Информационная система "Конференции"

Тезисы докладов

Информационные технологии

Разработка обучающих систем, как показывает опыт европейских университетов, приобретает все большую актуальность, особенно на этапе перехода нашей страны на Болонскую систему.

Ведущие отечественные специалисты в области компьютерных технологий обучения отмечают, что в современной системе образования при возникновении потребности в качественно новых учебно-методических средствах предпочтение будет отдаваться компьютерным обучающим системам. Можно полагать, что по мере развития информационных технологий и совершенствования образовательной сферы компьютерные обучающие системы будут составлять ядро учебно-методического обеспечения.

Вместе с тем, большая часть таких систем является электронным вариантом теоретического материала. Это приводит к тому, что ряд таких продуктов имеет крайне ограниченные функциональные возможности и не позволяет в полной мере усвоить обучаемым преподносимый материал. В результате по окончании работы с системой обучаемый не имеет достаточного опыта для применения на практике полученных знаний. Поэтому в дальнейшем ему могут понадобиться дополнительные практические занятия или непосредственные занятия с преподавателем - составителем учебного курса, что в конечном итоге сводит на нет всю ценность разработанной обучающей системы и ставит под сомнение смысл ее разработки. Предлагаемый нами подход к созданию компьютерных обучающих систем, основанный на интеграции электронного учебника и программного обеспечения под общим управлением является новым в области математического моделирования задач гидробиологии и, насколько нам известно, до сих пор нигде не реализован.

В ходе реализации данного подхода предполагается разработать компьютерную обучающую систему «Математическое моделирование водных экосистем», позволяющую наряду с изучением теоретического материала выполнять учебные задания и решать исследовательские задачи, находясь в той же операционной среде. В современной научной литературе работы, посвященные математическому моделированию водных экосистем, либо недостаточно систематизированы и мало доступны, либо ориентируются на высокий профессиональный уровень читателя. Необходима разработка компьютерной обучающей системы, позволяющей студентам и молодым научным сотрудникам ознакомиться с литературой по математическому моделированию, теории этого вопроса, примерами построения и применения моделей водных экосистем. Нужно дать возможность пользователю «поиграть» с этими моделями, провести исследовательские и учебные эксперименты с использованием представленных автором моделей и их возможных модификаций.

Область «Математического моделирования водных экосистем» выбрана не случайно. В настоящее время все большее количество исследователей испытывает потребность в построении динамических моделей для формализации представлений об объекте, получения качественных и количественных прогнозов поведения водных экосистем в различных условиях. Для Красноярского края, на территории которого находится множество водоемов, озер и рек, задача оценки и прогнозирования качества воды на должном уровне пока не решена. Ведутся отдельные исследования и создаются математические модели водных объектов (оз. Шира, Красноярское водохранилище). Требуется подготовка высоко квалифицированных специалистов, способных создавать и адаптировать математические модели к конкретным водоемам для оценки качества воды. В связи с этим идея построения компьютерной обучающей системы «Математическое моделирование водных экосистем», сочетающей в себе элементы компьютерного обучения наряду с программным обеспечением для демонстрации и прогнозирования динамики развития водных экосистем, представляется весьма продуктивной. Использование такой системы предполагает повышение активности студента и связано с более сложным процессом компьютерного обучения.

Вместе с тем появится технология обучения математическому моделированию нового типа – компьютерное обучение с использованием программного обеспечения для проведения различных имитационных экспериментов, что обеспечит более эффективное усвоение учебного материала и повышение интереса к математическому моделированию вообще. Это перспективное направление развития компьютерных технологий, которое находится на стыке электронных учебников, информационных систем и программного обеспечения.

Применение в учебном процессе такой обучающей системы позволит активно влиять на характер и организацию учебного процесса, стимулировать самостоятельную работу студента, повышать как внешнюю, так и внутреннюю мотивацию к учебе. Работа в такой обучающей системе расширяет возможности для всестороннего раскрытия способностей обучаемого, развивает творческое мышление и устраняет уравнительный подход к оценке знаний студентов.

В настоящее время первая версия программы - мы называем его макетом - уже создана. Данная версия использует для работы интеллектуальные способности ЭВМ и разработана как графическая оболочка под Windows на языке Visual C++ 6.0 с использованием MFC.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:48:14)