Проблемы информатизации образования

_________________________

Жданов В.С.



Обсуждаются вопросы информатизации образования, связанные с обеспечением компьютерной грамотности и информационной культуры. Определяются уровни информационной подготовки пользователей в зависимости от требований к их знаниям и умениям.

Как известно, образование - это одновременно процесс и результат усвоения систематизированных знаний, умений и навыков; целью -образования является подготовка человека к жизни и трудовой деятельности. Подобно тому как появление письменности и книгопечатания способствовали развитию процессов передачи знаний, так и широкое распространение компьютеров практически во всех сферах человеческой деятельности и реализуемых с их помощью информационных технологий явилось мощным стимулом развития и удовлетворения возрастающих информационных потребностей общества. В этих условиях образование оказывается направленным на подготовку новых поколений людей, для которых компьютерная грамотность и информационная культура становится неотъемлемой частью их знаний, а информационная инфраструктура -инфосфера - естественной средой жизнедеятельности [1 ].

Компьютерная грамотность связана с умением проводить поиск, подготовку, накопление, обработку и передачу самой разнообразной информации с помощью ЭВМ на основе знания основных возможностей современной информационно-вычислительной техники. Информационная культура предполагает владение знаниями, умениями и навыками в использовании современных информационных технологий для решения познавательных, деловых, производственных и других задач.

Информатизация общества - это процесс воздействия информатики на общество, развертывающийся в целях удовлетворения растущих информационных потребностей социального, культурного, экономического и политического развития [2]. Информатизация образования является составной частью и отражением естественного процесса информатизации общества. Она позволяет обеспечить повышение эффективности и качества обучения, создать условия доступности знаний, развития непрерывного образования и переподготовки в течение всей жизни каждого члена общества, способствовать развитию и реализации интеллектуальных и творческих способностей индивидуума, активизации приобретенных знаний.

Рост информационных потребностей общества, направленных на получение полной, достоверной и своевременной информации, включение страны в международное разделение труда создают предпосылки для информатизации образования, среди которых можно выделить: наличие социального заказа на специалиста, владеющего современной вычислительной техникой и новыми информационными технологиями; создание общественно-политических и экономических условий, стимулирующих развитие информационной культуры, овладение компьютерной грамотностью каждым членом общества;

интеллектуализация большинства видов профессиональной деятельности, требующая от людей знания и применения современных информационных технологий, позволяющих эффективнее работать и больше зарабатывать; наконец, широкое внедрение современных технических средств обработки и представления информации во все сферы деятельности.

Одной из важнейших форм обучения в процессе информатизации образования, позволяющей каждому члену общества овладеть необходимыми знаниями и умениями в области компьютерной грамотности и информационной культуры для повседневной жизни и профессиональной деятельности, является компьютерная подготовка. В зависимости от требований к знаниям и умениям могут быть определены следующие уровни компьютерной подготовки соответствующих групп пользователей.

Первый уровень подготовки рассчитан на массовых пользователей - выпускников и учащихся школ, ПТУ, техникумов, колледжей и лицеев, домохозяек, пенсионеров и т. д. Основная цель компьютерной подготовки -приобретение простейших умений и навыков общения с ЭВМ (как правило, персональной), включая работу с системами подготовки и редактирования текстов, обработку данных стандартными методами, работу с базами данных и знаний (в том числе справочными и библиотечными), использование персональных ЭВМ в системах электронной почты, телефакса, в режиме секретаря и записной книжки, для обслуживания домашней бытовой техники и т. п.

. Пользователи этой группы должны знать: состав, возможности ЭВМ и правила работы с ней, способы представления информации при работе с ЭВМ; они должны уметь работать на клавиатуре персональной ЭВМ, вести диалог, подготавливать и редактировать тексты на ЭВМ, работать с локальными и распределенными базами данных и знаний. Базовой дисциплиной для подготовки пользователей этой группы является курс "Информатики".

Второй уровень подготовки объединяет специалистов, использующих ЭВМ в своей профессиональной деятельности - выпускников высших и средних специальных учебных заведений. Основная цель компьютерной подготовки пользователей этой группы - приобретение знаний, умений и навыков в использовании средств вычислительной техники и новых информационных технологий для обработки данных, решения задач управления, анализа и проектирования объектов и процессов соответствующих предметных областей.

Пользователи этой группы должны знать: состав и возможности различных типов вычислительных машин и систем и их периферийных устройств, состав и возможности стандартного системного и прикладного программного обеспечения, методы разработки и отладки алгоритмического и программного обеспечения. На основе уверенного владения триадой "математическая модель - ангоритмы -программа" они должны уметь создавать математические модели конкретных объектов, явлений и процессов из предметных областей специальных дисциплин;

составлять алгоритмы и программы на одном или нескольких языках программирования для решения задач из соответствующей предметной области;

работать с прикладными интегрированными системами для создания и ведения баз данных и знаний, подготовки и редактирования текстов и электронных таблиц средствами машинной графики; работать с пакетами прикладных программ (ППП) в рамках автоматизированных рабочих мест (АРМ) специалистов соответствующего профиля, автоматизированных систем управления (АСУ), систем автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированных систем научных исследований (АСНИ), экспертных систем и т. д.

Дисциплины для подготовки пользователей этой группы должны включать разделы: методы решения задач на ЭВМ; алгоритмизация и программирование;

операционные системы; системы управления базами данных; пакеты прикладных программ; интегрированные прикладные системы.

Третий уровень подготовки относится к выпускникам вузов - разработчикам автоматизированных систем различного назначения на базе средств вычислительной техники и информационных технологий. Основная цель компьютерной подготовки пользователей этой группы - овладение принципами и методами разработки программных и аппаратных средств автоматизированных систем для различных предметных областей.

Пользователи этой группы должны знать: технические средства автоматизированных систем, принципы их функционирования и методы разработки, состав и функционирование операционных систем, правила разработки специального программного обеспечения для автоматизированных систем. Они должны уметь: работать с системным программным обеспечением:

разрабатывать ППП, работать с системами управления базами данных и знаний; знать специализированные языки, системные и управляющие программы реального времени, аппаратные средства АСУ, САПР, АСНИ, АРМ и т. д.

Четвертый уровень подготовки относится к выпускникам профильных вузов - разработчикам программно-аппаратных средств вычислительной техники. Основной целью компьютерной подготовки является овладение принципами и методами использования современных информационных технологий для разработки системного и инструментального программного обеспечения, интеллектуальных интерфейсов, компьютерных систем различного назначения.

Компьютерная подготовка пользователей и разработчиков всех перечисленных групп должна осуществляться с использованием современных технических средств и методов, включающих автоматизированные учебные курсы (АУК) и автоматизированные обучающие системы (АОС), тренажеры и тренажные системы как средства обеспечения практической профессиональной подготовки специалистов по эксплуатации технологического оборудования, машин и систем автоматизации; имитационные моделирующие системы как средства демонстрации и изучения процессов различной природы с помощью ЭВМ и видеотехники;

электронные конструкторы (САР) как средства обучения проектированию и конструированию с помощью ЭВМ; компьютерные системы поддержки принятия решений при выполнении курсового и дипломного проектирования; экспертные системы как основу для индивидуального опережающего образования с целью развития творческих и профессиональных способностей обучаемых.

Организация подобной компьютерной подготовки как части информатизации образования требует создания необходимой информационной инфраструктуры, обеспечивающей общие условия доступа всех потенциальных пользователей к информации, разработки и внедрения новых компьютерных технологий обучения.

формирование информационной инфраструктуры включает в себя создание и развитие систем связи для вузовских, региональных, отраслевых и общегосударственных информационно-вычислительных сетей, включая развитие телефонных, телеграфных, телевизионных, а в дальнейшем - цифровых каналов проводной, волоконно-оптической, лазерной и спутниковой связи; технических средств информатизации, включающих автоматизированные системы обработки данных (АСОД) на базе ЭВМ различных типов, автоматизированные рабочие места и рабочие станции различного назначения (бытовые, учебные, профессиональные), периферийное оборудование и т. д.; банков данных и знаний по соответствующим отраслям знаний, специальностям, учебным дисциплинам.

Разработка новых информационных технологий образования и, в частности, компьютерных обучающих технологий, должна основываться на формализации знаний, широком применении методов математического моделирования и вычислительного эксперимента, методов искусственного интеллекта, способствовать развитию индивидуальных способностей обучаемых, формированию у них познавательных способностей, стремления к самосовершенствованию, обеспечению системности в изучении явлений окружающего мира, неразрывности взаимодействия между естествознанием, техникой, гуманитарными науками и искусством, постоянному динамическому обновлению содержания, форм и методов обучения и воспитания [3 ]. На основе новых информационных технологий и компьютерных технологий обучения создаются средства поддержки учебного процесса, включая справочные текстовые и графические материалы, информационно-справочные системы, учебные видео- и слайд-фильмы и т. д.; автоматизированные учебные курсы обучающих и контролирующих систем; диалоговые обучающие системы и тренажеры как средства индивидуального обучения; электронные конструкторы и имитационные моделирующие системы; компьютерные системы поддержки принятия решений и экспертные системы.

Разработка учебно-методического обеспечения, выполняемая на основе психолого-педагогических методов обучения, должна отражать возможности новых информационных технологий как инструмента человеческой деятельности и принципиально нового средства обучения, учитывать изменение организационных форм учебной работы в направлении увеличения самостоятельной индивидуальной работы учащихся, увеличения объема практическх работ поискового и исследовательского характера, принимать во внимание изменение роли преподавателя, основной задачей которого становится направление развития личности учащихся, поддержка их творческого поиска, учитывающего, наконец, изменение предметного содержания учебных дисциплин в связи с расширяющимся использованием новых информационных технологий и компьютерных обучающих технологий. Вновь создаваемое учебно-методическое обеспечение учебного процесса должно включать: квалификационные характеристики, отражающие требования к подготовке в области информатики; учебные планы специальностей и программы дисциплин, ориентированные на применение новых информационных технологий; учебно-методические комплексы дисциплин, включающие необходимое программное обеспечение компьютерных обучающих систем; средства оценки знаний и качества компьютерной подготовки.

Одной из первоочередных задач является создание учебно-методического обеспечения фундаментального курса информатики для обучения пользователей 1-го и 2-го уровней подготовки в высших и средних специальных учебных заведениях, школах и ПТУ. В его состав должны входить: пособие для учащихся, в котором наряду с общей, инвариантной частью, содержащей необходимые теоретические сведения, предусмотрены разделы, ориентированные на специфику гуманитарных, педагогических, медицинских, сельскохозяйственных, технических и прочих специальностей; методическое пособие для преподавателя с подборкой задач и заданий, учитывающих специфику предметных областей; пакет учебных программ, разработанный на базе компьютерных обучающих технологий;

соответствующие базы данных и знаний. Создание учебно-методического обеспечения курса "Информатика" может быть проведено на конкурсной основе. Постановка этого курса составляет основное содержание первого этапа информатизации образования.

По мере формирования и развития информационной инфраструктуры образования производится опережающая разработка компьютеризированных курсов для изучения других дисциплин учебных планов различных специальностей. Подобные курсы должны быть обеспечены всеми необходимыми учебно-методическими материалами, ориентированными на использование современных совместимых технических средств и компьютерных обучающих технологий. Сочетание и объем организационных форм и методов обучения, использование различных технических средств и программных систем в конкретных условиях определяются разработчиками компьютерного курса и использующими его преподавателями, исходя из требований педагогической целесообразности [4]. Освоение и широкое использование таких компьютерных курсов с поддерживающим их учебно-методическим обеспечением составляют содержание второго этапа информатизации образования.

Важным аспектом обоих этапов информатизации образования является организация подготовки и переподготовки преподавателей, направленных на овладение методикой преподавания компьютерных курсов с применением современных технических средств и новых компьютерных обучающих технологий. Для этой цели должны быть созданы опорные региональные центры информатизации образования, в которых создаются и отрабатываются технические комплексы совместимых вычислительных средств учебного назначения, удовлетворяющие педагогическим и техническим требованиям, а также санитарно-гигиеническим нормам. Эти центры должны быть оснащены необходимыми инструментальными средствами для разработки компьютерных обучающих технологий и пакетов учебных программ различного назначения, средствами учебно-методического обеспечения. В них организуется опытная эксплуатация компьютерных курсов с последующим их тиражированием, распространением и сопровождением.

Наконец, развитие информационной инфраструктуры предполагает создание и развитие системы сервисного обеспечения средств информатизации.

В заключение следует отметить, что информатизация представляет собой интегрирующий элемент культуры, науки, образования, техники и других сфер человеческой деятельности. Информатизация же образования является реальной, действенной основой перестройки и обновления содержания образования на всех его уровнях.

1. Концепция информатизации образования: "Информатика и образование". 1988. N 6. С. 3-31.

2. У р с у л А. Д. Социальная информатика и становление информационного общества / В сб.: Вестник Всесоюзного общества информатики и вычислительной техники. 1990. N1.0. 33-45.

3. Гриценко В., Довгялло А. Пути развития информатизации образования / В сб.: Информатика и образование. 1989. N б. С. 3-12.

4. У в а р о в А. Ю., Хорошилов В. О. О процессе информатизации образования в СССР / В сб.: докладов международного симпозиума "Информатика-89" (Минск). Т. 2, ч. 2. С. 944-949.


Статья поступила в редакцию в октябре 1990 г. Московский институт электронного машиностроения


© Информационное общество, 1990, вып. 4, с. 45-49.