28.01.2008
23.06.2008
15 Международная конференция «Математика. Компьютер. Образование»

15я конференция28 января – 02 февраля 2008 г. в Дубне проводилась ежегодная международная конференция «Математика. Компьютер. Образование». Конференции серии МКО носят междисциплинарный характер и имеют своей целью консолидацию работников науки и высшей школы, сохранение традиций российской науки и образования, повышение квалификации научных и педагогических кадров в области математического моделирования и информационных технологий, привлечение молодежи в сферу науки и образования. Организаторы: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Государственный университет «Дубна», Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ г. Дубна), Пущинский центр биологических исследований РАН, Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Научный центр прикладных исследований ОИЯИ (г. Дубна), Межрегиональная общественная организация «Женщины в науке и образовании». От Объединенного института ядерных исследований и подразделения ОИЯИ ООО «ИнтерГрафика» были представлены 4 доклада (с аннотациями этих докладов можно ознакомиться на стр. 2-5).

Деятельностная форма обучения как основа построения мультимедийного образовательного продукта

Воронцова Н.И., Ломаченков И.А., Панебратцев Ю.А., Стеценко М.С.

Бурное развитие информационных технологий позволяет обеспечить широкий спектр существенно новых возможностей, помогающих разнообразить образовательный процесс, обеспечить поддержку самостоятельной и исследовательской работы, совместной работы над проектами и т.п. Наиболее перспективными для нужд образования являются мультимедийные образовательные продукты, которые позволяют широко использовать интерактивную работу для обеспечения деятельностной формы освоения нового материала.Интерактивность или активное взаимодействие пользователя с образовательным продуктом является главным преимуществом компьютерных технологий в обучении, особенно если иметь в виду не только получение новых знаний, умений и навыков по определенной учебной дисциплине, но и развитие соответствующих компетенций.Этот подход был реализован при создании инновационных мультимедийных учебных курсов для студентов и школьников по различным разделам естествознания, таких как уроки RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider), инновационный учебно-методический комплекс «Физика. 7-9 класс» и др. В докладе демонстрируются различные примеры использования интерактивности в данных мультимедийных продуктах на примере построения уроков, тестов, контрольных и лабораторных работ.

Разработка программного обеспечения функциональных возможностей мультимедийного образовательного продукта  ИУМК «Физика. 7––9 класс» для НФПК

Стеценко М.С., Белага В.В., Семчуков П.Д. , Шошин А.В.

Сегодня информатизация сферы образования вступает на качественно новый уровень: решается задача массового использования компьютерных технологий в общем и профессиональном образовании. Этот факт обязывает разработчиков соответствующего программного обеспечения учитывать необходимость  технологической универсальности и интересов широкого спектра пользователей. Внедрение компьютера в учебный процесс не только освобождает преподавателя большой части от рутинной работы в организации учебного процесса, оно дает возможность создать богатый справочный и иллюстративный материал, представленный в самом разнообразном виде: текст, графика, анимация, звуковые и видео-элементы – то, что в совокупности может быть названо «средства мультимедиа».  В связи с этим разрабатываемое программное обеспечение должно обеспечивать возможность интеграции как можно более широкого спектра мультимедиа-материалов различных форматов и структуры.В докладе описывается использование современных информационных технологий для проектирования и разработки программного обеспечения функциональных возможностей мультимедийного образовательного продукта инновационного учебно-методического комплекса «Физика. 7––9 класс». В числе основных возможностей следует отметить отображение мультимедиа-материалов в соответствии с методикой преподавания, обеспечение возможности контроля знаний обучающегося, администрирование системы, и некоторые другие необходимые в процессе преподавания функции. При проектировании программного обеспечения были использованы модель процесса обучения по стандарту IEEE и понятие модульности структуры предметного курса. Предлагаемая методика разработки программного обеспечения отличается достаточной степенью общности и при минимальных уточнениях может быть использована для разработки любых образовательных продуктов со схожей методикой изложения учебного материала.

Возможности построения индивидуальной траектории обучения при использовании мультимедийного образовательного продукта

Ушанкова М.Ю., Стеценко М.С., Белага В.В., Воронцова Н.И., Ломаченков И.А., Сидоров Н.Е.

В последние годы существенно изменились требования, предъявляемые к процессу образования. Это обусловлено в первую очередь тем, что количество информации, которую необходимо усвоить, возрастает с каждым днем. Необходимо получить совершенно новое качество образования – научить учиться. Поэтому постоянно возникают новые технологии и даже новые области знаний, которые необходимы для успешной карьеры. В связи с этим особенно актуальным в образовательном процессе становится не получение некоторого заданного наперед объема знаний, а обучение самому процессу обучения. Именно поэтому нашим лозунгом можно считать слова «Научить учиться».

Для осуществления поставленной задачи необходимо сформировать у учащихся следующие навыки и компетенции:

• желание и способность учиться

• умение получать информацию и работать с ней

• умение выстраивать рассуждения в логической последовательности

• умение работать в коллективе над совместными проектами

• умение достигать конечный результат

• умение применять полученные знания в реальной жизни

• способность мыслить самостоятельно и решать нетрадиционные задачи

• умение видеть надпредметные связи в изучаемом материале.

Использование компьютера и электронных учебных материалов на всех этапах образовательного процесса может помочь в решении поставленных задач. Бурное развитие информационных технологий позволяет обеспечить широкий спектр существенно новых возможностей, помогающих разнообразить образовательный процесс, обеспечить поддержку самостоятельной и исследовательской работы, совместной работы над проектами и т.п.

Исходя из того, что назначением любой адаптивной обучающей системы является поддержка гибкого индивидуализированного обучения, главной целью процесса адаптации в дистанционном обучении должно быть формирование индивидуальной учебной траектории обучаемого. Под индивидуальной траекторией обучения мы понимаем интегрированный результат последовательно задаваемых целей, творчески реализованных в ходе личностной продуктивной и самоорганизуемой деятельности, выстраиваемой в образовательной среде с помощью современных мультимедийных технологий и/или преподавательского сопровождения. Причем интеграция информационных и педагогических технологий является одним из условий для реализации индивидуальной траектории. Построение индивидуальной траектории обучения позволяет учесть:

• начальный уровень подготовки обучаемых;

• психофизические особенности обучаемых;

• опыт работы обучаемого с системой;

• исходную мотивацию обучения.

Индивидуальная траектория может выстраиваться разными путями. Компьютер предоставляет огромные возможности для создания новой индивидуальной технологии обучения. Мы рассматриваем подход, использующий анимацию в качестве основного изобразительного средства; создание подлинно интерактивных образовательных продуктов, побуждающего учащегося быть не пассивным читателем, а активным участником процесса обучения. При этом ученик находится в активном творческом состоянии, при котором только и обнаруживаются способности. Наши образовательные продукты содержат большое количество тестов и задач, позволяющих закрепить пройденный материал, а так же возможность контроля полученных знаний и распознавание типичных ошибок с последующей выработкой рекомендаций по продолжению учебного процесса. Кроме того уроки по предметной области можно проходить как в заданной последовательности, так и в произвольном порядке, а наличие учебных материалов, выходящих за рамки школьной программы, позволяет повысить эрудицию учащегося в различных областях знаний. 

Создание инновационных образовательных продуктов на базе современных мультимедийных технологий

Белага В.В., Ломаченков И.А., Панебратцев Ю.А., Потребенникова Е.В., Сидоров Н.Е., Стеценко М.С.,  Воронцова Н.И.

Современные тенденции использования компьютерных технологий в школьном образовании и уровень компьютерной грамотности учащихся средней школы позволяют сегодня говорить о возможности постановки и решения задачи создания нового информационно-образовательного пространства, помогающего в подготовке кадров для качественно новой высокотехнологичной экономики в России.Поставленная задача может быть решена только при использовании комплексного подхода к формированию содержательной составляющей проекта:

§          разработка инновационных образовательных продуктов по различным областям знания;

§          пропаганда достижений современной науки в виде различных научно-познавательных курсов;

§          использование богатейших материалов российской научно-популярной и научно-занимательной литературы;

§          создание компьютерных продуктов, направленных на развитие исследовательской и проектной деятельности учащихся;

§          создание лабораторных работ, моделей и тренажеров на основе современных научных данных.

Наиболее перспективными с точки зрения технической реализации являются мультимедийный продукты, использующие:

§          анимацию как средство наглядного представления нового материала;

§          интерактивную работу для обеспечения деятельностной формы освоения нового материала;

§          фото- и видеоматериалы, демонстрирующие явления, процессы и различные технические устройства, работа с реальными аналогами которых невозможна в классной аудитории;

§          средства самостоятельного поиска необходимой информации;

§          возможности сохранения необходимых материалов в форматах Microsoft Office для последующего использования в рефератах и презентациях;

§          базы данных для хранения результатов прохождения тестовых и проверочных заданий;

§          работу в сети, позволяющую организовать совместную работу над проектами, обсуждать изучаемую тему учащимися и облегчить процесс проверки и анализа знаний преподавателями, использовать огромные информационные ресурсы всемирной компьютерной сети;

§          минимальные средства администрирования продукта, так как он предполагается быть использованным либо в школе, либо дома при самостоятельной работе учащегося.

В докладе демонстрируются примеры разрабатываемых инновационных образовательных курсов по физике, биологии и истории, разработки для международного интернет-проекта  для школьников о современном естествознании,  научно-познавательных курсов по физике микромира, науках о жизни, введении в нанотехнологии и др.