Обзор обучающих программ в компьютерных технологиях

1.5.3.2 КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОЙ  ЛОГИКЕ 

Комплекс [6] состоит из нескольких модулей, освещающих одну из тем курса математической логики. Бесперспективно изучать математику, читая текст с экрана, поэтому авторами были выбраны отдельные темы, наиболее подходящих для привлечения компьютера. Основные критерии:  
1. темы, при изложении которых преподавателю затруднительно объяснять только с помощью рисования мелом на доске.  
2. темы, где требуется приобретение некоторых навыков алгоритмического характера и где именно компьютер может осуществить безошибочную проверку, демонстрацию, генерирование большого числа примеров и задач, рутинную проверку результатов.  
Хотя во всех программах имеются текстовые вставки с объяснением теоретического материала, они предполагают предварительное знание теории. Основная цель программ - показать в движении изучаемые объекты, дать возможность обучаемому самому управлять этим движением и, в итоге, решив серию контрольных задач, закрепить знание на уровне наглядных представлений и конкретных навыков.  
Несмотря на то, что сценарии почти всех программ имеют сходную общую структуру (демонстрационная, тренировочная, контролирующая части), конкретные детали довольно сильно между собой разнятся. Реализованные программы могут использоваться независимо в процессе обучения:  
1. Ашаев И.В., Беляев В.В., Беляев В.Я., Мясников А.Г., Печкин Д.А. ''Текстовые логические задачи''.  
2. Падерин Е.В., Лютиков С.А. ''Формулы исчисления высказываний".  
3. Падерин Е.В. ''Формулы логики предикатов".  
4. Ашаев И.В., Ющенко А.Ю., Печкин Д.А. ''Эквивалентные преобразования". Приведение к нормальным формам с помощью логических тождеств.  
5. Бормотов Д.Ю., Чулковский А.Н. ''Бесскобочная запись формул". В игровой форме демонстрирует процесс преобразования обычной формулы логики высказываний в обратную запись.  
6. Бормотов Д.Ю. ''Полиномы Жегалкина". Тренажер для выписывания полинома Жегалкина по заданной таблице истинности функции алгебры логики.  
7. Чулковский А.Н. ''Классы Поста".  
8. Офенбах И.В. ''Замкнутые классы булевых функций".  
9. Кузнецов А.В., Хрущев Н.С. ''Машина Тьюринга". Интерпретатор машины Тьюринга, выполненный в виде интегрированной оболочки для создания и исполнения программ.  
Программы реализованы в среде программирования Pascal, C++, Turbo Assembler.

2 СИНТЕЗ РЕЗУЛЬТАТОВ 

2.1. СОПОСТАВЛЕНИЕ ТОЧЕК ЗРЕНИЯ АВТОРОВ  И СОБСТВЕННОЕ МНЕНИЕ 

Изучив несколько  статей по теме работы и сопоставив точки зрения , я пришла к выводу, что исследуя разные проблемы обучающего процесса, авторы приходят к единому мнению. В настоящее время многие предлагаемые для продажи обучающие программы являются мультимедийными ЭУ. Необходимы современные программы, повышающие эффективность обучения. В ВУЗах разрабатываются и используются собственные компьютерные обучающие программы. Существующие программы можно и нужно использовать в комплексе с другими средствами, не отрицая печатные издания и диалог между учителем и обучающимся, при самостоятельном освоении материала, тестировании студентов. 
Я считаю, что будущее за автоматизированными обучающими системами. Электронные учебники и тестирующие программы представляются мне как "ограниченные АОС", выполняющие "узкую" функцию (ЭУ - в основном представлять информацию и частично проверять полученные знания, а тестирующие - проверять знания и выдавать справочную информацию). Речь не о достоинствах и недостатках, а о разных выполняемых функциях. АОС включает в себя и тестирующую программу, и электронный учебник - "два в одном".

2.2 НАЗНАЧЕНИЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ  ПРОГРАММЫ 

1. Возможность использования для проведения лекционных занятий.
2. Возможность использования для проведения практических занятий (с повторением теоретической части изучаемого раздела).
3. Подготовка к контрольной работе, промежуточному экзамену, итоговому экзамену, контролю остаточных знаний как по теоретической части курса, так и по решению практических задач. Возможна подготовка как по отдельной теме, так и по всему курсу.
4. Проведение контрольной работы, промежуточного экзамена, итогового экзамена, контроля остаточных знаний как по теоретической части курса, так и по решению практических задач. Возможен контроль, т.е. тестирование, как по отдельной теме, так и по всему курсу.

2.3 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ  ОБУЧАЮЩЕЙ ПРОГРАММЕ 

1. Обучающая программа должна содержать информацию, изложенную на доступном языке, аналогии, яркие примеры, шутливые замечания.
2. Наличие текстовой, графической информации, озвучивания, гипертекста (возможны анимация, видеофрагменты).
3. Наличие файлов примеров, тестовых вопросов и заданий, ответов.
4. Удобная навигация по теоретической части курса, наличие содержания.
5. Обучаемый шаг за шагом совместно с обучающей программой проходит весь путь решения предложенной ему задачи.
6. При неправильных действиях обучаемого обучающая программа выдаёт подсказки, рекомендации, необходимые в данный момент фрагменты теоретического материала, иллюстрирует ситуацию "что будет, если…".
7. Обучаемый может запросить и получить помощь по изучаемому курсу, как у обучающей программы, так и у преподавателя.
8. Сохранение задаваемых вопросов и ответов на них.
9. Обучаемый может запросить и получить помощь по обучающей программе.
10. Обучающая программа должна накапливать информацию об ошибках при работе с обучающей программой, т.е. о её недостатках.
11. Обучаемый должен выполнить задания для самоконтроля и контрольные тесты.
12. При самостоятельной тренировке (без оценки, обучение) обучаемый может в любой момент ознакомиться с теорией, выполнять задания в любой последовательности. Ввод ответа подтверждается нажатием кнопки, при этом проверяется ответ. При неправильном ответе пользователь может выбрать: а)попробовать самостоятельно найти и исправить ошибку; б)посмотреть правильный результат или ход решения.
13. При контрольном тестировании теория недоступна, задания запускаются по очереди вне зависимости от правильности их выполнения. Ответ вводится нажатием кнопки. Проверяются ответы, выводятся правильные результаты, начисляются баллы, определяется оценка. Тестирование проходит определённое время. Для экономии времени можно пропускать задания, которые не удаётся решить сразу. Если остаётся время, к ним можно вернуться.
14. Наличие системы сбора и обработки статистической информации о каждом студенте, группе. (База данных студентов с сохранением пройденных тем, результатов тестирования)
15. Наличие системы сбора информации о часто встречающихся ошибках по изучаемой теме, всему курсу.
16. Анализ результатов теста преподавателем, обучающей программой.
17. Обучающая программа оценивает знания, даёт советы каждому обучающему персонально: над чем стоит поработать, какие определение, свойство, правило, теорему, аксиому и т.п. изучить, почему могли возникнуть ошибки (незнания или простой невнимательности).
18. Возможность распечатывать курс лекций, практические задачи.

3 ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗМОЖНОГО ПРОДОЛЖЕНИЯ  РАБОТЫ 

Данная реферативная работа выполнялась для ознакомления с обучающими программами в компьютерных технологиях. В дальнейшем планируется:

1. Разработка обучающей программы по курсу математическая логика.
2. Разработка обучающей программы по курсу дискретная математика.
3. Применение программы в ГИП в курсе математическая логика.
4. Тестирование обучающей программы, устранение ошибок, описание опыта использования.
5. Участие в телеконференции в Интернет по тематике работы.
6. Переписка в Интернет по тематике работы. Следовательно, возможно продолжение работы, а также перерастание в исследовательскую.

 
С учётом изученных  материалов возможны следующие темы для (скорее всего) реферативных работ:

1. Системы дистанционного обучения.
2. Повышение эффективности обучения с помощью компьютера.
3. Повышение мотивации к учению с помощью образовательных программ.
4. Программные среды, используемые для создания обучающих программ.
5. Роль компьютерных обучающих программ.
6. Прогноз российского рынка обучающих программ.
7. Обзор тестирующих программ.

4 ИСТОЧНИКИ 

1. www.256.ru/publish/elec-book.php Компьютерные технологии в обучении. Публикации. Электронный учебник. Тыщенко О.Б. Новое средство компьютерного обучения - электронный учебник // Компьютеры в учебном процессе, 1999, №10, стр.89-92.
2. www.256.ru/publish/dlg-pc-stud.php Компьютерные технологии в обучении. Публикации. Диалог компьютера и студента. Тыщенко О.Б. Диалог компьютера и студента. // Высшее образование в России, 2000, №6, стр.120-123.
3. Журнал "Компьютерные учебные программы".-2001-№2(25).М.:ИНИНФО.-72с. Стратегия информатизации образования в России. Д.Д.Аветисян. стр.47-50. CD-ROM издательство "Мультимедиа Технологии и Дистанционное Обучение". стр.45-46. Информация о регистрируемых программных средствах. Мультимедиа. стр.51-67.
4. Журнал CHIP 09/2001. Новинки российского рынка CD. Стр.153-157.
5. http://molod.mephi.ru/2002/Data/265.htm Д.В.Гуров, В.В.Гуров. Электронный урок "Представление логических функций". Московский инженерно-физический институт (государственный университет).
6. http://www.nsu.ru/archive/conf/nit/96/sect2/node4.html#SECTION00040000000000000000 Комплекс программ по математической логике. В.Я.Беляев, Д.А.Печкин, В.Н.Ремесленников. Омский государственный университет.

На  главную страницу