extracted_text:
Современные информационные технологии в
образовании
Современный период развития цивилизованного общества характеризует процесс информатизации.
Информатизация общества — это глобальный социальный процесс, особенность которого состоит в том, что
доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства является сбор, накопление, продуцирование,
обработка,   хранение,   передача   и   использование   информации,   осуществляемые   на   основе   современных   средств
микропроцессорной   и   вычислительной   техники,   а   также   на   базе   разнообразных   средств   информационного   обмена.
Информатизация общества обеспечивает:
•
активное   использование   постоянно   расширяющегося   интеллектуального   потенциала   общества,
сконцентрированного в печатном фонде, и научной, производственной и других видах деятельности его членов,
• интеграцию информационных технологий с научными, производственными, инициирующую развитие всех сфер
общественного производства, интеллектуализацию трудовой деятельности;
•  высокий   уровень   информационного   обслуживания,   доступность   любого   члена   общества   к   источникам
достоверной информации, визуализацию представляемой информации, существенность используемых данных.
Применение открытых информационных систем, рассчитанных на использование всего массива информации,
доступной в данный момент обществу в определенной его сфере, позволяет усовершенствовать механизмы управления
общественным устройством, способствует гуманизации и демократизации общества, повышает уровень благосостояния
его членов. Процессы, происходящие в связи с информатизацией общества, способствуют не только ускорению научно—
технического прогресса, интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, но и созданию качественно новой
информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида.
Одним   из   приоритетных   направлений   процесса   информатизации   современного   общества   является
информатизация образования  — процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и
оптимального  использования  современных  или,   как   их   принято   называть,  новых   информационных   технологий   (НИТ),
ориентированных на реализацию психолого—педагогических целей обучения, воспитания. Этот процесс инициирует:
•
совершенствование   механизмов   управления   системой   образования   на   основе   использования
автоматизированных банков данных научно— педагогической информации, информационнометодических материалов, а
также коммуникационных сетей;
• совершенствование методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения,
воспитания,   соответствующих   задачам   развития   личности   обучаемого   в   современных   условиях   информатизации
общества;
•  создание   методических   систем   обучения,   ориентированных   на   развитие   интеллектуального   потенциала
обучаемого,   на   формирование   умений   самостоятельно   приобретать   знания,   осуществлять   информационно—учебную
(Глава   1,   п.   1.2.),   экспериментально   —   исследовательскую   деятельность   (Глава  III,   II.   4.2.),   разнообразные   виды
самостоятельной деятельности по обработке информации;
• создание и использование компьютерных тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня
знаний обучаемых.
Информатизация образования как процесс интеллектуализации деятельности обучающего и обучаемого,
развивающийся но основе реализации возможностей средств   новых информационных технологий  (Глава 1, п.
1.2.),  поддерживает   интеграционные   тенденции   процесса   познания   закономерностей   предметных   областей   и
окружающей   среды
(социальной,   экологической,   информационной   и   др.),  сочетая   их   с   преимуществами
индивидуализации  и дифференциации обучения,  обеспечивая  том самым синергизм  педагогического воздействия
(Глава III, п. 3.1.).
Предлагаемая читателю монография посвящена решению основных проблем информатизации образования на
концептуальном уровне. В ней исследуются возможности средств новых информационных технологий, педагогическая
целесообразность   их   использования,   психолого—   педагогические   требования,   предъявляемые   к   ним,   оптимальные
условия   их   применения.   В   книге   предложены   пути   реализации   концептуальных   положений:   создание   и   применение
учебноматериальной   базы   обеспечения   процесса   информатизации   образования.   Представлен   также   состав   учебно
материальной базы, описано назначение учебнометодических комплексов, в состав которых входят средства обучения,
функционирующие на базе новых информационных технологий и предназначенные, в частности, для поддержки процесса
преподавания общеобразовательных предметов. Кроме того, в монографии рассматривается вопрос целесообразности
использования  учебного, демонстрационного оборудования, сопрягаемого с ЭВМ, предназначенного для организации и
осуществления экспериментальноисследовательской  деятельности. Особое внимание в монографии уделено анализу
возможностей программных средств и систем учебного назначения и педагогической целесообразности их использования
в   процессе   обучения.   Анализ   проведен   с   позиций   авторских   концептуальных   положений   (Глава   1)   и   основан   на
экспертизе отечественных и зарубежных программных средств и систем (1987  1994 гг.), в частности, представленных на
Всесоюзную   экспертную   комиссию   по   оценке   качества   педагогических   программных   средств   (1987   —   1991   гг.),   на
Экспертную комиссию при Министерстве образования РФ (1992 — 1994  IT.),  а также на выставки, организованные на
ВДНХ (1989  1991 гг.).
На основе опыта оценки качества программных средств и систем, используемых в сфере образования, и анализа
различных   подходов   к   проблеме   оценки   эффективности   их   применения   в   монографии   предлагается     экспортно—
аналитический   подход   к   оценке   качества   программных   средств   учебного   назначения,   основанный   на   трехэтапной
деятельности эксперта при использовании им набора показателей для характеристики программного средства (Глава 1,
п. 3.4.).
По   результатам   анализа   программных   продуктов   и   других   материалов   международных   конференций   и
семинаров, посвященных проблемам применения в сфере образования технологии Мультимедиа и систем "Виртуальная
реальность"   (1991—1994   гг.),   в   монографии   описываются   перспективные   направления   педагогической   технологии,
использующей возможности современных средств работы с аудиовизуальной информацией, способствующей реализации
интенсивных форм и методов обучения в целях развития личности обучаемого, формирования творческого подхода к
самостоятельному приобретению знаний. Материалы   монографии   адресованы   учителям,   методистам,   директорам   школ,   преподавателям   средних   и
высших   учебных   заведений,   студентам   педагогических   высших   учебных   заведений,   научным   сотрудникам,   сфера
деятельности которых связана с теоретическими проблемами разработки и практикой использования в образовательных
целях средств новых информационных технологий.
От автора
Педагогика в качестве науки о целенаправленной, специально организованной, систематической деятельности
по формированию индивида, а также о содержании, организационных формах и методах образования существует всего
несколько   сот   лет.   В   других   своих   ипостасях   –   как   искусство   или   как   ремесло   –   педагогика   насчитывает   многие
тысячелетия.  Даже  беглый  ретроспективный  взгляд   на проблему  передачи  подрастающему  поколению  накопленного
потенциала знаний и умений убеждает в том, что приоритетными всегда являлись те цели и задачи, которые в той или
иной мере адекватно отражали насущные потребности общества в данный период его развития. Вместе с тем всегда
существовал и некий инвариант, который по мере движения человечества вперед по пути цивилизации сформировался в
весьма   значимую   метацель:   развитие   личности   индивида   в   гармонии   трех   ее   начал   (аспектов)   –   духовного,
интеллектуального,   физического.   Ничуть   не   умаляя   значения   каждого   из   аспектов   и   рассматривая   общее   развитие
индивида   как   гармоничное   развитие   личности,   обратимся   к   проблемам  интеллектуального   развития,   развития
творческого потенциала как высшего начала человека. При этом термин интеллект будем рассматривать в самом общем
плане   как   способность   мышления,   познания,   инициирующая   умственное   развитие   личности.   Раскрытие   природой
заложенных   возможностей   и   способностей   к   познанию,   творческой   инициативе,   их   систематическое   развитие,
совершенствование и своевременная реализация – вот тот путь, которым в идеале следует пройти каждому человеку в
процессе становления личности. Современные социологические и психологопедагогические исследования убеждают в
том,   что   человек,   реализовавший   себя,   свой   творческий   потенциал,   бескомплексная   личность.   А   это,   как   минимум,
является   необходимым   условием   комфортного   существования   как   самого   человека,   так   и   общества   в   целом   для
дальнейшего движения по пути совершенствования и самосовершенствования. Градиент движения, по всей видимости,
зависит от выполнения трех условий: раскрытие индивидуальных возможностей человека, их развитие и реализация на
благо обществу и себе. Назовем их сокращенно "условия ЗР" ("условия трех эр"). Обязательность выполнения "условий
ЗР" в процессе формирования личности ребенка ни у кого, как правило, не вызывает сомнения. Однако, как учит нас
история развития общества, для достижения благих целей одного только доброго желания любящих, мудрых родителей и
умных, образованных учителей или наставников, увы, недостаточно.
Важность   вышеизложенного   особо   возрастает   в   наше   время,   в   век   глобальной   компьютеризации   и
информатизации,   предоставляющий   современному   человеку   невиданные   ранее   средства   усиления   его   умственных
возможностей, средства, позволяющие к тому же интенсифицировать процессы интеллектуального развития индивида.
Так, использование возможностей средств современных информационных технологий позволяет: инициировать процессы
развития   определенных   типов   мышления   (например,   наглядно   –   образного,   теоретического);   интенсифицировать
процессы развития памяти, внимания, наблюдательности; сформировать качества лидера, способного к руководящей и
организационной   деятельности.   Достаточно   широко   известна   также   роль   компьютера   в   развитии   творческих
возможностей   музыканта.   Современный   музыкант,   используя   электронные   средства,   может   не   только   с   легкостью
создавать  композиции,  разнообразные  аранжировки,  вариации   на  любую  заданную  музыкальную тему,  но и творить
новое.   Не   меньший   интерес   представляет   собой   новое   направление   в   живописи,   так   называемый   видеоарт
(видеоживопись). Впервые за всю мировую историю искусств художнику предоставляется возможность оживить свои
произведения, представить их в движении, в развитии. Образно выражаясь, современные информационные технологии
открывают   окно   в   потаенный   мир   человеческой   фантазии,   обеспечивая   возможность   моделирования   изображаемой
художником реальности в ее временном развитии.
Вместе с тем ни у кого не вызывает сомнения и то, что, какими бы заманчивыми ни были эти средства, какими бы
уникальными возможностями они ни обладали, приоритетным всегда остается принцип "не навреди". По этой причине
необходимо особое внимание уделить предположительным негативным последствиям использования этих средств, а в
особенности компьютера. Тем более, что уже никто не в силах запретить или ограничить применение компьютерной
техники   на   производстве,   в   науке,   в   образовании,   в   быту,   во   время   досуга   (особенно   при   активном   увлечении
компьютерными   играми).   К   предполагаемым   негативным   последствиям   использования   средств   современных
информационных   технологий   можно   отнести,   во   –  первых,   возможный  вред   здоровью  (например,   при   длительной   и
бесконтрольной работе за компьютером) и, во – вторых, педагогически немотивированное их использование (например,
игнорирование дидактических принципов обучения, использование средства только ради самого факта его применения,
преобладание игровой компоненты над учебной), не приводящее к позитивным результатам в области развития личности
обучаемого   или   интенсификации   учебного   процесса.   Первое   достаточно   легко   устранимо   при   безоговорочном
соблюдении   ограничений   (например,   по   времени   использования   компьютера),   устанавливаемых   гигиенистами,
психологами   и   педагогами.   Так,   например,   использование   методических   рекомендаций   по   оборудованию
специализированного кабинета информатики и вычислительной техники [36], [56] позволяет соблюдать педагогические и
гигиенические требования к оформлению кабинета, к планировке и размещению в нем рабочих мест; организовывать
различные виды учебной деятельности; осуществлять индивидуальную, групповую, коллективную работу со средствами
современных информационных технологий, в частности с компьютером. Грамотное соблюдение подобных рекомендаций
сможет гарантировать не только обеспечение принципа "не навреди", но и реализацию педагогических целей (Глава I, п.
1.3.)   использования   средств   современных   информационных   технологий.   Другая   возможная   опасность   кроется   в
бессистемном, педагогически необоснованном использовании средств современных информационных технологий. Это, к
сожалению,   более   распространенное   и   даже   массовое   явление,   нежели   нарушение   гигиенических   требований.   Так,
например,  применение  программных  средств   в   учебных  целях,   ориентированных  на   игровую   деятельность,  зачастую
сводит всю работу ученика к бездумному выполнению примитивного набора команд, к автоматическому нажатию клавиш.
Такая  деятельность  не только не способствует   освоению    учебного   материала,   но  развивает  азарт,  приводит  к  так
называемой компьютеромании. Или другой пример. Использование компьютерных программ, представляющих на экране
текст   книги   для   ее   прочтения,   никак   нельзя   считать   педагогически   оправданным,   так   как   возможности   средств
современных информационных технологий (Глава I, п. 1.2.) позволяют обеспечить осуществление таких видов учебной
деятельности, которые известными ранее педагогике средствами обеспечить было нельзя. А прочтение текста можно
осуществить и традиционно – с листа книги, тем более что длительное чтение с экрана компьютера вредно для глаз.
Подобные примеры педагогически нецелесообразного использования возможностей компьютера можно продолжить. Но еще   больше   можно   сказать   о   неиспользуемых   в   педагогических   целях   возможностях   средств   современных
информационных технологий. В связи с этим на первый план выступает необходимость создания теоретической базы,
описывающей   педагогическую   целесообразность   использования   средств   современных   информационных   технологий,
методику,   обеспечивающую   реализацию   этих   возможностей   с   целью   интенсификации   образовательного   процесса   и,
конечно,   выполнения   "условий   3P".   Не   менее   важным   является   необходимость   оградить,   обезопасить   психологию
личности   от   возможной   персонификации   технического   средства   вообще   и   компьютера   в   частности.   Описанию
определенных подходов к решению вышеназванных проблем, в частности как поставить на службу педагогике средства
современных информационных технологий, как обеспечить выполнимость "условий ЗР", используя их уникальные, с точки
зрения педагогических применений, возможности, и при этом не нанести вреда обучаемому, – этим вопросам посвящена
предлагаемая читателю монография.
Теперь   несколько   слов   о   возможных   вариантах   прочтения   книги.   Принимая   во   внимание   информационную
насыщенность  жизни и деятельности  современного  читателя,  автор  предлагает  два варианта  ее  прочтения.  Первый
вариант – обычный, но читателю рекомендуется обращать внимание на два вида выделенного в тексте шрифта. Так,
обычным выделенным шрифтом отмечаются новые термины, понятия, словосочетания, описание которых представлено
в тексте монографии.  Выделенный курсивом  текст обращает внимание читателя на основные выводы и обобщения,
приведенные  в  монографии.   Второй  вариант  прочтения книги  реализуется,  если читать  только текст,  выделенный
курсивом.  При   этом   читатель   сможет  ознакомиться   с   кратким   содержанием   авторских   теоретических  положений   и
результатов   исследований,   представленных   в   монографии.   Предоставленная   возможность   поможет   читателю
ознакомиться с книгой в ее сокращенном изложении, описывающем суть проблем, затронутых автором, и предлагаемые
пути их решения.
В конце книги читателю предлагается "Толковый словарь словосочетаний и выражений к тексту монографии",
содержащий  толкование,  объяснение  терминов  и понятий,  связанных  с  проблемами  информатизации  образования,  а
также   с   описанием   использования   возможностей   средств   современных   информационных   технологий   в   целях
совершенствования учебного процесса, развития интеллектуального потенциала обучаемого.
ГЛАВА 1
ДИДАКТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СРЕДСТВ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ
1. Направления внедрения средств новых информационных технологий в образование
Под  средствами   новых   информационных   технологий   (СНИТ)  будем   понимать   программноаппаратные
средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных
средств   и   систем   информационного   обмена,   обеспечивающие   операции   по   сбору,   продуцированию,   накоплению,
хранению, обработке, передаче информации.
К СНИТ  относятся  [10],  [41],  [47],  [48]:   ЭВМ, ПЭВМ;  комплекты  терминального  оборудования   для  ЭВМ  всех
классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода—вывода информации, средства ввода и манипулирования
текстовой   и   графической   информацией,   средства   архивного   хранения   больших   объемов   информации   и   другое
периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой
форм   представления   данных   в   цифровую   и   обратно;   средства   и   устройства   манипулирования   аудиовизуальной
информацией   (на   базе   технологии   Мультимедиа   и   систем   "Виртуальная   реальность");   современные   средства   связи;
системы   искусственного   интеллекта;  системы   машинной  графики,   программные   комплексы   (языки  программирования,
трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.
1.1.   Ускорение   научно—технического   прогресса,   основанное   на   внедрении   в   производство   гибких
автоматизированных   систем,   микропроцессорных   средств   и   устройств   программного   управления,   роботов   и
обрабатывающих   центров,   поставило   перед   современной   педагогической   наукой   важную   задачу   —   воспитать   и
подготовить подрастающее поколение, способное активно включиться в качественно новый этап развития современного
общества, связанный с информатизацией. Решение вышеназванной задачи — выполнение социального заказа общества
—   коренным   образом   зависит   как   от   технической   оснащенности   учебных   заведений   электронно   —   вычислительной
техникой   с   соответствующим   периферийным   оборудованием,
  учебным,   демонстрационным   оборудованием,
функционирующим   на   базе   СНИТ,   так   и   от   готовности   обучаемых   к   восприятию   постоянно   возрастающего   потока
информации, в том числе и учебной.
Повсеместное   использование   информационных   ресурсов,   являющихся   продуктом   интеллектуальной
деятельности   наиболее   квалифицированной   части   трудоспособного   населения   общества,   определяет   необходимость
подготовки в подрастающем поколении творчески активного резерва. По этой причине становится актуальной разработка
определенных   методических   подходов   к   использованию   СНИТ   для   реализации   идей  развивающего   обучения  [4],
развития   личности   обучаемого.  В   частности,   для   развития   творческого   потенциала   индивида,   формирования   у
обучаемого умения осуществлять прогнозирование результатов своей деятельности, разрабатывать стратегию поиска
путей и методов решения задач — как учебных, так и практических.
Не   менее   важна   задача   обеспечения   психолого—   педагогическими   и   методическими   разработками,
направленными на выявление оптимальных условий использования СНИТ в целях интенсификации учебного процесса,
повышения его эффективности и качества.
Актуальность вышеперечисленного определяется не только социальным заказом, но и потребностями индивида
к самоопределению и самовыражению в условиях современного общества этана информатизации.
1.2. Особого внимания заслуживает описание уникальных возможностей СНИТ [41], [44], [45], [47], реализация
которых   создает   предпосылки   для   небывалой   в   истории   педагогики   интенсификации   образовательного   процесса,   а
также создания методик, ориентированных на развитие личности обучаемого. Перечислим эти возможности:
• незамедлительная обратная связь между пользователем и СНИТ;
•  компьютерная визуализация учебной информации  (Глава 1, п. 2.2.3.) об объектах или закономерностях
процессов, явлений, как реально протекающих, так и "виртуальных";
•  архивное   хранение  достаточно   больших   объемов  информации   с   возможностью   ее   передачи,   а   также
легкого доступа и обращения пользователя к центральному банку данных; •
 автоматизация   процессов   вычислительной   информационно—поисковой   деятельности,  а   также
обработки   результатов   учебного   эксперимента  с   возможностью   многократного   повторения   фрагмента   или   самого
эксперимента;
•  автоматизация процессов информационнометодического обеспечения, организационного управления
учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения.
Реализация вышеперечисленных возможностей СНИТ позволяет организовать такие виды деятельности как.'
•  регистрация,   сбор,   накопление,   хранение,   обработка   информации   об   изучаемых   объектах,   явлениях,
процессах, в том числе реально протекающих, и передача достаточно больших объемов информации, представленной 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
• управление отображением на экране моделей различных объектов, явлений, процессов, в том числе и реально
или механизмы);
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 информационноучебной деятельностью.
1.3. Учитывая вышеизложенное (Глава 1, п. 1.1., п. 1.2.), выделим педагогические цели использования СНИТ.
1.3.1.   Развитие   личности   обучаемого,   подготовка   индивида   к   комфортной   жизни   в   условиях
информационного общества:
•  развитие   мышления,   (например,   нагляднодейственного,   наглядно—образного,   интуитивного,   творческого,
теоретического видов мышления);
• эстетическое воспитание (например, за счет использования возможностей компьютерной графики, технологии
Мультимедиа);
• развитие коммуникативных способностей (в [35], с. 56);
•  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   экспериментальноисследовательскую   деятельность   (например,   за   счет
реализации   возможностей   компьютерного   моделирования   (Глава   1,   п.   2.4.6.;   Глава   II,   п.   1.8.)   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).
1.3.2. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества:
• подготовка специалистов в области информатики и вычислительной техники;
• подготовка пользователя средствами новых информационных технологий.
1.3.3. Интенсификация всех уровней учебновоспитательного процесса:
• повышение эффективности и качества процесса обучения за счет реализации возможностей СНИТ (Глава 1, п.
1.2.);
• обеспечение побудительных мотивов (стимулов), обусловливающих активизацию познавательной деятельности
(например, за счет компьютерной визуализации учебной информации (Глава 1, п, 2.2,3.), 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.
1.4. Сформулированные  выше педагогические цели определяют основные  направления  внедрения  СНИТ в
образование. Перечислим их.
1.4.1.  Использование   СНИТ   в   качестве   средства   обучения,  совершенствующего   процесс   преподавания,
повышающего его эффективность и качество. При этом обеспечивается:
• реализация возможностей программнометодического обеспечения современных ПЭВМ [17], [20], [32], [42], [43],
[90],  [91],  [101],  [102]   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.
1.4.2.  Использование   СНИТ   к   качестве   инструмента   познания  окружающей   действительности   и
самопознания.
1.4.3. Использование СНИТ в качестве средства развития личности обучаемого.
1.4.4. Использование СНИТ в качестве объекта изучения (например, в рамках освоения курса информатики).
1.4.5.  Использование   СНИТ   в   качестве   средства   информационно—методического   обеспечения   и
управления учебно—воспитательным процессом. учебными заведениями, системой учебных заведений.
1.4.6.  Использование   СНИТ   в   качестве   средства   коммуникаций
(например,   на   базе   асинхронной
телекоммуникационной связи) в целях распространения передовых педагогических технологий.
1.4.7.  Использование   СНИТ   в   качестве   средства   автоматизации   процессов   контроля,   коррекции
результатов учебной деятельности, компьютерного педагогического тестирования и психодиагностики. 1.4.8.  Использование   СНИТ   в   качестве   средства   автоматизации   процессов   обработки   результатов
эксперимента (лабораторного, демонстрационного) а управления учебным оборудованием.
1.4.9.  Использование  СНИТ в качестве  средства  организации  интеллектуального  досуга,  развивающих
игр.
2. Теоретические основы создания и использования программных средств учебного назначения
Из   всего   многообразия   педагогических   применений   СНИТ  (Глава   1,   н.   1.3.)  особо   следует   выделить
использование   программных   средств   (ПС)  а   связи   с   их   широкой   популярностью   в   практике   отечественного   и
зарубежного   образовательного  процесса.   Несмотря   на  многолетний   опыт   использования   разнообразных   типов   ПС   в
учебных   целях,  их   потенциальные   возможности   остаются   неисчерпанными.   Причиной   этого   является   как
неразработанность  теоретических основ, раскрывающих целесообразность  создания и применения ПС в целях
обучения, так и отсутствие четкой классификации или типологии, комплекса требований, предъявляемых к ним.
Проблемы   разработки   и   использования   программных   средств   учебного   назначения   опираются   на   ряд
теоретических положений, представляющих:
• педагогическую целесообразность применения ПС учебного назначения;
• функциональное назначение отдельных типов ПС, используемых в целях обучения;
• типологию ПС по методическому назначению;
•требования к ПС, используемым в учебновоспитательном процессе. Перейдем к дефинициям.
2.1.  Программным  средством  учебного  назначения  будем  называть  ПС, в котором  отражается  некоторая
предметная   область,   в   той   или   иной   мере   реализуется   технология   ее   изучения,   обеспечиваются   условия   для
осуществления   различных   видов   учебной   деятельности.   Программное   средство   учебного   назначения   обычно
предназначается для использования в учебновоспитательном процессе, при подготовке, переподготовке и повышении
квалификации кадров сферы образования, в целях развития личности обучаемого, интенсификации процесса обучения.
Использование программного средства учебного назначения ориентировано на:
•  решение   определенной   учебной   проблемы,   требующей   ее   изучения   и   (или)   разрешения,   —  проблемно
ориентированные ПС;
•  осуществление   некоторой   деятельности   с   объектной   средой   (например,   с   системой   подготовки   текстов,
информационно—поисковой системой, базой данных) — объектноориентированные ПС;
•  осуществление   деятельности   в   некоторой   предметной   среде   (в   идеале   —   со   встроенными   элементами
технологии обучения) — предметноориентированные ПС.
С   помощью   ПС   можно   представлять   на   экране   в   различной   форме   учебную   информацию;   инициировать
процессы усвоения знаний, приобретения умений и (или) навыков учебной или практической деятельности; эффективно
осуществлять   контроль   результатов   обучения,   тренаж,   повторение;   активизировать   познавательную   деятельность
обучаемых; формировать и развивать определенные виды мышления.
2.2.   Педагогическая   целесообразность   использования   программнометодического   обеспечения  учебно
воспитательного процесса.
2.2.1. При разработке и использовании  программного средства в учебных целях возникает необходимость  в
создании учебнометодических и инструктивных материалов, обеспечивающих процесс его применения.
Следовательно,   возникает   необходимость   в   формировании   так   называемого  программнометодического
обеспечения (ПМО) учебновоспитательного процесса, которое представляет собой комплекс, включающий:
•  программное   средство   учебного   назначения   (Глава   1,   п.   2.1.)   или   пакет   программных   средств   учебного
назначения;
• инструкцию для пользователя программным средством учебного назначения или пакетом программных средств
учебного назначения;
•  описание   методики   (методические   рекомендации)   по   использованию   программного   средства   учебного
назначения или пакета программных средств учебного назначения.
При этом возможна разработка методических рекомендаций отдельно для преподавателя и для обучаемого.
ПС   учебного   назначения   с   сопровождающей   учебно   —   методической   документацией   рассматривается   в
монографии как качественно новое средство обучения, уникальные возможности которого принципиально отличают его
от всех известных ранее педагогике средств обучения.
Однако само по себе использование этих уникальных возможностей вряд ли может быть самоцелью в вопросе
целесообразности применения ПС, так как далеко не всегда педагогически оправданно использование компьютерной
программы на уроке, замена ею других средств обучения.
2.2.2.  Педагогическая   целесообразность   использования   ПМО  в   учебном   процессе   фундируется   целями
развития личности индивида и, кроме того, основывается на определенном методическом назначении ПС. Последнее
определяется   методическими   целями,   реализация   которых   возможна   только   с   помощью   ПС   либо   обусловлена
необходимостью интенсификации процесса обучения, переводом его на качественно более высокий уровень. Это создает
основания для применения ПМО в обучении, что констатируется  педагогическим экспериментом  или обосновывается
оценкой качества ПМО, ПС, например, по специальным оценочным листам качества ПС учебного назначения (Глава 1, п.
3.4.).
2.2.3. Перечислим  наиболее значимые,  с позиции дидактических  принципов,  методические цели, которые
наиболее эффективно реализуются с использованием ПС
•  индивидуализация и дифференциация процесса обучения  (например, за счет возможности поэтапного
продвижения к цели по линиям различной степени сложности);
•  осуществление   контроля  с  обратной  связью, с  диагностикой  ошибок  (констатация  причин   ошибочных
действий обучаемого и предъявление на экране компьютера соответствующих комментариев) по результатам обучения
(учебной деятельности) и оценкой результатов учебной деятельности,
• осуществление самоконтроля и самокоррекции;
• осуществление тренировки в процессе усвоения учебного материала и самоподготовки учащихся,
•  высвобождение   учебного   времени  за   счет   выполнения   на   ЭВМ   трудоемких   вычислительных   работ   и
деятельности, связанной с числовым анализом; •
 компьютерная   визуализация   учебной   информации:  вопервых,   изучаемого   объекта   (наглядное
представление на экране ЭВМ объекта, его составных частей или их моделей, а при необходимости — во всевозможных
ракурсах, в деталях, с возможностью демонстрации внутренних взаимосвязей составных частей); вовторых, изучаемого
процесса (наглядное представление на экране ЭВМ данного процесса или его модели, в том числе скрытого в реальном
мире, а при необходимости — в развитии, во временном и пространственном движении, представление графической
интерпретации исследуемой закономерности изучаемого процесса);
• моделирование и имитация изучаемых или исследуемых объектов, процессов или явлений,
•  проведение лабораторных работ (например, по физике, химии) в условиях имитации в компьютерной
программе реального опыта или эксперимента,
•  создание   и   использование   информационных   баз   данных,  необходимых   в   учебной   деятельности,   и
обеспечение доступа к сети информации;
•  усиление   мотивации   обучения  (например,   за   счет   изобразительных   средств   программы   или   вкрапления
игровых ситуаций);
• вооружение обучаемого стратегией усвоения учебного материала,
' развитие определенного вида мышления (например, наглядно—образного, теоретического);
• формирование умения принимать оптимальное решение или вариативные решения в сложной ситуации;
•  формирование  культуры  учебной  деятельности.  информационной  культуры  обучаемого  и  обучающего
(например, за счет использования системы подготовки текстов, электронных таблиц, баз данных или интегрированных
пользовательских пакетов).
Обобщая  вышеизложенное, отметим, что в основном целесообразность  применения СНИТ, в частности
ПС,   определяется   их   использованием   в   качестве   средства   визуализации   учебной   информации,   средства
формализации знаний о предметном мире, инструмента измерения, отображения и воздействия на предметный
мир.
2.3. Перейдем к рассмотрению типологии ПС, используемых в учебных целях, в частности по функциональному и
Программные средства по функциональному назначению  целесообразно подразделить на нижеописанные
методическому назначению.
типы.
2.3.1. Прикладные программы, предназначенные для организации и поддержки учебного диалога пользователя
с компьютером. Чаще всего их называют  педагогические программные  средства (ППС). Функциональное назначение
ППС   —   предоставлять   учебную   информацию   и   направлять   обучение,   учитывая   индивидуальные   возможности   и
предпочтения обучаемого. Как правило, ППС предполагают усвоение новой информации при наличии обратной связи
пользователя с программой.
2.3.2.  Диагностические,   тестовые   программы,  цель   которых   —   констатация   причин   ошибочных   действий
обучаемого, оценка его знаний, умений, навыков, установление уровня его обученности или уровня интеллектуального
развития.
2.3.3. Инструментальные программные средства (ИПС), предназначенные для конструирования программных
средств   (систем)   учебного   назначения,   подготовки   или   генерирования   учебнометодических   и   организационных
материалов, создания графических или музыкальных включений, сервисных "надстроек" программы [7], [20].
В контексте данной работы рассматриваются ИПС прикладного назначения (Глава 1, п. 2.5.), которые условно
подразделяются на:
учебного назначения;
•  инструментальные   системы,   предназначенные   для   разработки   автоматизированных   средств   или   систем
контролирующего,   консультирующего,   тренингового   назначения,   позволяющие   свести   к   минимуму   "бумажное"
предъявление учебного материала, заменяя его "экранным";
•  авторские   программные   системы,   предназначенные   для   конструирования   программных   средств   (систем)
• системы компьютерного моделирования (демонстрационного, имитационного);
• программные среды со встроенными элементами технологии обучения, включающие как предметную среду, так
и элемент педагогической технологии для ее изучения;
•  инструментальные   программные   средства,   обеспечивающие   осуществление   операций   по   систематизации
учебной   информации   на   основе   использования   системы   обработки   данных   (например,   информационно—поисковые
системы, учебные базы данных по различным отраслям знаний);
•  экспертные   системы   учебного   назначения   как   средство   представления   знаний,   предназначенные   для
организации   диалога   между   пользователем   и   системой,   способной   по   требованию   пользователя   представить   ход
рассуждения при решении той или иной учебной задачи в виде, приемлемом для обучаемого.
2.3.4.  Предметноориентированные   программные   среды,  позволяющие   осуществлять   моделирование
изучаемых   объектов   или   их   отношений   в   определенной   предметной   среде   (при   необходимости,   не   отображающей
объективную   реальность);   с   их   помощью   обычно   организуется   учебная   деятельность   с   моделями,   отображающими
объекты, закономерности некоторой предметной области.
2.3.5.  ПС,   предназначенные   для   формирования   культуры   учебной   деятельности,   информационной
культуры  на   основе   применения   системы   подготовки   текстов,   электронных   таблиц,   графических   и   музыкальных
редакторов или интегрированных систем их комплексного использования.
2.3.6. ПС, предназначенные для автоматизации процесса обработки результатов учебного эксперимента, в
том   числе   измеряющие   и   контролирующие   программы   для   датчиков,   которые   позволяют   получать,   записывать   и
визуализировать информацию о реально протекающих процессах.
2.3.7. Управляющие ПС, цель которых — управление действиями реальных объектов (например, действиями
роботов, имитирующих функционирование различных промышленных устройств или механизмов).
2.3.8.  Учебные   среды   программирования,
 предназначенные   для   начального   обучения   навыкам
программирования   и   формирования   основных   компонентов   алгоритмического   и   программистского   стиля   мышления.
Например, интегрированная предметно—ориентированная программная среда  LOGO  WRITER; или программная среда
"Школьница" (ВЦ СО АН СССР, г. Новосибирск); "Епрактикум" (МГУ, г. Москва). 2.3.9.  ПС,   обеспечивающие   выполнение   некоторых   функций   преподавателя  Эти   ПС   обычно   выдают
команды, касающиеся работы на компьютере, указания о прекращении работы, о выполнении проверки, о необходимости
модификации информации, о получении дополнительных данных, об обсуждении хода работы.
2.3.10. ПС, предназначенные для автоматизации процесса информационнометодического обеспечения и
ведения делопроизводства в учебном заведении, системе учебных заведений.
2.3.11.  Сервисные   программные   средства,   обеспечивающие   комфортность   работы   пользователя
(автоматизация   процесса   контроля   результатов   обучения,   генерирование   и   рассылка   организационнометодических
материалов, загрузка и передача ПС по сети, управление ходом занятия).
2.3.12.  Игровые   ПС,  являющиеся   средством,   обеспечивающим   различные   виды   игровой   и   учебноигровой
деятельности.
2.4. Типология программных средств по методическому назначению.
Методическое   назначение  каждого   типа   ПС   отражает   методическую   цель   (или   цели)   его   использования
(Глава 1, и. 2.2.3.) в процессе обучения и те возможности  ПС, реализация которых интенсифицирует учебный процесс,
переводит его на качественно более высокий уровень.
Целесообразность   проведения   такой   типологии   ПС   вызвана   рядом   обстоятельств,   из   которых   основными
являются необходимость:
• выбора преподавателем, методистом нужного ПС из имеющихся или предложенных;
• сравнения ПС в рамках одного типа для подбора наилучшего;
• создания иерархии ПС по сложности;
•ориентировки   пользователя   во   множестве имеющихся ПС различного методического назначения.
Приведем типологию ПС по методическому назначению.
2.4.1.  Обучающие  программные  средства,  методическое  назначение которых  —  сообщение  суммы  знаний,
формирование умений и (или) навыков учебной и (или) практической деятельности и обеспечение необходимого уровня
усвоения, устанавливаемого обратной связью, реализуемой средствами программы.
2.4.2. Программные средства (системы)тренажеры, предназначенные для отработки умений, навыков учебной
деятельности,   осуществления   самоподготовки.   Они   обычно   используются   при   повторении   или   закреплении   ранее
пройденного материала.
2.4.3. Программы, предназначенные для контроля (самоконтроля) уровня овладения учебным материалом, —
контролирующие программные средства.
2.4.4.  Информационнопоисковые   программные   системы,   информационносправочные   программные
средства,  предоставляющие возможность выбора и вывода необходимой пользователю информации. Их методическое
назначение — формирование умений и навыков по систематизации информации.
2.4.5.  Имитационные программные средства (системы),  представляющие определенный аспект реальности
для изучения его основных структурных или функциональных характеристик с помощью некоторого ограниченного числа
параметров.
2.4.6.  Моделирующие программные средства  произвольной композиции, предоставляющие в распоряжение
обучаемого основные элементы и типы функций для моделирования определенной реальности. Они предназначены для
создания модели объекта, явления, процесса или ситуации (как реальных, так и "виртуальных") с целью их изучения,
исследования.
2.4.7.  Демонстрационные   программные   средства,  обеспечивающие   наглядное   представление   учебного
материала, визуализацию изучаемых явлений, процессов и взаимосвязей между объектами.
2.4.8.  Учебноигровые   программные   средства,  предназначенные   для   "проигрывания"   учебных   ситуаций
(например,   с   целью   формирования   умений   принимать   оптимальное   решение   или   выработки   оптимальной   стратегии
действия).
2.4.9.  Досуговые   программные   средства,  используемые   для   организации   деятельности   обучаемых   во
внеклассной, внешкольной работе, имеющие целью развитие внимания, реакции, памяти и т. д.
2.5.   Реализация   возможностей   инструментальных   программных   средств   в   области   разработки
программных средств учебного назначения.
Анализ практики разработки и использования ПС в целях обучения убеждает в том, что чаще всего они имеют
"смешанное"   методическое   назначение.   В   связи   с   этим   целесообразна   разработка   ПС   учебного   назначения,
обеспечивающих реализацию комплекса методических целей. При этом разработку ПС целесообразно осуществлять в
рамках   цельной   системы,   предоставляющей   пользователю   унифицированный   интерфейс,   сервис   и     позволяющей
использовать  инструментальные программные средства (Глава 1, п. 2.3.3.). Вместе с тем создание унифицированных
ИПС, позволяющих разрабатывать ПС учебного назначения любого типа, нецелесообразно, хотя бы изза громоздкости
программной реализации. По этой причине оптимальной можно считать разработку ИПС для реализации определенных
методических задач. Таким образом, становится очевидной необходимость определения "экологической нити" каждого
типа ИПС при разработке на его базе ПС учебного назначения.
Для большей  наглядности представим в табл. 1 соотнесение  типа ИПС (Глава 1, п. 2.3.3.)   с возможностью
разработки на его базе ПС определенного методического назначения (Глава 1, п. 2.4.).
2.6. Требования к педагогическим программным средствам.
Анализ педагогической практики использования программных средств учебного назначения позволяет
заключить,   что   наиболее   существенными   причинами   создания   низкокачественных   (с   педагогической   точки
зрения) компьютерных программ являются,  вопервых, частичное, а порой и полное  игнорирование дидактических
принципов   обучения   при   их   разработке   и,  вовторых,  неправомерный   перенос   традиционных   форм   и  методов
обучения в новую технологию обучения, использующую компьютер.  Судя по всему, одинаково вредно как полное
отрицание  традиционных  подходов  к  обучению  с  использованием  возможностей  современных  ПЭВМ, так  и огульная
замена   этих   подходов   новыми   конструкциями.   Ответ   на   вопрос,   каково   соотношение   традиционных   форм,   методов
обучения и новых приемов или насколько последние должны дополнять либо замещать традиционные, не может быть
решен однозначно. Таблица 1: Соотнесение типа ИПС с возможностью разработки на его базе ПС определенного методического
назначения
Методическое назначение ПС
9
+
Тип ИПС
1
2
созданных на базе ИПС
3
8
4
7
5
6
компьютерного
ИПС для разработки
автоматизированных систем
контролирующего,
консультирующего,
тренингового назначения
авторские системы,
предназначенные для
конструирования ПС
системы
моделирования
программные среды со
встроенными   элементами
технологии
обучения
ИПС, обеспечивающие
операции по
Систематизации   учебной
информации
экспертные системы
учебного назначения
Обозначения:
1  Обучающие ПС
2  Контролирующие ПС
3  ПСтренажеры
4  Информационно—
справочные ПС
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
 5  Имитационные ПС
6  Моделирующие ПС
7  Демонстрационные ПС
8  Учебноигровые ПС
9  Досуговые ПС
Примечание.  Знак "+" означает наличие
возможности реализации
методического назначения ПС.
разработанного на базе данного типа
ИПС
В   настоящее   время   уже   ни   у   кого   не   вызывает   сомнения   тот   факт,   что  в   условиях   информатизации
образования меняется парадигма педагогической науки, изменяется структура и содержание образования. Новые
методы   обучения,   основанные   на   активных,   самостоятельных   формах   приобретения   знаний   и   работе   с
информацией, вытесняют демонстрационные  и иллюстративнообъяснительные и методы, широко используемые
традиционной   методикой   обучения,   ориентированной   в   основном   но   коллективное   восприятие   информации.
Параллельно  этому  идет процесс  использования  программных  средств  и систем  учебного  назначения  (пакетов
  назначения)  для   поддержки   традиционных   методов   обучения.   При   этом
программных   средств   учебного
программным средствам (системам), используемым в учебных целях, передаются в какой—то мере обучающие
функции и, следовательно, каждая программа должна строиться сообразно дидактическим принципам обучения,
определяющим  дидактические требования к ППС  (Глава 1, п. 2.3.1.). Вместе с тем методика преподавания каждого
учебного предмета в свою очередь учитывает своеобразие и особенности соответствующей науки, поэтому правомерно
говорить   о   методических   требованиях   к   ППС,   которые   предусматривают   специфику   и   своеобразие   каждой
конкретной   науки   и   соответствующего   ей   учебного   предмета.  Определяя  педагогические   требования,
предъявляемые   к   ППС,   необходимо   учитывать   также  обоснование   выбора   темы  для   ППС,   аргументированное
определенными методическими целями, и обеспечивать проверку педагогической эффективности использования ППС.
Помимо   этого  при   разработке   ППС   необходимо   учитывать  еще   и   ряд   других   факторов:  возрастные   и
индивидуальные   особенности   учащихся,   обеспечение   доброжелательной   и   тактичной   формы   обращения   к
ученику,  возможность  повторных обращений  к программе   в случае  неудачной  попытки.  Все это обусловливает
позитивный фон общения пользователя с ЭВМ, определяя эргономические требования к содержанию и оформлению
ППС. Большое значение при разработке ППС необходимо уделять удобством пользователя программой, обеспечивая
процесс   ее   применения   необходимым   сервисом,
  гарантией   устойчивости   от
несанкционированного нажатия клавиш, надежностью, возможностью легкого возврата на исходные позиции, рассылкой
по сети (в условиях использования комплекта учебной вычислительной техники), возможностью переноса на ЭВМ другого
типа. Вышеперечисленное определяет технические требования к ППС, соблюдение которых крайне важно, ибо малейшее
отклонение от них может привести к дискредитации самой идеи использования компьютера в учебном процессе.
  простотой   использования,
Общеизвестно, что разработка ПС. используемых в учебных целях, представляет собой очень сложный процесс,
требующий   коллективного   труда   не   только   учителей,   методистов,   программистов,   но   и   психологов,   гигиенистов,
дизайнеров.   В   связи   с   этим   правомерно   предъявлять   комплекс   требований   к   разрабатываемым   ППС,   чтобы   их использование не вызывало бы отрицательных  (в психолого—педагогическом  или физиолого—гигиеническом  смысле)
последствий, а служило бы целям интенсификации учебного процесса, развития личности обучаемого.
Перечислим основные требования, предъявляемые к ППС:
•педагогические   требования   (дидактические;   методические;   обоснование   выбора   тематики   учебного
курса; проверка на педагогическую целесообразность использования и эффективность применения);
•технические требования;
•эргономические требования;
•эстетические требования;
• требования к оформлению документации.
Остановимся   более   детально   на   раскрытии   сущности   дидактических   требований,   предъявляемых   к
разрабатываемым ППС.
2.6.4. Эргономические требования к содержанию и оформлению ППС обусловливают необходимость:
2.6.1. Дидактические требования к ППС.
Требование   обеспечения  научности  содержания   ППС   предполагает   предъявление   средствами   программы
научно—достоверных  сведений  (по возможности  методами  изучаемой  науки). При этом возможность  моделирования,
имитации изучаемых объектов, явлений, процессов (как реальных, так и "виртуальных") может обеспечить проведение
экспериментально   —   исследовательской   деятельности,   инициирующей   самостоятельное   "открытие"   закономерностей
изучаемых процессов, и вместе с тем приблизить школьный эксперимент к современным научным методам исследования.
Требование обеспечения доступности означает, что предъявляемый программой учебный материал, формы и
методы  организации   учебной  деятельности  должны   соответствовать   уровню  подготовки  обучаемых  и  их   возрастным
особенностям.   Установление   того,   доступен   ли   пониманию   обучаемого   предъявляемый   с   помощью   ППС   учебный
материал,   соответствует   ли   он   ранее   приобретенным   знаниям,   умениям   и   навыкам,   производится   с   помощью
тестирования. От установленных результатов зависит дальнейший ход обучения с использованием ППС.
Требование  адаптивности
(приспосабливаемость   ППС   к   индивидуальным   возможностям   обучаемого)
предполагает   реализацию   индивидуального   подхода   к   обучаемому,   учет   индивидуальных   возможностей   воспринять
предложенный   учебный   материал.   Реализация   адаптивности   может   обеспечиваться   различными   средствами
наглядности, несколькими уровнями дифференциации  при предъявлении  учебного материала по сложности, объему,
содержанию.
Требование   обеспечения  систематичности   и   последовательности   обучения  с   использованием   ППС
предполагает необходимость усвоения обучаемым системы понятий, фактов и способов деятельности в их логической
связи с целью обеспечения последовательности и преемственности в овладении знаниями, умениями и навыками.
Требование   обеспечения  компьютерной   визуализации   учебной   информации
(Глава   1,   п.   2.2.3.),
предъявляемой ППС, предполагает реализацию возможностей современных средств визуализации (например, средств
компьютерной графики, технологии Мультимедиа) объектов, процессов, явлений (как реальных, так и "виртуальных"), а
также их моделей, представление их в динамике развития, во временном и пространственном движении, с сохранением
возможности диалогового общения с программой.
Требование   обеспечения  сознательности  обучения,
 самостоятельности   и   активизации   деятельности
обучаемого   предполагает   обеспечение   средствами   программы   самостоятельных   действий   по   извлечению   учебной
информации   при   четком   понимании   конкретных   целей   и   задач   учебной   деятельности.   Активизация   деятельности
обучаемого может обеспечиваться возможностью самостоятельного управления ситуацией на экране, выбора режима
учебной   деятельности;   вариативности   действий   в   случае   принятия   самостоятельного   решения;   создания   позитивных
стимулов,   побуждающих   к   учебной   деятельности,   повышающих   мотивацию   обучения   (например,   вкрапление   игровых
ситуаций, юмор, доброжелательность при общении, использование различных средств визуализации).
Требование обеспечения прочности усвоения результатов обучения предполагает обеспечение осознанного
усвоения обучаемым содержания, внутренней логики и структуры учебного материала, представляемого с помощью ППС.
Это требование достигается осуществлением самоконтроля и самокоррекции; обеспечением контроля на основе обратной
связи, с диагностикой ошибок по результатам обучения (Глава 1, п. 2.2.3.) и оценкой результатов учебной деятельности,
объяснением сущности допущенной ошибки; тестированием, констатирующим продвижение в учении.
Требование   обеспечения   интерактивного   диалога   (Глава   1,   п.   1.2.)   предполагает   необходимость   его
организации при условии обеспечения возможности выбора вариантов содержания изучаемого, исследуемого учебного
материала, а также режима учебной деятельности, осуществляемой с помощью ППС.
Требование  развития   интеллектуального   потенциала  обучаемого   предполагает   обеспечение:   развития
мышления   (например,   алгоритмического,   программистского   стиля   мышления,   нагляднообразного,   теоретического);
формирования умения принимать оптимальное решение или вариативные решения в сложной ситуации; формирования
умений  по  обработке  информации  (например,  на основе  использования   систем обработки  данных,  информационно—
поисковых систем, баз данных).
Требование  обеспечения  суггестивной  (от  английского  слова  suggest  —   предлагать,  советовать)  обратной
связи при работе с ППС предполагает как обеспечение реакции программы на действия пользователя, в частности при
контроле   с   диагностикой   ошибок   по   результатам   учебной   деятельности   (Глава   1,   и.   2.2.3.)   на   каждом   логически
законченном этапе работы по программе, так и возможность получить предлагаемый программой совет, рекомендацию о
дальнейших действиях или комментированное подтверждение (опровержение) выдвинутой гипотезы или предположения.
При этом целесообразно обеспечить возможность приема и выдачи вариантов ответа, анализа ошибок и их коррекции.
2.6.2. Методические требования к ППС предполагают необходимость: учитывать своеобразие и особенности
конкретного   учебного   предмета;   предусматривать   специфику   соответствующей   науки,   ее   понятийного   аппарата,
особенности методов исследования ее закономерностей; реализации современных методов обработки информации.
2.6.3.  Обоснование   выбора   темы   учебного   предмета   (курса)  при   разработке   ППС   необходимо
аргументировать педагогической целесообразностью его использования (Глава 1, п. 2.2.) и, в частности, методическими
целями (Глава 1, п. 2.2.3.), достижение которых осуществимо только при реализации возможностей СНИТ (Глава 1, п.
1.2.).
Ниже   перечислим   те   требования,   которые   ввиду   их   специфики   затрагивают   не   только   педагогические
проблемы. •  учитывать   возрастные   и   индивидуальные   особенности   учащихся,   различные   типы   организации   нервной
деятельности,   различные   типы   мышления,   закономерности   восстановления   интеллектуальной   и   эмоциональной
работоспособности;
•  обеспечивать   повышение   уровня   мотивации   обучения,   положительные   стимулы   при   взаимодействии
обучаемого с ППС (доброжелательная и тактичная форма обращения к ученику, возможность неоднократного обращения
к программе в случае неудачной попытки, возможность вкрапления в программу игровых ситуаций);
•  устанавливать   требования   к   изображению   информации   (цветовая   гамма,   разборчивость,   четкость
изображения), к эффективности считывания изображения, к расположению текста на экране ("оконное", табличное, в
виде текста, заполняющего весь экран, и т. д.), к режимам работы с ППС.
2.6.5.  Эстетические   требования  к   ППС   устанавливают:   соответствие   эстетического   оформления
функциональному назначению ППС; соответствие цветового колорита назначению ППС и эргономическим требованиям;
упорядоченность и выразительность графических и изобразительных элементов ППС.
2.6.6.  Программнотехнические требования к ППС  определяют требования по обеспечению: устойчивости к
ошибочным и некорректным действиям пользователя; минимизации времени на действия пользователя; эффективного
использования   технических   ресурсов   (в   том   числе   и   внешней   памяти);   восстановления   системной   области   перед
завершением   работы   программы;   защиты   от   несанкционированных   действий   пользователя;   соответствия
функционирования ППС описанию в эксплуатационной документации.
2.6.7. Требования к оформлению документации на разработку и использование ППС устанавливают единый
порядок   построения   и   оформления   основных   документов   на   разработку   и   использование   ППС,   создаваемых   в
учреждениях и организациях независимо от их ведомственной принадлежности.
3. Экспертноаналитическая деятельность по оценке качества программных средств учебного назначения
В современных теоретических и практико—ориентированных исследованиях существует несколько подходов к
проблеме оценки качества программных средств учебного назначения:
•  критериальная оценка их методической пригодности, основывающаяся на использовании критериев оценки
качества;
•  экспериментальная   проверка   педагогической   целесообразности   их   использования,   основанная   на
практической апробации применения в процессе обучения в течение определенного периода;
•  экспертная   оценка   качества,   основанная   на   компетентном   мнении   экспертов,   знающих   данную   область   и
имеющих научно—практический потенциал для принятия решения;
• комплексная оценка качества, интегрирующая все или некоторые из вышеперечисленных подходов.
Отечественный и зарубежный опыт оценки качества ПС учебного назначения убеждает в целесообразности
проведения экспертной оценки психологопедагогического  и программно—технического качества ПС, используемых  в
учебных целях. Это подтверждается также и опытом работы отечественной экспертной комиссии по оценке качества
ППС, функционирующей  с 1987  г. при Минпросе СССР и АПН СССР, затем при Гособразовании  СССР, а ныне при
Министерстве образования РФ. При этом экспертиза программных средств учебного назначения состоит в утверждении
компетентного мнения большинства экспертов, знающих данную область и имеющих научно—практический потенциал для
принятия решения. По мнению ряда авторов [25], [37], [46], [55], [70], при осуществлении экспертной оценки психолого—
педагогического   и   программно—   технического   качества   ПС   целесообразно   использование   оценочных   тестов   или
оценочных листов, заполняемых экспертами. Представленный ниже "Оценочный лист качества программного средства
учебного назначения" служит для формирования резюме о пригодности или непригодности применения ПС в процессе
обучения на основе ответов эксперта. В перспективе содержание "Оценочного листа качества программного средства
учебного назначения" может  быть положено в основу программной реализации экспертной системы оценки качества
программного средства учебного назначения. Вместе с тем экспертная оценка качества программных средств учебного
назначения   не   дает   гарантий   от   ошибок   и   возникновения   противоречий   во   мнениях   разных   экспертов.   Сравнение
преимуществ использования ПС с традиционными средствами обучения, выбор лучшего ПС данного типа из нескольких
предложенных   зачастую   не   могут   быть   решены   однозначно.   Вообще   вряд   ли   можно   однозначно   утверждать,   что
использование   ПС   должно  обеспечивать  программу   традиционного   учебного   курса  и  соответствовать   традиционным
целям обучения. Тем более что сама по себе работа с ПС предполагает нетрадиционные подходы к обучению, сокращает
время на изучение учебного материала, обучает различным методам самостоятельной обработки информации, поиску
учебной   информации,   инициирует   формирование   экспериментально   —   исследовательских   умений   и   навыков,
способствует развитию определенных типов мышления.
В   связи   с   вышеизложенным   мы   предлагаем   экспертноаналитическую   оценку   психологопедагогического   и
программнотехнического качества ПС учебного назначения и целесообразности его использования в процессе обучения,
основанную па трехэтапной деятельности эксперта (анализ, экспертиза, формирование рекомендаций по доработке) с
последующей апробацией экспертируемого ПС в учебном процессе (возможны циклы).
Экспертно—аналитическая  деятельность  по оценке психолого    педагогического  и программнотехнического
качества   ПС   учебного   назначения   и   целесообразности   его   использования   в   процессе   обучения   предполагает
осуществление определенных этапов работ. Перечислим их.
3.1.   Анализ   программного   средства   учебного   назначения   с   сопроводительными   учебнометодическими   и
инструктивными материалами предполагает:
• поиск аналогов экспертируемого ПС учебного назначения;
• анализ на адекватность психолого  педагогическим и программно  техническим требованиям к ППС;
• анализ на педагогическую целесообразность использования ПМО.
Используемыми при этом средствами являются:
• фонд ПС учебного назначения;
• база данных аннотированных каталогов ПС учебного назначения;
• методические рекомендации но проведению экспертизы ПС учебного назначения.
3.2. Экспертиза программных средств учебного назначения с сопроводительными учебнометодическими
и инструктивными материалами. Используемыми при этом средствами являются:
• оценочный лист качества ПС учебного назначения;
• экспертная система (программная реализация) оценки качества ПС учебного назначения. 3.3. Рекомендации по доработке и перспективам развития программного средства учебного назначения.
3.4. Представим набор показателей для характеристики ПС учебного назначения и "Оценочный лист качества
ПС учебного назначения".
НАБОР ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА УЧЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Разработчик(и)_______________________________________________________
Организация_________________________________________________________
Автор(ы)_____________________________________________________________
Сведения об авторах___________________________________________________
Учебный предмет______________________________________________________
Тема_________________________________________________________________
Наименование
программного
средства
учебного
назначения
(ПС)

_____________________________________________________________________________
Год разработки________________________________________________________
Год тиражирования,____________________________________________________
Тип ПС или функциональное назначение ПС ______________________________
Обеспечение   деятельности   с   помощью   ПС   (преподавателем;
обучаемым)_________________________________________________________
  обучаемым;
  преподавателем   и
Виды
учебной

деятельности,

обеспечиваемой
  ПС
(индивидуальная;

групповая;
коллективная)___________________________________________________________________
Рекомендуемая деятельность с использованием ПС__________________________
Краткая аннотация ПС __________________________________________________
Психолого—педагогическая цель использования ПС:
— развитие мышления;
— формирование базовых знаний по основам наук;
— формирование умений и (или) навыков учебной деятельности;
— формирование информационной культуры
(перечень  формируемых  знаний, умений, навыков; по возможности  при перечислении  формируемых  знаний,
достоверность
умений,
контроля)__________________________________________________________________________
указывать
навыков

Сопутствующий учебный материал_________________________________________
Опыт   применения   ПС   в   учебном   процессе:
  имеется
(продолжительность)/
  не   имеется
___________________________________________________________________________
Активное время работы обучаемого с ПС____________
Набор показателей, характеризующих программноаппаратные средства ПЭВМ:
— тип ПЭВМ_________________________________________________________
— тип монитора_______________________________________________________
–– тип ГМД___________________________________________________________
Язык(и) программирования при разработке ПС _____
Базовое программное средство (пакет ПС)___________
Наличие графики: ДА/НЕТ_________________
Используемые графические пакеты, инструментальные программные средства,____________
Наличие звука: ДА/НЕТ_____________________
Периферийное оборудование______________________
Специальное оборудование, сопрягаемое с ПЭВМ___
Наличие документации: ДА/НЕТ_____________
Наличие рекламного проспекта: ДА/НЕТ_____________
(где хранится/где издано)_____________________________
Наличие описания применения: ДА/НЕТ_____________
(где хранится/где издано)_____________________________
Наличие инструкции пользователя: ДА/НЕТ__________
(где хранится/где издано)_____________________________
Наличие методических рекомендаций по использованию: ДА/НЕТ ___________
(где хранится/где издано)_____________________________
Наличие разрешения на копирование: ДА/НЕТ _____
Финансирование разработки ________________________
Стоимость разработки________________________________
Цена копии___________________________________________
Имя программы (имя файла), N дискеты_____________
Распространитель_____________________________________
ОЦЕНОЧНЫЙ ЛИСТ КАЧЕСТВА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА УЧЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Оценивающий (Ф.,И.,0., должность, звание)_____________
Дата _____________________________________________________
Оценка (+ +; + ,  ) или баллы____________________
1. Технический уровень (соответствие техническим требованиям к ПС учебного назначения)
1.1. Прогон программы (запуск, ввод данных, управление, вывод информации)
Наличие автозагрузки___________________________________
Надежность работы________________________________________ процессе_____________________________________________________
  вывода   и   визуализации   информации   о   реально   протекающем
2. Эргономический уровень (соответствие эргономическим требованиям к ПС учебного назначения)
2.1. Сервис пользователя
Наличие иерархических меню (легкость доступа к информации)________________
Приемлемость для пользователя комбинаций нажатия клавиш________________
Наличие интерактивного диалога__________________
Наличие возможности подсказки, комментария_________
Оптимальность и мнемоничность аббревиатуры,________
2.2. Качественность представления информации на экране
Представление информации в соответствии с эргономическими требованиями.____
Четкость изображения _______________________
Соответствие   изображения   на   экране   возможностям   ПЭВМ   данного   типа   (оптимальное   распределение
информации на экране, дизайн)_______________
Представление графических форм в соответствии с возможностями современной компьютерной графики__
Возможность использования прописных и строчных букв в сочетании с графикой___
Итоговая оценка
3. Педагогический уровень (соответствие педагогическим требованиям к ПС учебного назначения)
3.1. Цели использования ПС учебного назначения, методы обучения с использованием ПС
Отражение в ПС современного состояния научных и педагогических знаний_______
Обоснованность выбора педагогических целей использования ПС и содержания учебного материала__
Наличие   новых   организационных   форм   и   методов   обучения,   поддерживаемых   средствами   новых
информационных технологий________________
Образовательная ценность (соответствие дидактическим требованиям к ПС учебного назначения)_______
3.2. Форма представления учебного материала (графика, таблицы, текст, рисунки, схемы, картинки и и др.).
Оптимальность взаимосвязи между формой представления учебного материала и его содержанием_
Надежность   сохранности   формы   представления   и   порядка   прогона   программы   от   несанкционированного
нажатия клавиш_________________________________________
3.3. Психологопедагогическое воздействие
Формирование мышления______________________________
Формирование
учебного
опыта

навыков_________________________________
Приобретение
учебного

самостоятельного

приобретения

знаний,

умений,
опыта

экспериментальноисследовательской

деятельности
____________________________________________________________________________
4. Уровень интерактивности
4.1. Возможность организации режима диалогового взаимодействия с развитыми средствами общения
Наличие разнообразных средств ведения диалога (возможность задавать вопросы в произвольной форме, при
наличии "ключевого" слова, в форме с ограниченным набором символов)_______________________
Наличие различных уровней трудности (сложности) при изложении учебного материала____________________
Возможность выбора варианта содержания учебного материала_________________
Возможность выбора режима работы с ПС_____________
Возможность изменения скорости работы с ПС_________
Возможность использования (по выбору) некоторых или всех параметров_________________________
Возможность ввода и обработки параметров реально протекающих процессов____________
Возможность модификации программы, данных, информации______________
4.2. Возможность обеспечения обратной связи
Прием и выдача вариантов ответа______________________
Наличие возможности анализа ошибок, их коррекции__
Наличие возможности диагностики ошибок по результатам учебной деятельности________________
Использование совместно с ПС учебного назначения других средств обучения_____
Содействие   развитию   сотрудничества   между   учащимися   (групповая,   коллективная   учебная   или   досуговая
Возможность демонстрационного прогона (с указанием параметров)____________
Возможность повтора требуемых кадров программы_______________________
Возможность отмены ввода______________________________
Наличие допустимой задержки по времени_____________
1.2. Возможность подключения периферийного оборудования для:
— распечатки информации, изображенной на экране__
— распечатки результатов обработки информации_____
—  ввода,
  измерения,
деятельность)__________________________________________
5. Итоговая оценка________________________
6. Итоговое заключение эксперта____________
(обобщенное впечатление о ПС учебного назначения, его особенности)
Наличие опыта применения ПС в реальном учебном процессе ________
Наличие эмпирических или критериальных данных о повышении эффективности процесса обучения, развитии
личности обучаемого___________________
Достижимость поставленных педагогических целей_____
"Оценочный лист качества программного средства учебного назначения" можно использовать как в процессе
работы эксперта, так и в практической деятельности учителя, желающего выбрать определенное программное средство для урока. Кроме того, набор показателей для характеристики программного средства учебного назначения совместно с
"Оценочным листом качества программного средства учебного назначения" целесообразно использовать разработчикам
(как профессионалам—программистам, так и учителям. желающим использовать на уроках свои собственные разработки)
в процессе создания компьютерных программ, предназначенных для сферы образования.
В настоящее время, с 1993 года, вышеописанные авторские подходы к оценке качества программного средства
учебного назначения используются при сертификации программного средства учебного назначения в работе Экспертного
совета   Российского   фонда   компьютерных   программ   [371,   146],   [55].   Эти   материалы   вошли   в   Отраслевой   стандарт
("Оценка качества программных средств учебного назначения. Общие положения (проект)" / Министерство образования
Российской Федерации, Институт информатизации образования. М., 1993).
ГЛАВА II
АНАЛИЗ ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ
Анализ педагогической целесообразности использования программных средств (реализация на ПЭВМ) в целях
обучения проводился с позиций концептуальных положений (Глава I), описывающих педагогическую целесообразность их
использования, некоторые подходы к типологии ПС, используемых в учебных целях, требования к их качеству. Анализ
основан   на   исследовании   возможностей   применения   программных   средств   и   систем,   а   также   педагогической
целесообразности   их   использования   в   процессе   преподавания   курса   информатики   и   других   общеобразовательных
предметов, в процессе проведения досуга, развивающих игр.
При анализе исследовались ПС, созданные отечественными разработчиками — как отдельными специалистами,
так и целыми коллективами. Исследовались разработки, представленные на Всесоюзную экспертную комиссию по оценке
качества педагогических программных средств для среднего уровня образования, функционирующую в 1987 — 1991 гг.
вначале при Минпросе СССР и Академии педагогических наук СССР (АПН СССР), затем при Гособразовании СССР, а с .
1992 г. — на Экспертную комиссию при Министерстве образования РФ. Анализировались также программные средства,
пакеты   ПС,   методические   рекомендации   по   их   использованию,   представленные   в   1989   —   1991   гг.   на   Всесоюзные
выставки, организованные на ВДНХ. Кроме того, исследовались программные средства зарубежных фирм (1987 — 1994
гг.), в том числе "The  Advisory  Unit  Microtechnology  in  Education" (Британия); фирмы  "Edicinco  S.A." и "Compu  Logical"
(Испания);   фирмы   "Degem  System  Ltd."   (Израиль).   Анализировались   также   отдельные   программные   средства
(отечественные и зарубежные), используемые в целях обучения, и каталоги программных средств учебного назначения
"1(1987  1994 гг.).
1.   Анализ   педагогической   целесообразности   использования   программных   средств   (отечественные
разработки)
Анализируя современное состояние применения программных средств в процессе обучения, а также во
внеклассной   роботе,   можно  констатировать,   что  в  настоящее   время   уже  сформировался   отечественный   фонд
компьютерных программ для общеобразовательной школы. Компьютерные программы предлагаются разработчиками
в виде  педагогических  программных  средств  (как  отдельных  ПС,  так и  пакетов)  с  методическими  и инструктивными
.материалами   либо   включаются   в   компьютерный   курс.   Кроме   того,  имеются   разработки   инструментальных
программных средств или систем для учителя и ученика.  Гораздо  реже встречаются компьютерные предметно—
ориентированные   среды   обучающего   и   развивающего   назначения  с   методическими   материалами   по   их
использованию.
1.1.   Рассмотрим   программно—методическое   обеспечение   курса   "Основы   информатики   и   вычислительной
разнообразного профиля, в том числе и ППС, и методические руководства для слушателей и преподавателя.
Программы,  составляющие   программное   обеспечение  практикумов,   разнообразны   по   содержанию   и   по
целям использования. Среди них есть программы, которые обучают работе на ЭВМ, представляют устройство ЭВМ и ее
частей,   обучают   определенному   языку   программирования.   Имеются   также   программы,   предназначенные   для
преподавания   учебных   предметов   общеобразовательного   цикла,   демонстрационные,   учебноигровые   программы,
различные   инструментальные   программные   средства,   операционные   системы,   электронные   таблицы,   учебные   базы
данных. Обычно комплект программ в практикуме составляется в соответствии с назначением последнего, количеством
часов, выделяемых на проведение занятий с его помощью, типом ПЭВМ, с использованием которой будут проводиться
занятия.
Начиная с 1986 г. формировались Программнометодические комплексы (ПМК) — комплексы программных и
методических  средств поддержки процесса преподавания курса информатики  (или другого учебного курса), а также
практикумы для подготовки преподавателей школьной информатики и других работников сферы образования в области
компьютерной   грамотности.   К   ним   относятся   Программный   комплект   "И—86",   ПМК   "Информатика—87"   (36часовой
спецкурс   для   подготовки   работников   народного   образования)   и   Пакет   программ   для   10го   класса   по  КУРСУ  ОИВТ.
Остановимся на их краткой характеристике.
1.1.1. Программный комплект "И—86" (составитель комплекта НИИ ИВТ АПН СССР, г. Новосибирск, 1986 г.)
содержал   37   программ,   среди   которых   были   базовые   программные   средства   по   курсу   ОИВТ,   некоторые   типы
инструментальных   программных   средств   и  различные  типы   демонстрационноигровых   программ.   Несмотря   на  весьма
невысокое качество программ этого комплекта, он достаточно успешно использовался в 1986 и 1987 годах для подготовки
учительских кадров по курсу ОИВТ, а также в процессе обучения учащихся в школах, оснащенных КУВТ "YAMAHA". Этот
пакет был первым, специально подготовленным для целей обучения, имел "Головное меню", автозагрузку.
Дальнейшие разработки были направлены на создание отдельных пакетов программных средств для подготовки
педагогических кадров и для обеспечения поддержки процесса преподавания курса ОИВТ на различных типах ПЭВМ,
используемых в отечественной школе.
техники" (ОИВТ).
Наиболее распространенным видом программного обеспечения курса ОИВТ как для школьного курса, так и
для   студентов   средних   и   высших   учебных   заведений,   а   также   для   преподавателей  являются   практикумы.
разработанные для IBM, КУВТ "УКНЦ", КУВТ "Корвет", КУВТ "YAMAHA", ПЭВМ "Агат", "КУВТ86".
Цель использования практикумов состоит в ознакомлении обучаемых с возможностями современных ПЭВМ, со
сферой их применения в учебной работе и во время отдыха, с основными приемами и методами составления простейших
программ на современных языках программирования, в формировании умении и навыков работы на ЭВМ, а также умений
пользоваться программным обеспечением современных ПЭВМ.
Как   правило,   каждый   практикум   содержит   программное   обеспечение,   состоящее   из   35—50   программ 1.1.2. Для этих  же целей в научноисследовательских  институтах АПН СССР (1986  1990  гг.)  выполнялись
работы  по созданию  программнометодических  комплексов  для начальной подготовки  руководящих   и  педагогических
кадров сферы образования по курсу ОИВТ. К таким ПМК можно отнести ПМК "Информатика — 87", разработанный для
КУВТ   "YAMAHA",   ПЭВМ   "Агат"   и   "КУВТ86".   Каждый   'ПМК   включал   три   основных   блока:   программное   обеспечение
практикума,   осуществляющее   программную   поддержку   тридцати   часов   практической   работы   слушателей   на   ПЭВМ;
методическое пособие для слушателей, содержащее все справочные сведения по используемым программным системам и
сценарии  выполнения всех  лабораторных  работ;  методическое  пособие  для преподавателя,  содержащее  лекционный
материал   по   шести   основным   направлениям   использования   ЭВМ   в   современном   обществе   и   детально   описывающее
процесс   проведения   занятий.   В   разработке   программного   обеспечения   ПМК   принимали   участие   научно
исследовательские институты АПН СССР, МГУ, Латвийский ГУ, НИИ ВК, ВЦ СО АН СССР и другие организации.
1.1.3. Помимо этого в 1986  1992 гг. АПН СССР совместно с университетами, техническими и педагогическими
вузами страны разработала пакеты программ по курсу информатики в соответствии с действующей программой курса
ОИВТ.   Примером   таких   пакетов   является   Пакет   прикладных   программ   (ППП)   для   средних   школ   "Информатика—87"
(практикум на 34 часа), разработанный для КУВТ "YAMAHA" и "КУВТ86" (НИИ ИВТ АПН СССР, г. Новосибирск. 1990 г.).
Пакет использовался при организации проведения практических занятий по курсу ОИВТ в 10х классах средних школ и
был   рассчитан   на   68   часов   (34   часа   теории,   34   часа   практики).   Этот   пакет   использовался   для   формирования
представлений   о   работе   ЭВМ,   ее   отдельных   частей,   узлов;   изучения   системы   программирования   на   основе
алгоритмического   языка,   представленного   в   школьном   курсе   ОИВТ;   изучения   основных   конструкций   языка
программирования   Бейсик:   знакомства   и   пользования   текстовым   и   графическим   редакторами;   формирования
представлений об использовании возможностей современных ПЭВМ при создании учебных программ. Пакет включал 38
— 50 программных модулей в зависимости от вида ПЭВМ, для которой он создавался. Языки реализации программ пакета
были весьма разнообразны (Бейсик, Т—язык, Фокал, Ассемблер, Паскаль), что вряд ли можно считать целесообразным. К
пакету были разработаны методические рекомендации для преподавателя.
1.2. Представим описание некоторых ПС, входящих в практикумы и предназначенных для обучения курсу ОИВТ.
1.2.1.   Прежде  всего   остановимся   на  ПС,  предназначенных   для  овладения   навыками   работы   на  ПЭВМ.  Это
различного типа клавиатурные тренажеры, цель использования которых состоит в формировании навыков работы на
клавиатуре, или программы, предназначенные для ознакомления с архитектурой и структурой современных ПЭВМ, для
обучения различным темам курса информатики.
Примерами программ обучения машинописи для приобретения профессиональных и пользовательских навыков
работы на клавиатуре ПЭВМ может служить пакет "Обучение машинописи" (ИПИ АН СССР, г. Москва, 1989 г.), "Аленка"
(НИИ ИВТ АПН СССР, г. Новосибирск, 1990 г.), "Клавиатурный тренажер" (НИИ ШОТСО АПН СССР, г. Москва. 1989 г.).
Большая часть клавиатурных тренажеров реализована в виде учебнотренировочных игр.
Например,   программа   "Работа   на   клавиатуре"   для   КУВТ   "УКНЦ"   (Казанский   ПК   ПС,   г.   Казань,   1991   г.)
предназначена   для  освоения  пользователем   клавиатуры  ПЭВМ   "УКНЦ"   в   процессе  игры.   Программа  "Клавиатурный
тренажер", входящая в ПМК •Информатика87" для ПЭВМ "Агат" (НИИ ШОТСО АПН СССР, г. Москва, 1989 г.), имеет то
же назначение. Она функционирует таким образом: на экране схематически изображается клавиатура ПЭВМ, программа
предлагает сидящему перед экраном ученику нажимать на клавиши, выбираемые программой в случайном порядке. При
этом   программа  фиксирует  правильность   выбранной  клавиши  и  отмечает  время,  потраченное  на обдумывание.  Если
ученик  ошибся  при  наборе   клавиш,   то  программа   сообщает   ему   об  ошибке   и  предлагает  такое   же  или  аналогичное
задание. Для облегчения работы ученика (особенно в начале) программа помогает "подсказкой" при очередном выборе
клавиши. Предполагается и оценка работы ученика в виде констатации количества правильных, неправильных нажатий и
общего их числа. Ученик может оценить себя сам и, в меру личной объективности, дать характеристику своей работы.
Цель работы по программе заключается не столько в выставлении оценки, сколько в выработке умений пользоваться
клавиатурой.
Опыт   применения   клавиатурных   тренажеров   показывает   целесообразность   их   использования   для
начального   овладения   навыками   работы   на   клавиатуре,   так   как   экономит   время,   затрачиваемое   на   освоение
клавиатуры, повышает мотивацию обучения.
1.2.2. Значительное место в практикумах занимают ПС, предназначенные для составителей текстов. Они
сконструированы   таким   образом,   что  могут   использоваться   в   качестве   инструмента   разработки,   хранения   и
изготовления текстовых документов или учебных материалов.
Например,  программа  "Подготовка  текстов на УК— НЦ" (Казанский ПК ПС, г. Казань,  1991   г.)  может  быть
использована для проведения практических занятий по редактированию текстов, так как содержит экранный редактор и
программу документирования.
1.2.3.   Примером  ПС,   назначение   которых   состоит   в   ознакомлении   с   архитектурой   и   структурой
современных ЭВМ, может служить Программнометодический комплекс TOYCOM, разработанный для КУВТ "YAMAHA"
(МИФИ,   г.   Москва,   1990   г.).   ПМК   представляет   демонстрационную   компьютерную   модель   ПЭВМ   с   простейшей
архитектурой и предназначен для формирования у обучаемых понятий о принципах устройства и работы современных
ПЭВМ.   Возможность   выбора   необходимого   раздела   при   изучении   структуры   и   архитектуры   ЭВМ,   наглядная
демонстрация ее составных частей и их  функционирования  позитивно  влияют на процесс  усвоения  данной темы
курса   информатики,   способствуют   формированию   представлений   о   назначении   современной   электронно—
вычислительной техники.
К   сожалению,   подавляющее  большинство   таких   программ   не   предусматривает   возможности
сконструировать   на   экране   целое   из   составных   частей   изучаемой   структуры.   Это   сделало   бы   их   более
интересными и полезными при запоминании назначения изучаемых компонентов и их функций.
1.2.4.   Примерами  среды   программирования,   предназначенной   для   обучения   языку   (языкам)
программирования  в   рамках   изучения   курса   информатики,   могут   служить   "Е—практикум"   (МГУ,   г.   Москва),   ПМК
"Микропаскаль", разработанный для КУВТ "YAMAHA" (МИФИ, г. Москва, 1990 г.), "ЛОГОсреда обучения", разработанная
для КУВТ "YAMAHA" (МИФИ, г. Москва, 1990 г.), пакет "JLISP", разработанный для КУВТ "YAMAHA" (МИФИ, г. Москва,
1990 г.).
Не   заостряя   внимания   на   широко   известном   пакете   "Е—практикум",   остановимся   на   описании   некоторых
возможностей остальных пакетов. Так, использование ПМК "Микропаскаль" служит целям формирования у обучаемых
практических навыков структурного программирования на языке Паскаль. Работу с ПМК "Микропаскаль" целесообразно рекомендовать   начинающим   программистам,   так   как   она   рассчитана   на   прохождение   от   простого   к   сложному,   что
дидактически вполне оправданно. "ЛОГО—среда обучения" реализует концепцию прямого управления движущимся на
экране   объектом   и   обеспечивает   работу   с   "черепашьей"   графикой   в   цветном   графическом   окне.   В   "ЛОГО—среда
обучения"   имеется   также   возможность   определения   самим   пользователем   новых   команд,   что   позволяет   повысить
мотивацию  обучения за счет вариативности  самостоятельной  работы.  Аналогичное  назначение реализует,  пакет  "J—
LISP", который представляет собой интегрированную среду, включающую интерпретатор, экранный редактор, а также
разнообразные средства общения с диском и систему подсказок.
1.2.5. Весьма распространенным компонентом пакетов,, предназначенных для поддержки преподавания курса
информатики, являются ПС, демонстрирующие графические возможности ПЭВМ.
Например, "Графической редактор" в ПМК "Информатика87" для ПЭВМ "Агат" (НИИ ШОТСО АПН СССР, г.
Москва, 1989 г.) или "Чертилка" для КУВТ "YAMAHA" (МИЭМ, г. Москва). С помощью таких программ можно рисовать на
экране ПЭВМ различные линии, геометрические фигуры, произвольные картинки С закраской (или без закраски) той или
иной   части   экрана.  Работа   с   ПС,   демонстрирующими   графические   возможности   ПЭВМ,   позволяет   обучаемому
ознакомиться с разнообразием форм графического представления информации и их использованием в учебных
целях.
Отдельно   следует   рассмотреть   специальные   графические   пакеты,   с   помощью   которых   на   экране   можно
создавать различные рисунки произвольной композиции из заранее подготовленных фрагментов(как в мозаике). В них,
как правило, имеется возможность включения созданного изображения в другие программы. К таким пакетам можно
отнести Полиэкранный графический редактор "GRED", входящий в функциональный пакет "Надежда", разработанный
для КУВТ "YAMAHA" (ВЦ СО АН СССР, г. Новосибирск, 1989 г.), или Графический пакет "CPEN", разработанный для IBM
PS/2 (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.). Последний включает три программных средства: "Графический редактор", "Редактор
сценариев",   "Проигрыватель".   "Графический   редактор"   позволяет   создавать   рисунки   или   модифицировать   уже
созданные. "Редактор сценариев" поддерживает два формата упаковки данных (собственный и стандартный). При этом
могут использоваться и рисунки, подготовленные в графическом редакторе  Story  Board  Plus. С помощью "Редактора
сценариев"   можно   создавать   сценарий   компьютерного   фильма   с   элементами   анимации.   "Проигрыватель"   позволяет
воспроизводить "компьютерные фильмы", создание с помощью "Редактора сценариев".
Как показал анализ, авторы в методических материалах мотивируют использование "графических редакторов"
лишь   необходимостью   формирования   у   обучаемых   компьютерной   грамотности   и   разработки   "картинок"   для   их
последующего включения в текст прикладных программ.
На   наш   взгляд,  педагогическая   цель   использования   графических   редакторов   состоит   в   раскрытии
возможностей современных ПЭВМ в области графического представления информации, а также демонстрации
разнообразия средств представления информации на экране ЭВМ в графическом виде.
1.3.   Анализ   целесообразности   применения   программно—   методического   обеспечения   курса   ОИВТ   показал
следующее:   несмотря   на   то   что   большинство   программных   средств   практикумов   были   весьма   посредственны   как   в
программно—техническом, так и в дидактическом отношении, применение их при изучении курса ОИВТ в 1986—1990 гг.
сыграло весьма позитивную—роль в деле создания и использования  программнометодического обеспечения курса
ОИВТ.
Это   можно   объяснить   тем,   что  использование   на   уроках   информатики   программно—методического
обеспечения  способствовало  утверждению  мнения  о том, что изучение  курса  ОИВТ не равнозначно  обучению
программированию. В 1988 г. это имело весьма принципиальное значение.
Опыт   использования   программно—методического   обеспечения   курса   ОИВТ,   формирования   пакетов   ПС   и
методических  материалов практикумов привел большинство методистов и преподавателей  информатики К осознанию
того   факта,   что  программное   обеспечение   курса   информатики   не   только   играет   роль   поддержки   процесса
преподавания курса, но и является органичной частью самого содержания курса информатики.
Приведем  примеры   пакетов  ПС, являющихся  программным  обеспечением  курса  ОИВТ,  без  которых  процесс
преподавания курса сводится лишь к обучению программированию.
1.3.1. Одним из первых таких пакетов можно считать "Функциональный пакет прикладных программ обучения
машинописи и ОИВТ" (ППП "Обучение"), разработанный для КУВТ "YAMAHA", КУВТ "Корвет", КУВТ "УКНЦ" (ИПИ АН
СССР,   г.   Москва,   1988   г.).   Использование   пакета   позволяет   обучаемому   освоить   клавиатуру   ПЭВМ,   выполнять
простейшие   геометрические   построения   с   помощью   учебного   графического   редактора,   изучать   способы   табличной
обработки данных при решении учебнопрактических задач; обеспечивает программной поддержкой изучение ряда тем
курса   ОИВТ   ("Сортировка   массивов",   Изучение   операторов   языка   Бейсик").   Работа   с   ППП   "Обучение"   обеспечивает
реализацию режима как индивидуального, так и демонстрационного пользования.
1.3.2.   Более   широкие   возможности   предоставляет   "Пакет   педагогических   программ   по   курсу   ОИВТ",
.разработанный для КУВТ "YAMAHA" (НИИ СиМО АПН .СССР, г. Москва, 1988 г.  1я версия; 2я, расширенная версия, —
"Перспектива", 1990 г.). Пакет содержит "Е—практикум", учебную базу данных, учебные электронные таблицы, "Рапира
интерпретатор" и ряд других программ поддержки процесса преподавания курса информатики. Программные средства
пакета   обеспечивают   поддержку   процесса   преподавания   всех   разделов  курса   ОИВТ   в   соответствии   с   действующей
программой. Методическое сопровождение пакета ориентировано на развитие самостоятельности у учащихся в процессе
выполнения ими практических занятий с программными средствами.
1.3.3.  Методически   оправданным   подходом   можно   считать   разработку   программно—методического
обеспечения   курса   информатики,   ориентированного   на   конкретное   учебное   пособие,   предназначенное   для
изучения этого курса.
Наиболее удачной реализацией такого подхода к преподаванию курса "Основы информатики и вычислительной
техники" являются разработки Свердловского государственного педагогического института (СГПИ) в 1988—1991 гг. К
ним относится "Пакет программных средств по информатике", разработанный для КУВТ "YAMAHA", "Роботрон—1715".
Пакет   является   составной   частью   Программнометодического   комплекса   по   курсу   ОИВТ.   Он   включает:   ПС   для
проведения   практических   занятий   этого   курса,   интерпретатор   учебного   алгоритмического   языка;   поддержку
исполнителей   алгоритмов,  описанных   в  Пробном  учебном  пособии  "Основы  информатики  и  вычислительной  техники"
(авторский   коллектив:   А.   Г.   Гейн,   В.   Г.   Житомирский,   Е.В.   Линецкий,   М.В.   Сапир,   В.Ф.   Шолохович.   Издательство
Уральского университета, г. Свердловск, 1989 г., и издательство "Просвещение", г. Москва, 1991 г.); учебный редактор
текста;   учебную   поддержку   системы   электронных   таблиц;   учебную   базу   данных;   клавиатурный   тренажер.   Более совершенной версией этого пакета является "Пакет программной поддержки по школьному курсу ОИВТ", разработанный
для КУВТ "Корвет" и IBM (СГПИ, г. Свердловск, 1991 г.). Пакет представляет собой полную поддержку Пробного учебного
пособия "Основы информатики и вычислительной техники". Пакет состоит из трех частей: "Среда учебных исполнителей
алгоритмов" (в нее входят исполнители  "Чертежник", "Вычислитель", "Робот—манипулятор"); группа учебных прикладных
программ,   учебный   редактор   текстов;   учебные   электронные   таблицы;   учебная   информационнопоисковая   система
"Государство"; учебное инструментальное средство "Решение задач оптимизации"; Учебная модель ЭВМ "КРОХА".
1.3.4.   Особо   следует   остановиться   на   ПС   (как   из   вышеперечисленных   пакетов,   так   и   отдельных),
предназначенных   для   обучения   теме   "Алгоритмы   и   исполнители".   К   ним   относятся:   комплекс   учебных   программ
"Практикум по алгоритмическим языкам" (Казанский ПК ПС, г. Казань, 1990 г.), разработанный для КУВТ "УК—НЦ"; Пакет
"Учебные роботы" (Омский ГПИ, г. Омск, 1989 г.), созданный для КУВТ "YAMAHA"; Пакет "Алгоритмы" (НИИ педагогики
УССР,  г.  Киев,  1990   г.),  разработанный  для КУВТ  "YAMAHA";  "Среда  учебных  исполнителей"  (Свердловский  ГПИ,  г.
Свердловск, 1991 г.), разработанная для КУВТ "Корвет" и IBM PS/2. Они предназначались для использования на уроках
информатики в процессе обучения построению блоксхем учебных алгоритмов и демонстрации их исполнения.
Наиболее интересными, с точки зрения широты охвата темы "Алгоритмы и исполнители", является последний
пакет, в котором  созданы условия функционирования  предметноориентированной программной среды. На экране
компьютера представляется поле для "чертежника" или "стеллаж" для "робота". Кроме того, на экране представлено
"окно" для набора команд  исполнителя и "окно" для вывода сообщений исполнителя. На экране представлена также
строка функциональных клавиш, которая содержит информацию об их назначении. Положительным качеством пакета
является то, что допустимые действия, алгоритмические конструкции и директивы, предложенные в пакете, являются
общими для всех исполнителей. Улучшенным вариантом этого пакета для  IBM  PC  XT/AT,  IBM  PS/2 и КУВТ "YAMAHA"
является ПМК для школьного  курса ОИВТ (в том же исполнении), предназначенный  для учащихся 10—11х классов.
Программная поддержка курса включает в себя экранную имитацию исполнителей для некоторых предметных областей с
наборами допустимых действий, а также учебные прикладные программы.
1.4.  Проведенный анализ  целесообразности использования  программно—методического  обеспечения  в
процессе преподавания  курса информатики  показал, что достижение  тактических целей  курса (формирование
пользовательских   умений   и   навыков,   профессиональная   ориентация   обучаемого)   возможно   при   активном
использовании   программно—методического   обеспечения   курса,   ориентированного   не   только   на   поддержку
процесса преподавания, но и но осуществление разнообразных видов учебной деятельности, в том числе и по
обработке информации. Последнее создает условия формирования культуры учебной деятельности  (на основе
использования в процессе учебной работы системы подготовки текстов, электронных таблиц, графических редакторов), а
также развития алгоритмической и программистской культуры.
1.5.  С 1990 г.  отечественная школа получила возможность приобретать комплекты  IBM  PC  XT/AT,  IBM  PS/2,
благодаря   чему   при   разработке   программного   обеспечения   стали   использоваться   современные   инструментальные
пакеты, в частности Linkway. 2.0; Story Board; FrameWorkll; Private Tutor.
К   этому   времени   содержание   курса   информатики   концептуально   претерпевает   некоторые   изменения,
связанные   с   реализацией   общекультурной,   гуманитарной   направленностью   курса.  На   первый   план   начинают
выдвигаться   стратегические   цели   курса   —   реализация   межпредметных   связей,   формирование   умений
использовать   СНИТ   в   качестве   средства   визуализации   изучаемых   закономерностей   некоторой   предметной
области, инструмента исследования  изучаемых закономерностей.  В связи с этим программное обеспечение курса
информатики изменяется как по составу, так и качественно за счет создания программных средств учебного назначения
на базе таких пакетов, как  Linkway, Story  Board,  FrameWork—ll,  Private Tutor, а также использования возможностей баз
данных, электронных таблиц, компьютерной графики.
1.5.1.   Примером   программного   обеспечения   курса   информатики,   реализующего   в   качестве   инструментария
гипертекстовые   среды,   графические   редакторы,   может   служить  "Программно—методический   комплекс   по   курсу
информатики" (ПМК  N  1, ПМК  N  2, ПМК для углубленного изучения курса информатики), разработанный на  IBM  PS/2
(КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.).
ПМК N 1 включает три части: "Первые уроки информатики", "Основы алгоритмизации", "Знакомство с ЭВМ".
Программы пакета предназначены для ознакомления учащихся с основными составными чертями компьютера. Учебные
среды   "Кенгуренок   Ру"   и   "Пылесосик   Роби",   содержащиеся   в   пакете,   предназначены   для   обучения   составлению
алгоритмов. Методическое пособие "Знакомство с ЭВМ" описывает этапы развития электронновычислительной техники,
особенности семейства ПЭВМ IBM и операционной системы IBM DOS, предоставляет справочную информацию. ПМК N 2
"Деловые применения ЭВМ" включает пакет Фрейммонтаж  — версию популярного двуязычного пакета "FrameWork—
II/Информмонтаж—   2",   ориентированную   на   среднее   звено   образования.   ПМК   для   углубленного   изучения   курса
информатики   содержит   "Интегрированную   систему   Микропаскаль",   включающую   систему   подсказок,   структурный
редактор   с   синтаксическим   анализатором,   двухфункциональный   интерпретатор   для   пошаговой   отладки   программ;
"Интегрированную   систему  J—LISP",   содержащую   интерпретатор,   экранный   редактор,   средства   общения   с   диском   и
систему подсказок; "Среду программирования ЛГРАФ", которая является системой команд (аналогично системе ЛОГО),
использующей концепцию программного управления движущимся на экране объектом.
1.5.2. Таким образом, программно—методическое обеспечение курса ОИВТ в начале 90х годов для разных
учебников   формируется   в   более   расширенном   виде   и  состоит   из   следующих   основных   блоков:   интерпретаторы
алгоритмического языка,  изучаемого в рамках учебного пособия по курсу ОИВТ;  программные средства или среда
поддержки   роботов—исполнителей   алгоритмов:   учебный   экранный   редактор,  редактор   текста;  учебные
электронные таблицы; учебная информационнопоисковая система; учебный графический редактор: практикумы
по   изучению  того   или   иного  языка   программирования;   пакеты   прикладных   программ   и   ПС   учебно—игрового
назначения.
Такое  расширение   спектра   ПС  как   по   тематике,   так   и   по   содержанию  содействует   реализации
общеобразовательной   направленности   курса   информатики,   так   как   способствует   обучению   общим   методом
построения   алгоритма   некоторой   деятельности,   формированию   умения   принимать   оптимальное   решение   в
сложной   ситуации,   систематизировать   учебную   информацию:   инициирует   развитие   алгоритмической   и
программистской культуры. 1.6.  Анализируя программное  обеспечение,  предназначенное  как  для курса информатики,  так и для других
общеобразовательных   предметов,   следует   констатировать   тот   факт,   что   значительное   место   в   нем   авторы   отводят
программным средствам с игровой компонентой или игровым программам досугового назначения.
В приведенном анализе игровые программы "чисто" досугового назначения рассмотрены не будут, несмотря на
то, что их иногда используют на уроках, неправомерно полагая, что это способствует  изучению курса информатики.
Вместе   с   тем   отметим,   что   использование   ПС   досугового   назначения   на   вводных   занятиях   по  информатике   вполне
оправданно, хотя бы по той причине, что это способствует снятию "психологического барьера", зачастую возникающего
при первоначальном общении пользователя с ЭВМ.
Остановимся на описании использования ПС с игровой компонентой или "игровым фоном", целью которых
является повышение мотивации обучения, развитие личности обучаемого.
1.6.1. ПС с игровой компонентой или "игровым фоном" обычно создают условия для многократного обращения
обучаемого   к   учебному   материалу,   представленному   в   программе   на   фоне   игровой   ситуации.   В   результате   этого
происходит (в лучшем случае) запоминание той части учебного материала, который представлен в программе и к которому
ученик имеет возможность обратиться. Такое  использование игровых ситуаций в ПС приводит к положительным
результатам лишь в том случае, если применение игровой компоненты стимулирует достижение учебной цели.  В
противном случае все сводится просто к игре, которая не может обеспечить усвоение учебного материала.
Анализ программ, в которых на фоне игровой ситуации (восхождение альпиниста на гору, съедение воробьем
яблока, а иногда волком — "когонибудь"), предлагается решить учебную задачу, убеждает в том, что такие ПС, во
первых, создают далеко не всегда здоровую мотивацию к ускоренному решению той или иной учебной задачи и, во
вторых,   только   констатируют   ошибку   обучаемого.   Авторы   таких   программ   полагают,   что   желание   победить   в   игре
заставит   ученика,   не   умеющего   верно   ответить   на   поставленный   перед   ним   вопрос,   обратиться   к   какимто   другим
источникам   информации.   При   этом   следует   учитывать   тот   факт,   что   обучаемому   необходимо   вторично   начать   игру
(фрагмент  игры),   предварительно   выучив  или  просто  скопировав   верный  ответ   из   книги,   справочника   и  т.  д.  Такое
обращение к внешним источникам информации может быть и полезным, хотя на первый план все же выступает игровая
компонента программы, а достижение учебных целей с помощью программы определяет случайность (обучаемый может
выучить то, чего не знал ранее, а может и механически скопировать верный ответ, не вдаваясь в его суть и даже не
потрудившись его запомнить). Такие ПС ориентированы не на учебную, а на игровую деятельность.
В   большинстве   случаев   в   ПС   с   игровой   компонентой   или   "игровым   фоном"   преобладает   сочетание
элементов азартной игры, тренажа, гораздо реже — выработка определенных умений и (или) навыков учебной
деятельности.
1.6.2.   Рассмотрим  игровые   программы,   ориентированные   на   развитие   элементов   логического   образа
мышления обучаемого.
Примером таких ПС могут служить некоторые программы Программно—методической системы "Роботландия",
разработанной в первой версии для КУВТ "YAMAHA" (ИПС АН СССР, г. ПереяславльЗалесский, 1988 г.). Эта система
создана   для   обучения   информатике   детей   младшего   школьного   возраста.   Определенную   часть   программ   системы
составляют  программы   игровой   направленности,   которые   предназначены   для   формирования   у   обучаемых
операционального мышления и развития логического стиля мышления.  Используя различные игровые ситуации с
определенными   логическими   конструкциями,   ПС   системы  направляют   деятельность   обучаемого   по   оптимальному
алгоритму решения определенной задачи (тренажеры, "развивающие игры"). Использование таких ПС оправдано
определенной педагогической целью — сформировать алгоритмический и логический стиль мышления.
1.7.  Анализ  использования  программных  средств  в учебных  целях  убеждает   в том,  что значительная часть
современных  разработок  посвящена общеобразовательным  предметам. Несмотря на многообразие типов ПС учебного
назначения   (Глава  I,   п.   2),   подавляющее  большинство   программ   поддержки   процесса   преподавания
общеобразовательных предметов  предназначается  либо  для автоматизации процессов  генерирования  заданий,
либо для контроля учебной деятельности, тренировки в процессе усвоения определенных умений, навыков. Вопрос о
целесообразности применения программных средств при изучении тех или иных общеобразовательных предметов и по
сей день остается в числе открытых, так как фрагментарное использование ПС с целью "латания прорех" традиционной
методики не может иметь успех ни у обучаемых, ни у обучающих. Вместе с тем уже ни у кого не вызывает сомнения тот
факт, что организацию контроля результатов учебной деятельности, тренировки для усвоения определенных умений и
навыков целесообразно осуществлять с использованием ПС.
Следует   также   отметить,   что   в   настоящее   время  большинство   ПС.  предназначенных   для   изучения
общеобразовательных   предметов   и   вместе   с   тем  ориентированных   на   осуществление   контроля,   тренировки   или
деятельности, связанной с формированием определенных умений, навыков, реализует идеи программированного
обучения. В определенных условиях вкрапление таких ПС в систему традиционной методики обучения сопровождается
некоторым   педагогическим   эффектом   за   счет   экономии   учебного   времени,   освобождения   от   рутинных   операций
вычислительного характера и числового анализа, возможности автоматизации процесса контроля результатов усвоения.
Однако использование таких программ в учебном процессе как зарубежной, так и отечественной школы — это уже
пройденный   этап,   принесший   педагогической   практике  не   столько   удовлетворение,   сколько  разочарование.  С
последним соображением вполне можно согласиться, так как  педагогический эффект от автоматизации процесса
контроля,   экономии   учебного   времени   вряд   ли   может   быть   поводом   для   использования   такого   мощного
интеллектуального средства, как СНИТ (и компьютер, в частности).
Приведем   описание   некоторых   наиболее   типичных   примеров   ПС,   предназначенных  для   автоматизации
процессов контроля, генерирования заданий, тренировки при формировании определенных умений и навыков.
1.7.1. Пакет "Леся" (Луцкий пед. институт, г. Луцк, 1989 г.), разработанный для КУВТ "YAMAHA", обеспечивает
контроль   уровня   знаний   учащихся.   Работая   с   пакетом,   можно   создавать   наборы   контрольных   заданий   и   проводить
оперативный контроль уровня знаний учащихся.
1.7.2. Пакет программных средств по русскому языку (Ярославский ГПИ, г. Ярославль, 1990 г.), разработанный
для   КУВТ   "YAMAHA",   предназначен   для   составления   различного   типа   компьютерных   дидактических   материалов
контролирующего характера по русскому языку, а также для самостоятельного выполнения практических упражнений по
различным   темам   грамматики   русского   языка.   Характерной   особенностью   этого   пакета   является   возможность
генерирования с его помощью дидактических материалов контролирующего назначения. 1.7.3.   Программа   "Русский   язык.   Правописание   мягкого   знака   после   шипящих"   (НИИ   СОиУК   АПН   СССР,   г.
Москва, 1990 г.), разработанная на "YAMAHA", предназначена для совершенствования определенных орфографических
навыков   при   закреплении   пройденного   материала,   а   также   проверки   качества   усвоенного.   Средства   программы
позволяют получать информацию о сделанных учеником ошибках и организовать работу над ними, используя систему
упражнений, представляемую программой.
1.7.4. Педагогическое программное средство "Правописание" (Государственный университет БССР, г. Минск,
1989 г.), разработанное для КУВТ "YAMAHA", предназначено для формирования орфографических умений и навыков при
изучении   русского   языка   учащимися   7го   класса   на   базе   систематизированных   обобщенных   правил.   Характерной
особенностью   этого   пакета   является   обеспечение   возможности   самостоятельно   классифицировать   определенную
учебную информацию.
1.7.5. ПМК для начальной школы по русскому языку "Буква потерялась", "СВАН" (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.),
разработанный   на  IBM  PS/2,   служит   для   изучения   правописания   русского   языка.   ПМК   предоставляет   возможность
настраивать и использовать меню, а также сообщения программы па любом языке, разрабатывать задания, использовать
материалы  готовых  уроков, обеспечивать  тренировку при усвоении правил правописания.  Система "СВАН" позволяет
также реализовать подготовку и проведение диктантов. Вместе с тем надо отметить, что виды учебной деятельности,
организуемые   с   помощью   программ,   входящих   в   ПМК,   однотипны   и   однообразны,   что,   несомненно,   снижает   его
педагогическую значимость.
1.7.6.   Компьютерный   практикум   "Русский   язык.   Пунктуация   и   орфография"   (КУДИЦ,   г.   Москва,   1991   г.),
разработанный для IBM PC XT/AT и IBM PS/2, предназначен для изучения пунктуации и повторения орфографии русского
языка   в   старших   классах   средней   школы.   Практикум   состоит   из   упражнений,   предлагающих   набрать   на   клавиатуре
небольшие тексты, содержащие сложные элементы. При ошибочном наборе программа предлагает учащемуся исправить
ошибку или изучить соответствующее правило. Если это необходимо, учащийся может пользоваться подсказкой.
1.7.7. ПМК по английскому языку "Travelling" (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.), разработанный на IBM PS/2, красочно,
используя разнообразные средства наглядности, представляет на экране персонажи русских народных сказок и героев
фантастических произведений. С помощью ПМК обучаемый может осваивать грамматический материал (времена групп
Present, Past, Future) и закреплять лексический материал по теме "Travelling".
1.7.8. ПМК "Animals" (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.), разработанный на IBM PS/2, предназначен для использования
как в начальных классах школ с углубленным изучением английского языка, так и в общеобразовательной школе. ПМК
включает   ряд   упражнений   на   закрепление   лексики   по   теме   "Animals"   и   грамматический   материал.   В   упражнениях
лексического   раздела   обучаемому   предлагается   ответить   на   вопросы   по   представленным   картинкам,   вставить
пропущенные буквы в словах, составить слова, ввести с клавиатуры названия животных, красочно представленных на
экране.   Обучаемый   может   работать,   свободно   выбирая   режим   учебной   деятельности:   выполнить   упражнения   на
клавиатурном тренажере; обратиться к решению ребуса, кроссворда.
1.8. Значительное место в практике использования ПС в целях обучения занимают программы компьютерного
моделирования, обеспечивающие представление модели изучаемых объектов, процессов, явлений или какогото опыта,
лежащего в основе лабораторной работы (например, по физике или химии), имитируемой компьютерной программой.
Программы компьютерного моделирования (в подавляющем большинстве) обеспечивают изучение свойств
модели,   наглядное   представление   изучаемого  материала   с  помощью  модели,   возможность   выбора   обучаемым
ответа из предложенных. Чаще всего такие ПС, например, Пакет "Окно в физику" (МПГИ им. В.И. Ленина , г. Москва,
1990 г.) или ППП "Химия" (ВЦ СО АН СССР, г. Новосибирск, 1988 г.) демонстрируют в динамике изучаемый процесс
(опыт,   явление),  представленный   моделью,   и   обеспечивают   контроль   усвоенного,   являясь  в   некотором   роде
программамитренажерами   или   демонстрационными
  программами,
предназначенными для наглядного представления учебного материала, визуализации закономерностей изучаемых
явлений,   процессов,   взаимосвязей   между   объектами.  Иногда   в   такие   программы   авторы   вводят   элементы
программированного   обучения.   Гораздо  реже   в   них   реализована   возможность   организации   с   помощью
сконструированной или заданной модели экспериментальноисследовательской деятельности.
(демонстрационносправочными)
При   определенных   условиях   (Глава  I,   п.   2.4.6.)   —   возможность   создания   ситуаций,   представляющих
определенный   аспект   реальности   для   изучения   его   основных   структурных   или   функциональных   характеристик;
предоставление в распоряжение обучаемого основных элементов и типов функций для моделирования определенной
реальности  такие ПС могут быть предназначены для создания модели объекта, явления, процесса или ситуации с целью
их изучения, исследования. Приведем некоторые примеры.
1.8.1. Пакет "Окно в физику" (МПГИ им. В.И. Ленина, г. Москва, 1990 г.), разработанный для КУВТ "YAMAHA",
предназначен для углубленного изучения физики в средних учебных заведениях. Особенностью пакета является наличие
в нем трех различных типов программ компьютерного моделирования изучаемых объектов, процессов, явлений.
Первым   типом   являются   демонстрационные   программы,   которые   предназначены   для   иллюстрации   моделей
изучаемых объектов или процессов. В них отображаются характерные для моделируемого явления масштабы физических
величин и основные соотношения между ними.
Вторым   типом   являются   программы,   позволяющие   ученику   проводить   лабораторную   работу,   имитируемую
компьютерной   программой.   При   этом   обучаемому   предоставляется   возможность   работать   с   экспериментальной
установкой,  изображенной  на экране, позволяющей  моделировать  тот или иной процесс  или явление. Ученик может
изменять параметры, устанавливая количественные соотношения между величинами, характеризующими изучаемый или
исследуемый процесс (явление).
Третьим   типом   являются   программы—тренажеры,   позволяющие   ученику   численно   моделировать   изучаемый
процесс. Введенный учеником ответ, представленный в численном виде, на предложенный ему вопрос является входным
параметром   для   моделирования   в   программе   определенного   процесса   и   отображения   на   экране   соответствующих
зависимостей. При этом ученик может наглядно убедиться в том, соответствует или нет ход процесса с введенным им
самим параметром тому, что требовалось в задании. Если введенный учеником ответ неверен, то программа позволяет
его скорректировать, сопоставляя полученный и требуемый результаты.
В пакете имеется возможность генерирования текстов заданий и вопросов, предлагаемых программами. Это
реализуется   с   использованием   датчика   случайных   чисел.   По   окончании   работы   по   программе   пользователю
предъявляется информация о количестве совершенных ошибок с комментариями о результатах работы ученика. 1.8.2.  Ряд ПС, предназначенных для создания  математических моделей на экране  компьютера  в виде
иллюстраций   геометрических   фигур,   графиков   изучаемых   функций,   служит   одновременно   и   для   создания
объекта изучения, выполняя иногда роль инструмента исследования.
К   таким   ПС   можно   также   отнести   программу   "Демонстрация   проведения   сечений   шара   плоскостью"   (НИИ
СОиУК АПН  СССР, г.  Москва, 1990   г.), которая  наглядно, в движении  представляет  на экране  процесс  проведения
сечений шара плоскостью, моделируя объект изучения.
Другим примером может служить Пакет "Система иллюстративнообучающих программ по стереометрии" (ЛГПИ
им.   А.И.  Герцена,   кафедра   геометрии,   г.  Ленинград,  1989   г.).   Работая   с  пакетом,  можно  воспроизводить  на  экране
проекции   многогранников   и   пугольных   призм,   пирамид   и   антипризм   с   учетом   видимости   ребер.   Обучаемый   имеет
возможность осуществлять построение моделей этих многогранников, а также их сечений заданной плоскостью. Система
предоставляет   наглядные   средства   в   виде   стереометрических   объектов,   служит   развитию   пространственного
воображения,  дает  возможность  преподавателю  моделировать  стереометрические  объекты  к  различным задачам  по
определенной тематике. В методических материалах авторами представлено 5 типов примеров (задач) для их решения с
помощью данного пакета.
1.8.3. ППС "Графика" (НИИ СиМО АПН СССР, г. Москва, 1987 г.) является системой программнометодических
средств,   обеспечивающих   геометрическое   представление   функционального   отношения.   С   его   помощью   создается
возможность   графической   иллюстрации   некоторых   предложений   с   переменной.   ППС   позволяет   производить
исследование элементарных функций, графическое решение уравнений с одной переменной, неравенств с одной или
двумя   переменными,   систем   уравнений   и   неравенств   с   одной   или   двумя   переменными.   Работа   с   ППС   основана   на
операциях, с помощью которых можно осуществить: ввод формулы аналитически заданной функции (в явном или неявном
виде), график которой предполагается построить на экране; выбор промежутка оси абсцисс, на котором предполагается
рассмотрение графика заданной функции; построение графика функции с возможностью ее исследования. Являясь в
некотором роде  инструментом исследования функциональных отношений, ППС "Графика" демонстрирует модель
той   или   иной  функциональной   зависимости,  позволяя   обучаемому   приобретать   определенный   опыт   перед
самостоятельным исследованием функции и построением ее графика.
С определенными оговорками ППС "Графика" можно отнести к предметно—ориентированной программной
среде,   так   как   с   его   помощью   можно   организовать   учебную   деятельность   с   созданными   моделями,
отображающими закономерности некоторой предметной области.
1.8.4.  STRATUM  COMPUTER  (КУДИЦ,   г.   Москва,   1991   г.)   —   инструментальное   программное   средство,
разработанное на  IBM  PS/2, предназначено для моделирования элементов и сложных систем, конструкций, процессов,
изучаемых в различных предметных областях (физика, химия, математика, биология, география, экономика, электроника
и   др.).   С   помощью   этого   инструментального   средства   можно   без   специальных   знаний   языков   программирования
создавать модели на основе простейших функциональных элементов.
1.8.5. Учебная модель "Аральское море" (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.), разработанная на IBM PS/2, представляет
собой учебную имитационную модель Аральского моря. ПС ориентировано на использование при изучении физической
географии   Средней   Азии,   а   также   раздела   курса   информатики   "Элементы   компьютерного   моделирования",   так   как
позволяет смоделировать и определить зависимость объема воды и площади Арала от "прихода" и "расхода" водного
баланса.   Программа   обеспечивает   вывод   на   экран   очертаний   береговой   линии   Арала,   соответствующих   различным
уровням воды.
1.8.6.   ПМК   "Динамика   вод   Мирового   океана"   (КУДИЦ,   г.   Москва,   1991   г.),   разработанный   на  IBM  PS/2,
предназначен   для   использования   в   процессе   преподавания   курса   "География   материков   и   океанов".   ПМК   можно
применять   и   для   изучения   закономерностей   распределения   поверхностных   течений,   зависимости   динамики
поверхностных вод Мирового океана от циркуляции атмосферных потоков. Программы ПМК позволяют моделировать
ситуацию исследования, используя элементы игры, а также контролировать знание учебного материала. Учебная игра
"Полный вперед", входящая в состав ПМК, снабжена раздаточным материалом для учеников (бланк маршрутной карты,
бортовой   журнал).   Имеется   также   методическое   пособие   для   учителя,   которое   описывает   возможные   варианты
применения ПМК.
1.9.   Особой   интерес   представляют  предметноориентированные   программные   среды   развивающего   и
обучающего назначения, в которых специальным образом организуется деятельность обучаемых, результатом которой
является не столько формирование знаний, умений, навыков, сколько развитие и формирование определенного вида
мышления,   умений   и   навыков   осуществления   экспериментально      исследовательской   деятельности,   информационной
культуры.
1.9.1. К ним можно отнести Обучающую программно—методическую систему "Многогранники" (НИИ ШОТСО АПН
СССР, г. Москва, 1990 г.), разработанную для КУВТ "YAMAHA" [29], [30]. Система включает пакет программных средств
учебного назначения и инструктивнометодические  материалы. В пакет входит  пять программных  блоков, каждый из
которых   представляет   собой   программное   средство   определенного   типа:   Учебнодемонстрационное   программное
средство   "Многогранники";   Обучающая   программная   система   "Сечение   призмы   плоскостью",   Обучающая   программа
"Сечение   многогранников";   Информационно—поисковая   система   "Многогранники":   Инструментальное   программное
средство   "Многогранники";   Инструментальный   пакет   "Библиотека   графических   подпрограмм   для   языка  MSX—C"   с
демонстрационным   примером.   Программные   средства   системы,   объединенные   в   пакет,   рассылаются   по   сети   КУВТ
"YAMAHA". Языки реализации программных средств: ассемблер, ТурбоПаскаль, Бейсик, Си. В комплектпоставку входят
также   методические   рекомендации   по   использованию   системы.   Кроме   того,   все   программные   средства   системы
снабжены   инструкциями   пользователя,   в   которых   описаны   все   возможные   режимы   работы   с   каждым   конкретным
программным средством.
Программные   средства   системы   обеспечивают:   динамическое   представление   плоских   изображений
стереометрических объектов, выбор режима работы с плоскими изображениями стереометрических объектов, обратную
связь, осуществление поиска необходимой учебной информации, контроль уровня знаний.
Преобладающей формой обучения на уроках с использованием Обучающей программно—методической системы
"Многогранники"   является   индивидуальная   работа   с   варьируемой   степенью   самостоятельности.   Это   обеспечивается
программными   средствами,   которые   предоставляют   возможность   каждому   ученику   пройти   через   все   этапы
формирования   графических   образов   многогранников   в   процессе   работы   со   стереометрическим   материалом.   Как
известно, одной из основных задач при изучении стереометрии является развитие (формирование) "пространственного
видения" стереометрического объекта, представленного двухмерным изображением. Кроме того, специфика изучения любого   стереометрического   объекта   состоит   в   том,   что   для   его   выделения   из   множества   объектов   (например,
многогранников)  обязателен  анализ  пространственной  формы   геометрических   объектов.  Поэтому  для осуществления
поиска признаков изучаемого объекта необходимо развитие образного восприятия. В качестве средства, позволяющего
организовать   познавательную   деятельность   для   формирования   "пространственного   видения"   стереометрического
объекта,   предлагается   Учебнодемонстрационное   программное   средство   "Многогранники".   С   его   помощью   возможен
анализ формы подвижных и неподвижных двухмерных изображений стереометрических объектов, то есть динамического
стереометрического   чертежа,   и   сравнение   взаимного   расположения   его   элементов   (граней,   ребер),   позволяющее
выделить отличительные свойства каждого типа многогранника.
Идея создания этого программного средства основывается на утверждении исследователей С. Musatti (1924 г.),
G. Johansson (1953 г.), 1. Metzler 1761, др.. что некоторые виды движения во фронтальной плоскости могут порождать
восприятие глубины (так называемый "стереометрический феномен"), то есть формируют "пространственное видение"
("стереометрическое видение") трехмерного объекта по его двухмерному изображению.
Развитием   вышеупомянутых   идей   явилась   реализация   (в   Учебнодемонстрационном   программном   средстве
"Многогранники") вращения на экране компьютера двухмерного стереометрического чертежа многогранника (пять видов)
со штриховыми  (невидимыми) линиями. Учебнодемонстрационное программное средство "Многогранники" может быть
также   использовано   для   исследования   формы   граней   многогранника   по   динамически   представленному
стереометрическому   чертежу,   который  демонстрирует   в   динамике   плоские   изображения   трехмерных   геометрических
фигур  с сохранением в процессе  вращения штриховых  линий. При этом внимание  учеников можно акцентировать  на
правилах построения двухмерного чертежа трехмерной фигуры (проведение штриховых линий, искажение изображений
плоских граней). Кроме того, с его помощью можно наблюдать динамическое изображение пространственной фигуры с
сечением,  визуализировать   процесс   трансформации  чертежа,   продемонстрировать  результат  сечения   многогранника
плоскостью.   Это   позволяет   на   основе   визуально   воспринимаемых   с   экрана   компьютера   вращающихся   плоских
изображений пространственных фигур формировать новое для обучаемого понятие многогранника того или иного типа.
В   этом   случае   формирование   нового   понятия   основывается   на   чувственно—конкретном   восприятии   и   умении
абстрагироваться.
Для   дальнейшего   расширения   понятия   (например,   для   призмы,   изучения   различных   видов   призм   и   их
классификации) предлагается заменить, обычно используемую демонстрацию пространственных моделей на работу с
Информационно—поисковой системой "Многогранники". Это подводит обучаемого к классификации понятий на основе
выделения существенных признаков многогранника, обеспечивая при этом индивидуальный темп работы обучаемого. При
этом   работу   можно   организовать   таким   образом:   обучаемому   предлагается   классифицировать   призмы,   определив
существенные   признаки   фигур   каждой   из   выделенных   групп.   Для   выполнения   этого   задания   обучаемый   выводит
необходимое изображение многогранника на экран и анализирует  форму  поверхности  граней изучаемой фигуры, ее
развертку, взаимное расположение элементов многогранника. Проводимый обучаемым анализ, вычленение существенных
признаков того или иного вида (или подвида) многогранников служит основанием для формирования понятия (например,
прямой, наклонной, правильной призмы). Анализ воспринимаемых изображений позволяет учащемуся классифицировать,
например, призмы по числу сторон многоугольника в основании, расположению бокового ребра по отношению к плоскости
основания,   виду   многоугольника   в   основании.   В   процессе   такой   учебной   деятельности   приобретаются   ориентиры,
позволяющие учащимся выделить многогранники из множества других геометрических тел. Используя соответствующие
кадры Информационно—поисковой системы "Многогранники", можно также осуществлять поиск учебной информации,
вводить новые понятия, в частности понятие выпуклого (вогнутого) многогранника, определять элементы многогранника
(грань, ребро, вершина), анализировать их расположение в пространстве и по отношению друг к другу.
Используя два вышеописанных программных блока системы, учащимся можно представить различные варианты
многогранников  и других   геометрических  тел  и  предложить  им обобщить  сведения  о  многогранниках  на конкретных
заданиях.
Формирование понятия (например, призмы) на этом этапе, естественно, не завершается. Процесс формирования
понятия продолжается при усвоении различных стереометрических  умений, таких, как восприятие изображенного на
плоскости взаимного расположения прямых и плоскостей адекватно реальному, построение призмы и плоских сечений в
ней, вычисление площади поверхности призмы и пр.
К   числу   серьезных   затруднений   при   восприятии   плоской   проекции   трехмерных   объектов   можно   отнести
восстановление   взаимного   расположения   в   пространстве   изображенных   на   плоскости   прямых.   Наиболее   типичными
затруднениями,   которые   возникают   в   данном   случае,   являются   ошибочное   построение   на   изображении   точки
пересечения скрещивающихся прямых  и утверждение о параллельности прямых, которые в пространстве не лежат в
одной плоскости. Для того чтобы обучаемые могли свободно ориентироваться в описанных геометрических ситуациях,
они должны овладеть алгоритмом распознавания взаимного . расположения прямых в пространстве, представленных на
стереометрическом   чертеже.   Так   как   чаще   всего   описываемые   умения   необходимы   в   работе   с   изображениями
многогранников, то анализируемые прямые целесообразно расположить на стереометрическом чертеже многогранника.
Для того чтобы восприятие изображения самой фигуры не создавало побочных трудностей, целесообразно использовать
простые геометрические тела, такие, как, например, куб, тетраэдр, четырехугольная призма. Вначале обучаемых следует
подвести к распознаванию ситуаций, в которых заданные прямые принадлежат плоскости одной грани многогранника,
находятся в плоскостях параллельных граней, принадлежат плоскостям непараллельных граней, не лежат в плоскостях
граней многогранника. После установления отличительных признаков каждого из случаев расположения прямых можно,
используя   специальную   серию   заданий,   включающих   различные   по  содержанию   и  сложности   варианты   для  каждой
описанной геометрической  ситуации, подвести обучаемых  к составлению алгоритмического  предписания  воссоздания
реального расположения прямых ч пространстве. Затем можно организовать деятельность, приводящую к свертыванию
алгоритмического предписания, и уже после этого переходить к формированию умений нахождения линии пересечения
секущей плоскости и плоскости грани многогранника.
Вышеописанное   можно   реализовать   с   помощью   Обучающей   программной   системы   "Построение   проекций".
Основной вид деятельности  при работе  с ней — решение задач  на построение.  Программная система обеспечивает
возможность: построения в левой части рабочего поля экрана точки, прямой, штриховой линии, прямой, параллельной
другой   прямой,   выбранной   пользователем,   прямой,   перпендикулярной   другой   прямой;   уничтожения   прямой;   вывода
условия задания, его отмены; ввода ответа. Для реализации вышеперечисленных возможностей в левой части рабочего
поля   экрана   обучаемому   предоставляется   чертеж,   с   которым   он   может   работать,   то   есть   выполнять   задание   на
построение, отмечая точку, проводя прямую, штриховую линию, уничтожая прямую, и т. д. Последовательность   предъявляемых   программой   заданий   соответствует   логике   формирования   итогового
умения,   которое,   согласно   методическому   подходу   авторов,   слагается   из   цепочки   определенных   стереометрических
умений. К ним относятся умения определять  проекцию точки на плоскость грани многогранника (точка принадлежит
ребру или находится внутри грани); находить проекцию прямой на плоскость грани многогранника (прямая принадлежит
плоскости   грани   или   находится   вне   граней);   отыскивать   точку   пересечения   прямой   и   плоскости;   строить   прямую
пересечения двух плоскостей.
Методический   подход   авторов   программной   системы   основан   на   следующем:   сложное   стереометрическое
умение,   которое   должно   быть   сформировано   у   ученика,   целесообразно   разбить   на   восемь   отдельных   умений.   В
результате работы с программной системой ученик овладевает всеми умениями. Программа построена таким образом, что
если   ученик   решит   какуюто   задачу,   случайно   угадав   ответ,   не   овладев   необходимым   умением,   то   в   дальнейшем
программа, анализируя его ошибки, может выявить это и вернуть ученика к начальному этапу. Сведения о решенных
задачах хранятся таким образом, что уже решенные учеником задания (всего 21 задание на восемь типов задач) больше
ему не предлагаются. Каждое последующее из указанных умений включает предыдущее, поэтому учащемуся приходится
пройти все этапы формирования итогового умения. Для овладения каждым из выделенных умений учащийся выполняет
определенное количество задач. При верном построении осуществляется переход к решению задач на формирование
более сложного умения. Например, при правильном определении проекции точки, принадлежащей ребру многогранника,
ученику предлагается задача на построение проекции точки, находящейся внутри грани.
В процессе разработки описываемой Обучающей программной системы "Построение проекций" авторами был
проведен анализ типичных ошибок при решении той или иной задачи данного класса и выявлены возможные причины их
возникновения.   Основываясь   на  этом,   авторы   программной   системы   предусмотрели   различные  варианты  реакции  на
действия   пользователя:   в   зависимости   от   совершенного   ошибочного   действия   программная   система,   оперативно
анализируя   деятельность   обучаемого,   предлагает   ему   либо   выполнить   задание,   позволяющее   сконцентрировать
внимание   на   определенном   умении   и   овладеть   им,   либо   изучить   алгоритмическое   предписание   построения,   либо
ознакомиться с теоретическим материалом (при внутреннем учете это считается ошибкой). В этом случае ученику дается
задание по той же теме (не усвоенной). В каждом случае предусмотрен возврат к решаемому типу задач. Кроме того,
имеется возможность сохранять и анализировать нетипичные ошибки учащихся и соответственно этому видоизменять
предлагаемые задания.
В любой момент работы ученика учитель имеет возможность установить с помощью специальной индикации (в
виде диаграммных столбиков, расположенных в нижней части экрана), какое умение сформировано и на каком этапе
формирования итогового  умения  находится обучаемый. Накопление информации  об усвоенных умениях  при решении
задач на построение происходит по принципу "усвоено" или "не усвоено", что соответствует правильному построению на
экране или неправильному. Кроме того, в любой момент учитель может вывести 8 индикаторов усвоенных умений. На них
белым цветом показаны 2 градации усвоения. Каждое решение задачи оценивается заново, исходя из набора оценок по 1
—8 умениям, и ученику выдается новое задание с учетом его продвижения в учебе.
Благодаря тому что в начале работы с программной системой каждый ученик вводит свой код, при повторной
работе он начинает обучение не с начала, а с учетом того, что он сделал в прошлый раз (при условии работы с диском).
Если ученик допускает ошибку, не предусмотренную программной системой при заполнении банка данных системы, то она
"запоминает" не только совершенную ошибку, но и этапы ее возникновения. Таким образом учителю предоставляется
возможность в любое время проанализировать наиболее часто совершаемые учеником ошибки.
Программная   система   позволяет   прервать   работу   в   любой   момент.   После   прерывания   работы   можно
продолжить  работу,  учитывая тот факт, что весь ход решения выполненных задач  "запоминается" и хранится в той
последовательности, в которой ученик проводил построение. Это позволяет учителю проследить весь путь неправильно
решенных задач и сделать соответствующие выводы.
Помимо   вышеописанных   программных   блоков,   предназначенных   непосредственно   для   обучаемого,   система
содержит   Инструментальное   программное   средство   "Многогранники",   позволяющее   создавать   любое   плоское
(двухмерное) • изображение стереометрического объекта с последующим включением его в Учебнодемонстрационное
программное   средство   "Многогранники".   Учитель  может  с   помощью   этого  инструментального   программного  средства
подготовить  для нужд урока любые стереометрические  чертежи многогранников  и представить их на экране в виде
вращающихся плоских изображений. Для создания описаний различных стереометрических фигур в инструментальном
программном средстве разработан язык, имеющий свой синтаксис и 4 оператора, которые могут вводиться как в русском,
так и в латинском написании. Так, для одной фигуры может быть описано до 32 вершин и 50 ребер (включая линии
сечения).
использование   системы   расширяет   методические   возможности
Подытоживая вышеописанное, а также опираясь на результаты экспериментальной апробации Обучающей
программно—методической системы "Многогранника" в процессе преподавания курса стереометрии [29], отметим
следующее:
*0
в   процессе   формирования
стереометрических понятий, умений осуществлять построения на стереометрическом чертеже; предоставляет учащимся
инструмент для исследовательской деятельности с плоскими изображениями стереометрических объектов,
*1
 (вращение)  на   экране   стереометрического   чертежа   развивает
пространственное   видение   трехмерного   объекта  по   его   двухмерному   изображению;  формирует   умения
анализировать двухмерное изображение пространственной фигуры,
*2
сечения формирует основные стереометрические понятия, умения строить сечения в многогранниках;
*3
индивидуальные особенности обучаемого, профессиональный уровень обучающего.
обеспечение   интерактивного   диалога,   вариативность   предлагаемых   заданий   позволяют   учитывать
возможность   осуществления   информационного   поиска,   обучение   владению   алгоритмом   построения
динамическое   представление
1.9.2.  Пакет  программных  средств  "Исследование  функций"   (НИИ СО  и УК АПН  СССР,  г. Москва, 1990   г.),
разработанный   для   КУВТ   "YAMAHA",   предназначен   для   обучения   исследованию   элементарных   функций   па   основе
осуществления учебной деятельности по алгоритмическим предписаниям, предоставляемым программой (в [25], с. 68).
Основная   задача   разработки   пакета   состояла   и   создании   предметноориентированной   программной   среды,
функционирование   которой   основано   на   реализации   идей   теории   алгоритмизации   обучения   [18].   Эта   теория
предполагает разработку и использование алгоритмических предписаний, которые однозначно детерминируют действия
обучаемого и обладают рядом существенных черт, присущих математическим алгоритмам. Отличаются они от последних
том, что предполагают оперирование не только со знаковыми объектами, но и с содержанием, характеризующим эти объекты. Являясь общим методом решения задач определенного класса, алгоритмические предписания сводят действия
ученика   к   элементарным,   уже   известным   ему   действиям,   предоставляя   развернутую   картину   всевозможных   путей
решения задач данного класса. С точки зрения цели, которую можно достичь при помощи алгоритмических предписаний,
они подразделяются на алгоритмы распознавания и алгоритмы преобразования. Алгоритмы распознавания состоят из
распознавательных  актов  и  служат   для  выбора   пути  решения   с   помощью  логических   условий  (признаков,  состояний
объекта или ситуации). Алгоритмы преобразования при помощи операторов, представляющих собой элементарные акты
по   переработке   информации,   полученной   при   помощи   логических   условий,   преобразовывают   объект   (ситуацию).
Алгоритмические   предписания   можно   оформлять   поразному:   в   словесном   виде,   в   виде   графсхем,   блоксхем   или
логических схем алгоритмов. Использование алгоритмических предписаний можно рекомендовать для обучения решению
задач, требующих реализации логических операций по распознаванию (например, класса задач или очередной ситуации)
и преобразованию. Решение этих задач связано с умением логически мыслить, осуществлять самостоятельный поиск пути
или  метода  решения  в  каждом   отдельном  случае   или  на   каждом  этапе   решения,  а   это,   как   известно,   сопряжено   с
определенными   трудностями,   усугубленными   тем   фактом,   что   в   учебниках   и   учебных   пособиях,   как   правило,   не
излагаются вопросы поиска методов решения задач. Преодолеть вышеназванные затруднения можно, с одной стороны,
используя возможности  интерактивного  диалога, обеспечиваемого ПС, с другой стороны, структурируя деятельность
обучаемого алгоритмическими предписаниями.
В   соответствии   с   вышеизложенными   теоретическими   подходами   к   организации   учебной   деятельности,
направляемой алгоритмами распознавания и преобразования, была определена структура Пакета программных средств
"Исследование функций". Опишем ее.
Все   программные   кадры   подразделяются   на  информационные   и   диалоговые.  Связи   между   кадрами   не
статические   и   определяются   в   зависимости   от   правильности   полученных   от   пользователя   ответов   при   выполнении
действий   по   алгоритмическому   предписанию,   а   также   вызовами,   задаваемыми   пользователем.   Начальный   блок
информации, с которым пользователю предлагается ознакомиться до начала проведения работы, состоит из четырех
информационных кадров. Эти кадры последовательно вызывают друг друга и содержат информационные и технические
сведения, знание которых поможет пользователю полноценно работать с программами пакета. Первый информационный
кадр   предоставляет   сведения   о   разработчиках.   Второй   кадр   информирует   о   возможностях   пакета   и   необходимых
знаниях,   которыми   должен   обладать   обучаемый   для   успешной   работы   с   ним.   Третий   кадр   содержит   сведения,
необходимые пользователю при работе с пакетом. Четвертый кадр представляет запись алгоритмического предписания,
обеспечивающего решение задач на исследование функций.
Функции, предлагаемые пользователю для исследования, генерируются случайным образом. Они представляют
собой линейные многочлены со степенями, упорядоченными по убыванию. Максимальная степень многочлена  пятая.
Пакет  предоставляет  возможность   перехода   к  работе  в  режиме  "калькулятор"  (и обратно).  Имеется  также
возможность демонстрации на экране графика исследуемой функции.
При   завершении   исследования   функции   по   алгоритмическому   предписанию   управление   передается
информационному кадру номер 5. Этот кадр выводится на экран при завершении работы и дает возможность узнать
общее   число   решенных   пользователем   примеров,   а   также   количество   ошибок,   допущенных   в   процессе   нахождения
ответов на предложенные вопросы.
Вызов   любого   информационного   кадра   возможен   из   любого   кадра,   что   дает   возможность   (в   случае
необходимости)  воспользоваться нужной информацией.  Однако переход к заключительному  информационному  кадру
номер   5   не   предусматривает   возврата   из   него   в   основную   программу,   а   ведет   к   завершению   работы   программного
средства с предоставлением пользователю возможности распечатать всю накопленную о нем информацию. Выход из
очередного   информационного   кадра   осуществляется   при   нажатии   любой   клавиши   на   клавиатуре,   исключая
функциональные. Через 30 секунд происходит автоматический переход к новому кадру.
Помимо   описанных   выше   информационных   кадров   имеются   также   диалоговые   кадры,   обеспечивающие
функционирование предметно  ориентированной программной среды. Вход в диалоговый кадр номер 1 происходит из
информационного кадра номер 4, которым завершается начальный блок ознакомительных сведений. Поле диалогового
кадра   номер   1   содержит   следующую   информацию:   функцию,   которая   подлежит   исследованию;   вопрос,   на   который
необходимо   ответить   пользователю   в   процессе   исследования   заданной   функции   (вопросы   определяют   алгоритм
распознавания); строку, содержащую порядковый номер предлагаемого вопроса по исследуемой функции и знак "?", за
которым находится курсор, приглашающий пользователя к вводу ответа, подсказку "нажмите возврат каретки".
Исследование функции проводится в три этапа. Каждый этап определяется выполнением конкретного задания
в   рамках   алгоритмического   предписания   исследования   функций.   Первое   задание   предлагает   пользователю   найти
область определения исследуемой функции, второе касается нахождения промежутков возрастания данной функции, а
третье  промежутков се убывания. Заданиям в соответствии с порядком их предъявления пользователю присваиваются
номера от единицы до трех. Номер задания указывается в строке, в которую пользователю предлагается ввести ответ на
поставленный вопрос.
В зависимости от введенного пользователем ответа на предложенное программой задание реакция программы
может проявляться несколькими способами, а именно такими, как:
*4
*5
*6
*7
*8
*9
переход к следующему вопросу по анализу заданной функции;
переход к исследованию следующей функции;
выдача информации, содержащей сведения по порядку ведения пользователем работы с программой;
выдача информации по допущенной пользователем ошибке;
выдача теоретических сведений для нахождения правильного ответа на поставленный вопрос;
выдача правильного ответа и процесса его получения по предлагаемому вопросу.
Выбор одного из возможных вариантов реакции программы осуществляется на основе анализа информации,
получаемой от пользователя. В распоряжении пользователя находятся тридцать позиций для ввода возможного ответа,
которые фиксируются программой. При этом алфавит разрешенных символов меняется в зависимости от задания. Как
явные   ошибки   регистрируются   не   все   ответы   пользователя.   В   любом   случае   ввод   неразрешенного   символа
рассматривается как ошибка. Однако эта ошибка не фиксируется в общем числе сделанных пользователем ошибок при
выполнении данного типа задания, так как не является содержательной. При этом ответ будет выведен на печать при
регистрации всех ответов. Если при выводе ответа не было сделано ошибок, связанных с использованием неразрешенных
символов, то введенная информация принимается и анализируется программой. Если ответ правильный, то происходит
автоматический   переход   в   следующий   диалоговый   кадр.   Если   же   введенный   ответ   оказался   неправильным,   то фиксируется   ошибка   и   выдаются   теоретические   рекомендации   для   нахождения   правильного   ответа.   После   этого
пользователь попадает в более жесткие рамки. Даже малейшая неточность, связанная, например, с использованием
неразрешенного   символа,   вызовет   фиксацию   ошибки   и   появление   на   экране   информации   о   процессе   получения
правильного ответа.
Следует   добавить,   что   диалоговые   кадры   имеют   более   сложную   систему   самонастраивающихся   связей   по
сравнению с информационными кадрами. Этим объясняется разнообразие возможных реакций программы на введенный
пользователем ответ.
Для акцентирования внимания учащихся на определенных этапах работы с пакетом и выделения методически
значимой  информации авторами использована  цветовая  дифференциация  информации.  Так, все информационные
кадры   предоставляют   пользователю   необходимую   информацию   на   голубом   фоне   экрана.   Исключение   составляет
информационный кадр номер 3, цвет которого меняется в том случае, если пользователь допустил ошибку при ответе на
предложенный  ему   вопрос.  В  процессе   работы   пользователя  в   рамках   диалоговых   кадров   цвет   экрана  тоже   может
меняться. Если пользователь ошибок не допускает, то цвет экрана не меняется и остается голубым в течение всего
времени работы  с пакетом программных  средств. Любой правильный ответ, представленный некорректно, программа
пытается   "узнать"   и  "преобразовать"   в  более  "понятную   для  нее"   форму  записи.   Если  это  удается,   то  фиксируется
правильный ответ и происходит переход к новому диалоговому кадру. Если же "преобразовать" введенную информацию
не удается или если пользователем допущена ошибка, то цвет экрана меняется на розовый (предупреждение о сделанной
ошибке) и, в зависимости от действий пользователя, на экране появляется один из трех вариантов реакции программы:
*10
*11
неразрешенного символа;
*12
диагностическое сообщение: "Вы допустили ошибку в форме записи ответа", если ответ некорректен;
символы,   разрешенные   для   ввода   в   данном   диалоговом   кадре,   если   ошибка   связана   с   использованием
логические предпосылки, которые приводят к нахождению правильного ответа, и, кроме того, сам правильный
теоретические сведения для нахождения правильного ответа, если ход решения неверен.
В   любом   случае   фиксируется   ошибка   в   общем   числе   неправильных   ответов   на   данный   тип   задания   и
пользователю предоставляется возможность ответить на поставленный вопрос второй раз. Если при второй попытке
пользователем   была   допущена   ошибка,   то   цвет   экрана   меняется   на   красный   (констатация   несостоятельности
пользователя получить правильный ответ) и, в зависимости от действий пользователя, выдается на экран один из трех
вариантов реакции программы:
*13
ответ (в случае необходимости найти область определения исследуемой функции);
*14
появление на экране информации о процессе нахождения производной исследуемой функции и разложения
производной на сомножители вида (ха), где х — корень (в случае нахождения промежутков возрастания или убывания
функции);
*15
демонстрация   на  экране  числовой   оси,  на  которой   отмечаются  значения   корней  и  заштрихованная   область
возрастания   или   убывания   функции   в   зависимости   от   предложенного   задания   (в   случае   нахождения   промежутков
возрастания или убывания функции);
*16
график исследуемой функции.
В   процессе   нахождения   промежутков   возрастания   (убывания)   функции   для   расчетов   можно   использовать
встроенный в программу целочисленный калькулятор. Вход в режим "Калькулятор" возможен из любого диалогового
кадра. Для этого в диалоговый кадр, из которого происходит  обращение, встраивается  "окно" для работы в режиме
"Калькулятор". Этот режим реализует 5 арифметических действий над двумя операндами. Если случайно произошел ввод
нежелательной  цифры или знака "",  то в режиме прямого  редактирования  можно устранить  ошибку. После выдачи
результата арифметической операции или сообщения "ошибка" калькулятор переходит в режим ожидания следующей
команды   от   пользователя:   переход   к   выполнению   следующего   арифметического   действия;   выход   из   режима
"Калькулятор"   и   возвращение   в   диалоговый   кадр.   "Встраивание"   калькулятора   в   диалоговый   кадр   не   изменяет
последнего, что дает пользователю возможность наблюдать на экране исследуемую функцию, поставленный программой
вопрос, а также ту часть ответа, которую он уже сформировал  и при необходимости может скорректировать  после
выхода из режима "Калькулятор". После окончания работы с пакетом на экране появляется информационный кадр номер
5, который содержит информацию о качестве работы пользователя и количестве исследованных им функций.
В   пакете   программных   средств   предусмотрена   также   возможность   регистрации   итогов   в   виде  распечатки
результатов работы пользователя по всем исследованным функциям со всеми ответами на предложенные вопросы. По
окончании   распечатки   программа   завершает   свою   работу;   при   этом   происходит   уничтожение   всей   накопленной   о
пользователе   информации   и   переход   в   прямой   командный   режим   работы   компьютера.   Кроме   того,   программа
предусматривает устранение ошибки как при работе с диском, так и при работе с принтером. В случае, если возникнет
ошибка, не связанная ни с работой диска, ни с работой принтера, то есть вызванная внешними факторами, программа
ставит пользователя в известность, так как уничтожается вся информация накопленная о пользователе в течение его
деятельности Далее происходит автоматическая перезагрузке программного средства.
Резюмируя   вышеизложенное,   перечислим  возможности   Пакета   программных   средств   "Исследование
функций":
деятельность  обучаемого,  организованная  в предметноориентированной программной  среде,  позволяет
обеспечить,  вопервых, вариативное взаимодействие пользователя с программой, инициируемое алгоритмическим
предписанием и реализуемое интерактивным диалогом, вовторых, вариативную реакцию программы но действия
пользователя   по   результатам   контроля   и,  втретьих,  осуществление   необходимых   вычислительных   операций  с
помощью "встроенного" калькулятора;
использование алгоритмических предписаний в процессе работы с пакетом обучает оптимальному поиску
стратегии решения учебных задач донного класса, развивая алгоритмический, логический стиль мышления;
применение вышеописанного пакета целесообразно при организации самостоятельной работы учащихся при
изучении темы "Исследование функций" как на начальном этапе, так и при повторении, закреплении учебного материала.
Развитием   вышеозначенных   методических   идей   теории   алгоритмизации   обучения,   реализованных   в
вышеописанном пакете, является версия пакета "Исследование функций" для IBM PC AT, IBM PS/2 (ИСО PAO, г. Москва,
1994   г.).   В   ней   на   более   высоком   уровне   программной   реализации   представлены   возможности   построения   графика
функции   в   процессе   ее   исследования.   Кроме   того,   в   этой   версии   возможно   исследование   дробнолинейной,
показательной, логарифмической функций по соответствующим алгоритмическим предписаниям. 1.9.3.   Программнометодический   комплекс   ГРИФ   (КУДИЦ,   г.   Москва,   1991   г.),   разработанный   на  IBM  PS/2,
предназначен  для изучения различных тем раздела "Функции" в средней школе. В ПМК ГРИФ входит: Программный
комплекс  GRIF,   обеспечивающий   построение   графиков   и   возможность   исследования   элементарных   функций;   набор
заданий   и   самостоятельных   работ;   методические   материалы   по   применению   системы   ГРИФ.   GRIF   содержит   также
инструментарий для работы с графиками, с помощью которого возможно: изменение масштаба по любой оси; применение
"лупы"; перемещение "окна" по координатной плоскости; "считывание" координат курсора; осуществление вывода на экран
текстовой информации, графика функции, запись которой представлена в явном или неявном виде; представление на
экране записи алгебраического выражения в приемлемой для учащихся форме. В процессе изучения курса "Алгебра и
начала анализа" ПМК ГРИФ можно использовать в качестве демонстрационного средства, позволяющего обеспечить
разнообразные   виды   самостоятельной   учебной   работы   в   процессе   формирования   основных   понятий,   связанных   с
изучением раздела "Функции".
ПМК ГРИФ по своей сути  является исполнителем, работающим под управлением пользователя в режиме
непосредственного   исполнения   команд.   Его   использование   позволяет   создавать   модель,   отображающую
определенную   закономерность   некоторой   предметной   области,   и   организовывать   исследовательскую
деятельность, тренировку.
1.10. Проведенный анализ показал, что достаточно часто  ПС  различного типа используют  для организации
проведения лабораторных или практических работ.  При этом авторы ПС используют вычислительные возможности
компьютера, возможность моделирования изучаемого объекта, процесса или явления. Приведем некоторые примеры.
1.10.1.  ПМК по химии  ДИСФОР (КУДИЦ, г. Москва, 1991   г.), разработанный на  IBM  PS/2, содержит  около
пятисот задач различного уровня сложности. Работая с ПМК, ученики имеют возможность самостоятельно формировать
задания   и   тренироваться   в   их   решении.   При   этом   ответами   задач   являются   структурные   формулы   органических
соединений.
1.10.2.  Программа по физике "Тепловые явления" (КУДИЦ, г. Москва, 1991 г.), разработанная  на  IBM  PS/2,
рекомендуется   к   использованию   в   процессе   организации   и   проведения   зачета   по   теме   "Тепловые   явления".   Она
предназначена для проверки и оценки знаний по теоретическому материалу данной темы и умений решать качественные
задачи. За двадцать минут учащийся должен набрать максимальное количество баллов, ответив на тринадцать вопросов
(программа снабжена счетчиком времени).
1.10.3.  Программа     лабораторная   работа,   которая   называется   "Расположение   графика   линейной  функции"
(КУДИЦ,   г.   Москва,   1991   г.),   разработана   на  IBM  PS/2.   Она   предназначена   для   организации   исследовательской
деятельности обучаемого при формировании им гипотезы о расположении графика линейной функции в зависимости от
знаков коэффициентов "а" и "b" в записи функции (ах+b).
1.10.4. Программа  зачет, которая называется "Алгебраические выражения и их запись" (КУДИЦ, г. Москва,
1991 г.), разработана на IBM PS/2. Она позволяет генерировать (возможно для каждого ученика) набор из пяти заданий,
каждое   из   которых   имеет   двенадцать   вариантов   одинакового   уровня   сложности.   При   проведении   зачета   можно
оценивать  результат выполнения каждого задания, выставлять оценку  за все задания. Программа написана в среде
Linkway, чем определяется ее качественное оформление.
1.10.5.  Недостатком  проанализированных  ПС,   предназначенных   для   организации   и   проведения
лабораторных   или   практических   работ,   является   то,  что   чаще  всего  авторы   ограничиваются   демонстрацией
некоторого  процесса,   для   функционирования   которого   пользователь   должен   вводить   значения   параметров.
Педагогическая   целесообразность   использования   ПС   этого   типа   обычно   обосновывается   авторами
необходимостью реализации вычислительных возможностей компьютера, возможностей интерактивного диалога
и компьютерного моделирования.
Однако не всегда работа по программе сопровождается моделированием изучаемого явления, положенного в
основу   лабораторного   эксперимента;   иногда   при   демонстрации   на   экране   опыта   представляется   лишь   набор
лабораторного оборудования, необходимого для осуществления практической работы.
Использование возможностей компьютерного моделирования (Глава I, п. 2.4.6.; Глава II, п, 1.8.), включение
средств   наглядности,   разнообразных   средств   ведения   диалога   намного   повысило   бы   эффективность
использования   ПС,   предназначенных   для   организации   и   проведения   лабораторных   или   практических   работ,
расширило   бы   сферу   их   применения   за   счет   возможности   осуществления   с   их   помощью   экспериментально
исследовательской деятельности.
1.11.   Ввиду   многообразия   типов   существующих   в   настоящее   время   инструментальных   программных   средств
(Глава I, п. 2.3.3., п. 2.5.) при анализе мы останавливали внимание на тех, которые предназначены для разработки ППС,
обеспечения   сервиса   пользователя,   автоматизации   процесса   контроля,   составления   и   генерирования   заданий,
управления учебным процессом.
Рассмотрим   возможности   наиболее   значимых   для   педагогического   использования   инструментальных
программных средств, созданных отечественными разработчиками в 1990—1993 гг.
1.11.1.  Инструментальная  система "Стратег" (ИПИ АН СССР, г. Москва, 1991  г.), разработанная  на  IBM  PC
XT/AT,  IBM  PS/2, предназначена для создания  контролирующих и информационнопоисковых  систем, используемых  в
процессе   обучения.   Система   "Стратег"   позволяет   описывать   и   реализовывать   достаточно   сложные   стратегии
диалогового взаимодействия с пользователем, а также использовать созданные другими разработчиками программы (без
графики).   В   системе   "Стратег"   для   создания   учебных   программ   или   курсов   используется   редактор,   позволяющий
разместить   информацию   и   нужных   полях   внутреннего   формата   системы.   Для   описания   учебных   курсов   и   их
редактирования  имеется специальный редактор  курсов. Каждый учебный курс может  включать в себя произвольное
количество разделов, а каждый раздел может включать три вопроса различного уровня сложности и две подсказки к
каждому   вопросу.  Для  каждого   раздела   необходимо   указать   номер,  название   и  уровень  сложности,   имена   внешних
файлов, а также подклассы раздела.
Система   "Стратег"   позволяет   проводить   опрос   и   тестирование   учеников.   Опрос   обучаемого   проводится   по
разделам. Первый раздел выбирается случайным образом, остальные — в зависимости от результатов опроса. Обработка
каждого раздела производится в соответствии со стратегией, заданной при инсталляции, и может быть модифицирована
с помощью "встроенного" редактора. При опросе в "окне" вопросов появляется текст текущего вопроса, в "окне" выбора
ответа  — варианты ответов. В "окне"  ответов  предоставляется место для ответов на уже заданные вопросы. Вместо
выбора ответа на вопрос можно выйти из системы или перейти в режим диагностики. В случае неправильного ответа в специальных   "окнах"   выдаются   подсказки   или   текстовые   информационные   файлы,   которые   можно   просматривать   в
прямом и обратном порядке. После окончания опроса система переходит к проверке знаний обучаемого.
После   окончания   работы   с   системой   "Стратег"   обучаемый   получает   оценку,   соответствующую   (по   мнению
авторов) качеству усвоения материала данного раздела, и переходит к следующему действию, соответствующему текущей
стратегии.
Программы, которые используются в процессе работы с системой "Стратег", вызываются автоматически. При
этом им передается управление на все время их работы.
Перечислим  возможности   Инструментальной   системы   "Стратег",  определяющие   ее   педагогическую
значимость:
*17
*18
*19
реализация идей программированного обучения с выполнением структуры графа любой степени сложности;
реализация диалогового взаимодействия пользователя с системой;
реализация разнообразных вариантов поиска необходимой информации.
В связи с вышеизложенным  систему "Стратег" целесообразно использовать при организации контроля с
диагностикой ошибок (Глава I, п. 2.2.3.) обучаемого, при организации дихотомического поиска (например, в процессе
установления принадлежности некоторого объекта к определенному классу или виду, подвиду).
1.11.2. Инструментальная система "Диалоговый конструктор обучающих программ" ("Диакон"), разработанная
для  IBM  PC  XT/AT,  IBM  PS/2   (ИЛИ   АН   СССР,   г.   Москва,   1991   г.),   предназначена   для   создания   пользовательского
интерфейса, необходимого при разработке программных средств учебного назначения. С ее помощью можно создавать
различные   типы   меню   (менютаблица,   "свешивающиеся"   меню,   поля   параметров).   С   помощью   системы   пользователь
непрофессионал может осуществлять разработку и модификацию программного интерфейса (выбор типа меню; выбор
типа   активных   элементов;   возможность   резервирования   клавиш   и   установления   реакции   на   их   нажатие).   Система
позволяет создавать (по желанию пользователя) активную зону экрана, внутри периметра которой можно установить
адекватную реакцию  на действия пользователя. При этом имеется возможность  обеспечивать интерактивный диалог
пользователя с системой.
Перечислим  возможности   системы   "Диалоговый   конструктор   обучающих   программ",  определяющие   ее
педагогическую значимость:
*20
*21
действия пользователя;
*22
*23
необходимой информации.
реализация диалогового взаимодействия пользователя с системой;
формирование нескольких рабочих полей на экране для создания активных зон, обеспечивающих реакцию на
реализация различных режимов работы с программными блоками (вычислительный, графический);
обеспечение   "перемещения"   по   информационному   массиву   с   возможностью   вывода   но   экран
Вышеперечисленные возможности позволяют качественно реализовывать идеи программированного обучения
при   условии   выполнения   структуры   графа   любой   степени   сложности,   осуществлять   поиск   и   получение   справочного
материала в процессе работы по программе.
1.11.3. "Конструктор справочных программ по математическим дисциплинам", или Инструментальное средство
(ИС) "Справочник" (ИПИ АН СССР, г. Москва, .1991 г.), разработанный для IBM PC XT/AT, IBM PS/2, предназначен для
конструирования справочных программ по математическим дисциплинам.
ИС "Справочник" может использоваться для поиска и вывода на экран учебной информации, представленной с
различной степенью детализации  по объему  и содержанию.  В нем предусмотрена  вариативность  при предъявлении
учебной информации: на экран можно вывести условие теоремы, фрагмент доказательства, полностью доказательство.
Предъявляемый  на экране текст можно подготовить  в текстовом редакторе (с псевдографикой). Реализовано также
оконное представление информации с возможностью движения вперед (например, по тексту доказательства теоремы) и
возврата, использования меню выбора тем, а также реализации доступного способа обращения к информации (нижняя
строка   содержит   информацию   о   назначении   используемых   клавиш).   Используя   ИС   "Справочник",   обучаемый   имеет
возможность запрашивать у системы необходимую информацию, оперативно получать на экране определения понятий,
формулировки нужных теорем, лемм, аксиом, доказательства теорем. В любой момент работы обучаемый может получить
инструкцию по работе с ИС "Справочник". При этом запись наиболее употребимых математических выражений выдается в
стандартной форме. Вместе с тем предусмотрена возможность создания новых символов, изменения их конфигурации и
замены.
Перечислим возможности ИС "Справочник", определяющие его педагогическую значимость:
реализация диалогового взаимодействия пользователя с системой;
реализация вариантов поиска необходимой информации;
вывод но экран необходимой  пользователю  учебной, справочной информации с различной  (по объему и
*24
*25
*26
содержанию) степенью детализации;
*27
формулировок, теорем, определений);
*28
возможностью перемещения по тексту "вперед  назад".
современных ПЭВМ. Это сужает сферу его применения.
разделение   на   экране   информации   по   различию   содержания
(на   экране   представлены   "окна"
предъявление   доказательств   теоретических   положений   на   различном   уровне   (сокращенно,   подробно)   с
К сожалению, работая с ИС "Справочник", нельзя реализовать вычислительные и графические возможности
1.11.4. Система "Адонис" (Российский учебнонаучный центр новых информационных технологий, г. Зеленоград,
1993   г.),   разработанная   на  IBM  PC  AT,   предназначена   для   создания   информационнопоисковых   систем,   а   также
программ,   обеспечивающих   тренировку   в   процессе   формирования   учебных   умений   и   навыков.   При   этом   можно
реализовывать   графические   возможности.   Система   предоставляет   также   возможность   использования   экспертной
системы и программы, позволяющей моделировать процессы, описываемые дифференциальными уравнениями. В связи с
этим  на   базе   Системы   "Адонис"   можно   разрабатывать   ППС   с   достаточно   широким   спектром   дидактических
возможностей. Однако надо отметить, что работать с системой может только  профессиональный программист, что
сужает сферу ее практического использования.
1.11.5.   Анализируя   педагогическую   целесообразность   использования   вышеописанных   ИПС,   естественно
предположить,   что  расширение   возможностей   конкретного   ИПС   неизбежно   влечет   усложнение   процесса   его

file_name: Современные информационные технологии в образовании.doc

администрации

group: Педагогика