РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ В ПРАКТИКЕ ОБУЧЕНИЯ

РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ В ПРАКТИКЕ ОБУЧЕНИЯ

Сегодняшние проблемы российского образования – это печальный итог многолетнего невнимания государства к качественному развитию образования и просвещения. Образование оказалось совершенно не застрахованным от непосредственного и автоматического влияния отрицательных процессов в экономике и политики государства. История развития мировой цивилизации позволяет утверждать, что наиболее приоритетной ценностью, обеспечивающей социальный прогресс общества, является образование. Оно имеет практическую значимость во всех сферах жизнедеятельности человека - от усвоения образцов культуры до профессионального исполнения различных форм труда. Это диктует необходимость всеобщности и доступности образования для каждого человека.

На данном этапе развития современное общество вступило в новый этап – информационный, который характеризуется активным внедрением информационных и коммуникационных технологий в различные области жизнедеятельности социума, в том числе в сферу образования. Средствами информационных и коммуникационных технологий являются программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, функционирующие на базе вычислительной техники. Для более широкого освоения учебного материала студентами различных специальностей рекомендуется использовать автоматизированные обучающие системы, системы мультимедиа и другие средства визуального восприятия учебного материала.

Автоматизированные обучающие системы как технические средства обучения развиваются в рамках существующего учебного процесса, поэтому они должны в большей или меньшей степени быть совместимыми с этим процессом с точки зрения характера управляющих воздействий. Большие перспективы развития автоматизированных обучающих систем связывают с развитием методики деловых игр, психологического тестирования в процессе обучения с целью адаптации системы к текущим параметрам человека, информационно-справочного обеспечения учебного процесса, управления и контроля самостоятельной работы и др.

Целесообразность автоматизации определяется мерой достижения педагогической, методической и экономической эффективности по сравнению с традиционными формами учебной работы, а также в порядке их дополнения или модернизации. Необходимо иметь в виду, что для каждой из форм и видов учебной работы с использованием автоматизированных обучающих систем должно быть определено четкое соотношение между неавтоматизированной и автоматизированной частями.

Развитие автоматизированных обучающих систем неразрывно связано с традиционными методами и опытом применения ЭВМ в учебном процессе. В то же время разработка методики применения данных систем в учебном процессе все еще находится на начальной стадии развития.

Из существующих методов обучения наиболее перспективными признаются методы, стимулирующие продуктивное мышление, как правило, возникающее в проблемной ситуации с высоким уровнем мотивации обучаемого, стремящегося получить новые для него знания. В зависимости от целей обучения автоматизированную обучающую программу можно «настроить» на освоение любого из компонент творческого мышления или их совокупность. Методы автоматизации процесса обучения должны органически сочетать достижения психологии, дидактики, эргономики, кибернетики, теории управления и других научных дисциплин. Естественно, что в процессе обу­чения продуктивные и репродуктивные компоненты мышления проявляются в дидактическом единстве и взаимосвязи. К показателям продуктивного мышления относят: способность обучаемого ставить новые проблемы и делать выводы, не вытекающие непосредственно из известных ему данных, находить правильный путь решения в условиях неопределенности, генерировать самостоятельно новые знания и, наконец, творчески подходить к учению.

Автоматизированные обучающие системы могут быть использованы при обучении практически любой учебной дисциплине, допускающей формализацию структуры курса. Они могут применяться в режиме обучения, информирования, контроля знаний, решения задач, контроля выполнения лабораторных работ, тренировки к др. На различных этапах практических занятий функции систем могут меняться: от информирующих переходить к контролирующим, от контролирующих - к тренажным, от тренажных вновь к контролирующим или информирующим и т.д.

Автоматизированные обучающие системы направлены на индивидуализацию обучения, при самостоятельной работе обучаемый может полностью воспользоваться возможностями, предоставляемыми данными системами: работать в собственном темпе; столько времени, сколько необходимо для полного усвоения материала (не ограничиваясь сет­кой часов учебных занятий); работать в те часы, которые удобны; изучать тот материал, который требует дополнительной проработки; получать любые справки, дающие ответ на те или иные вопросы и т.д.

Исследования показывают, что знакомство и усвоение нового учебного материала студентами гораздо эффективнее в том случае, когда, кроме традиционных методов обучения, преподаватель использует в учебной работе со студентами программные обучающие средства. Преимущества такого обучения объясняются тем, что именно в подобных обучающих программах могут быть комплексно реализованы такие принципы обучения, как:

–  индивидуальный подход к каждому студенту;

–           последовательность и систематичность учебного материала;

–           визуализация информации;

–           возможность варьирования сложности учебного материала.

После работы с обучающими программными средствами студенты обнаруживают более осознанное восприятие новых знаний. Процесс формирования навыков учебной деятельности и усвоения знаний протекает быстрее и качество обучения повышается. Применение компьютерной техники для обучения позволяет «передовым» студентам осваивать дополнительный материал, а отстающим студентам прорабатывать тему несколько раз, до получения удовлетворительного результата.

Несмотря на неоспоримые достоинства, применение автоматизи­рованных обучающих систем, конечно же, не гарантирует высоких результатов в обучении, т.к. АОС не лишены определенных недостатков. В их числе:

–        диалог с программой зачастую однообразен и лишен эмоциональности, что осложняет запоминание нового учебного материала;

–        кроме ошибок в изучении нового материала, появляются еще технические ошибки работы с программой;

–        чтение с экрана менее удобно, чем с листа бумаги, что вызывает повышенную утомляемость органов зрения;

–        обучаемые и преподаватели должны уметь работать с соответствующими программами;

–        обучающая система в общем случае не может дать разъяснения непонятного материала, как живой преподаватель.

Однако развитие научно-технического прогресса, несомненно, снизит остроту всех этих проблем, за исключением последней.

Помимо перечисленных недостатков, можно отметить следующие:

–        ориентация на узкий круг задач;

–        потребность многих обучающих систем в специализированных технических средствах;

–        замкнутость обучающих систем;

–        как правило, АОС в недостаточной мере способны адаптироваться к индивидуальным потребностям и возможностям отдельных обучаемых.

Развитие обучающих систем в направлении устранения отмеченных недостатков возможно путём придания им свойств адаптации к целям и условиям обучения.

Адаптация имеет ряд аспектов:

–        приспособление к текущим потребностям конкретного обучаемого;

–        приспособление к текущему состоянию обучаемого;

–        приспособление к выбранной для изучения проблемной области;

–        приспособление к решаемой задачи.

Использование адаптивных систем должно позволить передачу обучаемому опыта и навыков преподавателя. Этот личный опыт проявляется также и в поясняющей информации, которая легко структурируется и детализируется относительно конструктов преподавателя. Индивидуализация обучения для каждого обучающегося должна быть заложена в самой сути метода и заключатся в том, что каждый обучаемый может в соответствии с той стратегией, которую он считает целесообразной, использовать те или иные конструкты. Система не должна навязывать ему своей стратегии и так преодолевается одно из «узких мест» современных адаптивных АОС. Человек склонен к эвристическому обучению. Поэтому подобные системы должны обладать хотя бы в зачаточном состоянии «самосознанием», и таким образом они способны управлять своим поведением, автоматически расширяя свой запас эвристических правил, запоминая новые правила и применяя их к самим себе. Применение компьютерных обучающих систем целесообразно только в комплексе с другими средствами обучения - ни в коем случае не отрицая, а дополняя их.

В режиме автоматизированного обучения реализуются практически все существующие в традиционном учебном процессе виды работы студентов: самообучение, самоконтроль, повторение пройденного материала, подготовка к семинарским, практическим занятиям и лабораторным работам, проведение расчетов, выполнение курсовых и дипломных проектов, тренировка, математическое моделирование, проведение консультаций, справочно-информационное и библиографическое обслуживание.