Новые информационные технологии в образовании
редставленной в различных
формах;
• интерактивный диалог — взаимодействие пользователя с программной
(программно—аппаратной) системой, характеризующееся в отличие от
диалогового, предполагающего обмен текстовыми командами (запросами) и
ответами (приглашениями), реализацией более развитых средств ведения
диалога (например, возможность задавать вопросы в произвольной форме, с
использованием "ключевого" слова, в форме с ограниченным набором символов);
при этом обеспечивается возможность выбора вариантов содержания учебного
материала, режима работы;
• управление реальными объектами (например, учебными роботами, имитирующими
промышленные устройства или механизмы);
• управление отображением на экране моделей различных объектов, явлений,
процессов, в том числе и реально протекающих;
• автоматизированный контроль (самоконтроль) результатов учебной
деятельности, коррекция по результатам контроля, тренировка, тестирование.
Ввиду того что вышеперечисленные виды деятельности основаны на
информационном взаимодействии между обучаемым (обучаемыми), преподавателем
и средствами новых информационных технологий и вместе с тем направлены на
достижение учебных целей, назовем ее информационно-учебной деятельностью.
Педагогические цели использования СНИТ
Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в
условиях информационного общества
• развитие мышления, (например, наглядно-действенного, наглядно—образного,
интуитивного, творческого, теоретического видов мышления);
• эстетическое воспитание (например, за счет использования возможностей
компьютерной графики, технологии Мультимедиа);
• развитие коммуникативных способностей
• формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты
решения в сложной ситуации (например, за счет использования компьютерных
игр, ориентированных на оптимизацию деятельности по принятию решения);
• развитие умений осуществлять экспериментально-исследовательскую
деятельность (например, за счет реализации возможностей компьютерного
моделирования или использования оборудования, сопрягаемого с ЭВМ);
• формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку
информации (например, за счет-использования интегрированных
пользовательских пакетов, различных графических и музыкальных редакторов).
Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного
общества
• подготовка специалистов в области информатики и вычислительной техники;
• подготовка пользователя средствами новых информационных технологий.
Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса
• повышение эффективности и качества процесса обучения за счет реализации
возможностей СНИТ;
• обеспечение побудительных мотивов (стимулов), обусловливающих активизацию
познавательной деятельности (например, за счет компьютерной визуализации
учебной информации, вкрапления игровых ситуаций, возможности управления,
выбора режима учебной деятельности);
• углубление межпредметных связей за счет использования современных средств
обработки информации, в том числе и аудиовизуальной, при решении задач
различных предметных областей.
Направления внедрения СНИТ в образование
СНИТ могут быть использованы в качестве:
1) Средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего
его эффективность и качество. При этом обеспечивается:
• реализация возможностей программно-методического обеспечения современных
ПЭВМ и лр. в целях сообщения знаний, моделирования учебных ситуаций.
осуществления тренировки, контроля за результатами обучения;
• использование объектно—ориентированных программных средств или систем
(например, системы подготовки текстов, электронных таблиц, баз данных) в
целях формирования культуры учебной деятельности;
• реализация возможностей систем искусственного интеллекта в процессе
применения обучающих интеллектуальных систем.
2) Инструмента познания окружающей действительности и самопознания.
3) Средства развития личности обучаемого.
4) Объекта изучения (например, в рамках освоения курса информатики).
5) Средства информационно—методического обеспечения и управления
учебно—воспитательным процессом. учебными заведениями, системой учебных
заведений.
6) Средства коммуникаций (например, на базе асинхронной
телекоммуникационной связи) в целях распространения передовых
педагогических технологий.
7) Средства автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной
деятельности, компьютерного педагогического тестирования и
психодиагностики.
8) Средства автоматизации процессов обработки результатов эксперимента
(лабораторного, демонстрационного) а управления учебным оборудованием.
9) Средства организации интеллектуального досуга, развивающих игр.
Базы данных
Системы управления базами данных (СУБД, DBMS – Database Management System)
на протяжении всего пути развития компьютерной техники совершенствовались,
поддерживая все более сложные уровни абстрактных данных, заданных
пользователем, и обеспечивая взаимодействие компонентов, распределенных в
глобальных сетях и постепенно интегрирующихся с телекоммуникационными
системами. История развития компьютерной техники – это история непрерывного
движения от языка и уровня коммуникации машины к уровню пользователя. Если
первые машины требовали от пользователя оформления того, что ему нужно (то
есть написания программ), в машинных кодах, то языки программирования
четвертого уровня (4GLs) позволяли конечным пользователям, не являющимся
профессиональными программистами, получать доступ к информации без
детального описания каждого шага, но только с встроенными предопределенными
типами данных – например, таблицами.
Последним шагом в этом направлении стала объектно-ориентированная
технология, радикально изменившая сферу разработки программного обеспечения
уже в 1990-х годах. Объектно-ориентированный подход позволяет упаковывать
данные и код для их обработки вместе. Таким образом, практически снимается
ограничение на типы данных, позволяя работать на любом уровне абстракции.
Эволюция систем управления информацией шла параллельно этому прогрессу,
начиная с низкоуровневых программ, которые, например, напрямую производили
операции чтения и записи со всей памятью без ограничения доступа, лентой,
цилиндрами и дорожками диска и более высокоуровневыми средствами –
файловыми системами, которые оперировали с такими понятиями, как массивы,
записи и индексы для повышения производительности. Базы данных в свою
очередь начинали с модели записей и индексов (ISAM и др.), приобретая со
временем способность восстановления после сбоев, проверки целостности
данных и возможности работы нескольких пользователей одновременно. Эти
ранние модели данных (CODASYL) относились скорее к уровню машинной
ориентации. В дальнейшем реляционные базы данных, пришедшие на смену в 1980-
х годах, приобрели механизм запросов, позволяющий пользователю указать
требуемое, предоставив СУБД самой оптимальным образом найти результат,
используя динамическую индексацию.
Обьектно-ориентированные СУБД (ООСУБД) стали разрабатываться с середины 80-
х годов в основном для поддержки приложений САПР. Сложные структуры данных
систем автоматизированного проектирования, оказалось, очень удобно
оформлять в виде объектов, а технические чертежи проще хранить в базе
данных, чем в файлах. Это позволяет обойтись без декомпозиции графических
структур на элементы и записи их в файлы после завершения работы с
чертежом, выполнения обратной операции при внесении любого изменения. Если
типичные реляционные базы данных имеют связи глубиной в два уровня, то
иерархическая информация чертежей САПР обычно включает порядка десяти
уровней, что требует достаточно сложных операций для “сборки” результата.
Объектные базы данных хорошо соответствовали подобным задачам, и эволюция
многих СУБД началась именно с рынка САПР.
Между тем рынок САПР был быстро насыщен, и в начале 90-х годов
производители ООСУБД обратили внимание на другие области применения, уже
прочно занятые реляционными СУБД. Для этого потребовалось оснастить ООСУБД
функциями оперативной обработки транзакций (OLTP), утилитами администратора
баз данных (database administrator – DBA), средствами резервного
копирования/восстановления и т. д. Работы в данном направлении продолжаются
и сегодня, но уже можно сказать, что переход к коммерческим приложениям
идет достаточно успешно.
Реляционные базы данных.
В реляционных базах данных (Relational Database System, RDBS) все данные
отображаются в двумерных таблицах. База данных, таким образом, это ни что
иное, как набор таблиц. RDBS и ориентированные на записи системы
организованы на основе стандарта B-Tree или методе доступа, основанном на
индексации – Indexed Sequential Access Method (ISAM) и являются
стандартными системами, использующимися в большинстве современных
программных продуктов. Для обеспечения комбинирования таблиц для
определения связей между данными, которые практически полностью отсутствуют
в боль
| |  скачать работу |
Новые информационные технологии в образовании |
