Tipos de programas informáticos educativos. Complejos didáctico-metódicos y sus componentes. Sistemas informáticos de enseñanza

Tipos de programas informáticos educativos. Complejos didáctico-metódicos y sus componentes. Sistemas informáticos de enseñanza

INTRODUCCIÓN

La creación y mejora de las computadoras ha conducido y sigue conduciendo a la creación de nuevas tecnologías en varios campos de la actividad científica y práctica. Una de estas áreas fue la educación, el proceso de transferencia de conocimientos, habilidades y destrezas sistematizados de una generación a otra. Al ser una poderosa esfera de información en sí misma y tener experiencia en el uso de varios sistemas de información clásicos (no informáticos), la educación respondió rápidamente a las posibilidades de la tecnología moderna. Ante nuestros ojos están emergiendo sistemas de información no tradicionales asociados al aprendizaje; es natural llamar a tales sistemas información-entrenamiento.

Los sistemas de aprendizaje automatizado (ATS) son sistemas que ayudan a dominar material nuevo, controlar el conocimiento y ayudar a los maestros a preparar material educativo.

En mi actividad profesional utilizo de forma intensiva las tecnologías informáticas de la información: programas de formación y control, tecnologías de Internet y multimedia.

SISTEMAS DE ENTRENAMIENTO INFORMÁTICO

PRINCIPIOS PRINCIPALES DE LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN DEL APRENDIZAJE

Con el comienzo de la producción industrial de computadoras de las primeras generaciones y su aparición en las instituciones educativas, surgió una nueva dirección en la pedagogía: las tecnologías de aprendizaje por computadora. El primer sistema de entrenamiento Plato basado en una poderosa computadora de Control Data Corporation se desarrolló en los EE. UU. a finales de los años 50 y se desarrolló durante 20 años. La creación y el uso de programas de formación se han vuelto realmente masivos desde principios de los años 80, cuando aparecieron y se generalizaron los ordenadores personales. Desde entonces, las aplicaciones educativas de las computadoras se han convertido en la corriente principal junto con el procesamiento de textos y los gráficos, relegando los cálculos matemáticos a un segundo plano.

Con el advenimiento de los ejemplos de formación en informática, decenas de miles de profesores, especialistas en diversos campos del conocimiento, la mayoría de las veces en ciencias técnicas, se han sumado a la creación de programas de formación en informática. En los programas que desarrollaron, basándose principalmente en la intuición y la experiencia práctica, incorporaron sus ideas sobre la enseñanza de disciplinas específicas con la ayuda de computadoras. Los educadores teóricos han permanecido durante mucho tiempo al margen de esta nueva dirección en el aprendizaje. Como resultado, todavía no existe una teoría psicológica y pedagógica generalmente aceptada del aprendizaje por computadora, los programas de aprendizaje por computadora continúan siendo creados y aplicados sin la consideración necesaria de los principios y patrones de aprendizaje.

Debido a su diseño y características funcionales, una computadora personal moderna es una máquina de aprendizaje única en sus capacidades. Encuentra aplicación en la enseñanza de una amplia variedad de disciplinas y sirve como base para la creación de un gran número de nuevas tecnologías de la información para la enseñanza. ¿Qué características de una computadora personal la distinguen tan favorablemente de las máquinas de enseñanza y de las ayudas técnicas para la enseñanza conocidas anteriormente?

Esto no es tanto una característica de una computadora personal como una combinación

modo de operación interactivo (diálogo) (acción humana - reacciones de la computadora - ... - acción humana - reacción de la computadora, etc.);

"personalidades" (pequeño tamaño y costo, lo que permite proporcionar computadoras a toda una clase);

buenas capacidades gráficas e ilustrativas (las pantallas de modificaciones comunes tienen una resolución de 640x480 píxeles con 16 millones de tonos de color; esta es la calidad de una buena ilustración de televisión o revista en color);

facilidad de gestión, disponibilidad de lenguajes de programación flexibles para el diálogo hombre-máquina y gráficos por computadora;

facilidad de registro y almacenamiento de información sobre el proceso de aprendizaje y el trabajo del alumno, así como la posibilidad de copiar y reproducir programas de formación.

Las capacidades técnicas de una computadora personal, si la computadora se utiliza como herramienta de aprendizaje, permiten:

activar el proceso educativo;

individualizar el aprendizaje;

aumentar la visibilidad en la presentación del material;

cambiar el énfasis del conocimiento teórico al práctico;

aumentar el interés de los estudiantes por aprender.

La activación del aprendizaje está asociada al carácter interactivo de la computadora y al hecho de que cada estudiante trabaja en su propia computadora. En la enseñanza presencial tradicional, lo principal es la percepción de la información por parte de los alumnos de forma oral, mientras que el alumno no suele tener que estar activo en el aula y el profesor no es capaz de organizar y controlar el trabajo activo de cada alumno en su puesto de trabajo. Por lo tanto, el aprendizaje tradicional es principalmente pasivo: muchos profesores se quejan de que el 20-30 % de los estudiantes están trabajando activamente en el aula. Si el entrenamiento se lleva a cabo en una clase de computación, la computadora, por la naturaleza interactiva de su trabajo, estimula al estudiante a trabajar y controla sus resultados.

La individualización del aprendizaje cuando se usa una computadora también está asociada con la naturaleza interactiva del trabajo con una computadora y la presencia de computadoras en el lugar de trabajo: cada estudiante ahora puede elegir el ritmo de aprendizaje y hacer una pausa en el trabajo. Una explicación más profunda y sutil de las características individuales de los estudiantes puede llevarse a cabo mediante un programa informático con el que se lleva a cabo la formación (herramienta de software pedagógico, abreviado como personal docente). Con la ayuda de la prueba inicial, el programa puede determinar el nivel de aprendizaje del alumno y, de acuerdo con este nivel, presentar material teórico, preguntas y tareas, así como consejos y ayuda. El programa enseña a los estudiantes débiles en el nivel más fácil (básico), la presentación de información teórica se simplifica tanto como sea posible, las preguntas y tareas se simplifican, la ayuda tiene el carácter de una sugerencia directa. La enseñanza de estudiantes fuertes se lleva a cabo en el nivel más difícil, la teoría se presenta en profundidad, se proponen tareas creativas que requieren ingenio e intuición, y la ayuda es indirecta: una pista o un pensamiento que conduce al camino correcto. Entre estos extremos, el plan de estudios puede tener en cuenta una gradación más sutil de la preparación de los estudiantes.

Cada estudiante en el proceso de aprendizaje se enfrenta a dificultades de carácter individual asociadas a la presencia de lagunas en el conocimiento o peculiaridades del pensamiento. Al enseñar con la ayuda de una computadora, el programa de formación puede diagnosticar las lagunas en el conocimiento del alumno, sus características individuales y construir la formación de acuerdo con ellas.

Las capacidades gráficas de las pantallas de las computadoras personales y los lenguajes de programación flexibles hacen que el aprendizaje informático sea muy visual. De hecho, ahora en el lugar de trabajo de cada estudiante hay una pantalla de TV, en cuya pantalla, utilizando un lenguaje de programación, es posible mostrar formas y construcciones geométricas, imágenes estilizadas de objetos reales, etc. sin ningún tipo de filmación y grabación de video. . - y todo esto está tanto estáticamente (es decir, inmóvil) como dinámicamente, en movimiento. Con la ayuda de gráficos por computadora, puede hacer visible o, como dicen, visualizar fenómenos y procesos que no se pueden ver en la realidad (especialmente en una clase escolar), puede crear una imagen visual de algo que en realidad no tiene visibilidad ( por ejemplo, los efectos de la teoría de la relatividad, patrones de series numéricas, etc.). Los llamados gráficos informáticos cognitivos se basan en esta capacidad de las computadoras: una dirección especial en el uso de computadoras en la investigación científica, cuando las capacidades ilustrativas de una computadora se utilizan para estudiar varios patrones.

La cuestión de la relación entre teoría y práctica en relación con el conocimiento científico, la formación, etc. es siempre aguda. (El Mefistófeles de Goethe llamó la atención sobre esto: "Una teoría seca, amigo mío, pero el árbol de la vida es siempre verde"). La enseñanza tradicional es predominantemente teórica. La forma de educación de clase-lección empuja de manera gradual e imperceptible a cada maestro individualmente y a todo el sistema educativo en su conjunto a fortalecer el lado teórico de la educación en detrimento del práctico. De hecho, es mucho más fácil para cualquier profesor presentar conocimientos teóricos en la pizarra y exigir a los alumnos que reproduzcan esta presentación que organizar el trabajo de los alumnos orientado a la práctica. Si el aprendizaje se lleva a cabo con la ayuda de una computadora, adquiere un sesgo práctico: la naturaleza interactiva de trabajar con una computadora, sus capacidades de modelado computacional predisponen al aprendizaje en forma de resolución de problemas (y, además, tareas prácticas).

Una condición importante para el aprendizaje exitoso es el interés de los estudiantes en el tema que se estudia, el curso de formación y su resultado. Este interés está asociado a muchos factores: el contenido de la materia que se estudia, el nivel de su complejidad, la organización del proceso de aprendizaje, el sistema de recompensas y castigos utilizado por el profesor, las cualidades personales del propio profesor (su habilidad e interés por la materia), el sistema de valores del estudiante, su entorno inmediato, padres, relaciones en el equipo de clase, orden social en la formación en la dirección de las ciencias que representa esta materia. En la última década ha habido un orden social muy urgente en relación a todo lo relacionado con la informática (en la formación de especialistas en informática y sus aplicaciones, en el desarrollo de tecnologías informáticas, en la difusión de la alfabetización informática -la capacidad de utilizar una computadora para resolver diversos problemas aplicados en diversos campos de la actividad profesional).

Debemos la aparición de un gran número de talentos y dones "informáticos" al funcionamiento de un orden social oculto. El campo de actividad asociado con la computadora, el trabajo directo en la computadora en sí tiene características atractivas, atrae a las personas. Incluso hay una categoría especial de personas ("hackers") que están fascinados por los problemas complejos y sutiles de administrar computadoras, programar varios efectos de computadora. En algunos casos, incluso se puede hablar sobre la aparición de una dependencia psicológica de una persona en una computadora: la influencia motivadora de una computadora es tan grande.

La tecnología informática aumenta el interés por enseñar materias no relacionadas con la informática. Nuevo en la organización del proceso educativo con la participación de una computadora, el mismo cambio en la naturaleza del trabajo del estudiante en la lección contribuye a un aumento en el interés por aprender. Al mismo tiempo, el uso más sutil de las capacidades informáticas le permite controlar la motivación de los estudiantes durante la formación informática. Aquí nos referimos, en primer lugar, a los comentarios motivadores de los programas de formación, es decir. frases en las que el programa de formación evalúa el trabajo del alumno y estimula el aprendizaje posterior. Estas frases pueden ser informales con un toque de humor y crear una atmósfera emocional de pareja cálida cuando se trabaja con una computadora. Los elementos del juego, la competencia en el aprendizaje por computadora (por ejemplo, calificar y comparar los logros de diferentes estudiantes) o los efectos de sonido y visuales (sonido de melodías musicales, destellos y colores en la pantalla) son importantes.

Aquí hay un arsenal de capacidades informáticas que dista mucho de ser completo y que lo convierten en una herramienta de aprendizaje muy prometedora para su uso en el proceso educativo.

Entonces, las computadoras, estas máquinas de aprendizaje, únicas en sus capacidades, están instaladas en el aula ... Y luego resulta que no está claro cómo abordar estas computadoras, es decir, es demasiado pronto para hablar de aprendizaje informático. ¿Cómo ser, por dónde empezar la transición al aprendizaje informático?

La respuesta es: "a partir de la selección de programas de entrenamiento y pensando en las formas organizativas de su aplicación, del desarrollo de métodos que utilicen las capacidades de una computadora en el entrenamiento". Es imposible considerar una computadora en la educación (y también en otras áreas) por separado, por sí sola, aislada de:

  • a) software - software pedagógico;
  • b) formas de organización del uso de las computadoras.

Actualmente, hay una gran cantidad de programas educativos en una variedad de temas, dirigidos a una amplia variedad de categorías de estudiantes, desde el contingente de jardines de infancia hasta el personal de las centrales nucleares. Además, cada uno de los programas está diseñado para un solo tipo de computadora, y hay muchos de estos tipos, ¡y no es adecuado para otros! Además, tendremos en cuenta sólo los programas de formación en materias generales de la escuela secundaria. Hay muchos de ellos, y aún no se ha establecido una clasificación clara de las variedades de estos programas.

La historia de los programas de aprendizaje por computadora.

Las tecnologías informáticas de aprendizaje en la pedagogía aparecieron con el advenimiento de las computadoras industriales en las instituciones educativas. El primer sistema de capacitación basado en computadora de Control Data Corporation fue el sistema Plato, desarrollado en los Estados Unidos a fines de la década de 1950 y desarrollado durante un período de 20 años. La creación y uso de programas de formación se ha generalizado desde principios de la década de 1980. con el advenimiento y el uso generalizado de las computadoras personales. Desde entonces, el uso de los ordenadores para los cálculos matemáticos ha quedado relegado a un segundo plano, y su principal uso se ha convertido en funciones educativas y de procesamiento de textos y gráficos.

Con el advenimiento de ejemplos de programas de capacitación en computación, una gran cantidad de educadores, principalmente especialistas en ciencias técnicas, comenzaron a crearlos. En los programas desarrollados se implementó la experiencia práctica de la enseñanza de disciplinas específicas con la ayuda de computadoras personales. Debido al hecho de que los profesores teóricos no participaron en el desarrollo de los principios de esta nueva dirección en la educación durante mucho tiempo, todavía no existe una teoría psicológica y pedagógica generalmente aceptada del aprendizaje por computadora. Así, los programas de formación informática se crean y aplican sin la necesaria consideración de los principios y patrones de aprendizaje.

Posibilidades de los sistemas de formación por ordenador

Una computadora personal moderna se puede utilizar para enseñar casi todas las disciplinas educativas.

Las capacidades de una computadora personal en las actividades de enseñanza son:

  • modo de operación interactivo (diálogo);
  • "personalidades" (pequeño tamaño y costo accesible, que permiten dotar de computadoras a un aula);
  • altas capacidades gráficas e ilustrativas;
  • facilidad de manejo;
  • facilidad de registro y almacenamiento de información sobre el proceso de aprendizaje del estudiante;
  • la capacidad de copiar y reproducir programas de entrenamiento.

Cuando se utiliza una computadora personal como herramienta de aprendizaje, sus capacidades técnicas:

  • activar el proceso de aprendizaje;
  • individualizar el aprendizaje;
  • cambiar el enfoque del conocimiento teórico al práctico;
  • aumentar la visibilidad en la presentación del material;
  • incrementar el interés de los estudiantes por aprender.

La naturaleza interactiva de la computadora y su personalidad le permite activar el aprendizaje. Con la enseñanza tradicional en el aula, el 20-30% de los estudiantes están trabajando activamente en el aula. Cuando se enseña en una clase de computación, trabajar con un programa de capacitación en computación estimula a los estudiantes a trabajar y le permite controlar sus resultados.

A la hora de organizar la formación informática, cada alumno puede elegir el ritmo de aprendizaje que más le convenga. Para una consideración más profunda y sutil de las características individuales de los estudiantes, se han desarrollado programas de computadora con la ayuda de los cuales se lleva a cabo la capacitación: herramientas de software pedagógico (PPS):

  • la realización de una prueba inicial permite al programa determinar el nivel de aprendizaje de los estudiantes, lo que permite, de acuerdo a este nivel, ofrecer material teórico, preguntas y tareas, consejos y ayuda;
  • un nivel fácil (básico) le permite enseñar a estudiantes débiles, presentar información teórica de la manera más simple posible, presentar preguntas y tareas fáciles, la ayuda parece una pista directa;
  • un nivel difícil para enseñar a los estudiantes fuertes: la teoría se expone en profundidad, se ofrece la solución de problemas creativos que requieren ingenio e intuición, la ayuda es en forma de mensaje que conduce al camino correcto.

Entre los niveles fácil y difícil, el plan de estudios puede tener en cuenta una división más fina de la preparación de los estudiantes.

Definición 1

Los sistemas de capacitación por computadora (CTS) son módulos de software especialmente diseñados que se utilizan en el proceso educativo y están diseñados para controlar la actividad cognitiva del estudiante, la formación y mejora de sus conocimientos, habilidades y destrezas profesionales.

Tipos de sistemas informáticos de formación

Existen los siguientes tipos de KOS:

    Un sistema de aprendizaje interactivo es un programa de computadora que está diseñado para enseñar y probar el conocimiento de un alumno en un modo interactivo utilizando herramientas modernas de diseño de computadora y tecnología multimedia.

    El sistema de aprendizaje interactivo puede operar en varios modos:

    • Educación: proporciona material educativo y teórico, equipado con dibujos, diagramas y videoclips. Hay preguntas de seguridad al final de cada sección.
    • Examen: un modo de verificar la asimilación del material recibido, la formación de una evaluación;
    • Ayuda: información sobre el sistema de formación;
    • Profesor - la formación por parte del profesor de un bloque de demostración a partir de dibujos, fotografías, videoclips que se incluyen en el sistema de formación;
    • Estadísticas: muestra información sobre el progreso del estudiante cuando trabaja con el sistema de capacitación.
  1. Un simulador-simulador es un programa informático de entrenamiento que simula situaciones tecnológicas durante la operación de equipos tecnológicos y que requieren acciones de control del personal.

    Los simuladores también pueden funcionar en varios modos:

    • Destrezas laborales: diseñadas para enseñar cómo operar equipos de procesos simulados. Primero, todas las acciones son realizadas por el Maestro, y luego se supone que deben repetirse de forma independiente.
    • Capacitación: el equipo de proceso se controla para llevar los parámetros del proceso al valor deseado.
    • Examen: para realizar las mismas tareas tecnológicas que en el modo Entrenamiento, pero sin la ayuda del Asistente y con un límite de tiempo.
    • Ayuda: información sobre cómo trabajar con el simulador.

    Ventajas de los simuladores-simuladores:

    • lo más cerca posible de la situación real cuando se utilizan modelos gráficos en 3D de objetos tecnológicos y modelos matemáticos a gran escala de todos los procesos físicos y químicos;
    • hacer posible establecer y corregir acciones de control, controlar todos los parámetros de acuerdo con las lecturas del instrumento en pantallas de visualización en una unidad de proceso en un laboratorio;
    • brindar la oportunidad de realizar una tarea de entrenamiento con la ayuda del asistente que indica la siguiente acción;
    • análisis de las actuaciones del alumno con la derivación de la valoración de cada actuación y el protocolo de resolución del problema educativo y formativo.
  2. Sistemas de enseñanza-supervisión y sistemas automatizados de control del conocimiento.

  3. Libro de texto electrónico.
  4. Vídeo educativo interactivo.

El sistema didáctico interactivo y el simulador cuentan con el máximo contenido de información, lo que permite alcanzar la mayor eficacia en la enseñanza de la materia. Con su ayuda, puede organizar la capacitación y monitorear el resultado del uso.

Observación 1

Los sistemas informáticos de formación se han convertido en un componente indispensable del proceso educativo, por lo que cada vez hay más dudas sobre su uso. Esto es especialmente cierto para el entrenamiento a corto plazo. La enseñanza a distancia mediante Intranets e Internet facilita a los alumnos el uso de sistemas de aprendizaje por su cuenta, mientras que el control intermedio y final sobre la asimilación del material se puede realizar en la modalidad tradicional presencial directamente en el aula con el profesor .

La ventaja de utilizar sistemas informáticos de formación en el proceso educativo es la posibilidad de un rápido procesamiento de su contenido, lo que corresponde al alto ritmo de progreso tecnológico y modernización de los equipos.

Las condiciones modernas para el desarrollo del sistema educativo de la Federación Rusa implican la modernización de la tecnología de aprendizaje de acuerdo con los requisitos del estándar educativo estatal federal de la tercera generación. El criterio clave para la calidad del aprendizaje de los estudiantes es su competencia en diversas áreas de actividad futura. Para preparar a un especialista que cumpla con los requisitos modernos, es necesario introducir nuevas tecnologías pedagógicas en el proceso de aprendizaje utilizando herramientas informáticas y multimedia modernas.

Los fundamentos tecnológicos para el desarrollo de los sistemas informáticos de aprendizaje se basan en ideas extraídas de diversos campos de la ciencia:

A partir de la teoría de la gestión se utiliza un enfoque sistemático, algoritmización de acciones, formalización de funciones, seguimiento continuo de la ejecución de acciones, retroalimentación.

De la psicología, se debe destacar un enfoque para la formación de la actividad mental a través de influencias externas: el fenómeno de la internalización, teniendo en cuenta las características individuales del estudiante.

Desde la pedagogía, se puede notar un enfoque de actividad personal para el aprendizaje; detalle y

suministro de material paso a paso; una combinación racional de formas individuales, grupales (pequeños grupos) y colectivas de organización de la formación; cambiar el rol del maestro.

El desarrollo de tecnología para la creación de sistemas informáticos de formación tiene como objetivo identificar patrones comunes para utilizar en la práctica la producción más eficiente y rentable de herramientas informáticas de formación.

La tecnología desarrollada para la creación de sistemas informáticos de formación permite obtener los siguientes resultados:

Creación de condiciones técnicas para reducir el tiempo de desarrollo, mejorar la calidad y confiabilidad de los programas de capacitación y control;

Creación de sistemas de formación informática independientes de la materia que permitan al profesor no

que sea especialista en el campo de la programación, prepare cursos de capacitación y control de computadoras, soporte de autor y actualización del material;

Brindando la posibilidad de apoyo organizativo y metodológico para el trabajo autónomo del estudiante y la formación de competencias autodidactas.

A la hora de desarrollar sistemas informáticos de formación, es necesario destacar dos áreas independientes: el desarrollo, directamente, de un sistema de programas informáticos y el desarrollo de material didáctico.

El desarrollo de un sistema de software de computadora incluye los siguientes pasos:

Modelar la actividad cognitiva del alumno, teniendo en cuenta los diferentes niveles de preparación, la necesidad de trabajo interactivo y el ritmo individual de aprendizaje;

Modelar la actividad de búsqueda de un estudiante, revelando las posibilidades modernas de la tecnología informática, las telecomunicaciones y el creciente volumen de recursos de información;

Desarrollo directo de un programa informático o un entorno de software instrumental para la preparación de cursos automatizados de capacitación y control, teniendo en cuenta las capacidades didácticas de la tecnología informática moderna;

Probar el programa desde el punto de vista de verificar su desempeño y lograr los resultados de aprendizaje planificados;

Puesta a punto, corrección del algoritmo del programa y del código del programa.

El desarrollo de material didáctico para sistemas didácticos informáticos debe resolver las siguientes tareas:

justificación de la conveniencia de usar una computadora para estudiar material educativo específico;

Consideración de un tema específico, en cuyo estudio el uso de una computadora le permite ampliar el conocimiento sobre el tema, aprender nuevas propiedades del objeto, observar el desarrollo del proceso en condiciones que son inaccesibles para la implementación en la forma habitual;

Implementación de estructuración profunda, estudio detallado de los componentes didácticos del material de capacitación, brindando enlaces al referirse a otras secciones de la materia;

La presencia de varias tareas de entrenamiento que difieren en objetivos, estructura, secuencia, complejidad y formas de presentación;

Al introducir sistemas de aprendizaje por computadora en el proceso educativo, se debe prestar atención no solo al desarrollo de modelos para organizar clases grupales, sino también al desarrollo de recomendaciones para un maestro que implementa nuevas funciones de aprendizaje automatizado y para estudiantes que reciben nuevos oportunidades en la organización del trabajo independiente y la autoeducación. También es importante desarrollar una metodología para la mejora de los sistemas informáticos de formación basada en el seguimiento continuo de la eficacia de los alumnos en un nuevo entorno educativo.

Los principios que aseguran el desarrollo de las tecnologías informáticas de aprendizaje se pueden dividir en cuatro grupos: psicológicos y pedagógicos, didácticos, tecnológicos y organizativos y comunicativos.

Considere los principios psicológicos y pedagógicos del desarrollo de sistemas de capacitación informática:

1. El principio de mostrar interés por aprender es un principio basado en la necesidad interna de desarrollo del individuo. Las tecnologías informáticas de aprendizaje inciden en los receptores externos de la actividad mental, aumentando la motivación del alumno en el logro de metas educativas y cognitivas.

2. El principio de individualización de la educación. Este principio permite organizar la gestión de la actividad cognitiva, teniendo en cuenta las características individuales del estudiante, teniendo en cuenta las características individuales del estudiante (la velocidad y el tipo de pensamiento, el nivel de sus habilidades y preparación inicial en este tema de estudio).

3. El principio de la actividad de búsqueda del estudiante. La adquisición de nuevos conocimientos en el proceso de búsqueda de información nos permite resolver la tarea principal de la pedagogía: enseñar al alumno a aprender.

4. El principio de responsabilidad personal tiene por objeto la realización de las tareas del trabajo autónomo del alumno.

5. El principio de autoestima y autorrealización. Cuando se utilizan tecnologías informáticas de aprendizaje, se realizan las cualidades individuales del estudiante: autoafirmación, capacidad de autocontrol y actividad cognitiva independiente.

6. El principio de objetividad en la evaluación de los resultados del aprendizaje. La objetividad de la evaluación de los logros educativos está asegurada por los siguientes factores. Estandarización de los programas de formación y control, individualidad e independencia de los procedimientos de formación y control, exclusión de factores subjetivos en el proceso de formación y control por parte del profesor.

7. El principio de continuidad del proceso educativo. Las tecnologías informáticas de aprendizaje contribuyen al desarrollo de una cualidad tan importante de un estudiante como la necesidad de mejorar continuamente su nivel cultural y educativo a lo largo de su vida. Esta tarea pedagógica se resuelve mediante tecnologías de aprendizaje a distancia.

Los principios didácticos más importantes para el desarrollo de sistemas informáticos de aprendizaje son los siguientes:

1. El principio de la integridad del aprendizaje. Los principales componentes de este principio metodológico son: enfoques de la enseñanza e interacción entre el docente y el alumno; el principio de la integridad de la educación, el principio de la jerarquía del conocimiento; el principio de unidad de las actividades de enseñanza y aprendizaje.

2. El principio de la naturaleza científica de las tecnologías informáticas de aprendizaje se realiza directamente cuando se utilizan, ya que el desarrollo moderno de las tecnologías de la información, la informática y la comunicación se debe a la introducción de logros científicos.

3. El principio de jerarquía de la estructura de objetivos y el contenido del material estudiado. Este principio se deriva de la jerarquía del proceso de cognición, que requiere un estudio del objeto en varios niveles.

4. El principio de formalización. Desarrollo de métodos para la formalización y presentación de material educativo en

La capacitación informática permite lograr la singularidad, la compacidad y la capacidad de fabricación de cualquier material didáctico, tareas para el control informático.

5. El principio de visibilidad y accesibilidad. El uso de las capacidades de las tecnologías informáticas multimedia para preparar material de demostración basado en el uso de diferentes entornos (gráficos estáticos y dinámicos, animación, entornos de audio, entornos de modelado, etc.) puede aumentar significativamente la visibilidad de los fenómenos, procesos y objetos que se estudian.

6. El principio de los caminos libres de aprendizaje. La posibilidad de construir una tecnología para la formación multinivel y multinivel, el uso de un modo interactivo de operación de los sistemas informáticos hacen posible ofrecer sistemas de formación flexibles.

7. El principio de conexión entre teoría y práctica. Los hipervínculos le permiten vincular materiales teóricos y prácticos, brindando al estudiante la oportunidad de acceder a la información teórica necesaria al realizar tareas prácticas y, por el contrario, consolidar el material teórico a través de ejemplos prácticos.

1. El principio de coherencia. El principio de un enfoque sistemático determina la metodología de las tecnologías informáticas de aprendizaje, que se basa por un lado en la didáctica, la psicología y la sociología, y por otro lado en la teoría de la gestión, la informática, la ingeniería de sistemas, la ergonomía, el diseño y una serie de otras áreas de la ciencia y la tecnología.

2. El principio de modelar las actividades de aprendizaje de un alumno en un entorno informático, modelando los fenómenos y procesos que se estudian.

3. El principio de comunicación mediatizada de los principales sujetos del proceso educativo mediante la creación de un entorno informático y tecnologías de la comunicación que proporcionen la posibilidad de trabajar en modalidad on-line y off-line.

4. El principio de la interactividad del aprendizaje se proporciona con la ayuda de herramientas especiales y retroalimentación operativa del sistema de aprendizaje por computadora sobre las acciones de todos los sujetos del proceso educativo.

5. El principio de adaptabilidad de los algoritmos de gestión de la actividad de aprendizaje del alumno garantiza que se tengan en cuenta las características individuales del alumno.

6. El principio de apertura del sistema a la conexión de otros sistemas y módulos. Este principio permite la mejora continua de los sistemas informáticos de aprendizaje como base tecnológica del aprendizaje moderno.

7. El principio de variabilidad le permite crear un caparazón tecnológico en el que es posible actualizar continuamente información educativa, recomendaciones para completar tareas de capacitación y más.

A modo de conclusión, se consideran los principios organizativos y comunicativos del desarrollo de los sistemas informáticos de formación:

1. El principio de libre acceso al material informativo.

2. El principio de independencia territorial y temporal en la organización de la formación.

3. El principio de una amplia audiencia de aprendizaje.

5. El principio de individualidad y colectividad en la organización de la formación.

6. El principio de interacción entre los sujetos del proceso educativo en modalidad on-line y off-line.

7. El principio de integración de los recursos educativos y de los medios didácticos en un único espacio informativo y educativo.

Los conceptos básicos considerados de las tecnologías de aprendizaje informático nos permiten formular un conjunto de tareas, cuya solución es un requisito previo para crear sistemas óptimos de aprendizaje informático.

El uso de sistemas informáticos de formación contribuye a la formación de competencias de información y comunicación de los estudiantes, el desarrollo de sus habilidades cognitivas, el pensamiento creativo, la capacidad de evaluar y construir de forma independiente los conocimientos adquiridos, y navegar con confianza en el espacio de la información. Los medios informáticos y multimedia de provisión de material educativo también permiten compensar el insuficiente equipamiento material de las aulas especiales y laboratorios.

Bibliografía

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Por regla general, los elementos del aprendizaje programado son parte de sistemas de aprendizaje automatizado (AOS). Estos Los sistemas son complejos de apoyo científico, metodológico, educativo y organizativo para el proceso de aprendizaje realizado sobre la base de la computadora o, como también se les llama, tecnologías de la información. Desde el punto de vista de la didáctica moderna, la introducción del entorno de información y el software ha introducido un gran número de nuevas oportunidades en todas las áreas del proceso de aprendizaje. Las tecnologías informáticas representan fundamentalmente nuevos medios de educación. Por su velocidad y grandes reservas de memoria, permiten implementar diversos ambientes de aprendizaje programado y basado en problemas, construir diversas opciones de modos de aprendizaje interactivo, cuando de una forma u otra la respuesta del alumno realmente incide en el curso del aprendizaje posterior. .

Como resultado, un maestro moderno inevitablemente debe dominar nuevos enfoques educativos basados ​​en los medios y métodos de capacitación informática individual. En el caso general, el docente accede a herramientas informáticas, entorno de información y productos de software diseñados para apoyar las actividades docentes. Todas estas herramientas forman complejos de sistemas de aprendizaje automatizado.

Como parte de los sistemas de aprendizaje automatizado, actualmente se están resolviendo una serie de problemas de aprendizaje. El primer grupo incluye las tareas de verificar el nivel de conocimiento, habilidades y capacidades de los estudiantes antes y después del entrenamiento, sus habilidades individuales, inclinaciones y motivaciones. Para tales controles, se suelen utilizar sistemas apropiados (baterías) de pruebas psicológicas y preguntas de examen. Este grupo también incluye las tareas de verificación de los indicadores de rendimiento de los estudiantes, que se lleva a cabo mediante el registro de indicadores psicofisiológicos como la velocidad de reacción, el nivel de atención, etc.

Segundo un grupo de tareas está asociado con el registro y análisis estadístico de indicadores de dominio del material educativo: el establecimiento de secciones individuales para cada estudiante, determinando el tiempo para resolver problemas, determinando el número total de errores, clasificando los tipos de errores individuales, etc. Es lógico incluir en este grupo la solución de tareas de gestión de actividades educativas. Por ejemplo, tareas para cambiar el ritmo de presentación del material educativo o el orden de presentación de nuevos bloques de información educativa al estudiante, dependiendo del tiempo de solución, tipo y número de errores. Así, este grupo de tareas está dirigido a apoyar e implementar los principales elementos del aprendizaje programado.

Tercera un grupo de tareas AES está asociado con la resolución de problemas de preparación y presentación de material educativo, adaptación del material según niveles de dificultad, preparación de ilustraciones dinámicas, tareas de control, trabajo de laboratorio y trabajo independiente de los estudiantes. Como ejemplo del nivel de dichas clases, se puede señalar la posibilidad de utilizar diversas herramientas informáticas. En otras palabras, el uso de productos de software que permiten la formación de varios laboratorios complejos u otros trabajos prácticos. Por ejemplo, como el montaje de un osciloscopio "virtual" con una posterior demostración de sus capacidades para registrar, amplificar o sincronizar diversas señales. Ejemplos similares del campo de la química pueden referirse al modelado de la interacción de moléculas complejas, el comportamiento de soluciones o gases cuando cambian las condiciones experimentales.

El soporte técnico de los sistemas de aprendizaje automatizado se basa en redes informáticas locales, incluidas las estaciones de trabajo automatizadas (AWS) de los estudiantes, un profesor y una línea de comunicación entre ellos (Fig. 10.1). El lugar de trabajo del estudiante, además del monitor (display) y el teclado, puede contener una impresora, elementos multimedia como parlantes, sintetizadores de sonido, editores de texto y gráficos. El objetivo de todas estas herramientas técnicas y de software es proporcionar a los estudiantes soluciones, material de referencia y medios para registrar las respuestas. Equipar el lugar de trabajo central del profesor incluye importantes elementos técnicos y de software adicionales que le permiten registrar otros

Arroz. 10.1. El esquema general de un lazo de control cerrado en el sistema "profesor - alumno". El software para estaciones de trabajo automatizadas de un docente y un alumno (ARMP y ARMU) permite implementar diversas opciones de sistemas de capacitación automatizados, incluidos los sistemas de capacitación programada basados ​​en tener en cuenta las dificultades de aprendizaje individuales y la emisión de tareas personales.

respuestas individuales de los estudiantes, mantener estadísticas de tipos de errores, emitir tareas individuales y brindar asistencia correctiva. Las versiones extendidas de los sistemas de aprendizaje automatizado pueden tener acceso a Internet, acceso a bases de datos en varias áreas temáticas y correo electrónico.

Tutoriales de computadora (KOPR) son libros de texto electrónicos de hipertexto con funciones interactivas y elementos multimedia, que están diseñados para el trabajo independiente de los estudiantes con material educativo; eficaz en la tecnología de aprendizaje a distancia.

COPR complementa los materiales educativos tradicionales, utilizando las capacidades de la tecnología informática moderna.

Incluyen:

material teorico

análisis de la solución de problemas típicos y ejemplos explicativos

materiales gráficos y de animación

pruebas de autocontrol y control del conocimiento

medios adicionales y de servicio necesarios.

Es posible identificar los más comunes. tipos de instalaciones informaticas:

Presentaciones- el tipo más común de presentación de materiales de demostración (bla, bla)

Enciclopedias electronicas combinan las funciones de los materiales de demostración y referencia y son un análogo electrónico de las publicaciones convencionales de referencia e información, como enciclopedias, diccionarios, libros de referencia. Los sistemas de hipertexto y los lenguajes de marcado de hipertexto como HTML se usan comúnmente para crear este tipo de enciclopedias.

Tienen una serie de características adicionales:

Suelen soportar un cómodo sistema de búsqueda por palabras clave y conceptos;

Disponer de un cómodo sistema de navegación basado en hipervínculos;

Puede incluir clips de audio y video.

Materiales didácticos(colecciones de tareas, dictados, ejercicios, ejemplos, ensayos y redacciones), presentados en formato electrónico. Además, los materiales didácticos incluyen programas simuladores, por ejemplo, para resolver problemas matemáticos o para memorizar palabras extranjeras.

Programas del sistema de control del conocimiento. como cuestionarios y pruebas. Le permiten procesar los resultados de forma rápida, cómoda, imparcial y automática.

Libros de texto electrónicos y cursos de e-learning combine todos o varios de los tipos anteriores de programas de capacitación en un solo paquete de software. Por ejemplo, primero se invita al alumno a ver el curso de formación (presentación); en la siguiente etapa, puede configurar un experimento virtual basado en el conocimiento adquirido mientras ve el curso de capacitación; y finalmente, debe responder a una serie de preguntas.

Juegos educativos y programas educativos. dirigido principalmente a niños en edad preescolar y estudiantes más jóvenes. Este tipo incluye programas interactivos con un escenario de juego. Al realizar una variedad de tareas durante el juego, los niños desarrollan habilidades motoras finas, imaginación espacial, memoria y otras habilidades.

Como resultado de trabajar con software de varios tipos, destacamos los siguientes principios para elegir un producto de software para usar en la lección:



1) El programa debe ser claro desde el primer momento tanto para profesores como para estudiantes. La gestión del programa debe ser lo más sencilla posible.

2) El maestro debe poder componer el material a su propia discreción y participar en la creatividad en la preparación de la lección.

3) El programa debe permitir el uso de la información en cualquier forma de presentación (texto, tablas, diagramas, diapositivas, fragmentos de video y audio, etc.).

Complejo de formación y metodología - un sistema de documentación normativa y didáctica y metodológica, instrumentos de enseñanza y control necesarios y suficientes para la organización cualitativa de los programas educativos básicos y complementarios, según el currículo. El CMC de una disciplina académica es uno de los elementos de la organización de las actividades educativas en las formas de educación a tiempo completo, a tiempo parcial y a tiempo parcial. Los materiales didácticos deben desarrollarse para los estudiantes en todas las disciplinas académicas, teniendo en cuenta la necesidad de mejorar la calidad de la asimilación del contenido del material educativo al nivel de los requisitos de la SES VPO.

El objetivo principal de crear el WMC- proporcionar al estudiante un conjunto completo de materiales educativos y metodológicos para el estudio independiente de la disciplina. Al mismo tiempo, además de la enseñanza directa de los estudiantes, las tareas del maestro son: la prestación de servicios de consultoría, la evaluación actual y final del conocimiento, la motivación para el trabajo independiente.