Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Научно-педагогические предпосылки обучения будущих преподавателей информатики работе в глобальной сети Internet 13
1.1 Internet как компонент информационной картины мира 14
1.2 Internet в системе международного и российского образования 22
1.3 Internet и новые педагогические возможности 28
1.3.1 Метод телекоммуникационных проектов 30
1.3.2 Метод информационного ресурса 32
1.3.3 Метод компьютерных конференций 33
1.3.4 Метод реификации 34
1.4 Реализация целей образования на пути изучения и использования информационных технологий Internet 37
1.5 Концепция подготовки преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ 52
1.6 Выводы к главе 1 57
Глава 2. Теоретические основы построения курса "Информационные технологии Internet"
2.1 Аналитический обзор современного понимания Internet 59
2.2 Концепции, используемые при построении методической
системы курса "Информационные технологии Internet".
Цели и задачи обучения 79
2.3 Отбор содержания курса "Информационные технологии Internet" 86
2.4 Методы обучения 97
2.5 Формы обучения 111
2.6 Средства обучения 116
2.7 Выводы к главе 2 118
Глава 3. Методика проведения практических занятий курса "Информационные технологии Internet" 120
3.1 Лабораторные работы 120 '
3.2 Практикум 133
3.3 Выводы к главе 3 143
Глава 4. Педагогический эксперимент 145 "
4.1 Общая характеристика исследования 145
4.2 Исследование влияния методов обучения на
профессиональную подготовку будущих преподавателей информатики в области информационных технологий Internet 150
4.3 Проверка выдвинутой гипотезы с использованием отсеивающего эксперимента 156
4.4 Выводы к главе 4 163
Заключение 165
Литература
Приложение 1 Рабочая программа курса «Информационные технологии Internet»
Приложение 2 Краткий словарь встречающихся терминов
- Internet как компонент информационной картины мира
- Аналитический обзор современного понимания Internet
- Лабораторные работы
Введение к работе
В последнее время в философско-педагогической литературе активно обсуждается проблемы перехода от индустриальной цивилизации к постиндустриальной - информационной, важнейшим продуктом социальной деятельности в которой выступает информация.
Информатизация всеобщий и неизбежный период развития человеческой цивилизации. Объективные предпосылки, обусловливающие неизбежность информатизации, предопределяются исчерпанием возможностей экстенсивного развития производительных сил, осознанием ограниченности естественных ресурсов среды человеческого обитания, появлением глобальных проблем человечества, требующих осознания его многомерного единства. Поэтому информатизация в широком смысле представляет формирование обоснованной и достоверной информационной картины мира, при этом важным является доступность данной информации каждой заинтересованной в ней личности. Важнейшим фактором является не просто доступность информации, а возможность ее использования в условиях мыследеятельности и жизнедеятельности. Технической основой информатизации является широкая компьютеризация и всеобщая коммуникационная связь.
Общество этапа информатизации и глобальной массовой коммуникации характеризует процесс активного использования информации в качестве общественного продукта в условиях функционирования всемирной информационной среды или "сетевого пространства", позволяющей формировать информационный поток сообразно интересам и предпочтениям конкретного потребителя информации. В 90-е годы интенсивное развитие всемирной информационной среды на базе глобальной сети Internet значительно расширяет сферу применения информационных ресурсов, позволяя обеспечивать доступ к информации без ограничения по объему и скорости, а также обращение к любому, сколь угодно удаленному, источнику информации, в том числе и учебной. Это способствует обучению и воспитанию подрастающего поколения, открытого к интеллектуальному планетарному общению в информационном демократическом социуме.
Информационные технологии глобальной сети Internet внедряются в сферу образования, научные исследования и управление. Важную роль начинают играть современные способы передачи информации, методы доступа
к различным банкам данных, содержащим актуальную управленческую, научную и учебную информацию с использованием технологий Internet.
Можно с уверенность говорить о переходе от распространения научно-технической и нормативной информации на бумажном носителе (журналы, газеты, препринты и т.д.) к распространению этой информации в виде электронных публикаций в сети Internet.
Активное использование возможностей глобальной сети является чрезвычайно важным для образования, в том числе педагогического. Вместе с другими новыми информационными технологиями Internet может существенно влиять на формирование нового содержания образования, на изменение организационных форм и методов обучения.
Исследования в области применения телекоммуникационных технологий в педагогическом образовании начали активно проводиться в 90-х годах. Основные результаты исследований отражены в работах Г.А. Бордовского, Я.А. Ваграменко, М.Ю. Бухаркиной, В.А. Извозчикова, С.Д. Каракозова, В.М. Лопаткина, Н.В. Макаровой, И.В. Марусевой, М.С. Мачнева, М.В. Моисеевой, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Б.Я. Советова, А.Ю. Уварова и других ученых.
Эти исследования позволяют обозначить ряд перспективных направлений в области применения телекоммуникаций, и в частности Internet, в обучении и управлении образованием:
совершенствование методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения, воспитания, соответствующих задачам развития личности обучающегося в современных условиях информатизации и массовой глобальной коммуникации современного общества;
создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучающегося, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно-учебную, экспериментальную и исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации, пользуясь современными методами и средствами информационного взаимодействия и коммуникации;
совершенствование механизмов управления системой образования на основе использования размещенных в Internet автоматизированных банков данных
научно-педагогической информации, информационно-методических
материалов и т.д.;
создание единого информационного образовательного пространства, обеспечивающего личностно-ориентированный подход как в процессе обучения, воспитания, так и в процессе информационного взаимодействия, дифференцированного по профессиональным интересам и предпочтениям;
самообразование, в частности, повышение квалификации с использованием информационных технологий Internet;
дистанционное образование;
развитие содержания и методики базового и профильного обучения информатике в системе среднего и высшего педагогического образования в условиях информатизации и массовой коммуникации современного общества.
Так или иначе, каждое из перечисленных направлений требует наличия высоко квалифицированных кадров системы образования и в первую очередь преподавателей информатики.
Таким образом, информатизация и массовая глобальная коммуникация общества предъявляют социальный заказ к системе высшего педагогического образования на подготовку преподавателя информатики, имеющего фундаментальные знания в области информатики и вычислительной техники, владеющего информационными технологиями Internet и способного использовать их в будущей профессиональной деятельности.
Вместе с тем, анализ учебных планов и дисциплин базовой подготовки учителей информатики в педагогических вузах и университетах показал, что вопросам подготовки будущих учителей информатики в области сетевых информационных технологий, в частности технологий глобальной сети Internet, не уделяется должного внимания. Чаще всего преподавание по этому направлению сводится к изучению Internet-технологий только в режиме off-line: электронная почта, телеконференции. Однако информационные технологии глобальной сети Internet более многогранны и разнообразны, а наметившаяся в последние годы устойчивая тенденция к предоставлению информационных услуг в Internet только в режиме реального времени требует и соответствующих методик обучения.
Кроме того, в фундаментальных работах по теории методики информатики, как например докторские диссертационные исследования ТА. Бороненко, М.В. Швецкого и др. ученых, вопросы методики обучения будущих преподавателей информатики работе в Internet практически не рассматриваются.
Вместе с тем, в докторской диссертации И.Б. Готской отмечается, что методическая система обучения информатике должна учитывать особенности и специфику новых формирующихся в России рыночных отношений. В современных условиях рыночной экономики педагогические вузы должны готовить конкурентноспособных специалистов, готовых использовать новые информационные технологии в будущей профессиональной деятельности. Умение эффективно работать в Internet и использовать информационные технологии Internet в профессиональной деятельности для будущего преподавателя информатики в значительной степени определяет и его конкурентоспособность на современном этапе информатизации общества в условиях рыночной экономики.
Сказанное определяет актуальность данной работы, посвященной исследованию научной проблемы, состоящей в несоответствии существующей объективной необходимости повышения уровня профессиональной подготовки учителя информатики в области технологий глобальной сети Internet и состоянием теории и практики преподавания этого раздела в курсе информатики педагогических вузов и университетов, а тему диссертационного исследования по разработке методики обучения будущих учителей информатики работе в сети Internet как актуальную, чрезвычайно перспективную и своевременную.
В диссертационной работе предлагается один из возможных подходов к решению указанной проблемы, который заключается во введении в учебный процесс курса "Информационные технологии Internet", реализованный на примере подготовки преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ.
Целью исследования является теоретическое обоснование и практическая реализация методики обучения будущих преподавателей информатики работе в глобальной сети Internet.
Объектом исследования является процесс подготовки преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ.
Предмет исследования - содержание, организационные формы, методы и средства обучения в курсе "Информационные технологии Internet".
Концепции исследования. Основными концепциями исследования являются:
концепция подготовки преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ, заключающаяся в том, что современному среднему образовательному учреждению нужен специалист нового типа, готовый к преподаванию информатики как учебного предмета, организации всего учебно-воспитательного процесса на основе НИТ, способный сделать современные информационные технологии реальным инструментом обучения в любой предметной области;
кибернетический подход к пониманию Internet, заключающийся в том, что Internet рассматривается как адаптивная кибернетическая система, способная к самоорганизации и саморазвитию.
Гипотеза исследования заключается в том, что если методически обосновать, спроектировать и внедрить в учебный процесс курс "Информационные технологии Internet" при подготовке преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ, то это будет способствовать повышению уровня его профессиональной подготовки в области НИТ.
Задачи исследования.
обосновать необходимость обучения будущих преподавателей информатики работе в глобальной сети Internet, опираясь на анализ отечественной, зарубежной научной, методической и психолого-педагогической литературы, а также информационных ресурсов сети Internet;
предложить и теоретически обосновать концептуальный подход к пониманию понятий "глобальная сеть Internet" и "работа в Internet";
разработать методическую систему курса "Информационные технологии Internet", включающую цели, содержание учебного материала, методы и формы обучения, программные средства и методику их использования;
внедрить в учебный процесс подготовки преподавателей информатики построенную методическую систему;
проверить эффективность построенной методической системы обучения в ходе педагогического эксперимента.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования;
изучение и обобщение педагогического опыта: анализ школьных и вузовских программ, учебников, учебных пособий, обобщение зарубежного опыта информатизации образования, в частности, проблем подготовки преподавателя информатики;
анкетирование учителей информатики, студентов и преподавателей вузов;
педагогический эксперимент;
статистические методы обработки результатов педагогического эксперимента.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования определяются тем, что:
предложен и теоретически обоснован кибернетический подход к пониманию Internet, заключающийся в рассмотрении Internet с позиции адаптивной кибернетической системы, и сформулированы определения понятий "глобальная сеть Internet" и "работа в Internet",
выделены с методической точки зрения три аспекта изучения научного понятия "глобальная сеть Internet" и предложена структура изложения учебного материала,
разработана методическая система учебного курса "Информационные технологии Internet",
обоснован, как частно-дидактический, новый метод обучения - метод информационного ресурса и предложены его возможные реализации,
5) разработана методика проведения лабораторно-практических занятий.
Практическая значимость исследования заключается в том, что методика
обучения работе в глобальной сети Internet на примере подготовки
преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ, доведенная до
практической реализации, позволяет повысить уровень профессиональной
подготовки будущих преподавателей информатики в области НИТ, а так же
позволяет использовать построенную методическую систему в педагогических
вузах и университетах.
Внедрение результатов работы. По данной методике проводились занятия в 1996-1999 уч. гг. в Новгородском государственном университете в рамках авторского учебного курса "Информационные технологии Internet" со студентами IV курса факультета математики и информатики (специализация: преподаватель информатики, методист-организатор НИТ; учитель математики и информатики), со студентами IV и IV курса физико-технического факультета (специализация: учитель физики и информатики; бакалавр образования), со слушателями факультета повышения квалификации.
Апробация результатов исследования. Основные результаты исследования были доложены и положительно оценены:
на международных конференциях "Информационные технологии в образовании", г. Москва 1995-96 гг.;
Герценовских чтениях, Санкт-Петербург, 1995-99 гг.;
на XV и XVI Всероссийских семинарах преподавателей математики педвузов: Санкт-Петербург, 1996 г., Новгород, 1997г.;
на Межрегиональной практической конференции "Современные технологии обучения и информационно-методическое обеспечение учебного процесса", Сыктывкар, 1996г.;
на внутривузовских научно-практических конференциях посвященных Дням Науки в Новгородском государственном университете, Новгород, 1996-99 гг.;
включены в отчет по НИР НИИ НПО (при РГПУ им. Герцена) "Методология и технология разработки образовательных систем педагогического образования, их информационного обеспечения. Научно-методическое и информационное сопровождение образовательного процесса в многоуровневом педагогическом вузе", 1996г.
На защиту выносятся следующие положения. 1. Концептуальный подход к пониманию Internet, заключающийся в выделении трех уровней рассмотрения Internet (с позиций технической системы, информационной системы, кибернетической системы), обосновании кибернетического взгляда на Internet, как наиболее общего по отношению к двум другим и формулировке определений понятий "глобальная сеть Internet" и "работа в Internet".
Теоретические основы построения методической системы обучения курсу "Информационные технологии Internet", заключающиеся в формулировке концепций, используемых при построении методической системы и принципов отбора содержания; в обосновании методических уровней рассмотрения Internet, используемых для обоснования выбора содержания курса, методов и форм обучения.
Методика проведения практических занятий курса "Информационные технологии Internet", в основе которой лежит программно-методический комплекс для обеспечения лабораторных работ и практикума по разработке информационных ресурсов.
Объем и структура исследования. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, перечня библиографических источников и приложений. Основной текст занимает 168с, библиография (105 наименований) - 8 с, приложения - 11 с. В работе содержится 18 рисунков, 7 таблиц.
Во введении на основе анализа отечественной и зарубежной научно-методической литературы обосновывается актуальность темы исследования, формулируются его цель, гипотеза, указывается объект и предмет исследования, обосновывается научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, характеризуются методы исследования и приводятся основные положения, которые выносятся на защиту.
В первой главе " Научно-педагогические предпосылки обучения будущих
преподавателей информатики работе в глобальной сети Internet" исследуются
отечественный и зарубежный опыт использования Internet в учебной
деятельности, новые педагогические возможности, предоставляемые Internet
для обучения, показывается каким образом информационные технологии
Internet способствуют достижению основных целей образования. Кроме того в
данной главе исследуется проблема недостаточного уровня профессиональной
подготовки будущих учителей информатики в области сетевых
информационных технологий, в частности информационных технологий сети Internet, и выделяются факторы, препятствующие ее решению. Предлагается один из возможных подходов к решению данной проблемы, заключающийся во введении в учебные планы дисциплины "Информационные технологии Internet" и формулируется концепция подготовки преподавателя информатики, методиста-организатора НИТ.
Во второй главе "Теоретические основы построения курса "Информационные технологии Internet"" рассматриваются различные взгляды на Internet, как на техническую, информационную и кибернетическую систему. На основании проведенного анализа обосновывается кибернетический подход к пониманию Internet, как наиболее общий по отношению к двум другим, формулируются определения понятий "глобальная сеть Internet" и "работа в Internet", а также выделяются с методической точки зрения 3 уровня изучения Internet: технический, информационный, кибернетический. Далее теоретичеки обосновывается и проектируется методическая система курса "Информационные технологии Internet", включающая в себя цели, отбор содержания обучения, отбор методов, форм и средств обучения.
В третьей главе "Методика проведения практических занятий курса "Информационные технологии Internet"" рассматриваются вопросы программного и методического обеспечения, необходимого для проведения лабораторных работ, приводятся темы лабораторных работ и их методические разработки. Далее описывается методика проведения практикума по разработке информационного ресурса, выполняемого студентами в виде проектов, приводятся цели, основные этапы, возможные типы проектов и критерии их оценки.
В четвертой главе "Педагогический эксперимент" описывается содержание и проведение педагогического эксперимента, а также приводятся результаты статистической обработки эксперимента методами дисперсионного и факторного анализа.
В заключении формулируются выводы, обобщающие основные результаты исследования.
-із-
Internet как компонент информационной картины мира
Информатизация, как уже упоминалось выше, в широком смысле представляет формирование обоснованной и достоверной информационной картины мира. Под информационной картиной мира, по В.А. Извозчикову и др., будем понимать совокупность информационных систем, связей, знаков, символов, сигналов, дающая человеку возможность ориентироваться в современном микроэлектронном компьютеризированном мире и информационном обществе, в окружающем его информационном поле и личной информационной сфере, по возможности сознательно выбирая и одновременно формулируя последнюю, влияя посредством ее на экологическую, социально-экономическую и политическую ситуации [30, с.47]. Важнейшим фактором выступает доступность информации каждой заинтересованной в ней личности, возможность ее использования в условиях мыследеятельности и жизнедеятельности, технической основой которой является широкая компьютеризация и всеобщая коммуникационная связь.
Развитие человечества от первобытного варварства до постиндустриальной цивилизации сопровождалось постоянным увеличением количества коммуникационных каналов, благодаря дополнению естественных каналов каналами искусственными, сознательно созданными людьми. При этом «возникновение нового канала не означает вытеснение старого, но стимулирует его модернизацию» [63]. Потребность в искусственных каналах возникает тогда, когда участники коммуникации лишены непосредственного контакта. Первым искусственным каналом был канал символических документов. С XIX века развивались недокументальные каналы связи: телеграфно-телефонная и радио связь, телевидение- синтез вербального и невербального каналов коммуникации. Появление компьютеров и вычислительных сетей дало мощный толчок к развитию и совершенствованию глобальных компьютерных сетей, включающих в себя сегодня все виды коммуникационной деятельности (рис 1).
Глобальные информационные сети и связанные с ними технологии меняют информационную картину мира, создают новую среду обитания с выходом на глобальный информационный ресурс человечества. v "Компьютерные ресурсы, распространившиеся по всему миру и разделенные границами континентов, интенсивно взаимодействуют и объединяются. Человечество строит еще одну "кровеносную систему" своего организма, которая многократно усиливает возможности людей общаться и обмениваться идеями и знаниями"[91].
Еще до создания первых глобальных информационных сетей некоторые ученые - футурологи рассматривали роль, электронной коммуникации в развивающемся информационном обществе, как определяющую.
Маклуэн, был первым, кто почувствовал, что все средства информации -расширения (продления) различных человеческих смыслов и способностей. И это ощущение становиться заглавием его работы: Понимающие Средства Информации: Расширения (Продления) Человека [100].
Он понимал, что глобальные электронные сети становятся продолжением нашей центральной нервной системы. Поскольку наша центральная нервная система - единственная область объединенного опыта, как и глобальные сети, где представлен опыт и способы восприятия различных субкультур.
Маклуэн, создавая концепцию Глобальной Деревни, предсказывает объединение человеческих знаний в единое целое, при этом особое место отводит ЭВМ и системам глобальной коммуникации. В мире разномасштабной и разноплановой электронной коммуникации соотношение органов чувств человека, по Маклуэну, будет меняться под действием информационного бытия в пользу слуха и тактильности. Основным структуирующим принципом сознания станет проблема, как удержать целостность восприятия в бурно обновляющемся мире, конечной фазой развития которого должно стать техническое воспроизведение сознания.
Ведущую роль глобальным информационным сетям и средствам электронной коммуникации отводит Ф.У. Ланкастер [41] в своей концепции безбумажного будущего. Он отмечает, что с развитием электронной коммуникации люди смогут неформально общаться друг с другом и получат свободный доступ к хранилищам информации общественного пользования. Системы искусственного интеллекта предоставят ответы на любые вопросы в удобной для потребителя форме. При распространении "безбумажного" сервиса библиотечные фонды "дематериализуются", а библиотечным работникам необходимо будет переквалифицироваться в диспетчеров электронной коммуникации.
Д. Белл [93] характеризуя информационное общество, как общество постиндустриальное, в котором весь комплекс общественной жизни задается внедренностью компьютерных форм преобразования информации, отмечает для него определяющее значение электронной коммуникации и глобальных информационных сетей. Так, в доиндустриальном обществе, по Беллу, социальные связи определялись игрой человека с природой. В индустриальном работа - это игра человека с искусственной средой, где люди отделены машинным производством. В постиндустриальном, где информатизация достаточно развита, работа становится игрой человека с человеком. Люди в своей работе опираются на самые разнообразные виды телекоммуникаций, используют знания, накопленные в мировых информационных банках, поэтому общество получает информационный статус.
Известный провозвестник "третьей технократической волны" А. Тоффлер [81] видит в развитии различных коммуникативных средств, а особенно средств телекоммуникаций, возможность преодоления последствий информационного взрыва. Человечество, утверждает он, вступило в "третью волну" неподготовленным с коммуникативной точки зрения. Мощное развитие информационной технологии и электронной коммуникации является средством адаптации к информационному взрыву. Этим и определяется их фундаментальное значение.
Аналитический обзор современного понимания Internet
Анализ отечественной и зарубежной литературы, посвященной глобальной сети Internet, показал, что на сегодняшний момент не существует какого-либо единого научного определения этого термина. Причина этому, на наш взгляд, кроется в слишком стремительном и взрывоопасном развитии сети и связанных с нею технологий. Как отмечает А. Гагин (www-old.iet.msk.su/koi/techno/nets/index.html), "интернет многогранен и нельзя четко определить, что это такое". Но, обобщив различные высказывания и публикации, можно выделить три основных взгляда на Internet, как на:
1. техническую систему;
2. информационную систему:
3. кибернетическое пространство, кибернетическую систему. Охарактеризуем каждый из них.
Internet, как техническая система.
Сторонники этого толкования видят в Internet прежде всего техническую систему для связи удаленных компьютеров, акцентируя тем самым внимание на принципах межкомпьютерного и межсетевого взаимодействия.
Так, DR. Vinton Cerf - президент Сообщества Internet (the Internet Society) руководящий в течение многих лет разработками архитектуры и коммуникационных технологий Internet, дает следующее определение:
"Internet - это глобальная сеть сетей, взаимно связанных протоколами TCP/IP и другими коммутационными протоколами. Сеть Internet является технической системой, включающей тысячи, сотни тысяч компьютеров взаимодействующих таким образом, что постоянно поддерживается целостная коммуникационная инфраструктура."[80].
М.Д. Ильменский и Ю.Е. Поляк определяют Internet, как "всемирную компьютерную сеть, объединяющую многие сети, поддерживающие протоколы ТСР/ГР и соединенные посредством межсетевых интерфейсов - шлюзов (gateway)"[31].
В.З. Аладьев и В.Г. Тупало рассматривают Internet, как "техническую систему, образуемую компьютерами, узлами и коммуникационной средой, которой могут быть линии связи или магистрали, спутники, УКВ, средне- и длинноволновые средства радиосвязи и др. В общем виде сеть представляется множеством ресурсов, используемых для установления связи и коммутации линий между компьютерами... "[3]
Зарубежные авторы Daniel С. Lanch, Marshall Т. Rose, Craig Hunt, Comer Douglas [95, 96, 97], анализируют архитектуру и основные принципы организации Internet с точки зрения технической системы и первоопределяющее место отводят правилам межсетевого взаимодействия, описанных в стандартах протоколов TCP/IP. Описанию стандартов межсетевого взаимодействия посвящена большая часть технических сообщений Internet - Request for Comments, или RFC.
В документе RFC 1180, "Учебное пособие по TCP/IP" (А TCP/IP Tutorial), авторы Т. Sokolofsky и К. Kale, придерживаются мнения, что термин Internet точно соответствует семейству протоколов TCP/IP и приложениям, использующим его. Этот термин просто еще одно название для семейства ТСР/ГР.
" В наше время TCP/IP стал одним из наиболее популярных протоколов сетевого взимодействия и стандартом de facto для реализации глобальных сетевых соединений. TCP/IP - базовая технология сети сетей - Internet", -отмечает Н. Дубова [23].
В этом смысле весьма характерно высказывание авторов К. Джамса и К. Коупа: "Говоря общими словами, глобальная сеть - это два компьютера, обменивающиеся сообщениями. Разумеется, реально она состоит из большего числа компьютеров. Принципы сетевого общения не зависят от количества составляющих сеть компьютеров. Их может быть два, три, а может быть больше тысячи. Чтобы понять, как сотни компьютеров общаются между собой, достаточно понять, как это делает пара". Правила и соглашения, используемые при коммуникации двух компьютеров в сети как раз и описываются семейством протоколов TCP/IP.
Таким образом, непременным аспектом рассмотрения Internet с точки зрения технической системы выступают способы межсетевого взаимодействия, стандартизированные в протоколах ТСРЯР. Именно стек TCP/IP является тем основным звеном в архитектуре современной сети Internet, определяющей и правила адресации, и способы маршрутизации, и способы подключения, и т.д. Следовательно, рассматривая Internet с точки зрения технической системы, можно построить эталонную модель сети на базе протоколов TCP/IP (рис. 4).
Как видно из рисунка, модель сети представляет собой пятиуровневую структуру с протоколами TCP/IP в качестве уровней.
Физический уровень - это физический носитель данных или - канал связи. Канал связи может представлять собой коаксиальный кабель, витую пару, телефонную линию, радиоканал, спутниковый канал и т.д.
Канальный уровень отвечает за установление сетевого соединения в конкретной физической сети - компоненте Internet, к которой подсоединен компьютер. На этом уровне работают драйвер устройства в операционнной системе и соответствующая сетевая плата компьютера.
Сетевой уровень - основа ТСРЯР. Именно на этом уровне реализуется принцип межсетевого соединения, в частности маршрутизация пакетов по internet. На сетевом уровне протокол реализует ненадежную службу доставки пакетов по сети от системы к системе без установления соединения (connectionless packet delivery service). Это означает, что будет выполнено все необходимое для доставки пакетов, однако эта доставка не гарантируется. Пакеты могут быть потеряны, переданы в неправильном порядке, продублированы и т.д. Служба, работающая без установления соединения, обрабатывает пакеты независимо друг от друга.
Лабораторные работы
Основная цель лабораторных работ - практическое ознакомление студентов с изучаемыми информационными сервисами Internet, формирование умений и навыков их использования для сбора, поиска, получения, предоставления информации.
Темы лабораторных работ определяются на основании целей и содержания обучения, описанных во второй главе настоящего исследования. Так как в ходе лабораторных работ студенты должны освоить обширный учебный материал, то мы рекомендуем каждую лабораторную работу посвящать практическому изучению одного информационного сервиса.
В связи с тем, что каждая лабораторная работа связана с новым информационным сервисом, то начинать ее необходимо с краткого объяснения и демонстрации преподавателем основных принципов навигации, получения, предоставления информации в данном виде сервиса. Объяснение и демонстрация не должны превышать 10-15 минут. Чтобы избежать излишних потерь времени на соединение с нужным сервером, перед началом лабораторной работы необходимо произвести загрузку нужных ресурсов. Если для демонстрации требуется несколько соединений с различными серверами, то их лучше произвести заранее в отдельные окна броузера.
После объяснения и демонстрации преподавателем изучаемого материала студенты приступают к выполнению лабораторной работы. Примерные задания к каждой лабораторной работе, а также необходимый для каждой работы теоретический материал приводятся в учебном пособии [68].
При составлении заданий к лабораторным работам мы, учитывая принципы профессиональной направленности обучения, используем, в основном, такие информационные ресурсы, которые могут быть использованы будущими преподавателями в профессиональной деятельности: ресурсы образовательного характера; ресурсы, связанные с вопросами преподавания информатики, математики, физики в школе, ресурсы, касающиеся изучения Internet; ресурсы, способствующие формированию общекультурной компетентности. Такой подход способствует не только изучению Internet-технологий, но и направлен на расширение кругозора будущего учителя, способствует расширению профессионального интереса студентов. При этом под профессиональным интересом понимается направленность личности на успешное овладение избранной профессией в силу осознанности ее общественной и личной значимости, что выражается в потребности учащегося глубже познать ее, в добросовестном овладении профессиональными знаниями, умениями, навыками, в психологической готовности работать по избранной профессии.
При выборе информационных ресурсов мы учитываем так же тот факт, что некоторые студенты имеют очень слабые знания в области иностранных языков, и, следовательно, для повышения эффективности обучения лучше ориентировать их на русскоязычные ресурсы. Однако в отдельных темах, связанных с информационным поиском в мировом Interaet-пространтстве рекомендуется использовать и англоязычные ресурсы. Для лучшего усвоения учебного материала методические разработки лабораторных работ [68] имеют перевод бланков запросов и вариантов запроса. Кроме того, мы предполагаем, что к моменту изучения курса студенты уже знакомы с программами-переводчиками и могут их использовать для переводов различных текстов.
В соответствии с произведенным во второй главе отбором содержания обучения можно условно разбить все лабораторные работы на две части:
1. лабораторные работы, связанные с практическим ознакомлением студентов с изучаемыми информационными сервисами Internet, формированием умений и навыков их использования для сбора, поиска, получения, предоставления информации;
2. лабораторные работы, направленные на изучение основ создания HTML-документов.