Содержание к диссертации
Введение
I. Социальная детерминация информатизации современного высшего технического образования
II. Инновационные аспекты информатизации российского высшего технического образования
III. Информатизация технического цикла дисциплин инженерного образования в условиях информатизации общества
IV. Информатизация естественнонаучного цикла дисциплин инженерного образования
V. Социальная детерминанта информатизации цикла гуманитарных и социально-экономических дисциплин инженерного образования
Заключение 107
Список использованной литературы 111
- Социальная детерминация информатизации современного высшего технического образования
- Инновационные аспекты информатизации российского высшего технического образования
- Информатизация технического цикла дисциплин инженерного образования в условиях информатизации общества
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Рубежи веков в истории человечества не раз были связаны с глобальными переменами в осмыслении окружающего мира - реформацией на грани XVI-XVII вв., Просвещением на рубеже XVIII-XIX вв., поисками путей формирования неклассической картины мира на границе XIX-XX вв. Конец XX века и начало третьего тысячелетия многие считают переломным в том смысле, что наступает новая эра в истории человечества - информационное общество. По масштабу этот перелом сопоставляют с аграрной революцией и индустриализацией и называют его иногда в этом смысле «третьей волной».
В ряду глобальных проблем, возможно, наиболее серьезная - проблема образования в целом. Его идеалы, цели, содержание, методы, технологии как бы теряют привычную устойчивость, иногда радикально меняя полярность. Если раньше наука была озабочена приумножением и накоплением знания, то сегодня она в значительной степени сосредоточивается на способах овладения накопленным, признавая ведущую роль информатики в своем дальнейшем развитии.
Глобальная задача информатизации, стоящая сейчас перед российским государством, реализуется с разным успехом в различных отраслях отечественной социально-экономической жизни. Одним из векторов здесь становится попытка создания в стране единого информационно-образовательного пространства.
Постоянное пополнение объема знаний в области информационных технологий становится необходимым фактором адекватности сложившимся условиям жизни. Источник получения подобных знаний - система образования - сама по себе нуждается в информатизации, чтобы со своей стороны соответствовать сложившимся реалиям.
Информатизация высшего технического образования - это инновационный процесс совершенствования форм и методов обучения и организации
учебного процесса, автоматизации информационно-методического обеспечения и организационного управления на основе информационных технологий с целью модернизации системы образования.
Успехи процесса информатизации большинства областей человеческой деятельности, ставшие столь очевидными в последние десятилетия, вносят в нашу жизнь не только бесспорные преимущества, но и создают новые проблемы. Обозначившееся на рубеже третьего тысячелетия противоречие между традиционной культурой в широком ее понимании и новой информационной культурой осмысливается в философских, социологических, педагогических и культурологических работах отечественных авторов. В общем виде суть проблемы можно определить так: развитие техники позволяет современному исследователю оперировать несоизмеримо большим объемом информации, чем когда-либо прежде на протяжении всей истории человечества. Однако использование компьютера как инструмента познания обязывает исследователя работать по другим, зачастую совершенно отличным от прежней научной культуры, законам. В некоторых дисциплинах это ведет к частичной утрате отраслей знания, обслуживавших процесс научного поиска, а то и к их полному забвению. Поэтому необходимо научиться правильно сочетать инновационные методы и формы образования с традиционными.
С особой остротой встает вопрос об адекватной передаче накопленной человечеством информации с традиционных носителей (прежде всего бумажных) на новые - электронные. При этом сразу же встает проблема адекватности вводимых с помощью компьютера в новый виртуальный научный оборот сведений. Информационные технологии - лишь одни из видов инструментария, с помощью которого человек познает мир и самого себя. Применяя их, субъект познания не должен забывать, что существуют другие, традиционные способы получения знаний. Искушение ограничиться использованием лишь новейших информационных технологий - вот главная опасность глобальной информатизации научных дисциплин. В этом состоит про-
тиворечие между традиционной системой образования и требованиями жизни в эпоху информатизации общества.
Можно утверждать, что в настоящее время система образования, несомненно, нуждается в трансформации и модернизации. Данный процесс неотвратим, а поэтому следует принимать его как неотъемлемую часть социально-экономических и научно-технических преобразований, происходящих в нашем обществе. А достичь этого можно только путем внедрения в сферу образования современных информационных технологий.
Но хотя проблема информатизации высшего технического образования исследована многими авторами, ее социальная обусловленность не нашла должного освещения. Между тем, усиление социального контекста анализа способствует определению основных задач, аспектов и перспектив информатизации высшего технического образования, пониманию ее не только как модернизационного, но и как социального процесса.
Степень разработанности проблемы. По проблеме социальной обусловленности информатизации высшего технического образования существуют различные мнения. Так одни исследователи считают, что компьютер, полностью беря на себя формальный контроль над усвоением знаний, позволит преподавателю переключиться на неформальный, личностно-ориентированный контроль и управление учебным процессом. Обучающая машина никогда полностью не сможет заменить преподавателя. Другие утверждают, что внедрение в сферу образования простейших ЭВМ и других средств вычислительной техники, безусловно, необходимый, прогрессивный и немаловажный шаг в развитии и усовершенствовании современной системы образования, которая нуждается в преобразовании и модернизации. Третьи уверены, что скрупулезная точность машин убивает инициативу учащихся, воспитывает в них бездушный формализм, а преподавателя превращает в простого пользователя.
В трудах отечественных исследователей - Б. С. Гершунского, Л.С. Гребнева, Д.А. Гутнова, В.Е. Давидовича, Б.Ю. Дерешко, СП. Лукьяно-
ва, А.П. Ершова, Л.Х. Зайнутдиновой, В.Г. Кинелева, К.К. Колина, Н.И. Листопад, Н.Г. Мальцевой, Е.И. Машбица, В.Н. Михайловского, В.В. Наумова, И.А. Негодаева, В.А. Никитова, Н.Н. Пахомова, А.И. Ракитова, Л.Н. Раинки-ной, М.Г. Розинского, А.П. Суханова, В.Ф. Сухиной, O.K. Тихомирова, С.А. Христачевского, И.И. Юзвишина, И.М. Яглома и др. анализируются общие проблемы информатизации и компьютеризации образования.
В последнее время в социальной философии возник новый ее раздел -«Философия образования». Философия с самого начала своего возникновения и до наших дней стремилась не только осмыслить существование системы образования, но и сформулировать новые ценности и понятия качества образования. В этой связи можно напомнить имена Платона, Аристотеля, Августина, Руссо, которым человечество обязано осознанием культурно-исторической ценности образования. Целый период в истории философской мысли даже был назван Просвещением. Немецкая философия второй половины XVIII-XIX вв. в лице Канта, Шлейермахера, Гегеля, Гумбольдта и др. выдвинула и обосновала идею гуманистического образования личности и ее самосознания, предложила пути реформирования системы школьного и университетского образования. И в XX веке крупнейшие мыслители размышляли о проблемах образования, выдвигали проекты новых образовательных институтов: В. Дильтей, М. Бубер, К. Ясперс, А. Уайтхед. Их наследие - золотой фонд философии образования. В России, хотя и существовали значительные философские традиции в анализе проблем образования (М.М. Сперанский, СП. Шевырев, В.Ф. Одоевский, А.С. Хомяков, Д.П. Юткевич, Л.Н. Толстой), однако философия образования до последнего времени не была самостоятельной исследовательской областью.
Вместе с тем, анализ состояния исследований проблемы социальной обусловленности информатизации высшего технического образования показывает, что в философском аспекте эта проблема недостаточно исследована. В зарубежной и отечественной литературе имеются единичные работы, по-
священные философскому осмыслению этой одной из глобальных проблем модернизации образования.
Таким образом, разнообразие исследуемых аспектов проблемы социальной обусловленности информатизации высшего технического образования отнюдь не означает, что данная проблема исчерпана. Ведь в социально-философском плане имеется немало практически малоисследованных и неразработанных ее сторон. Другими словами, до сих пор философская мысль не обращалась к аналитическому рассмотрению и обобщению достаточно сложной проблемы противоречивости процесса информатизации технического образования, что требует соответствующего специального социально-философского рассмотрения.
Объект исследования - информатизация высшего технического образования.
Предмет исследования - социальная детерминация информатизации высшего технического образования.
Цель исследования - определить социальную обусловленность информатизации различных циклов учебных дисциплин высшего технического образования.
Задачи исследования:
определить основные социальные детерминанты информатизации высшего технического образования;
исследовать социальные предпосылки инновационных аспектов информатизации российского высшего технического образования;
выяснить социальную обусловленность методологических принципов информатизации высшего технического образования;
произвести социально-философский анализ информатизации различных циклов дисциплин высшего технического образования.
Теоретико-методологические основы исследования. В диссертации автор придерживался общих принципов и приемов социально-философского анализа, предполагающих систематизацию, обобщение и реконструкцию
анализируемых идей. В работе были использованы методы сравнения, анализа и синтеза, классификации и типологизации. Был осуществлен анализ разнопрофильных научных источников по проблемам информатизации (философских, педагогических, психологических, социологических, культурологических и др.). При этом использовался конкретно-исторический подход. Применение системного метода позволило проследить разнообразие связей между феноменами, функционирующими в процессе информатизации высшего технического образования.
Научная новизна исследования состоит в получении следующих результатов:
определены основные социальные детерминанты информатизации высшего технического образования;
исследована социальная обусловленность инновационных аспектов информатизации российского высшего технического образования;
выяснена социальная природа методологических принципов информатизации высшего технического образования;
произведен социально-философский анализ информатизации различных циклов дисциплин высшего технического образования.
Положения, выносимые на защиту: 1. В ходе диссертационного исследования были определены основные социальные детерминанты информатизации высшего технического образования. Во-первых, информационно-компьютерная революция предоставляет возможность использования новых информационных технологий в учебном процессе. При этом информатизация процесса обучения сталкивается с рядом проблем, которые, с одной стороны, связаны с неиспользованными возможностями информационных технологий, а с другой, - несоответствием традиционных учебных курсов возможностям компьютера. Во-вторых, глобализация способствует быстрому обмену информацией, которую необходимо освоить в учебном процессе. Развитие техники позволяет современному студенту оперировать несоизмеримо большим объемом
информации, чем когда-либо прежде на протяжении всей истории человечества. Однако использование компьютера как инструмента познания обязывает студента работать по другим, зачастую совершенно отличным от прежней научной культуры, законам. В некоторых дисциплинах это ведет к частичной утрате отраслей знания, обслуживавших процесс научного поиска, а то и к их полному забвению. Поэтому необходимо научиться правильно сочетать инновационные методы и формы образования с традиционными. В-третьих, рост объема знаний в обществе и необходимость его освоения в учебном процессе требует применения информационных технологий. В-четвертых, необходимость овладения инженером информационной культурой и навыками работы с информационными технологиями. Уже сейчас очевидно, что темпы развития компьютерной техники явно опережают исследования и рассмотрение проблем, связанных с ее эксплуатацией.
Среди инновационных аспектов информатизации российского высшего технического образования можно выделить систему дистанционного образования. Дистанционное образование призвано осуществлять социально-значимые функции: повышение уровня образованности общества и качества образования; удовлетворение потребностей населения в образовательных услугах; удовлетворение потребностей страны в качественно подготовленных специалистах; повышение социальной и профессиональной мобильности населения, его предпринимательской и социальной активности, кругозора и уровня самосознания; содействие в сохранении и приумножении знаний, кадрового и материального потенциала накопленных отечественной высшей школой; содействие сохранению и развитию единого образовательного пространства.
Применение педагогических программных средств вычислительной техники повышает интерес к обучению, увеличивает мотивацию за счет новизны и сочетания более разнообразных и наглядных методов обучения в совокупности с традиционными. Традиционный путь учебного познания
заключается, согласно понятиям диалектической логики, в переходе от явления к сущности, от частного к общему, от простого к сложному и т.д. Такое «пошаговое» обучение позволяет студенту перейти от простого описания конкретных явлений, число которых может быть весьма ограниченным, к формированию понятий, обобщений, систематизации, классификации, а затем и к выявлению сущности разных порядков. Новый путь познания отличается большим информационным потоком, насыщенностью конкретикой (т.е. фактами), позволяет быстрее проходить этапы систематизации и классификации, подводить фактологию под понятия и переходить к выявлению различных сущностей. 4. Существуют различные социальные детерминанты информатизации различных циклов дисциплин высшего технического образования. Информатизация цикла специальных дисциплин способствует техническому прогрессу, который, с одной стороны, дает технические средства образования, а, с другой стороны, ведет к увеличению роста технического знания, которое необходимо освоить. Информатизация естественнонаучного цикла дисциплин - это развитие науки, где применение информационных технологий выражается ростом знаний. Информатизация цикла гуманитарных и социально-экономических дисциплин - это бурные процессы, происходящие в современном обществе, которые необходимо освоить и знать. Научно-практическая значимость диссертационного исследования. Научное значение результатов диссертационного исследования заключается в определении социальных задач, методики и перспектив развития информатизации высшего технического образования. Идеи, содержащиеся в диссертации, могут быть использованы в преподавании таких учебных дисциплин, как «Социальная философия», «Философия и история науки», «Социология», «История и культурология», «Психология и педагогика», «Информатика».
Апробация работы. Результаты диссертационного исследования докладывались на теоретическом семинаре аспирантов Донского государствен-
ного технического университета, ежегодных итоговых научно-практических конференциях этого же университета и отражены в 3-х публикациях.
Структура работы. Диссертационное исследование состоит из введения, пяти разделов, заключения и списка использованной литературы. Общий объем работы 126 страниц, число источников - 185.
Социальная детерминация информатизации современного высшего технического образования
С тех пор, как Платон «передавал мудрость изустно», ведя диалоги со своими учениками в роще Академии, «средства доставки» учебного материала заметно преобразились. К папирусу и грифельной доске добавились книга, фильм/видеофильм, аудиозапись, а недавно - компьютерная программа. Все эти «вместилища знаний» или «источники опыта, знаний и наслаждения» распространяются, как правило, аналогично обычным материальным ценностям (товарам) - их можно заказать, купить или просто скопировать (что в нашей стране стало доступно лишь в последние годы). Радио и телевидение с момента их появления претендовали на то, чтобы существенно изменить эту ситуацию. Вспомним, что радио- и телевещание создавались под лозунгами «всеобщего просвещения», а их создатели обещали нести «разумное, доброе, вечное» миллионам необразованных сограждан. Широко известные (как и быстро забываемые) учебные и учебно-воспитательные радиопередачи, учебный канал телевидения - следы педагогических замыслов основоположников и создателей средств массовой электронной информации.
Несмотря на общепризнанные достижения учебного радио и телевидения (многие сегодня с грустью вспоминают о некоторых из исчезнувших ныне научно-популярных и учебных программ), их роль как средства поддержания учебного процесса в учреждениях системы формального образования оказалась весьма ограниченной. Доставляемая с их помощью «живая» информация оказалась таким же «информационным консервом», как и традиционно используемые книга, кинофильм, звуко- или видеозапись.
Сегодня уже ясно, что радиовещание и телевидение способны в лучшем случае устранить задержки, вызванные транспортировкой информации на различных носителях по каналам перемещения материальных ресурсов (железная дорога, водные, авиа- и автоперевозки). «Живое общение» педагога с обучаемыми при использовании каналов массового вещания остается минимальными Главные причины - низкая интерактивность, привязанность к сетке вещания соответствующей передачи, претензия «обслужить миллионы» усилиями нескольких человек. В совокупности со сравнительно высокой стоимостью применяемых технических средств эти причины ограничили использование средств массовой информации в учебном процессе.
Упомянем о традиционных системах доставки сообщений: почта и телефон. Они в той или иной степени включены в число средств, используемых в учебном процессе (вспомним книгу - почтой, математические олимпиады по переписке или телефонные конференции при обучении иностранному языку), но используются весьма ограниченно. Почта в большинстве случаев слишком медлительна, организовать же совместную учебную работу по телефону, даже с подключением выносного динамика, микрофона и/или факсимильного аппарата, достаточно сложно (а при междугородних переговорах и довольно дорого). Все это объясняет, почему использование традиционных средств доставки информации не встречает особого интереса у педагогов.
О грядущих изменениях в средствах связи и их значении для решения задач образования говорится уже давно. Однако интерес педагогов к этой теме стал проявляться лишь недавно. Он связан с массовым распространением компьютерных сетей и «цифровой революцией» в средствах связи, с появлением общедоступных глобальных компьютерных сетей на территории России. Тысячи учебных заведений нашей страны уже получили доступ к информационным и вычислительным ресурсам Интернет.
Можно констатировать, что спектр технологий, обещающих изменить практику работы учебных заведений на всех ступенях обучения и реализовать идеи «непрерывного образования», быстро расширяется. Их настойчиво рекламируют организации (фирмы), предоставляющие услуги связи. Новые системы обслуживания учащихся создают учебные заведения и образовательные ведомства. И хотя влияние этих нововведений на практику обучения пока невелико, стремительно растет количество педагогов, ощущающих грядущие изменения. Перспективы компьютерной коммуникации и ее очевидный прогресс были ясны еще более десяти лет назад. К сожалению, немногие серьезно отнеслись к работе А.П. Ершова, где он предсказал развивающуюся сейчас информационную инфраструктуру. Потребовалось пережить четыре поколения персональных компьютеров, зарождение мультимедиа, распространение Интернет, прежде чем работники образования начали осознавать масштабы предстоящих изменений.
Современная система образования в глубоком кризисе и ее ждут серьезные изменения. Эти изменения могут идти осознанно, с учетом изменяющейся перспективы, или под напором обстоятельств и контролироваться силами, которые находятся за рамками образовательной системы. Предыстория информатизации образования развивалась по второму сценарию. Чтобы положение изменилось, сегодня нужны опережающие экспериментальные исследования в области построения и использования открытой учебной архитектуры.
Компьютерная сеть, телевизионные классы - педагогический аналог ускорителя элементарных частиц в современной физике. Ныне мы можем наблюдать и воспроизводить явления и процессы с простотой, которая была недоступна ни одному поколению педагогов. Новые информационные технологии - уникальный инструмент и для развивающего обучения студентов, и для массовой переподготовки преподавателей. Педагог-исследователь -главный персонаж учебного заведения информационного века.
Мировые тенденции развития общества определяют необходимость выработки у обучаемых системного, образного и гибкого мышления, экологической, рефлексивной и информационной культуры, творческой активности и чувства нового, толерантности. Чтобы достичь целей образования, необходимо активно вводить в образовательный процесс новые информационные и телекоммуникационные технологии, поскольку лишь при их использовании наиболее эффективно решаются проблемы личностно ориентированного обучения, а обучаемые получают реальную возможность в соответствии с индивидуальными задатками и способностями достигать максимальных результатов в различных областях знания.
Информатизация высшего образования в конечном итоге должна обеспечить доступность получения знаний и информации, развитие интеллектуальных и творческих способностей личности, повышение квалификации и оперативное изменение сферы деятельности каждого человека в течение активного периода жизни, а также необходимые условия для реализации опережающего образования и повышения эффективности дистанционных форм обучения.
Информатизация высшего образования - это инновационный процесс совершенствования форм и методов обучения и организации учебного процесса, автоматизации информационно-методического обеспечения и организационного управления на основе информационной технологии с целью модернизации системы образования.
Образование, т.е. создание образа гражданина, включает в себя две составляющих: обучение и воспитание [114]. Всесторонняя интенсификация процесса обучения и воспитания связана в настоящее время с глубокой перестройкой всего механизма управления учебно-познавательной и практической деятельностью учащихся, с опорой педагогики на общепроизводственные и общесоциальные тенденции, обусловленные совершенствованием средств труда. Современный человек не может освободиться от беспредельного множества нитей, связывающих его с мощным материально-техническим аппаратом, который в обществе программирует его жизнь. Как известно, главное содержание научно-технического переворота, который происходит на наших глазах, состоит в раскрытии принципиальной возможности все большей передачи умственных функций человека системе машин и технических средств. Идея совершенствования управления производством распространяется и на учебно-воспитательный процесс.
Инновационные аспекты информатизации российского высшего технического образования
Как указывают социальные философы, социологи и педагоги, современная система образования переживает глубокий кризис, причинами которого являются дегуманизация общества. Реформы образования конца 80-х -начала 90-х годов, углубление и расширение процессов математизации и компьютеризации науки были нацелены в основном на создание базы новых информационных технологий, на возможность приобретения необходимой информации и знаний. При этом практически не учитывалась статичность этих информационных знаний, которые не успевали соответствовать реальной действительности.-Не учитывалась также и уже наметившаяся тенденция перехода образовательной теории и практики от парадигмы обучения, в рамках которой студент выступает как объект обучающих воздействий, к парадигме непрерывного образования, предполагающей саморазвитие обучающихся на основе информационных технологий.
В связи с этим возникает логичный вопрос о совершенствовании информационных технологий, которые открывают новые, оперативные возможности, способы и условия освоения образовательной и профессиональной деятельности. Такие технологии должны обеспечить многовариантность и вариативность предметного наполнения содержания образования, возможность моделирования знания, учесть многообразие образовательных потребностей личности и свободу его выбора, спроектировать процесс саморазвития обучаемого.
В статье «Дидактические особенности использования компьютера в учебной деятельности», опубликованной в сборнике научных трудов аспирантов и соискателей за 2000 г. уже анализировались принципиально новые возможности информационных технологий по повышению эффективности процесса обучения в вузе за счет разработки и внедрения в учебный процесс обучающих систем. Анализируя сегодняшнее состояние процесса обучения во многих вузах на базе передовых информационных технологий, можно сделать вывод, что главные два фактора - сами информационные технологии и теории обучения действуют без должной связи между собой. При этом сам компьютер становится либо объектом, либо средством обучения, не объединяя в себе две важнейшие функции организации учебного процесса. Здесь уместно также отметить, что пора четко различать понятия «обучение с помощью компьютера» и «изучение компьютера», «программирование» и «информатизация».
Отличительной особенностью совершенствования процессов информатизации в техническом вузе является не только обучение информатике, но и использование новых информационных технологий для преобразования и совершенствования учебного процесса, обновления и реализации учебных образовательных программ. Методы и средства информационных технологий, такие как, формализация и математизация, моделирование, анализ, систематизация и классификация, таблицы прогнозов и т.д. открывают совершенно новые возможности для проведения научно-исследовательской работы в техническом вузе.
Одним из способов интегрирования идей и результатов в области развития информационных технологий и их включения в учебный процесс является дальнейшее развитие и совершенствование всех этих процессов по созданию совершенствованию обучающих систем. Сегодня активные теоретические исследования в этой области проводят ученые. По их мнению, компьютерные обучающие системы должны иметь в своем основании «современные теории обучения и понимания и иметь прочный педагогический фундамент».
Важным в этой связи является многовариантность подходов к созданию обучающих систем. Среди них мы можем выделить следующие.
Во-первых, обучающая система как образовательная технология, включающая взаимодействие методов, средств и процессов обучения на основе проектирования процесса обучения. Другая система - представленная в виде последовательных этапов обучения, специфичным по своей организации и требованиям, предъявляемым к студенту. Здесь мы исходим из того, что целостный процесс обучения делится на два этапа: введение знаний или объяснение, и отработка необходимых профессиональных умений и навыков. Каждый из этих этапов специфичен не только по своей организации, но и по требованиям, предъявляемым к студенту.
Практика показывает, что в рамках традиционного обучения данная работа носит чаще всего механический характер, она лишена элементов творчества и поиска. В результате на однообразную работу уходит значительное количество времени, при этом объем учебной информации и интеллектуальные возможности обучаемых остаются на прежнем уровне. Мы считаем, что применение информационных технологий, учитывающих целостность и закономерность процесса обучения, позволит решить проблему построения этапов урока, введения тренировочных заданий и эффективного усвоения необходимых знаний.
По мнению авторов, занимающихся проблемами когнитивно-психологического подхода к компьютерному обучению, необходимо исходить из того, что обучение преимущественно осуществляется по дедуктивной схеме, путем дифференциации некоторой «целостной основы».
На этапе введения знаний студент переходит от полного или частичного отсутствия знаний по изучаемой теме к овладению ими в первом приближении. Информационные технологии на данном этапе обучения коренным образом влияют на характер учебной деятельности: увеличивают объем изучаемой информации, усиливают интеллектуальные возможности обучаемых, воздействуя на их память, эмоции, мотивационную сферу. Кроме того, за счет переноса необходимых информационных данных в компьютер, высвобождается творческий потенциал обучаемых.
Этап тренировки, когда вербальное знание переходит в соответствующие умения и навыки, требует логичной дифференциации исходного знания, оперативной обратной связи. Поскольку данный этап превосходит первый по трудности и длительности, а также при минимальной помощи преподавателя, то именно информационные технологии могут сделать работу на данном этапе рациональной и комплексной. Здесь могут быть представлены различные модели обучающей системы, позволяющие логически представить изучаемую информацию через образовательные цели и задачи, подобрать соответствующие методы обучения, выделить необходимые умения и навыки, применить знания на практике.
Следующая система, рассматривающаяся в рамках системного подхода, как метод, имеющий множество взаимосвязанных элементов, объединенных общностью цели, единством управления и функционирования.
Рассмотрим также обучающую систему как систему методов проблемного обучения (монологического, диалогического, исследовательского, эвристического, программированного), что облегчает формирование обобщенных понятий, реализует принципы обратной связи, структурности, алгоритмизации, индивидуализации и дифференциации в обучении.
Существует еще обучающая система как модель обучения, воспроизводящая существенные свойства системы - оригинала или образовательной технологии: системность, управляемость, поэтапная диагностика, коррекция результатов, эффективность, воспроизводимость.
Итак, проблема использования информационных технологий в учебном процессе вуза, их интеграция с теорией обучения и процессом образования определена. Она решается сегодня путем создания обобщенных образовательных технологий и обучающих систем. Интересен также вопрос о разработке концептуальных моделей обучения, имеющих цель объединить теорию обучения с информационными компьютерными технологиями.
Информатизация технического цикла дисциплин инженерного образования в условиях информатизации общества
Новые информационные технологии являются важнейшим фактором преодоления мирового и отечественного кризиса образования, становления нового качества обучения и воспитания. Информатизация высшего технического образования - это не только проблема применения новых технических средств в существующей образовательной системе, но и стратегия создания новой системы образования в современной технологической и информационной среде. Эта проблема важна для всех сфер образования, но для технической - особенно.
Во-первых, темп, уровень и сложность информатизации промышленности до сих пор остаются наиболее высокими в информационном обществе и информатизация технического образования должна не только соответствовать этому процессу, но и в идеале опережать его.
Во-вторых, рост промышленности в России на базе высоких технологий прямо пропорционален уровню ее информатизации.
Нынешний уровень информатизации высшего технического образования в России отстает от уровня информатизации промышленности и, в отличие от 80-х годов, не закладывает основы ее стратегического развития. Исключительно высокий темп смены поколений новых информационных технологий (1,5-2 года) усугубляет отставание.
Особое положение в техническом образовании сложилось со специальными дисциплинами, такими как начертательная геометрия и инженерная графика, фундаментом собственно технического образования («графика -язык техники»). В сложившейся старой системе образования технологической основой геометрической и графической подготовки остается ручная графика (от 50 до 80%) и даются отдельные элементы графических информационных технологий в курсах компьютерной графики и геометрического моделирования в иллюстративных целях, как правило, за счет общих часов. В результате получается ослабленная ручная технологическая подготовка и не заложены комплексные технологические основы компьютерной графики. Синтез выходного документа осуществляется в ручной технологии. Из-за этого курсовая работа оказывается слаба как по форме, так и по содержанию. Общее число часов по геометрической и графической подготовке в 2-3 раз меньше, чем по высшей математике, тогда как ранее в технических вузах (а сейчас и в зарубежных технических университетах) соотношение обратное.
Большинство студентов, заканчивающих 2-й курс технических университетов в России, не может выполнить самостоятельную или курсовую работу с расчетами, графическими чертежами в электронном виде на базе промышленных графических информационных технологий последнего поколения. Другими словами, не заложена современная технологическая основа выполнения информационных инженерных работ. Та же ручная технологическая основа остается и в механической, и в физической, и в химической, и в специальной подготовке. В последней начинается использование технологий САПР, но отсутствие базовой технологической основы значительно замедляет этот процесс. Большая часть курсовых и дипломных работ выполняется либо в ручном, либо в кусочном технологическом нестандартном электронном виде. Дипломный проект, который сегодня должен быть полноценным информационным продуктом, выполненным в принятых промышленных информационных технологиях, таковым является только в исключительных случаях.
Таким образом, подавляющее большинство курсовых и дипломных работ в технических вузах России не являются современным информационным ресурсом и в качестве такового использоваться в современной промышленности и образовании не может. Следовательно, качество подготовки специалистов в техническом образовании с информационно-технологической стороны не может быть признано удовлетворительным. Поэтому индустриальная информатизация геометрической и графической подготовки представля ется нам ключевым фактором технического образования. Она значительно облегчит переход к комплексному полномасштабному переходу к новым информационным технологиям на всех последующих стадиях общеинженерной и специальной подготовки, значительно повысит информационную производительность и качество, позволит создавать и накапливать информационные ресурсы в виде инженерных баз данных, знаний и информационных систем, значительно улучшит интеграцию технического образования и промышленности.
Важнейшим звеном на пути информатизации геометрической и графической подготовки является определение требований к курсовой работе как информационному продукту и создание информационного учебно-методического комплекса геометрической и графической подготовки.
В ручной технологии курсовая работа - это сборочный и рабочие чертежи конструкции начальной сложности (узел или простейшая конструкция) со спецификацией и иногда расчетно-пояснительная записка. Учебно-методический комплект - набор печатных учебников, пособий, задачников, технических альбомов, справочников, заданий, частично электронных пособий (нетиражируемых), обучающих систем и т.д. Общая стоимость даже минимального комплекта составляет несколько тысяч рублей. В лучших технических университетах более-менее полный комплект есть в университетских и кафедральных библиотеках и доступен студентам в ограниченном количестве.
В электронном варианте такая курсовая работа должна быть информационным продуктом - минимальной графической информационной системой, где комплекс геометрических и графических моделей (ЗБ-модель - виртуальная модель, 2Б-модель - электронный чертеж) требуется представить в многовариантном и многосредном (мультимедийном) виде, необходима визуализация атрибутивной информации (спецификации, результаты расчетов и т. д.) и ассоциирование с геометрическими и графическими моделями. Например, по запросу по материалу - «высвечены» все детали из этого мате риала, по запросу по детали - показан материал и т. п. Должен быть интерактивный интерфейс, например, по запросу на сложную ситуацию с внутренними полостями показан весь набор разрезов, сечений, 3D виртуальная модель, необходимая анимация, окрестностная топология и т.д.
Курсовую работу следует выдержать во всех принятых графических, офисных и сетевых стандартах и без всякой доработки включить в электронный архив кафедры, что и должно быть положено в основу успешной сдачи зачета и экзамена.
В качестве информационного ресурса эти работы могут быть доступны студентам (с соответствующей регламентацией) и использоваться ими в качестве информационного ресурса.
Для информационной системы по геометрической и графической подготовке необходимо собрать в электронном виде (опять-таки в выбранных графических, офисных и сетевых стандартах) весь существующий учебно-методический комплект, поставить в четкие технологические рамки создание новых электронных учебников, пособий и т.д., создать инженерные банки конструкций, комплектующих, предметные справочники, тестирующие системы и тренажеры. Электронный архив самостоятельных графических и курсовых работ должна быть частью информационной системы.
