автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методические основы создания и применения образовательных электронных изданий

Автореферат диссертации по теме "Методические основы создания и применения образовательных электронных изданий"

2

I

На правах рукописи

I

МАКАРОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ

МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ИЗДАНИЙ (на примере курса математики)

I

Специальность 13.00.02 -теория и методика обучения

и воспитания

(информатизация образования)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Москва 2003

Работа выполнена в Российской академии

Институте общего образования

среднего образования

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Григорьев Сергей Георгиевич

Официальные оппоненты - доктор педагогических наук, профессор

Андреев Александр Александрович

- доктор педагогических наук, профессор Бороненко Татьяна Алексеевна

- доктор технических наук, профессор Бубнов Владимир Алексеевич

Ведущая организация - Самарский государственный

педагогический университет

Защита состоится 19 июня 2003 года в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 008.008.04 в Институте общего и среднего образования Российской академии образования по адресу: 1 19435, г. Москва, ул. Погодинская, 8, корп. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в филиале № 3 Государственной научно-педагогической библиотеки им. К.Д. Ушинского Российской академии образования.

>

Автореферат разослан 16 мая 2003 года

Ученый секретарь совета доктор педагогических наук профессор

-к

Бешенков С.А.

НО06-4 8897

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Развитие современной системы образования тесно связано с активным внедрением достижений информационных технологий в процесс обучения. Особенно это касается новых форм и средств обучения, основанных на использовании информационных и телекоммуникационных технологий. К их числу относится, в частности, электронное и дистанционное обучение, предполагающее активное использование качественно нового вида учебной литературы - образовательных электронных изданий.

В последнее время в научной литерату ре появилось большое количество публикаций, посвященных проблемам создания и использования в учебном процессе электронных изданий.

Примечателен и тот факт, что многие учебные заведения самостоятельно занимаются разработкой собственных образовательных электронных изданий, а также применяют их в учебном процессе. В России успешно работают организации, занимающиеся промышленным производством образовательных электронных изданий: "1С", "Кирилл и Мефодий", "Физикон", "Медиахауз" и некоторые другие. Все это свидетельствует о том, чю в стране постепенно складываются как отдельные аспекты теории, так и практика разработки и внедрения образовательных электронных изданий в учебный процесс.

Однако за пределами интереса исследователей и разработчиков остается ряд фундаментальных методических проблем создания и применения образовательных электронных изданий. Важнейшими из них являются:

- обоснование места и роли образовательных электронных изданий в системе преподавания конкретного предмета;

- исследование принципов отбора содержания образовательного электронного издания;

- изучение проблемы структуризации учебной информации, представленной в образовательном электронном издании;

- определение полноты и оптимальной формы представления учебной информации в образовательном электронном издании;

- технология оценки электронных образовательных изданий как в процессе их разработки, так и в процессе экспертизы готового программного продукта.

Многие направления развития образования в стране, отмеченные как приоритетные в "Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года", прямо или косвенно связаны с использованием информационных технологий, в частности с образовательными электронными изданиями. Это инициирует научные исследования в данной области и определяет актуальность темы данной работы. ______________

1-0( I" : , \ ,ы \Л

Б Я Г, Л И С I 5 Ь А С ¡кчсрбург

Проблема исследования вытекает из анализа современного состояния и тенденций развития новых информационных технологий в сфере образования, осознания все возрастающей роли и значимости разработки методических основ создания и применения электронной учебной литературы - образовательных электронных изданий.

Определение и формализация понятия образовательных электронных изданий и ресурсов предлагались в работах J1.X. Зайнутдиновой, О.В. Зиминой, А.И. Кириллова, И.В. Роберт, М.В. Швецкого и других исследователей. Анализ известных определений показывает, что в большинстве случаев их авторы используют описание свойств образовательного электронного издания. Однако за счет вновь появляющихся информационных технологий формируются дополнительные методические свойства образовательных электронных изданий, и определения этого понятия быстро устаревают. Вместе с тем потребности обоснования функций образовательных электронных изданий в учебном процессе, их экспертизы и оценки требуют корректных определений.

Чрезвычайно важны вопросы определения места образовательных электронных изданий в преподавании учебного курса. Они были рассмотрены в работах Е.С. Полат, И.В. Роберт, Н.Х. Розова, А.Ю. Уварова,

A.B. Хуторского, М.В. Швецкого, E.H. Ястребцевой и ряда других авторов. Указанную проблему тем не менее нельзя считать полностью исследованной. Остаются открытыми вопросы взаимодействия образовательных электронных изданий и ресурсов и методической системы обучения.

Различные системы классификации образовательных электронных систем предлагались в работах JI.X. Зайнутдиновой, И.В. Вострокнутова,

B.А. Петрушина, И.В. Роберт и других авторов. В большинстве случаев классификация основывалась на перечислении свойств образовательной электронной системы, однако не затрагивались его структурные особенности, полностью определяющие возможности образовательной системы

Технология разработки образовательных электронных программных систем широко обсуждается в работах В.П. Демкина, JI.X. Зайнутдиновой, Г.А. Красновой, А.Ю. Уварова и других. Между тем за пределами внимания остались вопросы синтеза образовательных электронных изданий и ресурсов, соответствующих методической системе обучения, учитывающих структуру и содержание учебного предмета.

Традиционный подход к оценке образовательных программных средств связан с оценкой готовой системы. Этому посвящены работы JI.X. Зайнутдиновой, А.И. Галкиной, A.B. Осина, Я.А. Ваграменко, A.JI. Семенова и других исследователей. Однако разработка технологии оценки на отдельных этапах создания образовательных электронных изданий в условиях их синтеза с образовательными ресурсами на основе информационных технологий осталась за пределами рассмотрения.

В настоящее время системе образования доступно большое количество различных образовательных электронных изданий, разработанных целым рядом исследователей и производственных фирм. Вместе с тем анализ показывает их зачастую низкую эффективность в учебном процессе. С точки зрения Н.Х Розова, А.Л. Семенова и других исследователей, занимавшихся этой проблемой, и по нашему мнению, это обусловлено недостаточной целостностью, отсутствием ряда важнейших компонентов в методическом обеспечении создания и применения образовательных электронных изданий. Только системный, целостный подход к созданию образовательных электронных изданий обеспечивает новый уровень качества их применения в сфере образования.

Таким образом, проблема исследования обусловлена противоречием между потребностью в разработке общих концептуальных и методических подходов к созданию высококачественных образовательных электронных изданий и их эффективному применению в учебном процессе, а также отсутствием целостной и функционально полной системы методических принципов и технологий создания и применения образовательных электронных изданий.

Объектом исследования выступают теория и практика разработки и использования образовательных электронных изданий.

Предметом исследования является формирование методических основ создания и использования образовательных электронных изданий.

Цель исследования состоит в разработке целостной функционально полной системы методических основ создания и применения образовательных электронных изданий, адекватных методической системе обучения.

Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что совокупность методических принципов построения и использования образовательных электронных изданий должна составлять функционально полную, целостную систему, образуемую включением в нее недостающих компонентов. Это позволит существенно повысить эффективность процесса создания и применения этих средств обучения. Существующий набор методических компонентов, лежащих в основе технологии создания и применения электронных изданий, приобретает свойство функциональной полноты, если будет дополнен следующими компонентами: обоснованным понятийным аппаратом, учитывающим динамичность информационных технологий и позволяющим обоснованно определить место этих средств обучения в методической системе; принципами отбора и оптимизации формы представления учебной информации в электронном издании; замкнутой системой классификации на основе учета различных дидактических и технологических аспектов; методикой визуальной оценки качества электронного издания на отдельных этапах его разработки.

В соответствии с целью и гипотезой определяются следующие задачи исследования.

1. Обосновать понятийный аппарат, систему методических принципов и подходов, составляющую основу создания и применения образовательных электронных изданий.

2. Проанализировать существующие компоненты методики создания и использования образовательных электронных изданий, оценить их полноту и системность и обосновать набор недостающих компонентов.

3. Составить полную классификацию образовательных электронных изданий, учитывающую как внешние психолого-дидактические признаки, так и технологические признаки, обусловленные внутренней структурой образовательных электронных изданий.

4. На основе учета дидактических и технологических аспектов ввести понятия различных образовательных электронных изданий, определить место образовательных электронных изданий в методической системе обучения.

5. Разработать технологию оценки образовательных электронных систем как универсальную технологию решения задач их синтеза и анализа.

6. Создать технологию синтеза образовательных электронных изданий, учитывающую методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий.

7. На основе предлагаемых методов и технологий разработать электронный учебный курс математики, реализовать и экспериментально проверить на практике электронное учебное пособие на его базе.

Содержание поставленной проблемы определило теоретико-экспериментальный характер исследования.

Очевидно, что экспериментальная проверка разработанных методических положений в практике работы учебных заведений возможна лишь при создании большого объема соответствующих программ и учебников. Тем не менее для проверки достоверности основных результатов исследования, помимо их теоретического обоснования, в диссертации предпринята попытка практической реализации отдельных элементов предлагаемых методов и технологий в учебном заведении.

Методологической основой исследования являются теория познания и деятельности, системный подход, теория социально-общественной обусловленности образования, концепция непрерывного образования.

Исходные теоретические положения базируются:

-на системном подходе как направлении методологии научного познания, в основе которого лежит рассмотрение объекта как системы (П.К. Анохин, А.Н. Аверьянов, В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, У.Р. Эшби, Э.Г. Юдин и др.);

- личностно-деятельностном подходе к организации учебного процесса (Л.П. Буева, JI.C. Выготский, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, Л.И. Новикова, A.B. Петровский, A.A. Вербицкий, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн и др.);

-теории целеобразования и целеполагания при организации деятельности (Н.Ф. Наумов, Г.Н. Прозументова, O.K. Тихомиров и др.);

-теории структуры и содержания образования (B.C. Леднев, В.В. Краев-ский, И .Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.);

- понимании целостности содержания образования и педагогического процесса (Ю.К. Бабанский, B.C. Ильин. B.C. Леднев, М.И. Махмутов, H.A. Полковникова и др.);

-теории непрерывного образования (A.B. Владиславлев, A.B. Курлов, Н.И. Лапин, Ф.И. Перегудов, Г.М. Романцев, Г.Н. Сериков, Е.В. Ткаченко и др.);

-концепции информатизации образования (Е.П. Велихов, А.П. Ершов, А.И. Тихонов, А.Я. Савельев, В.А. Извозчиков, A.A. Кузнецов, В.В. Рубцов, И.В. Роберт, С.А. Бешенков, и др.).

Для решения проблем исследования нами были использованы следующие методы:

- анализ научной литературы по философским, социальным, психолого-педагогическим проблемам, связанным с информатизацией общества, ее влиянием на личность и систему образования;

- анализ научной литературы по информатике, вычислительной технике, методике преподавания информатики и математики в вузе;

- анализ вузовских программ, учебников и учебных пособий;

- изучение и обобщение отечественного и зарубежного опыта информатизации образования;

- педагогический эксперимент.

Научная новизна и теоретическая значимость проведенного исследования состоят в том, что в нем:

- обоснована система методических принципов, подходов и понятий, составляющая научную основу методики создания и применения образовательных электронных изданий;

-выделены недостающие компоненты системы методических принципов и подходов технологии создания и применения образовательных электронных изданий и произведена их разработка;

- предложена классификация образовательных электронных изданий, учитывающая как внешние психолого-дидактические признаки, так и технологические признаки, обусловленные внутренней структурой образовательных электронных изданий;

- введены понятия и определения, необходимые для описания образовательных электронных изданий в соответствии с современными дидактическими и технологическими принципами, для определения их места и роли в методической системе обучения;

-разработана технология синтеза образовательных электронных изданий и ресурсов, учитывающая методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий, составной частью которой является визуальная оценка образовательных электронных систем, рассмотрено применение визуальной оценки для синтеза и анализа образовательных электронных изданий.

Практическая значимость полученных результатов заключается- в использовании результатов работы в Концепции создания образовательных электронных изданий, разработанной в рамках Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной среды" (ФЦП РЕОС);

-разработке методической, программной и телекоммуникационной поддержки электронного курса по математике;

-реализации ряда электронных учебных систем по математике в сетях Интернет, Интранет и на мобильных носителях.

Результаты работы внедрены в практику работы секции Электронных изданий Федерального экспертного совета Министерства образования РФ и в учебный процесс Самарской государственной экономической академии.

Этапы исследования. В исследовании можно выделить три основных этапа:

I этап (1995-1998 гг.) - анализ отечественной и зарубежной литературы, диссертационных исследований по проблеме, изучение практического опыта разработки и применения современных технологий обучения. На этом этапе были сформулированы основные позиции исследования, обоснована его проблематика, осмыслен круг решаемых задач;

II этап (1998-2000 гг.) - разработка научно-методических основ формирования целостной системы создания и применения электронных образовательных изданий, разработка методов векторной оценки качества электронного издания, ориентированных на стадии разработки и экспертизы, разработка принципов классификации образовательных электронных изданий;

III этап (2000-2003 гг.) - создание образцов технологий обучения с использованием образовательных электронных изданий, их опытно-экспериментальная проверка, обобщение теоретических результатов исследования, участие в разработке концепции создания и применения электронных образовательных изданий, участие в работе секции электронных изданий ФЭС.

g

Апробация результатов исследования. Результаты, содержащиеся в диссертационном исследовании, возникли в процессе продолжительной педагогической, научно-методической и исследовательской работы автора. Результаты доложены на международных конференциях "Информационные технологии в образовании" ИТО-2001 (Москва, 2001), "Интернет и современное общество" IMS-2001 (Санкт-Петербург, 2001), "Информационные технологии в университетском образовании" (Москва, 2002), "Современные технологии в образовании" (Ханты-Мансийск, 2002), Всероссийской конференции "Единая образовательная информационная среда: проблемы и пути развития" (Томск, 2002), Научном семинаре "Информационные технологии в образовании" (Самара, 2001), научно-методических конференциях Самарской государственной экономической академии.

Результаты работы опубликованы в трех монографиях и 25 публикациях автора.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Функциональная полнота и целостность системы методических принципов создания и использования образовательных электронных изданий придают этой системе новое качество, обеспечивающее существенное повышение педагогической эффективности этих средств обучения. Обеспечение целостности системы методических принципов связано с разработкой и дополнением этой системы принципами классификации образовательных электронных изданий на основе обоснования их места и функций в учебном процессе, принципами отбора, структуризации и формы представления учебной информации, принципов оценки их эффективности на отдельных этапах разработки.

2. Место и роль образовательного электронного издания в методической системе обучения определяется через его дефиницию и типологию, основанную на выделении в качестве приоритетного аспекта методических функций. Атрибутом определения образовательных электронных изданий, обеспечивающим его устойчивость к появлению новых информационных технологий, является невозможность редукции образовательного электронного издания к бумажному варианту без потери дидактического качества.

3. Классификация образовательных электронных изданий и ресурсов носит интегративный характер и должна основываться как на внешних психолого-дидактических признаках, так и на технологических признаках, обусловленных внутренней структурой образовательных электронных изданий и ресурсов.

4. Технология создания образовательных электронных изданий должна ориентироваться на методическую систему обучения и возможно-

ста современных информационных технологий, перспективной частью которой становится синтез образовательных электронных изданий. Методически эффективным является интеграция образовательного электронного издания и информационных ресурсов на основе специально построенных структур данных (иерархий), отражающих смысловую подчиненность понятий.

5. Важнейшим средством повышения качества образовательного электронного издания является его оценка на всех основных этапах разработки. В качестве эффективного метода такой оценки может быть использована многокритериальная оценка на основе векторного критерия, компоненты которого отражают качество реализации электронного учебного средства. Визуализация результатов оценки (экспертиза оценки компонентов векторного критерия) осуществляется в n-мерном пространстве в виде лепестковой диаграммы, названной "эллипсом качества".

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения.

Во введении на основе анализа отечественной и зарубежной методической литературы, практики преподавания информационных технологий и математики в вузах России и других стран обосновывается актуальность темы исследования, формулируются его цель, проблема, объект и предмет, обосновываются гипотеза, научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования и приводятся основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе диссертации рассматриваются методические основы создания и применения образовательных электронных изданий и ресурсов.

В первом параграфе этой главы анализируются принципы, лежащие в основе создания и применения образовательных изданий.

Практика создания и применения обучающих систем восходит к 20-м гг.. XX в. Она описана в работах Pressy, Гребеня, Довгялло, Столярова, которые были лишены теоретически обоснованных методов и в большей степени относятся к интуитивным, эмпирическим системам. В них проблема обучения подменялась задачей контроля знаний. Появление вычислительных машин и идеи использования их для целей обучения обеспечили качественно новые возможности, ярко проявившиеся с появлением массового персонального компьютера в 80-х г. XX в.

В изданных в 1980 - 1990-х гг. работах Л.Х. Зайнутдиновой О.В. Зиминой, А.И. Кириллова, Г.А. Красновой, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Н.Х. Розова, А.Ю. Уварова, A.B. Хуторского, М.В. Швецкого, E.H. Ястребцевой и ряда других авторов формируется научный подход к проектированию,

разработке и использованию программных систем учебного назначения. В данных работах сформулированы основные понятия в области образовательных электронных изданий, основы технологии разработки и применения программно методических средств в учебном процессе, определены некоторые направления повышения эффективности использования программных средств учебного назначения. Рассмотрены отдельные методологические принципы построения методической системы учебного курса в условиях использования образовательных электронных систем. К настоящему времени образовательные электронные издания получили большое распространение в области подготовки в высшие учебные заведения, дистанционного и заочного обучения.

Сформированные к настоящему времени методические компоненты создания и применения образовательных электронных изданий не учитывают воздействие следующих факторов, внешних по отношению к методической системе обучения:

- динамика развития информационных технологий;

- постоянное совершенствование технического и программного обеспечения средств вычислительной техники;

- развитие содержания и методик обучения;

-необходимость оценки образовательных систем на этапе их разработки;

-актуальность проблемы выбора образовательного электронного издания, наиболее адекватного содержательным и методическим требованиям существующего учебного процесса;

-формирование системы экспертизы образовательных электронных изданий.

Таким образом, за пределами исследований и разработок остался ряд фундаментальных методических проблем создания и применения образовательных электронных изданий. Отсутствие их решения не позволяет говорить о целостности и функциональной полноте системы методических основ построения и применения образовательных электронных изданий. К числу таких проблем относятся:

-классификация образовательных электронных изданий, обосновывающая их место и роль в системе преподавания конкретного предмета;

- исследование принципов отбора содержания образовательного электронного издания;

-изучение проблемы структуризации учебной информации, представленной в образовательном электронном издании;

- определение полноты и оптимальной формы учебной информации в образовательном электронном издании;

-оценка электронных образовательных изданий как в процессе их разработки, так и в процессе экспертизы.

Цели дидактической оценки образовательных электронных изданий, их экспертизы требуют фиксации понятия образовательного злектронного издания, дифференциации его от традиционного бумажного учебника и учебного пособия. Этот вопрос подробно рассмотрен в следующем параграфе.

Во втором параграфе главы рассмотрены различные подходы к определению образовательных электронных изданий.

В выстраиваемой системе методических принципов создания и применения образовательных электронных изданий важную роль играют принципы их классификации и формализации основных понятий. Данные принципы являются системообразующими в методике создания и применения образовательных электронных ресурсов.

Исторически понятие электронного учебного издания восходит к термину "электронное учебное программное средство", понятию, широко применяемому в научной и научно-методической литературе в течение последних двадцати лет. Оно включает в себя все множество компьютерных программ, используемых для целей обучения.

Разработка электронных учебных программных средств непосредственно связана с парадигмой экспертных обучающих систем и активно развивающимися в настоящее время телекоммуникационными технологиями, в частности технологиями гипертекстового представления информации. Учитывая динамичность информационных технологий, нельзя исключать близкие перспективы появления новых парадигм, меняющих качество понятия электронного учебного программного средства.

Актуальность и важность корректного определения понятия электронного учебного программного средства признаются многими авторами. Характерной особенностью большинства известных определений является перечисление свойств, которыми должно обладать данное учебное приложение и предлагается иерархия определений: электронное издание, учебное электронное издание, учебник, электронный учебник, учебное пособие, электронное учебное пособие.

Такой принцип построения определений рассматриваемого понятия представляет интерес прежде всего потому, что перечисляет все возможные виды технологий, используемые при создании электронных изданий. Очевидно, что с позиций существующего уровня развития технологий приведенное определение вполне удовлетворительно. Однако оно не учитывает возможного появления новых технологий записи или размещения информации, новых парадигм.

Для того чтобы учесть это в определении электронного учебника, обратимся к логике, С ее позиций, любое определение является фиксацией границ некоторого множества. Приведенное выше определение есть фактическое перечисление некоторых свойств объектов, представляющих собой элементы множества. Но множество может быть задано и путем указания на все элементы, не принадлежащие ему. Например, очевидно, что традиционный учебник, вообще говоря, не является электронным учебником. Следовательно, и любой другой объект, редуцируемый к нему, не может быть электронным учебником. То же можно сказать и в отношении электронного учебного пособия. Эти простые соображения позволяют заново и иначе построить существующую иерархию определений.

Электронное издание (ЭИ) - это совокупность графической, текстовой, цифровой, речевой, музыкальной, видео-, фото- и другой информации, а также печатной документации пользователя. Электронное издание может быть исполнено на любом электронном носителе - магнитном (магнитная лента, магнитный диск и др.), оптическом (CD - ROM, DVD и др.), а также опубликовано в электронной компьютерной сети. Электронное издание не может быть редуцировано к бумажному варианту без потери качественных особенностей.

Учебное электронное издание (УЭИ) должно содержать систематизированный материал по соответствующей научно-практической области знаний, обеспечивать творческое и активное овладение студентами и учащимися знаниями, умениями и навыками в этой области. УЭИ должно отличаться высоким уровнем исполнения и художественного оформления, полнотой информации, качеством методического инструментария, качеством технического исполнения, наглядностью, логичностью и последовательностью изложения. Электронное учебное издание не может быть редуцировано к бумажному варианту без потери дидактических свойств.

Электронный учебник (ЭУ) - основное УЭИ, созданное на высоком научном и методическом уровне, полностью соответствующее федеральной составляющей дисциплины Государственного образовательного стандарта специальностей и направлений, определяемой дидактическими единицами стандарта и программой. Электронный учебник не может быть редуцирован к бумажному варианту без потери дидактических свойств.

Электронное учебное пособие (ЭУП) - это электронное издание, частично или полностью заменяющее или дополняющее учебник и официально утвержденное в качестве данного вида издания. Электронное учебное пособие не может быть редуцировано к бумажному варианту без потери дидактических свойств.

Необходимо формализовать и понятие образовательного электронного ресурса.

Образовательным электронным ресурсом (ОЭР) будем называть совокупность электронных учебных средств, необходимых и достаточных для обеспечения учебного процесса в пределах методической системы обучения.

Для иллюстрации определений в тексте диссертации приводится несколько примеров.

1. Текст учебника, записанный на магнитном носителе с помощью любого текстового редактора, в силу приведенного определения не является электронным учебником.

2. Последовательность слайдов электронной презентации линейно упорядочена, как и текст на бумаге. Следовательно, презентация, посвященная какому-то учебному предмету, может быть распечатана на бумаге в той последовательности, как она будет показана на экране. При этом не пропадают никакие дидактические возможности, и электронная презентация тоже не может быть названа электронным учебником.

3. Если электронная учебная система содержит некоторую подсистему, управляющую последовательностью представления материала (автоматизированную или управляемую пользователем) и, следовательно, изменяющую по определенным критериям линейную последовательность представления пользователю этого учебного материала, то очевидно, что учебная информация, содержащаяся в данной электронной учебной системе, не может быть линеаризована единственным образом. Это означает, что распечатка семантического наполнения электронной учебной системы, вообще говоря, приводит к потере дидактических свойств.

3.1. К числу таких электронных систем относятся гипертекстовые системы, позволяющие построить дидактически обоснованную систему гипертекстовых ссылок. Семантика такой электронной системы не является линейно упорядоченной, не может быть распечатана в линейный текст и, при соблюдении дополнительных условий, может претендовать на принадлежность классу электронных учебников или пособий.

3.2. К числу таких систем могут быть отнесены различные диалоговые автоматизированные учебные системы, изменяющие порядок представления информации в зависимости от выполнения или невыполнения некоторой системы критериев.

Во всех определениях предполагается, что основное отличие электронных учебных программных средств состоит в том, что учебная информация представлена в виде структуры, отражающей содержание учебного курса. Эта структура устанавливает частичный порядок между отдельными элементами содержания. В частном случае, что характерно для "бумажных" учебных систем, этот порядок может быть линейным. Таким образом, вообще говоря, издание на бумаге является частным случаем электронного.

В третьем параграфе рассмотрены известные классификации образовательных ресурсов и модели обучения.

В зависимости от типологии образовательных электронных ресурсов можно выделить их различную функциональную направленность в учебном процессе. Это позволит эффективно применять образовательные электронные ресурсы в процессе обучения и обеспечит функциональный подход к учебной системе.

Различные классификации систем обучения приводятся в работах P.A. Ашинянца, И.В. Роберт и ряда других исследователей. Например, по психофизиологическим принципам: моделирование условных рефлексов и гомеостатических процессов на основе физиологических моделей обучения И.П. Павлова; ассоциативное моделирование обучения, согласно которому всякое обучение есть установление ассоциативных связей в нейроноподобных сетях; лабиринтное моделирование, использующее идеи когнитивной психологии. Существуют и другие классификации. Например, имеющиеся учебные программы можно классифицировать по ряду признаков: по методологии обучения; по способу реализации; по функциональному назначению; по технической реализации; по предметной области. Этот список можно продолжить. Вместе с тем такой подход к классификации приносит немного дополнительной информации.

Формализация представления знаний и стратегий обучения может служить более перспективной основой для классификации образовательных ресурсов.

Считается, что понятие обучения охватывает широкий спектр ситуаций, в которых субъект ("ученик") повышает свой уровень знаний, умений или навыков, позволяющих ему решать разнообразные задачи. Применяя полученные знания и выводы к некоторой предметной области, ученик ставит целью выработать представление, адекватное действительности. Обучаемый будет рассматриваться как информационная система, специфика которой отражается в языковых формализмах, описывающих и анализирующих систему. Такой подход позволяет формализовать исследование процесса обучения.

Как известно, обучающая система базируется на двух важных положениях: представление знаний и способ извлечения этих знаний или стратегии обучения. В конечном счете все возможности системы определены ее функциями, однозначно задаваемыми, в свою очередь, структурой и компонентами системы.

Известны следующие модели представления знаний: семантические сети, продукции, фреймы, логические модели. Каждая из этих моделей имеет свои особенности. Например, для теоретических построений наи-

более удобен логический подход, но для наглядного представления информации - семантические сети.

Возможные стратегии обучения и архитектура системы обучения рассмотрены в четвертом параграфе главы.

Построенная система классификации образовательных электронных изданий, ее функциональная направленность, а также анализ стратегий обучения позволяют определить роль и место образовательных электронных изданий в учебном процессе.

Под стратегией обучения понимается композиция действий, основанных на выводах, вычислениях, модификации представлений и знаний, экспериментировании, извлечении информации и т.д. Они различаются по достигаемым целям, воздействию на базу знаний, по способу комбинации таких воздействий. Среди возможных воздействий основным следует признать применение правил вывода некоторой "теории", формализующей доступные знания. Кроме того, стратегия определяет количество выводов, выполняемых системой, а также учитывает природу и сложность этих выводов. Можно, в частности, в зависимости от природы используемых правил выделить основанные на дедукции, индукции, абдукции и аналогии стратегии: обучение по инструкциям; эмпирическое обучение смысловому значению понятия (концепта); обучение по концептуальным классификациям; обучение по объяснениям; обучение по аналогиям. В диссертации рассматриваются эти стратегии.

Обобщенная архитектура обучающей системы представлена на рис. 1. Здесь маленькие прямоугольники обозначают активные элементы, выделенный большой прямоугольник представляет пассивные элементы (факты, правила), а связи между элементами - потоки информации. Компонент схемы в большом прямоугольнике представляет структуру данных, используемых активными элементами системы. Она состоит из следующих элементов:

1)база знаний предметной области, включающая объекты, отношения, действия, события и некоторые специфические факторы, присущие конкретной прикладной области;

2) база знаний для обучения, состоящая из эвристик и других элементов, необходимых для реализации особой стратегии "самообучения";

3)база приобретенных знаний, которая состоит из результатов процесса обучения. Элементами этой базы могут быть накапливаемые знания из двух предыдущих баз;

4) рабочая память, которая может содержать временную, промежуточную информацию, использованную или созданную активными элементами системы.

Рис. 1 Архитектура системы обучения

Исполнитель использует содержимое базы знаний предметной области и базы приобретенных знаний и решает текущие задачи обучения. Данные, необходимые для исполнителя, копируются в рабочую память. Оттуда же черпается информация анализатором.

Назначение анализатора состоит в извлечении позитивной информации, заключенной в ответах обучаемого, выполненных исполнителем, а также в пополнении текущей базы знаний. В связи с этим в работе анализатора приоритетной является база знаний предметной области. Результаты анализа сообщаются обучаемому через рабочую память.

Цель обучаемого состоит в расширении текущей базы знаний, следуя использованной в системе стратегии обучения. Обучаемый делает заключения по материалу, предложенному учителем. При необходимости учебный материал фильтруется селектором. Это означает, что при изучении конкретного вопроса или в соответствии с принятой стратегией обучения материал, предлагаемый учителем, должен быть надежным и адекватным стратегии.

Обучающая система, как конкретная специализация экспертных систем, базируется на двух важных положениях: представление знаний (их формализация) и извлечение этих знаний. От выбора формализма представления знаний в различных базах, образующих центральную часть архитектуры системы, зависят выразительная мощность выводов, возможность модификации и расширения базы знаний, а это, в свою очередь, определяет и возможности системы обучения.

Исследование систем обучения по стратегиям осуществляется на основе логических методов. Преимущество логического подхода в построении экспертных систем связано с адекватным человеческому мышлению представлением фактов и правил базы знаний в виде аксиом логической

теории. Процесс вывода заключения интерпретируется как дедуктивный процесс доказательства теоремы. Наконец, логические рассуждения, обладая точной, простой и декларативной семантикой, близки к обычным рассуждениям человека.

Исследование образовательных электронных ресурсов позволяет построить их классификационные системы на основе представленной выше модели обучающей системы. Отличительными особенностями данной системы классификации образовательных электронных ресурсов в рамках представленной модели является возможность:

- формирования систем формализованных критериев классификации;

-доказательства существования полной системы критериев

классификации;

- построения таких систем критериев, каждый из которых изоморфен множеству [0,1];

Одной из отличительных особенностей такой формальной теории классификации является возможность унификации и формализации процесса решения задачи анализа образовательных электронных изданий.

В диссертации приводится модельный пример системы критериев оценки образовательной электронной системы.

Во второй главе диссертации "Технология разработки и оценки электронных учебных изданий и ресурсов" рассмотрены вопросы разработки технологии синтеза электронных учебных средств.

В первом параграфе сформулированы дидактические особенности электронных учебных систем, являющиеся следствием теории, изложенной в первой главе:

1) простота изложения, без ущерба для научной строгости;

2) разбиение материала на разделы, определяющие базовые концепты, и структуризация учебной информации;

3) последовательное усложнение материала с целью закрепления базовых понятий (индуктивная стратегия);

4) подбор множества позитивных и негативных фактов к изученному разделу для формирования следствий на основе усвоенных концептов (дедуктивная стратегия);

5) подбор множества концептов, подмножества фактов (возможно, пустого) и следствий для формирования причин, вызвавших приведенные следствия (абдуктивная стратегия);

6) формирование тезауруса концептов, представляющего собой помеченный граф, в узлах которого может активизироваться пояснительный текст со ссылками на соответствующий раздел;

7) формирование релевантного множества упражнений, выполнение которых может быть обусловлено некоторыми сформулированными кри-

териями, удовлетворение которых свидетельствует о степени усвоения материала;

8)невозможность предъявления следующего раздела без удовлетворения критериев усвоения предыдущих разделов.

Отдельные свойства прокомментированы в работе.

Во втором параграфе рассмотрены технология информационного интегрирования и ее применение для создания электронных учебных изданий в методической системе обучения.

В данном разделе описывается теоретико-технологический подход, называемый информационным интегрированием и заключающийся в интеграции (сборке) информационных составляющих согласно специально построенным структурам данных (иерархиям), отражающим смысловую подчиненность понятий, являющихся основой любого учебного предмета. В разделе рассмотрено его применение для решения некоторых задач создания электронных ресурсов для высшей экономической школы.

Технология построения и автоматизации обработки подобных иерархий основана на следующих принципах.

Как известно, содержание любого учебного курса отражает содержание предметной области научного знания или ее подмножества. В этой области выделяется множество понятий и логических связей между понятиями. Подобные системы множеств принято называть тезаурусами. Тезаурус можно определить как способ задания множества и отношений над этим множеством. Если за Т обозначить множество понятий, являющихся смыслообразующей основой данной образовательной области (глоссарий), а V - множество всех связей между элементами, то тезаурус Ъ\ можно рассматривать как отфильтрованное в соответствии с V декартово произведение множества Т на само себя:

Ъм = < Т х Т > |у

Тезаурус Ъу можно представить и в виде квадратной таблицы, у которой столбцы и строки пронумерованы 1, - понятиями предметной области, а в клетках таблицы находятся V,, - логические связи.

Такая таблица - форма представления тезауруса - может быть сформирована для любой предметной области.

Можно сделать предположение, что подобное произведение множества понятий на само себя является инвариантом относительно выбора образовательной области. Это предположение означает существование изоморфности логической структуры понятийных систем предметных областей. В математических обозначениях, если Ъу = < Т) - Т] > и 7-у1 = < Тг ■ То > - тезаурусы различных предметных областей, то они изоморфны: Ту « Ъу'.

Справедливость данной гипотезы имеет большое практическое значение для решения проблемы разработки электронных учебных систем. Это позволяет унифицировать и автоматизировать обработку образовательных областей, в процессе которой создаются электронные средства обучения. Это порождает однообразие методик организации педагогической деятельности.

Упомянутая выше таблица определяет граф 7.у, вершины которого помечены 1,, а ребра помечены уу. В общем случае в графе 7.\ могут быть циклы.

Существует несколько способов преобразования графа, приводящих к ликвидации циклов. К их числу относятся удаление малозначимых связей, объединение циклической конструкции в одну вершину, создание новой формулировки соответствующего понятия, изменение критерия, лежащего в основе связывания понятий и другие приемы.

Согласно определению, известному из теории графов, замкнутый граф, не имеющий циклов, является деревом. Иными словами, дерево - это граф, все вершины которого по отношению друг к другу являются родительскими или дочерними. В нем каждая дочерняя вершина имеет связь не более чем с одной родительской вершиной и существует ровно одна вершина, не имеющая родителей - корень дерева.

Таким образом, построенный тезаурус образовательной области может быть преобразован в древовидную структуру понятий, или, более кратко, иерархию.

Иерархией является и граф учебного предмета, рассмотренный в первой главе диссертации. Иерархии отражают логическую подчиненность понятий, позволяют говорить об отношениях "общее - частное", способах конкретизации понятий через понятия более низкого уровня и, что немаловажно, позволяют на практике осуществить идею автоматизации построения содержания электронных средств обучения.

Разработанные программные компоненты технологии позволяют строить и обрабатывать иерархии понятий. Одним из продуктов такой обработки являются электронные средства обучения. Кроме этого, программные средства манипулирования, иерархиями понятий позволяют производить топологическое сравнение построенных электронным образом иерархий.

Даже первые шаги по построению подобных программных средств выявили широкую область применения электронных тезаурусов. Это электронная обработка иерархий, понятия которых снабжены дополнительной медиа-информацией. Она позволяет создавать унифицированные учебники и учебные пособия (бумажные и электронные), разрабатывать

проекты учебных курсов по всем дисциплинам, создавать электронные сайты для размещения на средствах телекоммуникаций, планировать педагогическую и научно-исследовательскую деятельность и, наконец, использовать сами иерархии в компьютеризированном обучении.

Все указанные выше свойства присущи специализированному программному средству, получившему название "Информационный интегратор "Иерархия-2000", описанный в работах С.Г. Григорьева, В.В. Грин-шкуна. Интегратор позволяет оперативно с максимальной визуализацией строить, редактировать, сохранять и обрабатывать любые иерархические структуры данных и сопровождающую их гипермедиа-информацию.

Основой представления данных в системе служит электронная иерархическая древовидная структура: для каждой образовательной области строится специальное дерево (иерархия), отражающее структуру и подчиненность понятий данной области. Вершинами такого дерева являются образы конкретных понятий, именуемые терминами. Некоторые из терминов обозначают родовые понятия, т.е. такие, которые объединяют (в том или ином смысле - в зависимости от содержания изучаемой области) группы видовых понятий. Видовые понятия, в свою очередь, могут оказаться родовйми для групп понятий следующего уровня иерархии.

Пользователю предоставлены все необходимые средства для построения и редактирования иерархии понятий. В их числе операции, применимые как к отдельным вершинам электронной древовидной структуры, так и ко всей структуре в целом.

В числе операций, объектом действия которых выступает вся электронная иерархия, можно назвать:

- изменение параметров дерева (вида шрифта, стиля, размера, цвета, правила обработки и пр.);

- сохранение дерева и сопутствующей информации в виде файла на одном из внешних носителей;

-загрузку ранее сохраненных иерархий с внешнего носителя в Информационный интегратор для редактирования и обработки;

- печать иерархии;

-различные виды обработки иерархии, связанные с обходом древовидной структуры и порождением электронных информационных ресурсов.

Основная работа с терминами образовательной области в Информационном интеграторе "Иерархия-2000" происходит в режиме построения или редактирования древовидной структуры. Однако данное программное средство предоставляет пользователю возможность манипулирования терминами, собранными в специальном алфавитном списке (глоссарии), ко-

торый формируется автоматически параллельно с конструированием или рованием древовидной

^едакти^с

£айп иг Цнетимеиты £во<с-м

«ми«> Праа.я*^«^ Эл.

>«■«««« ПВШИЧЛСЕОТ Э<*

Ьонма^ Па» чи» ч» МЕДЕНИС

Лшириши Р«ОФЫГМ» ЯМП

Дщщи»!»! СаеАстмди*»

ДИЧЮТНЦ СмАетм «гям

«•тмима СМАсга* граи»

п*ги<4 Смйстм

иелгетвно о<* по

К ВВЕДЕНИЕ

X М€ПРЕРЫвИОСТЬ<РУНКиИИ

к яи»*Егенц»илы«х исчисление X Пеенаевекее X Гам X Сим

Рис 2 Формирование иерархической системы понятий в Информационном интеграторе "Иерархия-2000" учебного курса "Математика"

Информационный интегратор Иерархия использован для создания электронного учебного пособия по математике. Формирование иерархии приведено на рис. 2.

В третьем параграфе второй главы рассмотрены вопросы телекоммуникационных средств контроля знаний в электронных учебных средствах.

В настоящем разделе обсуждается возможность теоретических и практических подходов к комплектованию электронных учебников и учебных пособий средствами автоматизированного тестового контроля знаний, использующих в своей основе телекоммуникационные технологии. Необходимость средств контроля в телекоммуникационных системах обусловлена ориентацией любого электронного издания на работу в компьютерных сетях, допускающую, в свою очередь, его использование в электронном обучении. Возможным направлением использования телекоммуникационных технологий является дистанционное тестирование, которое способно стать составной частью любого электронного учебника. Внедрение дистанционного тестирования позволит осуществлять контроль усвоения материала обучаемым из отдаленных населенных пунктов.

Оптимизация и унификация тестовых материалов, предназначенных одновременно как для дистанционных форм тестирования, так и для публикации в электронных учебниках, возможна на основе их четкой классификации и выделения иерархических структур, отражающих структуру тестов. Иерархия может быть построена за счет выделения всех основных тестовых заданий и системы связей, отражающих смысловые или иные зависимости между отдельными заданиями. Публикация в учебнике электронных иерархий заданий теста позволяет на основе пересылки подобных структур данных по каналам связи знакомить учащихся только с од-ним-двумя техническими средствами, пригодными для тестирования по приведенному в электронном учебнике материалу.

В четвертом параграфе главы рассмотрена технология визуальной оценки электронных учебных средств, которая является неотъемлемым компонентом в методической системе создания и применения образовательных электронных изданий

Оценка электронных учебных средств - важнейшая задача информатизации образования. Необходимость оценки связана не только с экспертизой образовательных электронных ресурсов, но и с потребностями их разработчиков.

Анализ данных из научных источников показал, что во всех случаях оценка производится на основе векторного критерия. Компоненты вектора построены на основе классификации функций электронного учебного средства. В разделе предлагается проводить оценку на основе многокритериальной оценки электронных учебных средств с использованием экспертизы для получения оценок этих критериев. Используя это, строится система визуализации результатов экспертизы.

Проблема оценки электронных учебных средств может быть сведена к построению отношения, преобразующего каждую характеристику программной системы в некоторое вполне упорядоченное множество, например такое, как множество [0,1]. Причем отношение можно построить таким образом, что качественные характеристики будут расти с возрастанием значения каждого критерия. Таким образом, всей совокупности критериев может быть поставлено в соответствие множество X, состоящее из п чисел - X -= (Х),Х2,...,Хп), где 0¿х, <1, для всех значений 1.

Множество X, с математической точки зрения, представляет собой вектор в некотором п-мерном пространстве. С семантической точки зрения, множество X является оценкой программной системы, построенной на основе выделенной и оцененной группы критериев (процедура построения оценок критериев на данном этапе не имеет особого значения).

Если воспользоваться представлением X в качестве вектора в п-мерном пространстве, то в п-мерном кубе Ъ, задаваемом отношением

2 = [0,1] • [0,1] • ... • [0,1], можно выделить некоторые подмножества ¿м, '¿у, Ъ^ , такие, что

гмигхигЕ=г,

где - подмножество векторов, которые не удовлетворяют минимальным требованиям, предъявляемым к электронным учебным средствам; - подмножество векторов, которые удовлетворяют минимальным требованиям, предъявляемым к электронным учебным средствам;

Ъе - подмножество векторов, которые удовлетворяют максимально возможным требованиям, предъявляемым к электронным учебным средствам.

Для каждого конкретного электронного учебного средства, оцениваемого совокупностью чисел X = (хьх2,...,хп), можно построить в п-мерном пространстве фигуру в виде лепестковой диаграммы, которую условно назовем "эллипс качества". Схематическое изображение приведено на рис. 3.

х1

-Учебник 1

---Учебник 2

Эталон ......Толерант

Рис. 3. Изображение "эллипса качества"

На данном рисунке внешняя ломаная линия-"эталон", проходящая через точки х, =1, соответствует эталонному случаю, когда все критерии принимают максимально возможное значение. "Толерант" соответствует удовлетворительным значениям критерия - толерантному случаю.

В тех случаях, когда ломаная линия, соответствующая оценкам критериев, полученным в результате экспертизы, оказывается между линиями "эталон" и "толерант", соответствующее ей электронное учебное средство

оказывается достаточно качественным в пределах данной системы критериев и данной экспертизы.

Это в полной мере относится к Учебнику 2. Однако Учебник 1 не соответствует всем критериям одновременно, хотя по ряду критериев, таким как х3, X}, х6, уступает Учебнику 2. Вместе с тем "эллипс качества" позволяет определить направления дальнейшей доработки системы. Например, для Учебника 1 это направления хь х5, х7.

Как легко заметить, "эллипс качества" может быть использован для визуальной оценки качества программной системы.

В третьей главе рассмотрена структура и реализация электронного учебного пособия по математике.

В качестве основы для исследования используется модель подготовки по математике студентов экономического вуза в условиях глобализации экономики. Важной частью методической системы этой подготовки являются образовательные электронные издания. Создание электронного учебного пособия по математике осуществляется на основе целостной и полной системы методических принципов создания и использования образовательных электронных изданий.

Первый параграф главы посвящен структуре конкретного электронного учебного пособия.

Анализируется состояние современного информационного общества, знаменующего радикальные преобразования не только в сфере производственных структур и технологии, но главным образом в сфере социальных и экономических отношений. Сформирован новый информационный сектор экономики, включающий в себя совокупность информационных процессов в обществе, объединяющий науку, образование, управление, средства массовой информации, банки, искусство, государственный аппарат, рекламу, судебные органы, некоторые отрасли промышленности и услуг. К настоящему времени информационный сектор экономики занял первое место среди крупнейших отраслей мировой промышленности. Развитие этого процесса во все большей степени требует совершенствования математической и информационной составляющих образования и с точки зрения развития их содержания, и с позиций использования всего множества новых информационных и телекоммуникационных технологий в процессе получения этого образования.

Особое значение в этих условиях приобретает информатизация образования, понимаемая как процесс подготовки человека к полноценной жизни в условиях информационного общества. Она является ключевым условием успешного развития процессов информатизации общества, требует приоритетного обеспечения ресурсами. Изменение целей и содержания обучения является ведущим звеном процесса информатизации образования. Технологиче-

ское переоснащение учебного процесса, появление новых методов и организационных форм обучения является производным, обеспечивающим достижение выдвигаемых целей [И.В Роберт, К.К. Колин].

Современные концептуальные представления о подготовке в области математики и информатики специалистов в существенной части определены условиями глобализации экономики, формированием информационного общества и процессом информатизации образования.

В этих условиях меняются и требования к модели специалиста по экономике. При разработке модели специалиста используются следующие методы: анализ реальной практики использования специалистов данного профиля; использование данных прогноза о развитии той сферы деятельности, для которой готовится специалист [Н.В. Талызина]; экспертный метод; метод построения модели специалиста "в обратном направлении". Разработка модели специалиста в основном должна базироваться на прогнозе его будущей деятельности. При этом можно пользоваться экстраполяцией: анализ деятельности наиболее квалифицированного специалиста, работающего в реальных условиях, может послужить основой для прогноза на будущее. Такая экстраполяция будет дополнена и скорректирована с учетом мнения экспертов, она может послужить базой для построения долгосрочного прогноза. Модель специалиста определяется его профес-сиограммой, понимаемой как описание профессии, всесторонняя характеристика выполняемой специалистом работы.

Работа специалиста в области экономики в условиях глобализации мировой экономики требует знаний, умений и навыков по математическому моделированию экономических систем, применения экономико-математических методов решения конкретных экономических задач, использования телекоммуникационных технологий как в практической деятельности, так и в процессе обучения.

При отборе содержания обучения используются следующие методические принципы согласно работам Б.Е. Саморукова, С.А. Тихомирова, М.В. Швецкого.

1. Принцип непрерывности образования, означающий, что образование вооружает, сопровождает, поддерживает человека на всех этапах его жизнедеятельности. Он требует приоритета образовательных ценностей, обеспечения условий для интеллектуального, культурного и нравственного развития. Последовательная его реализация означает наличие своего "образовательного маршрута" для каждого человека.

2. Принцип гуманизации образования, требующий считать мерой всех вещей человека. Гуманизация системы высшего образования реализуется в трех основных направлениях: 1) обеспечение конкурентоспособности будущего специалиста; 2) удовлетворение образовательно-

профессиональных потребностей студентов; 3) создание условий для самореализации будущих специалистов в процессе обучения в вузе.

3. Принцип фундаментальности, являющийся основным при отборе содержания образования, обеспечивающий образовательному потенциалу человека гарантии от старения. Фундаментальность означает сочетание фактологической, мировоззренческой и методологической сторон изучения предмета, производимое на научной основе. Фундаментальность подготовки предполагает овладение обобщенными видами деятельности, обеспечивающими решение множества частных задач предметной области. Реализация фундаментальности образования дает человеку возможность адаптации в широкой сфере профессиональной деятельности.

4. Принцип гибкости и открытости направлен на вариативность обучения и возможность существования в нем перерывов. Он подразумевает множественность и доступность основных и дополнительных форм образования, право выбора своего образовательного маршрута.

5. Принцип профессиональной направленности в обучении, предложенный в работах А.Г. Мордковича. Составляющие принципа:

a) фундаментальность, понимаемая как средство подготовки специалиста и согласованная с нуждами экономики;

b) бинарность, состоящая в том, что основу построения курса математики в вузе составляет объединение общеэкономической и математической линий;

c) ведущая идея, осуществляющая связи вузовского и школьного курсов математики в экономическом вузе;

с!) непрерывность, предполагающая, что курсы, относящиеся к математике, должны участвовать в процессе непрерывного постижения студентом элементов экономики;

е) использование в практической работе информационных и коммуникационных технологий;

{) систематическое использование новых информационных технологий в обучении, предложенное М.В. Швецким.

Принципы профессиональной направленности влияют на методическую систему обучения математике будущих экономистов. Это влияние обусловлено тем, что принципы профессиональной направленности в обучении связаны с системообразующим компонентом - целями обучения. В случае математической подготовки современных специалистов по экономике эти цели были выше обозначены.

Каждый элемент содержания курса должен быть обоснован целями обучения, а для этого желательно, чтобы при составлении и анализе программы содержащиеся в ней учебные элементы были бы хорошо обозримыми, воспринимались бы в целом и во взаимосвязи. Этому требованию

отвечает методика построения логической структуры содержания обучения, которая представляет собой ориентированный граф без циклов с выделенной вершиной. В вершинах логической структуры находятся учебные элементы, а дуги показывают связи учебных элементов. Учебный элемент, расположенный в выделенной вершине графа, называют исходным. Ребра, инцидентные исходному элементу, направлены к производным учебным элементам, расположенным на нескольких уровнях (градациях) логической схемы. Каждая градация образована логическим основанием, в котором отражается одна из целей (задач, сторон) изучения исходного учебного элемента и по которому классифицированы производные элементы на данной градации. Таким образом, исходный учебный элемент в процессе логического анализа дифференцируется на некоторое число производных учебных элементов, в которых отображаются диктуемые целями обучения определенные свойства исходного учебного элемента.

Сформулируем использованную нами последовательность дидактической подготовки содержания учебного предмета:

1) ориентируясь на современные научные труды (монографии, статьи и т.д.) по предмету изучения, построить логическую структуру данного раздела науки;

2) сформулировать принципы отбора содержания;

3) затем, опираясь на данные принципы, отобрать из графа науки необходимое число учебных элементов, построить логическую структуру учебного предмета (граф учебного предмета) и убедиться в неизбыточности и достаточности полученных учебных элементов для достижения целей подготовки;

4) составить таблицу учебных элементов, определить для каждого элемента исходный уровень и назначить конечный уровень усвоения;

5) подсчитать объем усвоения и убедиться в отсутствии перегрузки студентов учебной работой;

6) изложить всю учебную информацию с учетом уровня научности содержания обучения (феноменологический, аналитико-синтетический, прогностический и аксиоматический);

7) построить все возможные тесты (с учетом цели обучения по уровню усвоения) по всем учебным элементам, включенным в логическую структуру предмета, для проверки степени его освоения (автоматизации), осознанности и прочности усвоения.

Выполнение всех перечисленных выше операций и составляет процесс дидактической подготовки содержания учебной дисциплины.

Подобный алгоритмический подход к процессу формирования содержания образования особенно важен при построении электронных учебных систем, процессов автоматизации отбора содержания обучения.

Этот подход был использован для построения программы курса математики для студентов экономического вуза. В прил. 1 к диссертации приводится программа курса "Математика".

В основе использованных методов обучения студентов-экономистов находится характер познавательной деятельности обучаемых.

Применение конкретных методов обусловлено содержанием обучения. В наибольшей степени требованиям о включении компьютера в процесс обучения соответствует метод моделирования в обучении. Он обеспечивает активный вид учебной деятельности. Использование компьютерного моделирования в учебном процессе - исследование явлений на основе готовых моделей (симуляция) и построение моделей самими студентами (моделирование) - позволяет повысить интенсивность обучения. Метод моделирования особенно оправдан при использовании образовательных электронных изданий, во многом позволяющих автоматизировать и процесс симуляции, и процесс моделирования.

Большую роль в учебном процессе играет решение специальных задач, основанных на построении балансовых модели, сетевых моделей на графах, моделей из теории игр. Задачи должны варьироваться по типу и сложности. Эти задачи выполняются в рамках лабораторной работы, специфичной для обучения при помощи образовательных электронных изданий. Такая лабораторная работа содержит следующие дидактические элементы: учебный материал в гипертекстовой форме с изложением теории, необходимой для выполнения учебных заданий; демонстрационные примеры; задания для самостоятельного выполнения.

Методика проведения лабораторной работы учитывает активное использование всех трех ее дидактических элементов. Такие лабораторные работы выполняются студентами различных форм и уровней обучения: очной - в компьютерном классе, в среде Интранет, заочной (дистанционной) с помощью Интернет путем "on - line" или "off - line" режимов работы.

В диссертации рассмотрены все организационные формы занятий, применяемые в вузе в условиях использования образовательных электронных систем.

Известно, что знание средств обучения и обоснованное их использование ведут к повышению эффективности труда преподавателя и качества обучения. Среди множества средств обучения для нас целесообразно рассмотреть лишь учебники и учебные пособия. Они играют большую роль в методической системе обучения, являясь, с одной стороны, составной частью содержания обучения в его широком понимании, с другой стороны -важным элементом подсистемы средств обучения. Роль, функции и требования к классическим учебникам и учебным пособиям в организации

учебного процесса в вузах достаточно подробно рассмотрены в ряде работ Н.И. Тупальского, Г.Г. Хамова.

Реализация концепции профессиональной направленности обучения может быть более эффективна, если учебники и учебные пособия будут соответствовать дополнительным требованиям. Все компоненты содержания учебного пособия, предназначенного для экономического вуза, имеют свою специфику по сравнению с учебными пособиями для других вузов (университетов, технических, педагогических высших учебных заведений и т.д.). Основные компоненты содержания учебников и учебных пособий для вузов могут быть представлены следующим образом:

• учебный материал:

- предметный,

- фактический (факты, таблицы, модели, символы и т.д.),

-теоретический (понятия, аксиомы, определения, правила, принципы,

законы, теоремы, алгоритмы и т.д.);

• методологический материал (изложение методологической стороны науки, истории науки, прикладной значимости);

• справочно-ориентировочный материал (предисловие, аннотация, комментарии, примечания, указания, библиография, оглавление).

Предложенная структура универсальна, она переносима на учебники и учебные пособия по математике для экономического вуза (как классические, так и электронные).

Вместе с тем образовательные электронные издания имеют ряд дидактических особенностей перед классическими бумажными пособиями.

1. Пособие, "прошитое" гипертекстовой сетью, более удобно для использования студентами в учебном процессе. Гипертекстовая сеть - форма организации информации в компьютере, при которой ее единицы представлены не в линейной последовательности, а в виде системы возможных связей между ними. Использование гипертекста позволяет преодолеть ограничения, свойственные обычным учебным материалам - текстам. Нахождение и просмотр информации, представленной в таком виде, без признаков, отражающих ее структуру, приводят к большой нагрузке на память и затрудняют эффективное понимание непосредственного контекста конкретного фрагмента.

2. Значительно упрощается подготовка преподавателем демонстрационных примеров для лабораторных работ.

3. Если в распоряжении студента (или преподавателя) имеется электронное пособие, то он всегда может изготовить собственный вариант пособия в зависимости от своей индивидуальности, может дописать или переработать пособие, вставляя в него новую и удаляя устаревшую информацию.

4. Гипертекстовое учебное пособие легче преобразовать в компьютерную энциклопедию, которая представляет собой комплекс информационных, графических, методических и программных средств автоматизированного обучения по конкретной дисциплине, базирующихся на персональном компьютере.

С помощью электронной энциклопедии можно автоматизировать:

- подготовку преподавателя к чтению лекций и проведению лабораторных занятий;

- проведение коллоквиумов и контрольных работ, прием зачетов и экзаменов, проведение практических и лабораторных занятий;

- учебно-исследовательскую работу студентов.

5. Электронные пособия психологически готовят студентов к использованию электронных библиотек и к переводу всей информации на электронные носители. Электронная библиотека представляется в виде централизованного хранилища, построенного на сочетании компьютерной памяти и средств передачи информации. Информация извлекается из системы памяти с помощью интерактивного метода поиска.

6. Образовательное электронное издание может содержать аудио-, видеовставки.

7. Образовательное электронное пособие может включать элементы симуляции взаимодействия объектов из изучаемой предметной области.

8. Образовательное электронное издание может иметь телекоммуникационную поддержку, обеспечивающую регулярную модернизацию как содержания учебного курса, так и отдельных программных компонентов самого учебного пособия.

Необходимо отметить еще одну особенность образовательных электронных изданий. Этот тип программных систем аккумулирует в себе все вновь появляющиеся информационные технологии. Следовательно, появляются все новые и новые характеристики и особенности образовательных электронных изданий.

Методическая система обучения математике студентов экономических вузов может быть построена на основе иерархической совокупности моделей, определяющих цели обучения, содержание обучения, методику обучения, формы обучения и средства обучения. Электронные учебные средства являются частью методической системы обучения. Находясь на нижнем уровне иерархии, они определяются целями, содержанием, формами обучения.

Представляемое Электронное учебное пособие (ЭУП) является совокупностью программных аппаратных и дидактических средств, обеспечивающих решение методических проблем, связанных с преподаванием математики в экономическом вузе.

Построение структуры ЭУП основано на выделении входящих в него компонентов и установлении взаимосвязей между ними. Структурным компонентом учебного пособия является система элементов, которая, образуя в совокупности с другими компонентами данного пособия целостную систему, обладает определенной формой и осуществляет свои функции лишь ему присущими средствами. Важнейшими частными структурными системами учебника являются тексты, внетекстовые компоненты и компоненты управления представлением учебного материала. Текстовый компонент подразделяется на основной, дополнительный и пояснительный тексты. Внетекстовые компоненты призваны служить тексту, организовывать его усвоение, облегчать его понимание, способствовать мотивации обучения. Компоненты управления представлением учебного материала содержат аппарат ориентировки, который включает в себя оглавление, заголовки разделов, параграфов, именные и предметные указатели и должен обеспечивать быстрый поиск необходимой информации; а также систему управления процедурой представления учебной информации, реализуемую посредством гипертекста или в виде интеллектуальной системы управления диалогом ученик - учитель.

Структура ЭУ как форма реализации содержания учебного материала должна отличаться от структуры традиционного книжного учебника значительным усилением роли внетекстовых компонентов, а также появлением специальной системы управления процедурой представления учебной информации.

Специфика преподавания математических дисциплин предполагает, что система понятий математики образует иерархическую структуру, объединяющую их в единую систему. Отражение определенных понятий и связанных с ним представлений возможно при использовании обучающего программного модуля "электронного параграфа". Взаимосвязи электронных параграфов в составе ЭУ должны соответствовать логическим взаимосвязям, существующим между понятиями математики.

Электронные параграфы должны агрегироваться в соответствии с уровнями внутри дисциплинарной абстракции. В свою очередь, каждый модуль-параграф должен состоять из совокупности стандартных блоков.

Электронный параграф должен содержать:

- информационный раздел, в котором излагаются основы теоретического материала;

-иллюстративный раздел, содержащий всю необходимую иллюстративную информацию

- контрольный раздел, содержащий систему контрольных вопросов и задач, обеспечивающих полный контроль знаний обучаемого по выделенному материалу.

Особое значение имеет система задач в электронном учебном издании. В описываемом случае курса математики для экономистов предлагается следующая структура. Задания определены в виде трех уровней иерархии в зависимости от конкретизации самого понятия или взаимодействия двух или большего числа понятий на разных уровнях структуры курса:

1) задания, конкретизирующие каждое из изучаемых понятий;

2) задания, отражающие логические взаимосвязи понятий одного внутридисциплинарного уровня абстракции (одноуровневые связи);

3) задания, отражающие логические взаимосвязи понятий различных внутридисциплинарных уровней абстракции (межуровневые связи).

Каждое из упомянутых заданий содержит комплекс из нескольких примеров, обеспечивающих поэтапное повышение уровня усвоения знаний:

1) пример, дающий первичное ознакомление с новым элементом учебного материала и обеспечивающий формирование знаний-"знакомств";

2) типовой пример, обеспечивающий формирование знаний-"копий";

3) пример, требующий самостоятельной переработки известной учащемуся ориентировочной основы действий и обеспечивающий формирование знаний-"эвристик" (уровень эвристической деятельности).

Эта иерархия построена в соответствии с уровнями усвоения знаний, введенными В.П. Беспалько. Четвертый уровень этой иерархии, соответствующий продуктивной творческой деятельности, исключен из соображений простоты реализации.

В прил. 3 к диссертации приводится пример из электронного издания по математике, в котором устанавливается иерархия: математические символы, элементы теории множеств, свойства операций над множествами. Для ее построения использован критерий последовательности изложения материала; в этом же разделе электронного издания приводится иерархия отношений, построенная по другому критерию - критерию выделения функциональных разделов электронного параграфа; текстовый материал данного параграфа приведен в прил. 4.

Второй параграф главы посвящен вопросам реализации учебного пособия.

Процесс разработки имеет итеративный характер. Он состоит из нескольких этапов:

1) определение целей и содержания обучения;

2) формирование методики, определение формы обучения;

3) разработка сценария электронного издания;

4) программная реализация электронного учебного пособия;

5) тестирование, отладка и апробация разработанного электронного учебника, разработка сопроводительной документации.

В качестве основы для программной реализации была использована программная система "Иерархия-2000". Полученный интерфейс системы соответствует стандартному интерфейсу браузера.

Тестирование и отладка электронного издания осуществлялись по следующей схеме:

1) все вводимые ответы правильные;

2) все вводимые ответы неправильные;

3) вводимые ответы правильные и неправильные.

Такой подход позволяет полностью выявить возможные ошибки в работе и убедиться в корректности выводимой оценки уровня знаний обучаемого.

В третьем параграфе рассмотрен опыт эксплуатации электронного учебного пособия по математике, исследуются проблемы и опыт практического использования электронных изданий по математике на примере учебного процесса в высшем учебном заведении экономического профиля.

Задачам обучения математике студентов экономических вузов вполне соответствует электронное издание по математике. Оно является обучающей программной системой комплексного назначения, обеспечивающей непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющей теоретический материал, обеспечивающей тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи.

В диссертации рассматривается методика применения электронного издания по математике при проведении тех видов занятий, которые наиболее употребительны при подготовке экономистов по математике: лекции, практические занятия, контрольные занятия, самостоятельная работа студентов, телекоммуникационные занятия.

Экспериментально были исследованы вопросы эффективности методики проведения практического занятия с применением ЭУ. Исследование показало улучшение усвоения учебного материала и увеличение объема выполнения рабочего задания в экспериментальной группе по сравнению с аналогичным показателем контрольной группы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования были получены следующие основные результаты.

1. Сформулированы основные определения и понятия образовательных электронных изданий и ресурсов, предполагающие учет дидактиче-

ских и технологических аспектов создания и использования различных типов образовательных электронных систем в учебном процессе. Введенные определения устойчивы к появлению новых информационных технологий. Данная система определений составляет основу создания и применения образовательных электронных изданий, она активно применяется в построении процедуры оценки и экспертизы образовательных электронных изданий.

2. Сформированы компоненты методики создания и использования образовательных электронных изданий, установлены их полнота и системность. Обеспечение целостности системы методических принципов связано с разработкой и дополнением этой системы принципами классификации образовательных электронных изданий на основе обоснования их места и функций в учебном процессе; принципами отбора, структуризации и формы представления учебной информации; принципами оценки их эффективности на отдельных этапах разработки.

3. Предложен подход к классификации образовательных электронных изданий, которая учитывает как внешние психолого-дидактические признаки, так и признаки, построенные на основе исследования внутренней структуры образовательных электронных систем, и обеспечивает полноту классификационной системы. Отличительной особенностью предлагаемой системы классификации образовательных электронных ресурсов в рамках представленной модели является возможность:

- формирования систем формализованных критериев классификации,

-доказательства существования полной системы критериев классификации;

- построения таких систем критериев, каждый из которых изоморфен множеству [0,1].

Одной из отличительных особенностей такой формальной теории классификации является возможность унификации и формализации процесса решения задач анализа образовательных электронных ресурсов.

4. Установлены место и роль образовательных электронных изданий в методической системе обучения.

5. Разработана технология синтеза образовательных электронных изданий, учитывающая методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий. В рамках данной технологии предложен способ визуальной оценки образовательных электронных систем, рассмотрено его применение для синтеза и анализа образовательных электронных изданий. В качестве эффективного метода такой оценки может бьпъ использована многокритериальная оценка на основе векторного критерия, компоненты которого отражают качество реализации электронного учебного средства. Визуализация результатов оценки (экспертиза оценки компонентов

векторного критерия) осуществляется в n-мерном пространстве в виде лепестковой диаграммы, названной "эллипсом качества".

6 Результаты, полученные в диссертационном исследовании, вошли в состав Концепции создания образовательных электронных изданий, разработанной в рамках Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной среды", внедрены в практику работы секции электронных изданий Федерального экспертного совета Министерства образования РФ.

7 На примере исследования проблем обучения математике в условиях активного внедрения информационных технологий определены методологические принципы построения методической системы учебного курса и место в ней образовательных электронных изданий. Создано и внедрено в учебный процесс ряда вузов страны электронное учебное пособие по математике. Рассмотрен процесс его разработки, тестирования и методика его использования. Данное учебное пособие имеет телекоммуникационную поддержку. Оно адаптировано для работы в сетях Интернет, Ин-транет и на мобильных носителях типа DVD или CD.

Основные результаты работы отражены в публикациях по теме диссертации. Приведено извлечение из общего списка работ автора, составляющего 43 наименования общим объемом 57,55 печ.л., в том числе авторский объем 35,25 печ.л. (В скобках указан объем публикации в печатных листах и через дробь указан вклад автора диссертации).

МОНОГРАФИИ

1. Макаров С.И. Методические основы создания электронных учебных ресурсов для экономических вузов в предметной области "Математика". -Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002. - 92 с. (5,35).

2. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Макаров С.И. Методико-технологические основы создания электронных средств обучения. - Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002 - 110 с. (6,8/2,5).

3 Беляев М.И., Вымятнин В.М., Григорьев С.Г.. Гриншкун В.В., Дем-кин В.П., Краснова Г.А., Коршунов C.B.. Макаров С.И., Можаева Г.В., Не-журина М.И., Позднеев Б.М., Роберт И.В., Соловов A.B., Теслинов А.Г., Щенников С.А. Теоретические основы создания образовательных электронных изданий/ Томск, ун-т. - Томск, 2002. - 86 с. (5,4/0,5).

СТАТЬИ

4. Макаров С.И. Критерии оценки электронных учебных ресурсов // Российское образование на рубеже веков: Материалы 4 Всерос. науч.-практ. конф. 25-26 апреля 2002 г. - Самара, 2002. - С 124 (0,1).

5. Макаров С И Метод визуальной оценки качественных характеристик электронных учебных средств // Вестн. учетно-экон. ф-та Самар. гос. экон. акад. - Самара, 2002. Вып 7,- С 100-102 (0,2).

6. Макаров С.И Особенности проведения олимпиады по математике в экономическом вузе // Вестн. учетно-экон. ф-та Самар. гос. экон. акад. - Самара, 2000. - Вып. 2. - С. 207-208 (0,1).

7. Макаров С.И. Отбор содержания учебной дисциплины // Вестн. Оренбург, гос. ун-та /Оренбург, 2002. - № 8(18). - С. 38-40 (0,3).

8. Макаров С.И. Сущность и специфика электронных средств обучения // Актуальные проблемы гуманитарных наук: Спец. вып. Самар. науч. центра РАН. - Самара, 2003. - С. 97-104 (0,7).

9. Макаров С. И. Электронная учебная литература // Опыт и проблемы совершенствования учебного процесса в вузе: Материалы науч.-метод. конф. 24 мая 2002. - Самара, 2002. - С. 52-57 (0,35).

10. Макаров С.И. Электронные учебники: плюсы и минусы // Российская система открытого образования. Открытый форум виртуального представительства / Самарский лицей информационных технологий // Интернет, 2002 (0,15).

11. Макаров С.И. Электронные учебные сетевые ресурсы // Вестн. Самар. гос. экон. акад. - Самара, 2002. - № 2(9). - С. 157-158 (0,2).

12. Ашинянц P.A., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Классификация электронных учебных средств // Информационные технологии и фундаментали-зация высшего образования: Материалы 8 межвуз. науч.-метод. конф. /РГУ нефти и газа. - М., 2002. - С. 10-13 (0,3/0,1).

13. Ашинянц Р. А., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Методы формализации в автоматизации обучения // Теория и практика учебной электронной литературы /КГПУ. Курск, 2002. - С. 9-12 (0,3/0,1).

14. Ашинянц P.A., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Об определении учебных электронных средств // Информационные технологии и фундамент али-зация высшего образования: Материалы 8 межвуз. науч.-метод. конф. /РГУ нефти и газа. - М., 2002. - С. 13-16 (0,3/0,1).

15. Беляев М.И., Вымятнин В.М., Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Дем-кин В.П., Зимин А.М., Краснова Г.А., Коршунов C.B., Макаров С.И., Можае-ва Г.В., Нежурина М.И., Норенков И.П., Плосковитов А.Б., Позднеев Б.М., Роберт И.В., Сафронов В.Е., Соловов A.B., Теслинов А.Г., Щенников С.А. Основы концепции создания образовательных электронных изданий (ОЭИ) // Федеральная целевая программа 'Тазвитие единой образовательной среды". Основные направления развития электронных образовательных изданий и ресурсов: Материалы науч.-практ. конф. М., 2002. - С. 24-50 (2,1/0,2).

16. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Демкин В.П., Краснова Г.А., Макаров С.И., Роберт И.В. Концепция образовательных электронных изданий и

ресурсов - шаг на пути к качественному образованию// Информационные технологии в образовании: Сб. тр. междунар. конф.-выставки "ИТО-2002". Ч. 6 . Пленарные доклады/ МИФИ. - М., 2002. - С. 11-14 (0,4/0,1).

17. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Демкин В.П., Краснова Г.А., Макаров С И., Роберт И.В. Разработка концепции образовательных электронных изданий и ресурсов // Открытое и дистанционное образование - Томск, 2002 №3(7).-С. 31-33 (0,3/0,1).

18. Григорьев С. Г., Гриншкун В. В., Макаров С. И. Телекоммуникаци-оннные средства контроля знаний в электронных учебниках // Технологии информационного общества. Интернет и современное общество: Материалы Всерос. объед. конф. 20-23 ноября 2001 г. - СПб. 2001. - С. 92-93 (0,3/0,1).

19. Григорьев С.Г., Макаров С.И. Электронная учебная литература // Информационные технологии в образовании: Сб. тр. междунар. конф.-выставки "ИТО-2001" 5-9 ноября 2001 г. Ч. 4. - М„ 2001. - С. 21-22 (0,2/0,1).

20 Макаров С. И. Задача формальной оценки электронных учебников // Перспективы развития волжского региона: Материалы Всерос. заочной конф. - Тверь, 2002. Вып. 4. - С. 233-236 (0,2).

ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ

21. Макаров С.И. Математический аспект подготовки специалистов по информационным технологиям в экономике // Современные проблемы совершенствования и развития учебного процесса: Материалы юбил. межвуз. конф. СГЭА, 16 мая 2001 г. - Самара, 2001. - С. 37-39 (0,15).

22. Макаров С.И. Особенности математической подготовки специалистов по информационным технологиям в экономике // Математика в вузе: Материалы междунар. науч.-метод. конф. Псков, сентябрь 2001 г. - СПб., 2001.-С. 84-85(0,1).

23. Макаров С.И. Системы требований, предъявляемых к разработке и использованию электронных учебников // Математика, компьютер, образование: Тез. 10 междунар. конф. Пущино, 20-25 января 2003 г. - М.; Ижевск, 2003.-С. 36(0,1).

24. Макаров С.И. Формализация отбора содержания учебного курса // Информационные технологии в образовании: Семинар-выставка в рамках 11 Междунар. конф. "ИТО-2001" 25-27 сентября 2001 г. - Самара, 2001. - С. 1921 (0,2).

25. Григорьев С.Г., Макаров С.И. Технология разработки электронной учебной литературы // Информационные технологии в образовании: Семинар-выставка в рамках 11 Междунар. конф. "Информационные технологии в образовании ИТО-2001" 25-27 сентября 2001 г. - Самара, 2001. - С. 6-7 (0,2/0,1).

УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ

26 Макаров С.И. Математика для экономистов. - Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002. - 212 с. (13,25).

27. Макаров С. И. Высшая математика для экономистов. Электронный учебный комплекс, http//:www ssea.ru, 2002 (12 м б.).

28. Макаров С И., Суханова Е.И. Корреляционно-регрессионный анализ на ЭВМ "Наири-2" и "ЕС - 1022" Метод, разраб. для студентов 4 курса. -Куйбышев: Изд-во Куйбышев, план, ин-та, 1983. - 24 с. (1,6/1,0).

29. Макаров С.И., Фомин В.И., Щеколдин В.А. Нормирование труда на персональном компьютере: Метод, разраб. для студентов 3 курса. - Самара: Изд-во Самар. экон. ин-та, 1993. - 40 с. (2,5/1,5).

30 Горбунова Р.И., Калашникова JI.A., Макаров С.И. и др. Сборник задач по математическому программированию. Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., Самара, 2000. - 104 с. (6,5/2,0).

Формат 60x84/16. Бум. писч. бел. Печать офсетная. Гарнитура «Times New Roman». Объем 2,5 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 150 443090, Самара, ул. Советской Армии, 141. Отпечатано в типографии СГЭА.

РНБ Русский фонд

2006-4 8897

2 6 МАЙ 2003

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Макаров, Сергей Иванович, 2003 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Методические основы создания и применения образовательных электронных изданий и ресурсов.

§1.1. Методические принципы создания и применения образовательных изданий.

§1.2. Определение понятий образовательных электронных учебных изданий и ресурсов.j.

§1.3. Классификация образовательных ресурсов.

§1.4. Стратегии обучения и архитектура системы обучения.

Выводы по материалам первой главы.

ГЛАВА 2. Технология разработки и оценки образовательных электронных изданий и ресурсов.

§2.1. Технологические особенности образовательных электронных ресурсов.

§2.2. Технология информационного интегрирования и ее применение для создания электронных учебных изданий в методической системе обучения.

§2.3. Телекоммуникационные средства контроля знаний в электронных учебных пособиях.

§2.4. Технология визуальной оценки образовательных электронных систем.

Выводы по материалам второй главы.

ГЛАВА 3. Структура и реализация электронного учебного пособия по математике для экономистов.

§3.1. Структура электронного учебного пособия по математике.

§3.2. Реализация электронного учебного пособия по математике.

§3.3. Методика применения в учебном процессе и опыт эксплуатации электронного учебного пособия по математике.

Выводы по материалам третьей главы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методические основы создания и применения образовательных электронных изданий"

Актуальность исследования. Развитие современной системы образования тесно связано с активным внедрением достижений информационных технологий в процесс обучения. Особенно это касается новых форм и средств обучения, основанных на использовании информационных и телекоммуникационных технологий. К их числу относится, в частности, электронное и дистанционное обучение, предполагающее активное использование качественно нового вида учебной литературы - образовательных электронных изданий.

В последнее время в научной литературе появилось большое количество публикаций, посвященных проблемам создания и использования в учебном процессе электронных изданий.

Примечателен и тот факт, что многие учебные заведения самостоятельно занимаются разработкой собственных образовательных электронных изданий, а также применяют их в учебном процессе. В России успешно работают организации, занимающиеся промышленным производством образовательных электронных изданий: "1С", "Кирилл и Мефодий", "Фи-зикон", "Медиахауз" и некоторые другие. Все это свидетельствует о том, что в стране постепенно складываются как отдельные аспекты теории, так и практика разработки и внедрения образовательных электронных изданий в учебный процесс.

Однако за пределами интереса исследователей и разработчиков остается ряд фундаментальных методических проблем создания и применения образовательных электронных изданий. Важнейшими из них являются:

- обоснование места и роли образовательных электронных изданий в системе преподавания конкретного предмета;

- исследование принципов отбора содержания образовательного электронного издания;

- изучение проблемы структуризации учебной информации, представленной в образовательном электронном издании;

- определение полноты и оптимальной формы представления учебной информации в образовательном электронном издании;

- технология оценки электронных образовательных изданий как в процессе их разработки, так и в процессе экспертизы готового программного продукта.

Многие направления развития образования в стране, отмеченные как приоритетные в "Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года", прямо или косвенно связаны с использованием информационных технологий, в частности с образовательными электронными изданиями. Это инициирует научные исследования в данной области и определяет актуальность темы данной работы.

Проблема исследования вытекает из анализа современного состояния и тенденций развития новых информационных технологий в сфере образования, осознания все возрастающей роли и значимости разработки методических основ создания и применения электронной учебной литературы - образовательных электронных изданий.

Определение и формализация понятия образовательных электронных изданий и ресурсов предлагались в работах Л.Х. Зайнутдиновой, О.В. Зиминой, А.И. Кириллова, И.В. Роберт, М.В. Швецкого и других исследователей. Анализ известных определений показывает, что в большинстве случаев их авторы используют описание свойств образовательного электронного издания. Однако за счет вновь появляющихся информационных технологий формируются дополнительные методические свойства образовательных электронных изданий, и определения этого понятия быстро устаревают. Вместе с тем потребности обоснования функций образовательных электронных изданий в учебном процессе, их экспертизы и оценки требуют корректных определений.

Чрезвычайно важны вопросы определения места образовательных электронных изданий в преподавании учебного курса. Они были рассмотрены в работах Е.С. Полат, И.В. Роберт, Н.Х. Розова, А.Ю. Уварова, А.В. Хуторского, М.В. Швецкого, Е.Н. Ястребцевой и ряда других авторов. Указанную проблему тем не менее нельзя считать полностью исследованной. Остаются открытыми вопросы взаимодействия образовательных электронных изданий и ресурсов и методической системы обучения.

Различные системы классификации образовательных электронных систем предлагались в работах Л.Х. Зайнутдиновой, И.В. Вострокнутова, В.А. Петрушина, И.В. Роберт и других авторов. В большинстве случаев классификация основывалась на перечислении свойств образовательной электронной системы, однако не затрагивались его структурные особенности, полностью определяющие возможности образовательной системы.

Технология разработки образовательных электронных программных систем широко обсуждается в работах В.П. Демкина, Л.Х. Зайнутдиновой, Г.А. Красновой, А.Ю. Уварова и других. Между тем за пределами внимания остались вопросы синтеза образовательных электронных изданий и ресурсов, соответствующих методической системе обучения, учитывающих структуру и содержание учебного предмета.

Традиционный подход к оценке образовательных программных средств связан с оценкой готовой системы. Этому посвящены работы Л.Х. Зайнутдиновой, А.И. Галкиной, А.В. Осина, Я.А. Ваграменко, А.Л. Семенова и других исследователей. Однако разработка технологии оценки на отдельных этапах создания образовательных электронных изданий в условиях их синтеза с образовательными ресурсами на основе информационных технологий осталась за пределами рассмотрения.

В настоящее время системе образования доступно большое количество различных образовательных электронных изданий, разработанных целым рядом исследователей и производственных фирм. Вместе с тем анализ показывает их зачастую низкую эффективность в учебном процессе. С точки зрения Н.Х Розова, A.JL Семенова и других исследователей, занимавшихся этой проблемой, и по нашему мнению, это обусловлено недостаточной целостностью, отсутствием ряда важнейших компонентов в методическом обеспечении создания и применения образовательных электронных изданий. Только системный, целостный подход к созданию образовательных электронных изданий обеспечивает новый уровень качества их применения в сфере образования.

Таким образом, проблема исследования обусловлена противоречием между потребностью в разработке общих концептуальных и методических подходов к созданию высококачественных образовательных электронных изданий и их эффективному применению в учебном процессе, а также отсутствием целостной и функционально полной системы методических принципов и технологий создания и применения образовательных электронных изданий.

Объектом исследования выступают теория и практика разработки и использования образовательных электронных изданий.

Предметом исследования является формирование методических основ создания и использования образовательных электронных изданий.

Цель исследования состоит в разработке целостной функционально полной системы методических основ создания и применения образовательных электронных изданий, адекватных методической системе обучения.

Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что совокупность методических принципов построения и использования образовательных электронных изданий должна составлять функционально полную, целостную систему, образуемую включением в нее недостающих компонентов. Это позволит существенно повысить эффективность процесса создания и применения этих средств обучения. Существующий набор методических компонентов, лежащих в основе технологии создания и применения электронных изданий, приобретает свойство функциональной полноты, если будет дополнен следующими компонентами: обоснованным понятийным аппаратом, учитывающим динамичность информационных технологий и позволяющим обоснованно определить место этих средств обучения в методической системе; принципами отбора и оптимизации формы представления учебной информации в электронном издании; замкнутой системой классификации на основе учета различных дидактических и технологических аспектов; методикой визуальной оценки качества электронного издания на отдельных этапах его разработки.

В соответствии с целью и гипотезой определяются следующие задачи исследования.

1. Обосновать понятийный аппарат, систему методических принципов и подходов, составляющую основу создания и применения образовательных электронных изданий.

2. Проанализировать существующие компоненты методики создания и использования образовательных электронных изданий, оценить их полноту и системность и обосновать набор недостающих компонентов.

3. Составить полную классификацию образовательных электронных изданий, учитывающую как внешние психолого-дидактические признаки, так и технологические признаки, обусловленные внутренней структурой образовательных электронных изданий.

4. На основе учета дидактических и технологических аспектов ввести понятия различных образовательных электронных изданий, определить место образовательных электронных изданий в методической системе обучения.

5. Разработать технологию оценки образовательных электронных систем как универсальную технологию решения задач их синтеза и анализа.

6. Создать технологию синтеза образовательных электронных изданий, учитывающую методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий.

7. На основе предлагаемых методов и технологий разработать электронный учебный курс математики, реализовать и экспериментально проверить на практике электронное учебное пособие на его базе.

Содержание поставленной проблемы определило теоретико-экспериментальный характер исследования.

Очевидно, что экспериментальная проверка разработанных методических положений в практике работы учебных заведений возможна лишь при создании большого объема соответствующих программ и учебников. Тем не менее для проверки достоверности основных результатов исследования, помимо их теоретического обоснования, в диссертации предпринята попытка практической реализации отдельных элементов предлагаемых методов и технологий в учебном заведении.

Методологической основой исследования являются теория познания и деятельности, системный подход, теория социально-общественной обусловленности образования, концепция непрерывного образования. Исходные теоретические положения базируются: -на системном подходе как направлении методологии научного познания, в основе которого лежит рассмотрение объекта как системы (П.К. Анохин, А.Н. Аверьянов, В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, У.Р. Эшби, Э.Г. Юдин и др.);

- личностно-деятельностном подходе к организации учебного процесса (Л.П. Буева, Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, Л.И. Новикова, А.В. Петровский, А.А. Вербицкий, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн и др.);

-теории целеобразования и целеполагания при организации деятельности (Н.Ф. Наумов, Г.Н. Прозументова, O.K. Тихомиров и др.);

-теории структуры и содержания образования (B.C. Леднев, В.В. Кра-евский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.);

- понимании целостности содержания образования и педагогического процесса (Ю.К. Бабанский, B.C. Ильин, B.C. Леднев, М.И. Махмутов, Н.А. Полковникова и др.);

-теории непрерывного образования (А.В. Владиславлев, А.В. Курлов, Н.И. Лапин, Ф.И. Перегудов, Г.М. Романцев, Г.Н. Сериков, Е.В. Ткаченко и др.);

- концепции информатизации образования (Е.П. Велихов, А.П. Ершов, А.И. Тихонов, А.Я. Савельев, В.А. Извозчиков, А.А. Кузнецов, В.В. Рубцов, И.В. Роберт, С.А. Бешенков, и др.).

Для решения проблем исследования нами были использованы следующие методы:

- анализ научной литературы по философским, социальным, психолого-педагогическим проблемам, связанным с информатизацией общества, ее влиянием на личность и систему образования;

- анализ научной литературы по информатике, вычислительной технике, методике преподавания информатики и математики в вузе;

- анализ вузовских программ, учебников и учебных пособий;

-изучение и обобщение отечественного и зарубежного опыта информатизации образования;

- педагогический эксперимент.

Научная новизна и теоретическая значимость проведенного исследования состоят в том, что в нем:

- обоснована система методических принципов, подходов и понятий, составляющая научную основу методики создания и применения образовательных электронных изданий;

- выделены недостающие компоненты системы методических принципов и подходов технологии создания и применения образовательных электронных изданий и произведена их разработка;

- предложена классификация образовательных электронных изданий, учитывающая как внешние психолого-дидактические признаки, так и технологические признаки, обусловленные внутренней структурой образовательных электронных изданий;

- введены понятия и определения, необходимые для описания образовательных электронных изданий в соответствии с современными дидактическими и технологическими принципами, для определения их места и роли в методической системе обучения;

- разработана технология синтеза образовательных электронных изданий и ресурсов, учитывающая методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий, составной частью которой является визуальная оценка образовательных электронных систем, рассмотрено применение визуальной оценки для синтеза и анализа образовательных электронных изданий.

Практическая значимость полученных результатов заключается: -в использовании результатов работы в Концепции создания образовательных электронных изданий, разработанной в рамках Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной среды" (ФЦП РЕОС);

-разработке методической, программной и телекоммуникационной поддержки электронного курса по математике;

- реализации ряда электронных учебных систем по математике в сетях Интернет, Интранет и на мобильных носителях.

Результаты работы внедрены в практику работы секции Электронных изданий Федерального экспертного совета Министерства образования РФ и в учебный процесс Самарской государственной экономической академии.

Этапы исследования. В исследовании можно выделить три основных этапа:

I этап (1995-1998 гг.) - анализ отечественной и зарубежной литературы, диссертационных исследований по проблеме, изучение практического опыта разработки и применения современных технологий обучения. На этом этапе были сформулированы основные позиции исследования, обоснована его проблематика, осмыслен круг решаемых задач;

II этап (1998-2000 гг.) - разработка научно-методических основ формирования целостной системы создания и применения электронных образовательных изданий, разработка методов векторной оценки качества электронного издания, ориентированных на стадии разработки и экспертизы, разработка принципов классификации образовательных электронных изданий;

III этап (2000-2003 гг.) - создание образцов технологий обучения с использованием образовательных электронных изданий, их опытно-экспериментальная проверка, обобщение теоретических результатов исследования, участие в разработке концепции создания и применения электронных образовательных изданий, участие в работе секции электронных изданий ФЭС.

Апробация результатов исследования. Результаты, содержащиеся в диссертационном исследовании, возникли в процессе продолжительной педагогической, научно-методической и исследовательской работы автора. Результаты доложены на международных конференциях "Информационные технологии в образовании" ИТО-2001 (Москва, 2001), "Интернет и современное общество" IMS-2001 (Санкт-Петербург, 2001), "Информационные технологии в университетском образовании" (Москва, 2002), "Современные технологии в образовании" (Ханты-Мансийск, 2002), Всероссийской конференции "Единая образовательная информационная среда: проблемы и пути развития" (Томск, 2002), Научном семинаре "Информационные технологии в образовании" (Самара, 2001), научно-методических конференциях Самарской государственной экономической академии.

Результаты работы опубликованы в трех монографиях и 25 публикациях автора.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Функциональная полнота и целостность системы методических принципов создания и использования образовательных электронных изданий придают этой системе новое качество, обеспечивающее существенное повышение педагогической эффективности этих средств обучения. Обеспечение целостности системы методических принципов связано с разработкой и дополнением этой системы принципами классификации образовательных электронных изданий на основе обоснования их места и функций в учебном процессе, принципами отбора, структуризации и формы представления учебной информации, принципов оценки их эффективности на отдельных этапах разработки.

2. Место и роль образовательного электронного издания в методической системе обучения определяется через его дефиницию и типологию, основанную на выделении в качестве приоритетного аспекта методических функций. Атрибутом определения образовательных электронных изданий, обеспечивающим его устойчивость к появлению новых информационных технологий, является невозможность редукции образовательного электронного издания к бумажному варианту без потери дидактического качества.

3. Классификация образовательных электронных изданий и ресурсов носит интегративный характер и должна основываться как на внешних психолого-дидактических признаках, так и на технологических признаках, обусловленных внутренней структурой образовательных электронных изданий и ресурсов.

4. Технология создания образовательных электронных изданий должна ориентироваться на методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий, перспективной частью которой становится синтез образовательных электронных изданий. Методически эффективным является интеграция образовательного электронного издания и информационных ресурсов на основе специально построенных структур данных (иерархий), отражающих смысловую подчиненность понятий.

5. Важнейшим средством повышения качества образовательного электронного издания является его оценка на всех основных этапах разработки. В качестве эффективного метода такой оценки может быть использована многокритериальная оценка на основе векторного критерия, компоненты которого отражают качество реализации электронного учебного средства. Визуализация результатов оценки (экспертиза оценки компонентов векторного критерия) осуществляется в n-мерном пространстве в виде лепестковой диаграммы, названной "эллипсом качества".

Содержание работы

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Выводы по материалам третьей главы

1. Определена структура электронного издания по математике, предназначенного для студентов экономических вузов. В качестве элемента электронного издания предполагается использовать электронный параграф, включающий в себя текстовый и иллюстративный материал, контрольные вопросы и задания.

2. Рассмотрены принципы реализации электронного издания по математике:

- процесс разработки имеет итеративный характер и состоит из нескольких этапов: определение целей и содержания обучения, формирование методики, определение формы обучения, разработка сценария электронного издания, программная реализация электронного учебного пособия, тестирование, отладка и апробация разработанного электронного учебника, разработка сопроводительной документации;

- использование системы "Иерархия - 2000";

-тестирование осуществляется по следующей схеме. Предлагаются три варианта тестов: все вводимые ответы правильные, все вводимые ответы неправильные, вводимые ответы правильные и неправильные.

3. Рассмотрены методические основы применения электронных изданий в вузах для различных форм занятий. Проанализированы телекоммуникационные методики использования сайта поддержки электронного издания. Экспериментально была исследована эффективность учебного пособия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования были получены следующие основные результаты.

1. Сформулированы основные определения и понятия образовательных электронных изданий и ресурсов, предполагающие учет дидактических и технологических аспектов создания и использования различных типов образовательных электронных систем в учебном процессе. Введенные определения устойчивы к появлению новых информационных технологий. Данная система определений составляет основу создания и применения образовательных электронных изданий, она активно применяется в построении процедуры оценки и экспертизы образовательных электронных изданий.

2. Сформированы компоненты методики создания и использования образовательных электронных изданий, установлены их полнота и системность. Обеспечение целостности системы методических принципов связано с разработкой и дополнением этой системы принципами классификации образовательных электронных изданий на основе обоснования их места и функций в учебном процессе; принципами отбора, структуризации и формы представления учебной информации; принципами оценки их эффективности на отдельных этапах разработки.

3. Предложен подход к классификации образовательных электронных изданий, которая учитывает как внешние психолого-дидактические признаки, так и признаки, построенные на основе исследования внутренней структуры образовательных электронных систем, и обеспечивает полноту классификационной системы. Отличительной особенностью предлагаемой системы классификации образовательных электронных ресурсов в рамках представленной модели является возможность:

- формирования систем формализованных критериев классификации;

- доказательства существования полной системы критериев классификации;

- построения таких систем критериев, каждый из которых изоморфен множеству [0,1].

Одной из отличительных особенностей такой формальной теории классификации является возможность унификации и формализации процесса решения задач анализа образовательных электронных ресурсов.

4. Установлены место и роль образовательных электронных изданий в методической системе обучения.

5. Разработана технология синтеза образовательных электронных изданий, учитывающая методическую систему обучения и возможности современных информационных технологий. В рамках данной технологии предложен способ визуальной оценки образовательных электронных систем, рассмотрено его применение для синтеза и анализа образовательных электронных изданий. В качестве эффективного метода такой оценки может быть использована многокритериальная оценка на основе векторного критерия, компоненты которого отражают качество реализации электронного учебного средства. Визуализация результатов оценки (экспертиза оценки компонентов векторного критерия) осуществляется в n-мерном пространстве в виде лепестковой диаграммы, названной "эллипсом качества".

6. Результаты, полученные в диссертационном исследовании, вошли в состав Концепции создания образовательных электронных изданий, разработанной в рамках Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной среды", внедрены в практику работы секции электронных изданий Федерального экспертного совета Министерства образования РФ.

7. На примере исследования проблем обучения математике в условиях активного внедрения информационных технологий, определены методологические принципы построения методической системы учебного курса и место в ней образовательных электронных изданий. Создано и внедрено в учебный процесс ряда вузов страны электронное учебное пособие по математике. Рассмотрен процесс его разработки, тестирования и методика его использования. Данное учебное пособие имеет телекоммуникационную поддержку. Оно адаптировано для работы в сетях Интернет, Интранет и на мобильных носителях типа DVD или CD.

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Макаров, Сергей Иванович, Москва

1. Антонов А.В. Восприятие внетекстовых форм информации в издании. М.: Книга, 1972. -104 с.

2. Арме В. Электронные библиотеки / ПИК ВИНИТИ. 2001.274 с.

3. Ашинянц М.Р., Ашинянц Р.А. Аналитическое, ассоциативное, генетическое обучение новейшие стратегии обучения // Информационные технологии в проектировании и производстве. -1998-№2.-С. 49-58.

4. Ашинянц Р.А. Стратегии логических методов обучения и концептуальной классификации //Информационные технологии в проектировании и производстве. 1997. - №3. - С. 22-40.

5. Ашинянц Р.А., Боголюбов Д.П., Петров О.М. Логические методы в обучении: Учеб.-науч. изд. /МГАПИ.- М., 1996. 88 с.

6. Ашинянц Р.А., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Классификация электронных учебных средств // Информационные технологии и фундаментализация высшего образования: Материалы 8 межвуз. науч,-метод. конф. /РГУ нефти и газа. М., 2002. - С. 10-13.

7. Ашинянц Р. А., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Методы формализации в автоматизации обучения // Теория и практика учебной электронной литературы /КГПУ. Курск, 2002. С. 9-12.

8. Ашинянц Р.А., Григорьев С.Г., Макаров С.И. Об определении учебных электронных средств // Информационные технологии и фундаментализация высшего образования: Материалы 8 межвуз. науч.-метод. конф. /РГУ нефти и газа. М., 2002. - С. 13-16.

9. Бабанский Ю.К. Концепция содержания, методов и форм организации обучения в современной общеобразовательной школе // Избранные педагогические труды. М.: Педагогика, 1989. - С. 416 -434.

10. Барабашев А.Г. Будущее математики: методологические аспекты прогнозирования. М.: Изд-во МГУ, 1991. - 160 с.

11. Бейлинсон В.Г., Зуев Д.Д. О функциональном подходе к оценке школьных учебников // Проблемы школьного учебника. М., 1977.-Вып. 5.-С. 42-54.

12. Беляев М.И., Макаров С.И. и др. Теоретические основы создания образовательных электронных изданий/ Изд. Томск, ун-т. -Томск, 2002. 86 с.

13. Березина Л.Ю. Графы и их применение. М.: Просвещение, 1979. - 143 с.

14. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. -М.: Педагогика, 1989. 192 с.

15. Беспалько В.П. Теория учебника. М.: Педагогика, 1988.160 с.

16. Биркгоф Г. Теория решеток. М.: Наука, 1984. - 167 с.

17. Бовтенко М.А. О критериях оценки качества обучающих программ по иностранному языку // Новые информационные технологии в университетском образовании: Материалы Междунар. науч.-метод, конф. Новосибирск: НИИ МИОО НГУ, 1997. - С. 73-74.

18. Богданова Д. А. Новая профессия: модератор удаленного обучения // Применение новых компьютерных технологий в образовании: Материалы 4 Междунар. конф. 24-26 июня. Троицк, 1993.- С. 112-113.

19. Брановский Ю.С., Молчанов А.С. Педагогические информационные технологии (Введение в педагогическую информатику): Учеб. пособие / СтавГУ. Ставрополь, 2001. - 88 с.

20. Буга П.Г. Создание учебных книг для вузов. М.: Изд-во МГУ, 1987.-61 с.

21. Ваграменко Я.А., Грачев Б.Н., Пронина JI.M. Информационная электронная среда для народного образования // Педагогика. -1994. №3. - С. 28-31.

22. Ваграменко Я.А., Королев В.В. Новые разработки для образования // Информатика и образование. 1993. - №2. - С. 5-7.

23. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. М.: Высш. шк., 1968. - 353 с.

24. Виноградов Д.В. Выразительность фигур правдоподобных рассуждений в логике предикатов первого порядка: Тр. КИИ 2000. -М.: Наука, 2000. - Т. 1. - 186 с.

25. Гаазе-Рапопорт М.Г., Поспелов Д.А. От амебы до робота: модели поведения. М.: Наука, 1987. - 158 с.

26. Георгиева Т.С. Высшая школа США на современном этапе. М.: Высш. шк., 1989. - 144 с.

27. Гербеков Х.А. Дифференциальные уравнения в системе профессиональной подготовки учителя математики в педвузе: Автореф. дис. . канд. пед. наук. М., 1991. - 29 с.

28. Гинецинский В.И. Основы теоретической педагогики. -СПб.: Изд-во СПбГУ, 1992. 154 с.

29. Горбатов В.А. Основы дискретной математики. М.: Высш. шк., 1986.-311 с.

30. Горбунова Р.И., Калашникова JI.A., Макаров С.И. и др. Сборник задач по математическому программированию. Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2000. - 104 с.

31. Гребень И.И., Довгялло A.M. Автоматические устройства для обучения (обучающие машины). Киев: Изд-во Киев. гос. ун-та, 1965.- 112 с.

32. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Демкин В.П., Краснова Г.А., Макаров С.И., Роберт И.В. Разработка концепции образовательных электронных изданий и ресурсов // Открытое и дистанционное образование. Томск, 2002. - № 3 (7). - С. 31-33.

33. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Макаров С.И. Методико-технологические основы создания электронных средств обучения. -Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002. 110 с.

34. Григорьев С.Г., Макаров С.И. Электронная учебная литература // Информационные технологии в образовании: Сб. тр. междунар. конф.-выставки «ИТО-2001» 5-9 ноября 2001 г. Ч. 4. М., 2001.-С. 21-22.

35. Гриншкун В.В. Организация компьютеризированного обучения на базе иерархических структур данных // Автореф. дис. . канд. пед. наук. Алма-Ата, 1996. - 31 с.

36. Гриншкун В.В., Скопин И.Н. Методика проведения учебных занятий с помощью иерархически организованных данных // Вопросы информатизации педагогического образования /АГУ. Алма-Ата, 1995.-С. 41-47.

37. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении. М., 1972.423 с.

38. Демушкин А.С., Кириллов А.И., Сливина Н.А., Чубров Е.В., Кривошеев А.О., Фомин С.С. Компьютерные обучающие программы // Информатика и образование. 1995. - №3. - С. 15-22.

39. Дидактика средней школы. Некоторые проблемы современной дидактики. М.: Просвещение, 1975. - 304 с.

40. Ершов А.П. Концепция информатизации образования// Информатика и образование. 1988. - №6. - С. 3-8.

41. Ершов А.П. Компьютеризация школы и математическое образование // Информатика и образование. 1992. - №5-6. - С. 3-12.

42. Загвязинский В.И. О современной трактовке дидактических принципов // Советская педагогика. 1978. - №10. - С. 66-72.

43. Загвязинский В.И., Гриценко Л.И. Основы дидактики высшей школы / ТГУ. Тюмень, 1978. - 91 с.

44. Зайнутдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников (на примере общетехнических дисциплин): Моногр. -Астрахань: Изд-во ЦНЭП, 1999. 364 с.

45. Закономерности развития современной математики. Методологические аспекты. М.: Наука, 1987. - 336 с.

46. Зиглер К. Методы проектирования программных систем: Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 328 с.

47. Зимина О.В., Кириллов А.И. Рекомендации по созданию электронного учебника, http://www.academiaxxi.ru/mcth papers/ AOrecomt.html.

48. Зуев Д.Д. Школьный учебник. М.: Педагогика, 1983.240 с.

49. Камаев В.А., Костерин В.В., Кумунжиев К.В. Оптимизация программных разработок: Учеб. пособие. Волгоград: Изд-во ВГТУ, 1996.- 123 с.

50. Карабанов А.П., Черепанов В. С. К вопросу о педагогической экспертизе учебной книги // Проблемы школьного учебника. 1987. - Вып. 17. - С. 190-199.

51. Карри X. Основания математической логики. М.: Мир, 1969.-568 с.

52. Клоксин М. Программирование на языке ПРОЛОГ. М.: Мир, 1987.-365 с.

53. Колин К.К. Информационная цивилизация/ ИЛИ РАН. -М., 2002.- 112 с.

54. Колягин Ю.М. Задачи в обучении математике. 4.1. Математические задачи как средство обучения и развития учащихся. -М.: Просвещение, 1977. 110 с.

55. Кондаков Н.И. Логический словарь. М.: Наука, 1971. - 658с.

56. Корольков Ю.Д. Сводная оценка качества компьютерных обучающих систем // Новые информационные технологии в университетском образовании: Материалы Междунар. науч.-метод. конф. Новосибирск: НИИ МИОО НГУ, 1996. - С. 14-15.

57. Краснова Г.А., Беляев М.И. С чего начать? Информационно-педагогическое обеспечение дистанционного обучения: Метод, рек. авторам и разработчикам электронных учебных курсов. М.: Изд-во РУДН, 2001.- 166 с.

58. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978.-432 с.

59. Кувалдина Т.А. Разработка модели знаний по информатике выпускника общеобразовательной школы: Автореф. дис. . канд. пед. наук.-М., 1997.-29 с.

60. Кузин JI.T. Основы кибернетики. Т.1. Математические основы кибернетики. М.: Энергия, 1973. - 504 с.

61. Кузнецов А.А. Развитие методической системы обучения информатике в средней школе: Автореф. дис. . д-ра пед. наук. М.,1988.-32 с.

62. Кузнецов Э.И. Общеобразовательные и профессионально-прикладные аспекты изучения информатики и вычислительной техники в педагогическом институте: Автореф. дис. . д-ра пед. наук. -М., 1990.- 18 с.

63. Кыверялг А.А. Методы исследования в профессиональной педагогике. Таллин: Валгус, 1980. - 334 с.

64. Ланина И.Я. Методика формирования познавательного интереса школьников в процессе обучения физике: Автореф. дис. .д-ра, пед. наук. Л., 1986. - 32 с.

65. Лапчик М.П. Информатика и НИТО в стандартах высшего педагогического образования //Педагогическая информатика. 1998. -№ 1. - С. 49-56.

66. Леднев B.C. Содержание образования. М.: Высш. шк.,1989.-360 с.

67. Леднев B.C. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. М.: Высш. шк., 1991. - 224 с.

68. Леонтьев А.Н. Обучение как проблема психологии // Вопр. психологии. 1957. - №1. - С. 76-82.

69. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. -М.: Педагогика, 1981. 185 с.

70. Лернер И.Я. О дидактических основаниях построения учебника // Проблемы школьного учебника. 1991. - Вып. 20. - С. 1826.

71. Логвинов И.И. К теории построения учебного предмета // Советская педагогика. 1969. - №3. - С. 91-100.

72. Львова Ю.Л. Творческая лаборатория учителя: Из опыта работы. М.: Просвещение, 1985. - 158 с.

73. Макаров С.И. Высшая математика для экономистов: Электронный учебный комплекс / http//:www.ssea.ru, 2002.

74. Макаров С. И. Задача формальной оценки электронных учебников // Перспективы развития волжского региона: Материалы Всерос. заочной конф. Тверь, 2002. - Вып. 4. - С. 233-236.

75. Макаров С.И. Критерии оценки электронных учебных ресурсов // Российское образование на рубеже веков: Материалы 4 Всерос. науч.-практ. конф. 25-26 апреля 2002 г. Самара, 2002. - С. 124.

76. Макаров С.И. Математика для экономистов. Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002. - 212 с.

77. Макаров С.И. Математический аспект подготовки специалистов по информационным технологиям в экономике // Современные проблемы совершенствования и развития учебного процесса: Материалы юбил. межвуз. конф. СГЭА. 16 мая 2001 г. -Самара, 2001. С. 37-39.

78. Макаров С.И. Метод визуальной оценки качественных характеристик электронных учебных средств // Вестн. учетно-экон. ф-та Самар. гос. экон. акад. Самара, 2002. - Вып. 7. - С. 100-102.

79. Макаров С.И. Методические основы создания электронных учебных ресурсов для экономических вузов в предметной области «Математика». Самара: Изд-во Самар. гос. экон. акад., 2002. - 92 с.

80. Макаров С.И. Особенности математической подготовки специалистов по информационным технологиям в экономике // Математика в вузе: Материалы междунар. науч.-метод. конф. Псков, сентябрь 2001 г. - СПб., 2001. - С. 84-85.

81. Макаров С.И. Особенности проведения олимпиады по математике в экономическом вузе // Вестн. учетно-экон. ф-та Самар. гос. экон. акад. Самара, 2000. - Вып. 2. - С. 207-208.

82. Макаров С.И. Отбор содержания учебной дисциплины // Вестн. Оренбур. гос. ун-та /Оренбург, 2002. № 8(18). - С. 38-40.

83. Макаров С.И. Системы требований, предъявляемых к разработке и использованию электронных учебников // Математика, компьютер, образование: Тез. 10 междунар. конф. Пущино, 20-25 января 2003 г. М. - Ижевск, 2003. - С. 36.

84. Макаров С.И. Сущность и специфика электронных средств обучения // Спец. вып. «Актуальные проблемы гуманитарных наук» Самарск. науч. центра РАН. Самара, 2003. - С. 97-104.

85. Макаров С.И. Формализация отбора содержания учебного курса // Информационные технологии в образовании: Семинар-выставка в рамках 11 Междунар. конф. «ИТО-2001» 25-27 сентября 2001 г. Самара, 2001. - С. 19-21.

86. Макаров С. И. Электронная учебная литература // Опыт и проблемы совершенствования учебного процесса в вузе: Материалы науч.-метод. конф. 24 мая 2002. Самара, 2002. - С. 52-57.

87. Макаров С.И. Электронные учебники: плюсы и минусы // Российская система открытого образования. Самарский лицей информационных технологий. Открытый форум виртуального представительства / Интернет, 2002.

88. Макаров С.И. Электронные учебные сетевые ресурсы // Вестн. Самар. гос. экон. акад. Самара, 2002. - № 2(9). - С. 157-158.

89. Макаров С.И., Суханова Е.И. Корреляционно-регрессионный анализ на ЭВМ «Наири-2» и «ЕС 1022» // Метод, разраб. для студентов 4 курса. - Куйбышев: Изд-во Куйбышев, план, ин-та, 1983.-24 с.

90. Макаров С.И., Фомин В.И., Щеколдин В.А. Нормирование труда на персональном компьютере // Метод, разраб. для студентов 3 курса. Самара: Изд-во. Самар. экон. ин-та, 1993. - 40 с.

91. Макарова Н.В. Научные основы методической системы обучения студентов вузов экономического профиля новой информационной технологии: Автореф. дис. . д-ра пед. наук. СПб., 1992. - 35 с.

92. Марков А.А. Элементы математической логики. М.: Изд-во МГУ, 1984.- 80 с.

93. Математический энциклопедический словарь. М.: Сов. энцикл., 1988. - 847 с.

94. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. М.: Просвещение, 1977. - 240 с.

95. Мендельсон Э. Введение в математическую логику. М.: Наука, 1976.-320 с.

96. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. М.: Просвещение, 1980. - 368 с.

97. Методические рекомендации и материалы к профессиограмме современного учителя. JL: ЛГПИ, 1987. - 64 с.

98. Можаева Г.В., Тубалова И.В. Как подготовить мультимедиа курс? (Методическое пособие для преподавателей)/ Под ред. д-ра физ.-мат. наук В.П. Демкина. Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 2002.-41 с.

99. Моргунов И.Б. Применение графов в разработке учебных планов и планировании учебного процесса // Советская Педагогика. -1966.-№3.-С. 62-79.

100. Мордкович А.Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте: Автореф. дис. д-ра пед. наук. М., 1986. -32 с.

101. Назарова Т.С., Полат Е.С. Средства обучения: технология создания и использования. М.: Изд-во УРАО, 1998. - 204 с.

102. Овчинников А.А., Пугинский B.C., Петров Г.Ф. Сетевые методы планирования и организации учебного процесса. М.: Высш. шк., 1972.- 160 с.

103. Оре О. Графы и их применение. М.: Мир, 1965. - 174 с.

104. Осин А. В. Технология и критерии оценки образовательных электронных изданий / http://www.ito.edu.ru\ITO\2001\ito\P\P-0-6.html.

105. Основы педагогики высшей школы. М.: Изд-во Моск. технол. ин-та пищ. пром-ти, 1987. - 123 с.

106. Основы педагогики и психологии высшей школы. М.: Изд-во МГУ, 1986. - 304 с.

107. Осуга С. Обработка знаний. М.: Мир, 1989. - 326 с.

108. Педагогика высшей школы. Л.: ЛГПИ, 1974.- 116с.

109. Петрушин В.А. Экспертно-обучающие системы. Киев: Наукова думка, 1992. 218 с.

110. Пидкасистый П.И. Самостоятельная деятельность учащихся. М.: Педагогика, 1972. - 184 с.

111. Плохотников К.Э. Математическое моделирование. Экзистенциальный аспект. М.: Изд-во МГУ, 1993. - 224 с.

112. Попов Э.В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. М.: Наука, 1987. - 214 с.

113. Пышкало A.M. Методическая система обучения геометрии в начальной школе: Авт. докл. по моногр. "Методика обучения геометрии в начальных классах", представл. на соискание учен. степ, д-ра пед. наук. М., 1975. - 75 с.

114. Ракитов А.И. Философия компьютерной революции. М.: Политиздат, 1991. - 287 с.

115. Роберт И.В. Современные информационные и коммуникационные технологии в системе среднего профессионального образования: Метод, пособие. М.: Науч.-метод. центр среднего профессионального образования, 1999. - 78 с.

116. Роберт И.В. Теоретические основы создания и использования средств информатизации образования: Автореф. дис. д-ра пед. наук. М., 1994. - 54 с.

117. Саморуков Б.Е., Тихомиров С.А. Многоуровневое образование: проблемы, сущность, перспективы // Актуальные проблемы развития высшей школы. Переход к многоуровневому образованию: Межвуз. сб. науч. тр. / ЛТА. СПб., 1993. - С. 15-19.

118. Свириденко С.С. Современные информационные технологии. М.: Радио и связь, 1990. - 304 с.

119. Сворень Р.А. Содержание и методические принципы построения учебника для самообразования в области практической электроники: Дис. . канд. пед. наук. М., 1993. -22 с.

120. Семенов В.В., Летова Т.А., Писарев О.Е. О векторе оценок электронных учебников как интеллектуальных систем // Искусственный интеллект в образовании: Тр. Междунар. семинара. -Казань: КГТУ, 1996. С. 62-65.

121. Смирнова Е.Э. Пути формирования модели специалиста с высшим образованием. Л.: ЛГУ, 1977. - 136 с.

122. Современные проблемы методики преподавания (Методика как теория конкретно-предметной педагогики). Л.: J11 ПИ, 1988.- 88 с.

123. Сохор Б.И. Логическая структура учебного материала. М.: Педагогика, 1974. - 192 с.

124. Стефанова Н.Л. Гуманизация системы методической подготовки педагога-математика в педвузе // Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и среднейшколы: Тез. докл. Междунар. конф. Ч. 3. М.: Изд-во МПГУ, 1994. - С. 21-22.

125. Столяр А.А. Педагогика математики: Курс лекций. -Минск: Вышэйш. шк., 1969. 368 с.

126. Столяров Л.М. Обучение с помощью машин. М.: Мир, 1965.-236 с.

127. Талызина Н.Ф. Теоретические основы разработки модели специалиста // Современная высшая школа. Варшава, 1986. - №2/54. -С. 75-83.

128. Талызина Н.Ф. Компьютеризация и программированное обучение. Компьютер в обучении: психолого-педагогические проблемы (круглый стол) // Вопр. психологии. 1986. - №6. - С. 95-103.

129. Талызина Н.Ф. Место и функции учебника в учебном процессе // Проблемы школьного учебника. 1978. - Вып. 6. - С. 18-33.

130. Восток-Запад: новые информационные технологии в образовании: Тез. конф. 6-9 апр. М., 1992 г. - 212 с.

131. Тейз А. и др. Логический подход к искусственному интеллекту. М.: Мир, 1990. - Т. 1. - 324 с.

132. Теоретические основы содержания общего среднего образования / Под ред. В.В. Краевского, И.Я. Лернера. М.: Педагогика, 1983. - 352 с.

133. Теория и практика педагогического эксперимента / Под ред. А.И. Пискунова, Г.В. Воробьева. М.: Педагогика, 1979. - 208 с.

134. Тупальский Н.И. Основные проблемы вузовского учебника. Минск: Вышэйш. шк., 1976. - 183 с.

135. Турбович Л.Т. Информационно-семантическая модель обучения. Л., 1970. - 177 с.

136. Урсул А.Д. Информация: Методологические аспекты. М.: Наука, 1971.-295 с.

137. Урсул А.Д. Проблема информации в современной науке: Философские очерки. М.: Наука, 1975. - 287 с.

138. Федоров Б.И., Джалиашвили З.О. Логика компьютерного диалога. СПб., 1994. - 153 с.

139. Финн В.К. Правдоподобные рассуждения в интеллектуальных системах типа ДСМ //Итоги науки и техники. Сер. Теория вероятностей. Математическая статистика. Теоретическая кибернетика. М.: ВИНИТИ, 1991. - Т. 15. - С. 210-232.

140. Хамов Г.Г. Методическая система обучения алгебре и теории чисел в педвузе с точки зрения профессионально-педагогического подхода. СПб.: Изд-во РГПУ, 1993. - 142 с.

141. Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе в условиях двухступенчатого образования: Автореф. дис. . д-ра пед. наук. СПб, 1994. - 36 с.

142. Шрейдер Ю.А. Тезаурусы в информатике и логической семантике // НТИ. Сер. 2 Информационные процессы и системы. -1971.- №3.-С. 21-24.

143. Эльконин Д.В. О теории начального обучения // Народное образование. 1963. - №4. - С. 68-76.

144. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. М.: Наука, 1986.-384 с.

145. Bennet R. ROGET: a knowlege-based system acquiring the conceptual structure of a diagnostic expert system // Journal of Automated Reasoning. V. 1. - P. 1985. 49-74.

146. Bertziss A. A Mathematically Focused Curriculum for Computer Science // Comm. ACM. V. 30. - 5 (May 1987). - P. 356-365.

147. Carbonell J. (publisher). Special volume on machine learning // Artificial Intelligence. V. 40. - 1989.P. 212-227.

148. Genesereth M., Nilsson N. Logical Foundations of Artificial Intelligence. Morgam Kaufmann. - Los Altos, 1987. - 240 p.

149. Haas N., Henderix G. Learning by being told: acquiring knowlege for information management // An Artificial Intelligence Approach. V. 1. - Springer-Verlag. - Berlin. - 1984. - P. 405-428.

150. Jackson P. Introduction to Expert System. Addison-Wesley, Reading, 1986. -254 p.

151. Kahn G., Nowlan S., McDermott J. MORE: an intelligent knowlege acquisition tool // Рос. IJCAI 1985. 1985. - P. 581-584.

152. Keller R. Definig operationality for explanation-based learning // Artificial Intelligence. V. 35. - 1988. - P. 227-241.

153. Kifer M., Lausen G., Wu J. Logical Foundations of Object Oriented and Frame Based Languages // J of ASM 42(4). P. 741-841. July. 1995.

154. Kinshuk, Pattel A conceptual framework for Internet based intelligent tutoring systems// Knowledge transfer/ Ed. Behrooz, Pace. -London. V. 2. - 2000. - P. 117-124 (ISBN 1-900427-015-X).

155. Knuth D. E. Computer Science and its Relation to Mathematics И Am. Math. Monthly, 81,4 (Apr. 1974). P. 323-343.

156. Lenat D. The nature of heuristics III// Artificial Intelligence. -V. 19.- 1983.-P. 189-249.

157. Maurer H. Why Hypermedia Systems are Important // Rep./ IIG, N331. Graze, - 1992. - P. 218-265.

158. Michalski R., Carbonell J., Mitchell T. An overview of machine learning // An Artificial Intelligence Approach. V. 1. - Springer-Verlag. - Berlin. - 1984. - P. 3-24.

159. Michalski R., Carbonell J., Mitchell T. Machine Learning // An Artificial Intelligence Approach, vol. 2. Morgan Kaufman, Los Altos, 1986 r.

160. Mostow J. Searching for operational description in BAR, MetaLEX and EBG // Proc. 4th Intl. Workshop on Machine Learning, Morgan Kaufmann. 1987. - P. 376-382.

161. Pressy S. A simple apparatus which given tests and scores and teaches // School and Society. № 3. 1926. Reboh R. Extracting useful advice from conflicting expertise // Рос. IJCAI. 1983. - P. 145-150.

162. Reboh R. Extracting useful advice from conflicting expertise // Рос. IJCAI. 1983. - P. 145-150.

163. Rich С., Waters R., Rubinstein H. Toward a requirements apprentice // Proc IWSSD-4 (4-th Workshop Specification and Design), Monterey (CA) IEEE RH0181. 1986. - P. 79-86.

164. Swartout W. XPLAN: A system for creating and explaining expert consulting programs // Artificial Intelligence. V. 21. - 1983.-P. 285-325.

165. Thayse A. (editeur). Approache logique de 1'Intelligence Artificielle, vol. 3: Du traitement de la Langue naturelle a la Logique des Systemes Experts. Dunod, Paris. - 1990. - P. 321-396.