учителей и т.д.

    Именно поэтому современному учителю необходимо владеть основными приёмами работы в Интернете, иметь определённые знания, умения и навыки в области организации и проведения поиска информации.

                                                                                     Статью подготовила Максимова Г.М.