Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами

Автореферат по педагогике на тему «Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Автореферат
Автор научной работы
 Абалуев, Роман Николаевич
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Тамбов
Год защиты
 2000
Специальность ВАК РФ
 13.00.02
Диссертация по педагогике на тему «Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами"

На правах рукописи

РГ6 Од

2 ^ / "О

ЛБАЛУЕВ РОМАН НИКОЛАЕВИЧ

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

13.00.02 - Теория и методика обучения информатике 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Тамбов 2000

Работа выполнена на кафедре «Информационные процессы и управл* ние» и в лаборатории «Информационные технологии в обучении» Тамбо! ского государственного технического университета '

ч I I

Научные руководители: доктор педагогических наук,

профессор Н.Е. Астафьева

кандидат технических наук, доцент Т.Я. Лазарева

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор В.Н. Шамкин

кандидат педагогических наук, доцент Н.К. Солопова

Ведущая организация: Тамбовский государственный

университет им. Г.Р. Державина

Защита состоится 21 декабря 2000 г. в 18 часов на заседании диссерт ционного совета К. 064. 20. 04. по защите диссертаций на соискание степ ни кандидата педагогических наук при Тамбовском государственном те ническом университете по адресу: 392620, г. Тамбов, ул. Советская, 10 конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тамбовского roc дарственного технического университета.

Автореферат разослан 21 ноября 2000 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета J <,

кандидат педагогических наук ^Jf^tUii^ л.В. Самокрутов;

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования обусловлена социально-экономическим развитием России и потребностью производства во внедрении наукоемких технологий с целью обеспечения конкурентоспособности выпускаемых товаров. Это ставит, как одну из первоочередных задач - задачу подготовки конкурентоспособного специалиста, обладающего высоким уровнем профессиональной компетентности, социальной мобильностью, способностью эффективно реализовывать свой творческий потенциал в освоении новой техники, проектировании и создании производственного оборудования, новых технологий и услуг.

Эффективность деятельности современного специалиста по управлению технологическими процессами в большей степени определяется его умением использовать средства современных информационных и коммуникационных технологий в процессе решения профессиональных задач, что объясняется, во-первых, развитием высокотехнологичных производств на крупных и средних промышленных предприятиях, во-вторых, быстрой сменой материально-технической базы систем управления, в-третьих, активным проникновением современной микропроцессорной техники и программного обеспечения в сферу управления технологическими процессами. Сегодня основополагающей компонентой профессионально-технологической среды современного специалиста по управлению технологическими процессами являются автоматизированные системы управления (АСУ ТП), а также средства предназначенные для их создания и эксплуатации.

В связи с этим возникает необходимость проектирования компьютерной технологии обучения специалистов по управлению технологическими процессами, которая совмещает в себе на качественно новом уровне функции средств наглядности, имитационно-тренажерных устройств, технических средств контроля и оценки результатов подготовки специалистов. Под проектированием педагогических технологий, в том числе компьютерной обучающей среды, мы понимаем совокупность приемов и способов решения педагогических проблем, которые, с одной стороны, обеспечивают технологическую составляющую педагогического процесса, поддаю-

щуюся рациональному осмыслению и алгоритмизации, то есть плоскость профессиональных знаний и умений, с другой стороны -личностно-ориснтированную составляющую, посредством которой осуществляется выбор оптимальных стратегий взаимодействия субъектов учебного процесса, с учетом индивидуальных особенностей личности и исходного уровня подготовленности обучающихся.

Особую значимость для нашего исследования приобретают труды Н.Е. Астафьевой, А.П. Беляевой, С.А. Бешенкова, A.A. Вербицкого, A.J1. Денисовой, Т.Я. Лазаревой, B.C. Леднева, И.Я. Лер-нера, Е.И. Машбица, Н.Я. Молоткова, О.П. Околелова, В.А. Сласте-нина, В.Я. Советова, Г. А. Шешериной и др., в которых раскрываются теоретические основы профессиональной педагогики, методические подходы к организации профессиональной подготовки специалистов, вопросы методологии проектирования и использования информационных технологий в процессе профессионального обучения.

Вместе с тем, анализируя теоретические исследования отечественных и зарубежных ученых, а также учитывая опыт практической работы, необходимо отметить, что объективная потребность в создании специального программного обеспечения, учитывающего особенности типологии личности обучающихся, методические подходы к использованию проблемных, творческих методов обучения с опорой на разнообразные формы самостоятельной работы, включающего сервисные услуги, представляемые новыми поколениями персональных компьютеров, остается важной проблемой профессиональной педагогики и методики обучения.

Возникшее противоречие между возможностями компьютерного обучения и отсутствием системы проектирования и применения эффективных технологий обучения, ориентированных на конкретные виды профессиональной деятельности специалистов технологического профиля, не может быть разрешено без соответствующего научно-теоретического обоснования методики проектирования компьютерной среды обучения специалистов технологического профиля.

Перспектива разрешения выделенного противоречия и обуславливает актуальность данного исследования.

Исходя из вышесказанного, проблема исследования заключается в разработке и теоретическом обосновании методики проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами, как в условиях высшей школы, так и профессионально-технологической среды предприятия.

Цель исследования состоит в повышении эффективности профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами посредством проектирования и практической реализации компьютерной обучающей среды.

Объект исследования - процесс профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

Предмет исследования - методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами.

Гипотеза исследования заключается в том, что использование средств информационных технологий даст возможность качественно повысить и активизировать процесс подготовки специалистов к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды, если:

- в качестве концептуальной и теоретической базы построения компьютерной обучающей среды будут использованы результаты анализа основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;

- моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами будет осуществлено на основе системного подхода с учетом современных требований, предъявляемых к профессиональным знаниям, умениям и навыкам в области информатизации специалистов данного профиля;

- при проектировании компьютерной обучающей среды будут учитываться: современный уровень развития процессов компьютеризации и информатизации образования; особенности организации профессиональной подготовки данной категории специалистов с использованием средств информационных технологий; требова-

з

ния и организационные факторы, предъявляемые к созданию компьютерных обучающих сред;

- процесс подготовки специалистов к использованию средств информационных технологий при решении профессиональных задач будет протекать в соответствии с выделенными компонентами и функциями компьютерной обучающей среды, а также основываться на определенной системе педагогических условий.

Задачи исследования

1. Проанализировать состояние проблемы в современных условиях, тенденции информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий и их влияние на профессиональную деятельность специалиста по управлению технологическими процессами.

2. Разработать модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами в условиях профессионально-технологической среды современного промышленного предприятия.

3. Проанализировать становление и развитие компьютерных технологий обучения и особенности их внедрения в организацию профессиональной подготовки специалиста данного профиля.

4. Определить требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред.

5. Разработать структуру компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами и определить ее основные общедидактические функции.

6. Разработать технологию создания дистанционных курсов.

7. Определить педагогические условия организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

8. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности разработанной компьютерной обучающей среды.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

- тенденции социально-экономического развития и научно-техни-ческого прогресса;

- положения системного подхода в педагогических исследованиях и организации педагогических систем (И.С. Батракова, А.П. Беляева, И.В. Блауберг, В.В. Краевский, Н.В. Кузьмина, И.Я. Лернер и др.);

- концепции информатизации общества и образования (Е.П. Велихов, А.П. Ершов, Б.С. Гершунский, В.М. Монахов, А.Н. Тихонов и др.);

- теории личностно-деятельного, интегративно-модульного подходов к изучению педагогических явлений, интеграции и дифференциации, взаимосвязи общего, политехнического и профессионального образования; теория непрерывного образования, активизации и интенсификации обучения (II.E. Астафьева, Ю.К. Бабан-ский, А.П. Беляева, В.В. Давыдов, М.А. Данилов, Л.В. Занков, И.Д. Клочков, М.И. Махмутов, Э.Г. Юдин и др.);

- теории обучения с использованием информационных технологий, идеи технологизации и компьютеризации учебного процесса, принципы программированного обучения (Н.Е. Астафьева, М.И. Башмаков, В.В. Беспалько, А.Л. Денисова, A.M. Довгялло, А.П. Ершов, В.В. Колос, О.П. Околелов, И.А. Румянцев, А.Я. Савельев, Б.Я. Советов, Е.И. Машбиц, Н.Ф. Талызина, Г. А. Шешерина и др.);

- идеи профессионально-педагогической технологии, общедидактические исследования профессионального и инженерно-педагогического образования (С.Я. Батышев, А.П. Беляева, A.A. Вербицкий, Н.Е. Кузнецова и др.).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы:

1) методы теоретического исследования - анализ социально-экономической, научно-технической, педагогической и психологической литературы, технической документации, отражающей состояние проблемы и обобщающей совокупный опыт по информатизации профессионального образования; моделирование систем и процессов, синтез, сравнение, обобщение;

2) методы эмпирического исследования - анкетирование и интервьюирование специалистов по управлению технологическими процессами и обучающихся, наблюдение, собеседование, тестирование, педагогический эксперимент, экспертное оценивание;

3) методы статистической обработки данных с использованием специализированных программных средств.

База исследования

Исследование осуществлялось с 1996 по 2000 г. и было организовано в три этапа. Основная исследовательская работа осуществлялась со студентами на базе ТГТУ и с работающими специалистами по управлению технологическими процессами на ряде промышленных предприятиях г. Тамбова, что подтверждено справками о внедрении. В целом исследованием было охвачено 230 человек.

На первом этапе (1996-1997 гг.) изучалось состояние проблемы в теории и практике, осуществлялся анализ тенденций информатизации профессионально-технологической среды промышленных предприятий, изучался опыт передовой педагогической практики по использованию компьютерных технологий для профессиональной подготовки технического персонала промышленных предприятий, определялись особенности организации профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами с использованием информационных технологий; были разработаны концепция и гипотеза; установлена область применения ожидаемых результатов; разработаны методы реализации отдельных блоков компьютерной обучающей среды. Составлена программа констатирующего и формирующих экспериментов, определены их форма, методы и сроки проведения. Обобщены результаты изучения проблемы в современных условиях.

На втором этапе (1997-1999 гг.) разрабатывалась модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, на основании которой были сформулированы требования к профессиональным знаниям, умениям и навыкам специалиста данного профиля; были определены требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред; разработана структура и определены функции компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами; апробировались отдельные компоненты компьютерной обучающей среды; проведена корректировка кон-

цепции, методики и программы исследования; выполнен констатирующий и первый этап формирующего эксперимента.

На третьем этапе (1999-2000 гг.) закончен формирующий эксперимент; осуществлен качественный и количественный анализ полученных результатов; разработана технология создания дистанционных курсов, определены педагогические условия организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами. Выполнены статистическая и математическая обработка, систематизация и обобщение экспериментальных данных; сформулированы выводы; завершено оформление работы.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в том, что:

- обоснованы перспективные направления компьютеризации и информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;

- разработаны методические подходы к организации подготовки специалистов по управлению технологическими процессами к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды;

- определены требования и организационные факторы создания компьютерной обучающей среды, ее компонентный состав и дидактические функции, обеспечивающие ее включение в профессионально-образовательное пространство через современные технические системы;

- разработана структура и содержание дистанционных курсов, применяемых в рамках компьютерной обучающей среды, позволяющих обеспечить требуемый уровень теоретических знаний, профессиональных умений и навыков специалиста в области управления технологическими процессами;

- определены педагогические условия эффективного использования компьютерной обучающей среды в процессе подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

Практическая значимость исследования заключается в том, что методика проектирования компьютерной обучающей среды для

подготовки специалистов по управлению технологическими процессами, позволяющая интенсифицировать профессиональную подготовку и повысить результативность учебного процесса, реализована на промышленных предприятиях для повышения квалификации работающих специалистов, в вузах при обучении студентов инженерных специальностей.

Подготовленные автором программные средства, дистанционные курсы и лабораторно-практические работы используются в практике работы промышленных предприятий, образовательных учреждений и вузов, что подтверждено справками о внедрении.

На защиту выносятся:

1) Модель компьютерной обучающей среды для подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

2) Технология создания дистанционных курсов, используемых в компьютерной обучающей среде.

3) Педагогические условия организации профессиональной подготовки специалистов посредством компьютерной обучающей среды.

Апробация работы. Промежуточные и окончательные результаты исследования неоднократно докладывались и обсуждались на заседаниях лаборатории «Информационные технологии в обучении» Тамбовского государственного технического университета (1999, 2000 гг.), на заседаниях кафедры «Информационные процессы и управление» Тамбовского государственного технического университета (1996-1999 гг.); представлялись на конференциях «Информатизация образования в регионе» (г. Тамбов, 98, 99, 2000 г.), «Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий» (г. Сочи, 1999 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Августовский педсовет» (г. Москва, 2000 г.).

По теме исследования опубликовано 7 работ. Результаты исследования внедрены в практику Тамбовского государственного технического университета, Тамбовского областного института повышения квалификации работников образования и ряда промышленных предприятий области.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии, приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, раскрывается научный аппарат исследования: цель, объект, предмет, гипотеза, задачи и методы исследования, определяются научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования в педагогической науке и практике профессионального обучения; содержатся сведения об апробации результатов; приводятся положения, выносимые на защиту.

В первой главе - «Социально-педагогические аспекты использования информационных технологий в профессиональной подготовке специалистов по управлению технологическими процессами» - проводится анализ основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий; раскрывается и обосновывается модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами; анализируется процесс становления и развития компьютерных технологий обучения и особенности организации профессиональной подготовки специалистов с использованием средств информационных технологий.

Проведенный анализ тенденций информатизации промышленных предприятий позволил в качестве основных из них определить следующие: развитие глобальной производственной инфраструктуры, информатизация и автоматизация всех отраслей народного хозяйства, изменение профессиональной структуры общества и мировоззренческих взглядов человека на труд, внедрение в сознание современных рабочих и специалистов новых моральных и поведенческих стандартов труда, бытового, производственного и управленческого поведения, обусловленных проникновением информационных технологий в их профессиональную деятельность.

В ходе изучения профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий, под которой мы понимаем взаимосвязь технико-технологического базиса производства, содержания труда специалиста и комплекса выполняемых им трудовых функций, было установлено: во-первых, в настоящее время происходит активное проникновение информационных технологий

в профессиональную деятельность рабочих и специалистов практически всех отраслей промышленности; во-вторых, основными составляющими профессионально-технологической среды специалиста по управлению технологическими процессами являются автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), построенные на базе современной микропроцессорной техники и программного обеспечения, а также средства, предназначенные для создания и эксплуатации АСУТП - программно-технические комплексы и БСАОА-системы; в-третьих, достаточно хороший уровень владения информационными технологиями, обширными технико-технологическими знаниями является неотъемлемым атрибутом профессиональной квалификации специалиста по управлению технологическими процессами.

Выявленные тенденции делают необходимым пересмотр структуры профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами с учетом современного состояния информатизации профессионально-технологической среды промышленных предприятий. Достижение поставленной цели потребовало моделирования профессиональной деятельности специалиста данного профиля, которое проводилось с учетом того, что современный специалист осуществляет профессиональную деятельность в условиях сложной, динамически меняющейся профессионально-технологической среды. Основываясь на этом, а также учитывая особенности характера труда специалиста по управлению технологическими процессами, отраженные в соответствующих профессионально-квалификационных характеристиках, мы предлагаем выделять следующие группы требований к профессиональной компетентности специалистов данного профиля, которые должны быть учтены при разработке новых технологий обучения: требования к психофизиологическим качествам личности, требования к морально-нравственным качествам личности, требования к профессиональным знаниям и умениям.

При моделировании профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами мы выделяем в

структуре его профессиональных знаний, умений и навыков следующие компоненты:

- ориентировочный, включающий знания о структуре, содержании и способах деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, о предмете, продукте, средствах его деятельности, умение рационально спланировать свою деятельность;

- исполнительный, представляющий основные приемы профессиональной деятельности по управлению технологическим процессом, развитые приемы операторского мышления и профессионально важных качеств и свойств личности, коммуникативные навыки;

- контрольный, предполагающий сформированность навыков самоконтроля, самостоятельности, корректировки своей деятельности в зависимости от условий, а также сформированность профессионально важных морально-нравственных качеств личности, которые выполняют также контрольно-коррекционную функцию в процессе профессиональной деятельности.

Формирование профессиональных знаний и умений, необходимых для эффективного осуществления профессиональной деятельности, мы предлагаем осуществлять с помощью средств информационных технологий. Проведенный анализ становления и развития компьютерных технологий обучения позволяет сделать вывод, что они прошли свое развитие от АОС, основанных на программированном обучении, до современных интерактивных компьютерных сред, использующих для эффективной организации процесса обучения знания экспертов, средства мультимедиа, современные средства коммуникации. В нашей работе мы, основываясь на исследованиях М.И. Башмакова, под термином «компьютерная обучающая среда» понимаем комплекс средств, представляющий возможность общения с человеческим знанием и обеспечивающий как хранение, структурирование и представление информации, составляющей содержание накопленного знания, так и ее передачу, переработку и обогащение.

В ходе проведенного исследования мы выделили четыре основных типа знаний, которые необходимо использовать в компыо-

терной обучающей среде: о предмете обучения, о методах обучения, об обучающемся, о методах общения с обучающемся.

Проведенное исследование средств информационных технологий, используемых в образовании, позволил нам констатировать, что для осуществления эффективного обучающего процесса посредством компьютерных обучающих сред:

- необходимо использовать модульный подход для организации и структурирования содержания знаний о предмете обучения;

- эффективно использовать возможности гипертехнологий (гипертекста, гипермедиа), мультимедиа, телекоммуникаций;

- в процессе обучения использовать знания об обучающемся;

- использовать методику обучения, которая обеспечивала бы эффективное управление процессом обучения на основе знаний о предмете обучения и обучающемся.

Результаты исследования, а именно: анализ профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий, моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, анализ возможностей компьютерных технологий обучения, - позволили нам выделить основные особенности организации профессиональной подготовки специалиста с использованием средств информационных технологий. Было выявлено, что для организации эффективного процесса профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами компьютерная обучающая среда должна содержать:

- средства, обеспечивающие тестирование и диагностику психофизиологических характеристик персонала, что необходимо для осуществления профессионального отбора и индивидуализации обучения;

- элементы дистанционного обучения, позволяющие организовать передачу теоретических знаний, контроль уровня компетентности обучающегося, «обратную» связь между обучающемся и педагогом;

- электронный тренажер, предназначенный для отработки практических умений и навыков по управлению технологическим объектом.

Требования к профессиональным качествам специалиста

профессиональные психофизиологические морально-нравственные знания и умения качества личности ! качества личности

КОМПЬЮТЕРНАЯ СРЕДА ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

ПОДСИСТЕМА «Обучение и тренаж»

обеспечивает обучение и формирует навыки, необходимые для осуществления профессиональной деятельности

ИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА

Аппаратные средства

Программные средства

Знания экспертов

Средства коммуникации

ПОДСИСТЕМА «Профотбор»

осуществляет диагностику психофизиологического состояния специалиста

СУБД

ПОКАЗАТЕЛИ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ

Коэффициент обученностн - характе-; ризует уровень професспонаиных зна-: нин и умений специалиста по управлению технологическими процессами ;

Коэффициент психофизиологической Г готовности - показатель, характерна зующий уровень пенхофизиологиче-', ской готовности к профессиональной; деятельности ^

Коэффициент профпригодности - характеризующий уровень сформированное™ профессиональных знаний и умений специалиста, а также уровень психофизиологической готовности к профессиональной деятельности

Рис.

1 Структура компьютерной обучающей среды подготовка специалистов по управлению технологическими процессами

Учитывая приведенные требования, были определены основные компоненты компьютерной обучающей среды подготовки специалистов по управлению технологическими процессами (рис. 1): обучающая подсистема, средствами которой обеспечивается формирование профессиональных знаний, умений и навыков; подсистема, осуществляющая диагностику психофизиологического состояния специалиста. Взаимодействие данных подсистем осуществляется посредством организованной информационной среды, включающей: аппаратные и программные средства, данные и зависимости необходимые для работы подсистем, систему коммуникаций, обеспечивающую взаимодействие между собой субъектов педагогического процесса. Таким образом, вход системы составляют данные об обучающихся, учебные курсы и программы, диагностические показатели. На выходе - диагностические показатели определенного уровня знаний, умений и навыков, характеризующие уровень профессионализма отдельных специалистов по управлению технологическими процессами.

Во второй главе - «Дидактические и психолого-педагогические подходы к проектированию компьютерной обучающей среды для подготовки специалиста по управлению технологическими процессами» - сформулированы требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред; выявлены основные компоненты и общедидактические функции компьютерной обучающей среды, используемой для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами; разрабатывается технология создания дистанционных курсов; сформулированы педагогические условия организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами; проведена опытно-экспериментальная проверка разработанной компьютерной обучающей среды.

В процессе определения дидактических и психолого-педагогических подходов к разработке компьютерной обучающей

среды была проведена классификация компьютерных обучающих сред по следующим основным признакам: целевому, дидактическим целям обучения, типу используемых технологий в ходе учебного процесса. Результаты классификации позволили заключить, что при создании компьютерной обучающей среды, использующей элементы дистанционного обучения, электронный тренажер, средства хранения и архивирования данных, необходимо учитывать следующие принципы и организационные факторы:

- подходы к созданию обучающих сред должны быть адекватны целям обучения, так в случае профессиональной подготовки необходимо акцентировать внимание на использовании инструментальных средств, тренажерных систем, дистанционных курсов;

- при разработке компьютерной обучающей среды необходимо использовать современные коммуникационные и информационные технологии;

- обучающая среда должна обеспечить при помощи средств информационных технологий целенаправленную организацию коммуникативных учебных взаимодействий в группах обучающихся, фиксацию процессов и результатов учебных взаимодействий, оценку и контроль совместных действий в ходе обучения.

В ходе исследования было установлено, что технология создания компьютерной обучающей среды должна включать психолого-педагогический и содержательно-процессуальные блоки, технико-технологический базис (рис. 2). В содержательно-процессуальный блок входит постановка задачи на разработку компьютерной обучающей среды, отбор содержания обучения по модулям в соответствии с целями и планируемыми результатами обучения, дидактический анализ содержания обучения с выделением элементов знаний, подлежащих усвоению на различных уровнях. Психолого-педагогический блок объединяет методы разработки тестов для определения психофизиологических характеристик специалиста, выявления его уровня компетентности, а также методику формирования профессиональных знаний, умений и навыков.

Содержательно-процессуальный блок

Исихолого-педагогнческий блок

а) Постановка задачи на разработку компьютерной обучающей среды

а) Определение требований к психофизиологическим характеристикам специалиста

б) Отбор содержания обучения по модулям в соответствии с целями н планируемыми результатами обучения

б) Определение требований к уровню компетентности специалиста

в) Дидактический анализ содержания обучения с выделением элементов знаний, подлежащих усвоению на различных уровнях

в) Разработка методики формирования профессиональных знаний, умений и навыков

I [ели и задачи оо\чення

Модульная программа учебных курсов

Технико-тсхнологиченский базис

а) Создание учебных фрагментов

б) Программирование компонентов компьютерной обучающей среды с учетом:

- сценария;

- требований к психофизиологическим характеристикам:

- выделенных уровнен компетентности;

- современных программных средств и технологий;

- эргономических требований.

в)

Технология создания дне танциониых курсов

; Тесты для опре-; деления психо-физиологических характеристик специалиста

3

Опытная проверка работоспособности компьютерной обучающей среды

•Тесты для опре-1 деления уровня ""компетентности • специалиста

Дистанционные Электронный

^ курсы тт1 тренажер

Рис. 2 Технология создания компьютерной обучающей среды

Технико-технологический базис разработки компьютерной обучающей среды включает создание учебных фрагментов, программирование отобранного содержания в соответствии со сценарием и с учетом программных средств и технологий, опытную проверку работоспособности системы.

В исследовании на уровне практической реализации разработана подсистема обучения и тренажа (рис. 3), отличительной особенностью которой является реализация принципа интерактивности, заключающегося в том, что обучающийся не ограничивается жесткими правилами общения - ему представляется возможность выбора способа взаимодействия со средой. Компьютерная обучающая среда позволяет обеспечить формирование профессиональных знаний, умений и навыков с помощью дистанционных курсов и электронного тренажера. При этом используются знания о предмете обучения - модель предметной области, о методах обучения - модель управления учением, об обучающемся - модель обучаемого. Для формирования профессиональных умений и навыков в рамках компьютерной обучающей среды используется электронный тренажер, который осуществляет имитацию поведения системы управления.

Разработанная технология создания дистанционных курсов обеспечивает представление содержания обучения в виде модулей, каждый из которых содержит определенное направление обучения. Были разработаны модули двух видов: инвариантные, обязательные для изучения всеми обучающимися, и вариативные, содержание -которых изучается в зависимости от желания обучающегося и его личностных возможностей. В свою очередь каждый модуль состоит из обучающих элементов, которые представляют собой разделы (темы) данного направления обучения. Материал каждого обучающего элемента представляет собой законченный фрагмент знания, усвоение которого гарантирует достижение определенного уровня компетентности обучающегося. Содержание дистанционного курса состоит из обучающих элементов различных модулей, отбор которых производится в зависимости от текущего уровня компетентности обучающегося. Целью обучения при изучении дистанционного курса является достижение обучающимся заданного уровня компетентности.

Цели обучения

ПОДСИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ II ТГЕНАЖА

-Требования к '___

специалисту

КОМПОНЕНТЫ ПОДСИСТЕМЫ

Блок интерфейса Блок контроля знании Блок принятия решении

lipa bilí а общения со средой Информационная модель объекта

ЗНАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПОДСИСТЕМОЙ

Модель предметной области Модель обучаемого Модель управления учением

Знания о понятиях предметной области Знания о проблемных ситуациях Знания по изучаемого курсу Знания о психофизиологических характеристиках Способы формирования теоретических знаний Способы отработки профессиональных умений и навыков

....

ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗИАИИИ

Правила продукции Фреймы Гппер технологии Математические модели

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

Формирование теоретических знаний Формирование профессиональных навыков и умений

1 |

НРОГРЛММНО-ПЕДАГОП1ЧЕСК11Е СРЕДСТВА

Дистанционные курсы Электронный тренажер

РЕЗУЛЬТАТ

Планируемый уровень профессиональных знаний и умений специалиста по управлению технологическими процессами

Рнс. 3 Структура подсистемы обучения и тренажа

Алгоритм взаимодействия обучающегося с дистанционным курсом состоит из следующих основных этапов: на основании тестирования определяется начальный уровень компетентности, формируется дистанционный курс из обучающих элементов, соответствующий выявленному уровню компетентности, обучающийся изучает теоретический материал дистанционного курса, формируется тест из контрольной части обучающих элементов и осуществляется диагностика текущего уровня компетентности обучающегося, проводится анализ результатов обучения, и если заданный уровень компетентности достигнут, то обучение закончено.

В ходе исследования установлено, что технология создания дистанционных курсов, основанная на динамическом построении содержания обучения с использованием модульного подхода, рейтинговой системе оценок знаний, обеспечивает индивидуализацию и дифференциацию обучения, целенаправленную организацию коммуникативных учебных взаимодействий, фиксацию процессов и результатов учебных взаимодействий, эффективную оценку и контроль действий в ходе обучения. Было выявлено, что компьютерная обучающая среда подготовки специалиста по управлению технологическими процессами обладает рядом общедидактических функций. В качестве основных мы выделяем социальную, прогностическую, интегративную, системную, информационную, технологическую и техническую функции.

К основным педагогическими условиям, обеспечивающим организацию подготовки специалистов по управлению технологическими процессами в рамках разработанной компьютерной обучающей среды, мы относим: всесторонний анализ процесса усвоения знаний и выработки профессиональных умений и навыков; использование модульного подхода к проектированию содержания обучения; организацию обратной связи между обучающимся и преподавателем; создание эффективной системы проверки и оценки знаний.

В качестве исходных данных при экспериментальной проверке эффективности разработанной компьютерной обучающей среды были использованы результаты обучения студентов специальности 210200 - «Автоматизация технологических процессов и производств» ТГТУ по предмету «Системы автоматики». Студенты экспериментальной группы использовали в учебном процессе разрабо-

тайную компьютерную обучающую среду. Для статистического анализа был применен кластерный анализ. В качестве переменных, по которым проводилась кластеризация, были взяты коэффициенты усвоения по обучающим элементам курса. В результате проведенного анализа в экспериментальной и контрольной группе было выделено три подгруппы обучающихся: с низким уровнем знаний -первый кластер, со средним - второй кластер и высоким - третий кластер (см. рис. 4).

Сравнивая основные показатели кластеризации для контрольной и экспериментальной групп, можно сделать следующие выводы:

- экспериментальная группа показала более высокую успеваемость, о чем свидетельствуют большие значения координат центров кластеров (средние коэффициенты усвоения по каждому обучающему элементу), чем в контрольной группе (см. рис. 4, а, в, д);

- стабильность процесса обучения выше в экспериментальной группе, о чем свидетельствует более низкие значения средне-квадратического отклонения по каждому обучающему элементу каждого кластера (см. рис. 4, б, г, е).

В целом компьютерная обучающая среда получила достаточно высокую оценку экспертной комиссии, в которую входили представители промышленных предприятий и образовательных учреждений, что свидетельствует о ее соответствии техническим, эргономическим, психолого-педагогическим, дидактическим, научным и эстетическим требованиям, предъявляемым к программным средствам учебного назначения.

Результаты проведенного исследования подтверждают основные положения гипотезы исследования и позволяют сформулировать следующие общие выводы:

1. Профессиональная деятельность специалиста по управлению технологическими процессами проходит в условиях сложной, динамически меняющейся профессионально-технологической среды, что предъявляет дополнительные требования к уровню профессиональной компетентности, а именно: к психофизиологическими, морально-нравственным качествам личности, к профессиональным знаниям и умениям. Особое значение для эффективной профессиональной деятельности приобретают знания и умения, связанные с использованием информационных технологий.

Ку 0,8 0,78 0.7Б 0,74 0,72

■ Контр. -Эксперим.

0,05 0,04 0,03 0,02 0,01

ОЭ-1 ОЭ-2 ОЭ-3

03-1 ОЭ-2 ОЭ-3

а) координаты центра первого кластера б) внутрикластерное стандартное

отклонение первого кластера

к,

0,95

0,85 0,8 0,75

■ Контр. -Эксперим.

0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01

— Контр. -Эксперим

ОЭ-1 ОЭ-2 ОЭ-3

ОЭ-1 ОЭ-2 ОЭ-3

в) координаты центра второго кластера г) внутрикластерное стандартное

отклонение второго кластера

Контр. Эксперим.

0,05 0,04

о.оз 0,02 0,01 о

— Контр. -Эксперим

ОЭ-1 ОЭ-2 ОЭ-3

ОЭ-1 ОЭ-2 ОЭ-3

д) координаты центра третьего кластера е) внутрикластерное стандартное

отклонение третьего кластера

Рис. 4 Координаты центров кластеров и внутрикластерное стандартное отклонение для экспериментальной и контрольной группы

2. В ходе моделирования компьютерной технологии обучения реализованы: модульный подход при проектировании содержания обучения; определены требования к представлению информации для организации интерактивного обучения посредством современных средств коммуникаций; учтены основные дидактические принципы профессионального обучения, обеспечивающие достоверность знаний об обучающемся и методах обучения.

3. Технология создания компьютерных обучающих сред основывается на сформулированных требованиях к структуре и содержанию профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами и содержит поэтапную разработку следующих блоков:

- содержательно-процессуального, обеспечивающего отбор содержания обучения по модулям и дидактический анализ содержания обучения;

- психолого-педагогического, представляющего методы разработки тестов для определения психофизиологических характеристик специалиста и уровня его компетентности, методику формирования профессиональных знаний, умений и навыков;

- технико-технологического базиса, включающего создание учебных фрагментов, программирование отобранного содержания, опытную проверку работоспособности системы.

4. Методика профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами осуществляется посредством организованной информационной среды, включающей: аппаратные и программные средства, систему коммуникаций, обеспечивающую взаимодействие между собой субъектов педагогического процесса. Центральным компонентом выступает компьютерная обучающая среда, включающая в себя: обучающую подсистему, обеспечивающую обучение и формирующую навыки, необходимые для управления технологическим процессом, и подсистему, осуществляющую диагностику психофизиологического состояния специалиста.

5. Технология создания дистанционных курсов, используемых в компьютерной обучающей среде, основанная на динамическом построении содержания обучения с использованием модульного подхода, рейтинговой системе оценок знаний обеспечивает индивидуализацию и дифференциацию обучения, целенаправленную организацию коммуникативных учебных взаимодействий, фиксацию процессов и результатов учебных взаимодействий, эффективную оценку и контроль действий в ходе обучения.

6. В исследовании установлено, что компьютерная обучающая среда обладает рядом общедидактических функций: социальной, прогностической, интегративной, системной, информационной, технологической, технической, что позволяет имитировать реальные условия профессиональной деятельности и обеспечивать формирование целостной системы знаний, умений и навыков, развивать интеллектуальные функции управленческого труда специалистов данного профиля.

7. В результате проведения опытно-экспериментальной работы: подтверждена эффективность разработанной компьютерной обучающей среды; установлена необходимость соблюдения основных педагогических условий организации профессиональной подготовки специалистов посредством компьютерной обучающей среды; доказана целесообразность использования разработанной технологии создания дистанционных курсов в профессиональной подготовке специалистов по управлению технологическими процессами.

Результаты исследования отражены в следующих публикациях

1. Абалуев Р.Н., Белов A.M., Воронин ILM. Архитектура системы подготовки персонала технологического объекта // Труды молодых ученых и студентов ТГТУ. - Тамбов, 1998.-С. 162-168.

2. Абалуев Р.К, Лазарева Т.Я. Структура подсистемы обучения системы подготовки персонала технологического объекта (на англ. языке) // Вестник ТГТУ. - 1999. - Т.2, №1. - С. 41-45.

3. Абалуев Р.Н., Астафьева Н.Е., Лазарева Т.Я. Методика составления дистанционных курсов для системы подготовки персонала технологического объекта // Труды ТГТУ. - Тамбов, 2000. -С. 239-244.

4. Абалуев Р.Н. Некоторые подходы к разработке структуры и содержания дистанционных курсов в системе повышения квалификации специалистов // Образование в регионе. - Тамбов: ТОИП-КРО, 2000.-№1.-С. 160-162.

5. Абалуев Р.Н. Использование модульного подхода к формированию структуры и содержания дистанционных курсов // Все-росийский августовский педсовет - 2000: Тез. докл. Всерос. науч,-практ. конф. -М., 2000.

6. Абалуев Р.Н. Коммуникационный программный интерфейс используемый для сопряжения информационных потоков при организации дистанционного обучения (тезисы) // Информатизация образования в регионе: тез. докл. науч.-практ. конф. - Тамбов: ТОИПКРО, 2000. - С. 48-49.

7. Абалуев Р.Н. Баскакова Н.И. Некоторые подходы к созданию сайта института повышения квалификации работников образования Тамбовской области // Образование в регионе. - Тамбов: ТОИПКРО, 2000. - №2. - С. 124-130.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Абалуев, Роман Николаевич, 2000 год

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОЦИАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ.

1.1. Анализ основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышлен 13 ных предприятии.

1.2. Моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами в условиях информатизации.

1.3. Генезис становления и развития компьютерных технологий обучения.^

1.4. Особенности организации профессиональной подготовки специалистов с использованием средств информационных технологий.^

ВЫВОДЫ

Глава 2. ДИДАКТИЧЕСКИЕ И ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТА ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ.

2.1. Требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред.

2.2. Основные компоненты и функции компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

2.3. Педагогические условия и методика организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

2.4. Опытно-экспериментальная проверка эффективности использования компьютерной обучающей среды в процессе подготовки специалистов по управлению технологическими процессами.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами"

Актуальность исследования обусловлена социально-экономическим развитием России и потребностью производства во внедрении наукоемких технологий с целью обеспечения конкурентоспособности выпускаемых товаров. Это ставит, как одну из первоочередных задач — задачу подготовки конкурентоспособного специалиста, обладающего высоким уровнем профессиональной компетентности, социальной мобильностью, способностью эффективно реализовывать свой творческий потенциал в освоении новой техники, проектировании и создании производственного оборудования, Новых технологий и услуг.

Эффективность деятельности современного специалиста по управлению технологическими процессами в большей степени определяется его умением использовать средства современных информационных и коммуникационных технологий в процессе решения профессиональных задач, что объясняется, во-первых, развитием высокотехнологичных производств на крупных и средних промышленных предприятиях, во-вторых, быстрой сменой материально-технической базы систем управления, в-третьих, активным проникновением современной микропроцессорной техники и программного обеспечения в сферу управления технологическими процессами. Сегодня основополагающей компонентой профессионально-технологической среды современного специалиста по управлению технологическими процессами являются автоматизированные системы управления (АСУ ТП), а также средства предназначенные для их создания и эксплуатации.

В связи с этим возникает необходимость проектирования компьютерной технологии обучения специалистов по управлению технологическими процессами, которая совмещает в себе на качественно новом уровне функции средств наглядности, имитационно-тренажерных устройств, технических средств контроля и оценки результатов подготовки специалистов. Под проектированием педагогических технологий, в том числе компьютерной обучающей среды, мы понимаем совокупность приемов и способов решения педагогических проблем, которые, с одной стороны, обеспечивают технологическую составляющую педагогического процесса, поддающуюся рациональному осмыслению и алгоритмизации, то есть плоскость профессиональных знаний и умений, с другой стороны - личностно-ориентированную составляющую, посредством которой осуществляется выбор оптимальных стратегий взаимодействия субъектов учебного процесса, с учетом индивидуальных особенностей личности и исходного уровня подготовленности обучающихся.

Диалектическое единство деятельного и личностного подходов к обучению, отраженное в работах отечественных психологов JI.C. Выготского, А.Н. Леонтьева, Б.Ф. Ломова, С.Л. Рубинштейна дает ключ к управлению учебно-познавательной деятельностью обучающегося и на этой основе позволяет осуществлять интенсификацию и индивидуализацию профессиональной подготовки квалифицированных рабочих и специалистов.

Особую значимость для нашего исследования имеют работы Н.Е. Астафьевой, А.П. Беляевой, С.А. Бешенкова, А.А. Вербицкого, А.Л. Денисовой, О.П. Околелова, В.Я. Советова, Г.А. Шешериной и др., в которых раскрываются теоретические основы профессиональной педагогики, методические подходы к организации профессиональной подготовки специалистов, вопросы методологии проектирования и использования информационных технологий в процессе профессионального обучения.

В российской педагогической науке накоплен определенный теоретический потенциал и практический опыт применения информационных технологий в образовании. Это теоретические исследования в области программированного обучения Т.А. Ильиной, С.Г. Шаповаленко, В.П. Беспалько, А.И. Кузнецова, B.C. Леднева и др., исследования Н.Ф. Талызиной, Е.И. Машби-ца, В.В. Рубцова по психологии компьютерного обучения, исследования П.Л. Брусиловского, A.M. Довгялло, В.В. Колос, В.А. Петрушина, Л.А Растригина, В.Д. Самойлова, посвященные теоретическим основам и методам практической реализации компьютерного обучения и тренажа.

Исследования по компьютеризации обучения составляют целое направление в зарубежной педагогики. Для нашего исследования представляют интерес работы И. Голдстейна, Д. Селфа, Р. Бартона, посвященных вопросам использования элементов искусственного интеллекта и представления знаний в компьютерном обучении, работы Е. Барета, X. Ванга в которых изложены основы использования гипертекстовых и гипермедиа технологий для представления информации, исследования Д. Дэвенпорта, Б. Лускина, Р. Страусса по эргономике и организации интерфейса педагогических программных средств.

Вместе с тем, анализируя теоретические исследования отечественных и зарубежных ученых, а также учитывая опыт практической работы, необходимо отметить, что объективная потребность в создании специального программного обеспечения, учитывающего особенности типологии личности обучающихся, методические подходы к использованию проблемных, творческих методов обучения с опорой на разнообразные формы самостоятельной работы, включающего сервисные услуги, представляемые новыми поколениями персональных компьютеров, остается важной проблемой профессиональной педагогики и методики обучения.

Возникшее противоречие между возможностями компьютерного обучения и отсутствием системы проектирования и применения эффективных' технологий обучения, ориентированных на конкретные виды профессиональной деятельности специалистов технологического профиля, не может быть разрешено без соответствующего научно-теоретического обоснования методики проектирования компьютерной среды обучения специалистов технологического профиля.

Перспектива разрешения выделенного противоречия и обуславливает актуальность данного исследования.

Исходя из вышесказанного, проблема исследования заключается в разработке и теоретическом обосновании методики проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами как в условиях высшей школы, так и профессионально-технологической среды предприятия.

Цель исследования состоит в повышении эффективности профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами посредством проектирования и практической реализации компьютерной обучающей среды.

Объект исследования - процесс профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

Предмет исследования - методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами.

Гипотеза исследования заключается в том, что использование средств информационных технологий даст возможность качественно повысить и активизировать процесс подготовки специалистов к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды, если :

- в качестве концептуальной и теоретической базы построения компьютерной обучающей среды будут использованы результаты анализа основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;

- моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами будет осуществлено на основе системного подхода с учетом современных требований, предъявляемых к профессиональным знаниям, умениям и навыкам в области информатизации специалистов данного профиля;

- при проектировании компьютерной обучающей среды будут учитываться: современный уровень развития процессов компьютеризации и информатизации образования; особенности организации профессиональной подготовки данной категории специалистов с использованием средств информационных технологий; требования и организационные факторы, предъявляемые к созданию компьютерных обучающих сред;

- процесс подготовки специалистов к использованию средств информационных технологий при решении профессиональных задач будет протекать в соответствии с выделенными компонентами и функциями компьютерной обучающей среды, а также основываться на определенной системе педагогических условий. ^

Задачи исследования.

1. Проанализировать состояние проблемы в современных условиях, тенденции информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий и их влияние на профессиональную деятельность специалиста по управлению технологическими процессами.

2. Разработать модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами в условиях профессионально-технологической среды современного промышленного предприятия.

3. Проанализировать становление и развитие компьютерных технологий обучения и особенности их внедрения в организацию профессиональной подготовки специалиста данного профиля. (

4. Определить требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред.

5. Разработать структуру компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами и определить ее основные общедидактические функции.

6. Разработать технологию создания дистанционных курсов.

7. Определить педагогические условия организации процесса под-' готовки специалиста по управлению технологическими процессами.

8. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности разработанной компьютерной обучающей среды.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

- тенденции социально-экономического развития и научно-технического прогресса;

- положения системного подхода в педагогических исследованиях и организации педагогических систем (И.С. Батракова, А.П. Беляева, И.В. Блауберг, В.В. Краевский, Н.В. Кузьмина, И .Я. Лернер и др.);

- концепции информатизации общества и образования (Е.П. Велихов, А.П. Ершов, Б.С. Гершунский, В.М. Монахов, А.Н. Тихонов и др.);

- теории личностно-деятельного, интегративно-модульного подходов к изучению педагогических явлений, интеграции и дифференциации, взаимосвязи общего, политехнического и профессионального образования; теория непрерывного образования, активизации и интенсификации обучения

Н.Е. Астафьева, Ю.К. Бабанский, А.П. Беляева, В.В. Давыдов, М.А. Данилов, Л.В. Занков, И.Д. Клочков, М.И. Махмутов, Э.Г. Юдин и др.);

- теории обучения с использованием информационных технологий, идеи технологизации и компьютеризации учебного процесса, принципы программированного обучения (Н.Е. Астафьева, М.И. Башмаков, В.В. Беспалько, А.Л. Денисова, A.M. Довгялло, А.П. Ершов, В.В. Колос, О.П. Околелов, И.А. Румянцев, А.Я. Савельев, Б.Я. Советов, Е.И. Машбиц, Н.Ф. Талызина, Г.А. Шешерина и др);

- идеи профессионально-педагогической технологии, общедидактические исследования профессионального и инженерно-педагогического образования (С.Я. Батышев, А.П. Беляева, А.А. Вербицкий, Н.Е. Кузнецова и др.).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы:

1) -методы теоретического исследования — анализ социально экономической, научно-технической, педагогической и психологической литературы, технической документации, отражающей состояние проблемы и обобщающей совокупный опыт по информатизации профессионального образования; моделирование систем и процессов, синтез, сравнение, обобщение;

2) методы эмпирического исследования - анкетирование и интервьюирование специалистов по управлению технологическими процессами и обучающихся, наблюдение, собеседование, тестирование, педагогический эксперимент, экспертное оценивание;

3) методы статистической обработки данных с использованием специализированных программных средств.

База исследования

Исследование осуществлялось с 1996 по 2000 г. и было организовано в три этапа. Основная исследовательская работа осуществлялась со студентами на базе ТГТУ и с работающими специалистами по управлению технологическими процессами на ряде промышленных предприятиях г. Тамбова, что подтверждено справками о внедрении. В целом исследованием было охвачено 230 человек.

На первом этапе (1996-1997 гг.) изучалось состояние проблемы в теории и практике, осуществлялся анализ тенденций информатизации профессионально-технологической среды промышленных предприятий, изучался опыт передовой педагогической практики по использованию компьютерныхтехнологий для профессиональной подготовки технического персонала промышленных предприятий, определялись особенности организации профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами с использованием информационных технологий; были разработаны концепция и гипотеза; установлена область применения ожидаемых результатов; разработаны методы реализации отдельных блоков компьютерной г обучающей среды. Составлена программа констатирующего и формирующих экспериментов, определены их форма, методы и сроки проведения. Обобщены результаты изучения проблемы в современных условиях.

На втором этапе (1997-1999 гг.) разрабатывалась модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, на основании которой были сформулированы требования к профессиональным знаниям, умениям и навыкам специалиста данного профиля; были определены требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред; разработана структура и определены функции компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами; апробировались отдельные компоненты компьютерной обучающей среды; проведена корректировка концепции, методики и программы исследования; выполнен констатирующий и первый этап формирующего эксперимента.

На третьем этапе (1999-2000 гг.) закончен формирующий эксперимент; осуществлен качественный и количественный анализ полученных результатов; разработана технология создания дистанционных курсов, определены педагогические условия организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами. Выполнены статистическая и математическая обработка, систематизация и обобщение экспериментальных данных; сформулированы выводы; завершено оформление работы.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заклю-" чается в том, что

- обоснованы перспективные направления компьютеризации и информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;

- разработаны методические подходы к организации подготовки rt специалистов по управлению технологическими процессами к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды;

- определены требования и организационные факторы создания компьютерной обучающей среды, ее компонентный состав и дидактические, функции, обеспечивающие ее включение в профессионально-образовательное пространство через современные технические системы;

- разработана структура и содержание дистанционных курсов, применяемых в рамках компьютерной обучающей среды, позволяющих обеспечить требуемый уровень теоретических знаний, профессиональных умений и навыков специалиста в области управления технологическими процессами;

- определены педагогические условия эффективного использования компьютерной обучающей среды в процессе подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

Практическая значимость исследования заключается в том, что методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами, позволяющая-интенсифицировать профессиональную подготовку и повысить результативность учебного процесса, реализована на промышленных предприятиях для повышения квалификации работающих специалистов, в вузах при обучении студентов инженерных специальностей.

Подготовленные автором программные средства, дистанционные курсы и лабораторно-практические работы используются в практике работы промышленных предприятий, образовательных учреждений и вузов, что подтверждено справками о внедрении.

На защиту выносятся:

1) Модель компьютерной обучающей среды для подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.

2) Технология создания дистанционных курсов, используемых в компьютерной обучающей среде.

3) Педагогические условия организации профессиональной подготовки специалистов посредством компьютерной обучающей среды.

Апробация работы. Промежуточные и окончательные результаты исследования неоднократно докладывались и обсуждались на заседаниях лаборатории «Информационные технологии в обучении» Тамбовского государственного технического университета (1999, 2000 гг.), на заседаниях кафедры" «Информационные процессы и управление» Тамбовского государственного технического университета (1996-1999 гг.); представлялись на конференциях «Информатизация образования в регионе» (г. Тамбов, 98, 99, 2000 г.), «Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий» (г. Сочи, 1999 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Августовский педсовет» (г. Москва, 2000 г.).

По теме исследования опубликовано 7 работ. Результаты исследования внедрены в практику Тамбовского государственного технического университета, Тамбовского областного института повышения квалификации работников образования и ряда промышленных предприятий области.

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

выводы

1. В процессе определения дидактических и психолого-педагогических подходов к разработке компьютерной обучающей среды была проведена классификация компьютерных обучающих сред по следующим основным признакам: целевому, дидактическим целям обучения, типу используемых технологий в ходе учебного процесса. Результаты классификации позволили заключить, что при создании компьютерной обучающей среды, использующей элементы дистанционного обучения, электронный тренажер, средства хранения и архивирования данных, необходимо учитывать следующие принципы и организационные факторы:

- подходы к созданию обучающих сред должны быть адекватны целям обучения, так в случае профессиональной подготовки необходимо акцентировать внимание на использовании инструментальных средств, тренажерных систем, дистанционных курсов;

- при разработке компьютерной обучающей среды необходимо использовать современные коммуникационные и информационные технологии;

- обучающая среда должна обеспечить при помощи средств информационных технологий целенаправленную организацию коммуникативных учебных взаимодействий в группах обучающихся, фиксацию процессов и результатов учебных взаимодействий, оценку и контроль совместных действий в ходе обучения.

2. В ходе исследования было установлено, что технология создания компьютерной обучающей среды должна включать психолого-педагогический и содержательно-процессуальные блоки, технико-технологический базис. В содержательно-процессуальный блок входит постановка задачи на разработку компьютерной обучающей среды, отбор содержания обучения по модулям в соответствии с целями и планируемыми результатами обучения, дидактический анализ содержания обучения с выделением элементов знаний, подлежащих усвоению на различных уровнях. Психолого-педагогический блок объединяет методы разработки тестов для определения психофизиологических характеристик специалиста, выявления его уровня компетентности, а также методику формирования профессиональных знаний, умений и навыков. Технико-технологический базис разработки компьютерной обучающей среды включает создание учебных фрагментов, программирование отобранного содержания в соответствии со сценарием и с учетом программных средств и технологий, опытную проверку работоспособности системы.

3. Были определены основные компоненты компьютерной обучающей среды подготовки специалистов по управлению технологическими процессами: обучающая подсистема, средствами которой обеспечивается формирование профессиональных знаний, умений и навыков; подсистема, осуществляющая диагностику психофизиологического состояния специалиста. Взаимодействие данных подсистем осуществляется посредством организованной информационной среды, включающей: аппаратные и программные средства, данные и зависимости необходимые для работы подсистем, систему коммуникаций, обеспечивающую взаимодействие между собой субъектов педагогического процесса. В исследовании на уровне практической реализации разработана подсистема обучения и тренажа, отличительной особенностью которой является реализация принципа интерактивности.

4. Разработанная технология создания дистанционных курсов обеспечивает представление содержания обучения в виде модулей, каждый из которых содержит определенное направление обучения. В свою очередь каждый модуль состоит из обучающих элементов, которые представляют собой разделы (темы) данного направления обучения. Материал каждого обучающего элемента - законченный фрагмент знания, усвоение которого гарантирует достижение определенного уровня компетентности обучающегося. Содержание дистанционного курса состоит из обучающих элементов различных модулей, отбор которых производится в зависимости от текущего уровня компетентности обучающегося. Целью обучения при изучении дистанционного курса является достижение обучающимся заданного уровня компетентности.

В ходе исследования установлено, что технология создания дистанционных курсов, основанная на динамическом построении содержания обучения с использованием модульного подхода, рейтинговой системе оценок знаний, обеспечивает индивидуализацию и дифференциацию обучения, целенаправленную организацию коммуникативных учебных взаимодействий, фиксацию процессов и результатов учебных взаимодействий, эффективную оценку и контроль действий в ходе обучения.

5. К основным педагогическими условиям, обеспечивающим организацию подготовки специалистов по управлению технологическими процессами в рамках разработанной компьютерной обучающей среды, Мы относим: всесторонний анализ процесса усвоения знаний и выработки профессиональных умений и навыков; использование модульного подхода к проектированию содержания обучения; организацию обратной связи между обучающимся и преподавателем; создание эффективной системы проверки и оценки знаний.

6. Анализ опытно-экспериментальной проверки эффективности разработанной компьютерной обучающей среды показал, что реализация разработанной методики обеспечивает повышение качества знаний и умений специалистов по управлению технологическими процессами и позволяет им с большей эффективностью переносить теоретические знания в сферу своей профессиональной деятельности.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Абалуев, Роман Николаевич, Тамбов

1. Аблин И.Е. АРМ оператора-технолога распределенной АСУ ТП // Приборы и системы управления. - 1996. - №9. - С. 9-13.

2. Абрамова О.М. Формирование системы управления персоналом на основе функционально-адаптационной модели специалиста: Автореф. дисс. канд. эконом, наук. Ижевск, 1998. 18 с.

3. Аванесов B.C. Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе. - М., 1989. — 162 с.

4. Автоматизация построения тренажеров и обучающих систем / Самойлов В.Д., Березников В.П., Писаренко А.П., Сметана С.И.; Отв. ред. Васильев В.В.; АН УССР. Ин-т проблем моделирования в энергетике. - Киев ; Наук, думка 1989. - 200с.

5. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ, 1998. - 1022 с.'

6. Айламазян А.К. Образование и телекоммуникация // Педагогическая информатика. - 1993.-№ 1.-С. 5-11.

7. Анастази А. Психологическое тестирование. - М.: Педагогика, 1982. -150 с.

8. Анзимиров А.В., Айзин B.C., Фридлянд А.В. Trace Mode 5 для Windows NT : новое поколение SCADA-систем II Приборы и системы управления. - 1998. - №11. - С. 13-17.

9. Анохин П.К. Проблема принятия решения в психологии и физиологии // Проблемы принятия решения. М.: Наука, 1976. С. 7-16.

10. Anamoea Н.В. Информационные технологии в школьном образовании.-М., 1994.-228 с.

11. Архангельский С.И. Кибернетические аналогии в обучении. - М., 1968.- 150 с.

12. Астафьева Н.Е. Дидактическая система информатизации педагогической деятельности преподавателей профессиональных учебных заведений и научно-методические подходы к ее реализации/Под общ. ред. А.П. Беляевой. - СПб. - Тамбов : ИПК РО, 1997. -175 с.

13. Астафьева Н.Е. Информатизация педагогического процесса в профессиональных учебных заведениях/Под общ. ред. А.П. Беляевой, ин-т ПТО РАО.-СПб., 1997,- 124с.

14. Астафьева Н.Е. Рейтинговая система оценки знаний преподавателей в институте повышения квалификации работников образования. - Тамбов: ИПКРО. - 1997 - 28с.

15. Астафьева Н.Е. Теоретические основы дидактической системы информатизации педагогической деятельности преподавателей профессиональных учебных заведений. Дисс. д.п.н. С-Петербург., 1997. - 732с.

16. Астафьева Н.Е., Солопова Н.К., Иванова М.С., Шешерина Г.А. Содержание информационной технологии подготовки педагогов в системе повышения квалификации (методические рекомендации). - Тамбов. : ИПКРО. -1994.-28с.

17. Астафьева Н.Е., Чванова М.С. Многоуровневая программа переподготовки и повышения квалификации учителей информатики на базе кабинета информатики ИПКРО. - Тамбов, 1995. - 22 с.

18. Астафьева Н.Е., Шешерина Г.А., Чванова М.С. Отбор и содержание учебной информации для составления моделей сценариев педагогических программных средств. - Тамбов. : ИПКРО, 1995. - 52с.

19. Бабанский Ю.К. Закономерности обучения // Педагогика / Под ред. Ю.К. Бабанского. -М., 1983.-С. 154-161.

20. Бабанский Ю.К. Интенсификация процесса обучения. — М.: Знание 1987.- 180 с.

21. Бабанский Ю.К. Педагогика. - М., 1986. - 256 с.

22. Бабанский Ю.К. Процесс обучения. Его методологические и теоретические основы // Педагогика / под ред. Ю.К. Бабанского. - М., 1988. - С. 130-148.

23. Батышев С.Я. Теоретические основы подготовки квалифицированных рабочих и методологические основы исследований//Методологические основы исследований в области педагогики и психологии профтехобразования. -М', 1975.-С. 15-47.

24. Батышев С.Я., Гершунский А.С., Семушкина Л.Г. Подготовка техников в новых экономических условиях. Ч. 1. - М., 1993. - 181 с

25. Батышев С.Я., Соколов А.Г., Рабицкий А.И. Управление профессиональной подготовкой и повышение квалификации рабочих. - М., 1995. - 240 с.

26. Башмаков М. И., Поздняков С.Н., Резник Н.А. Информационная среда обучения. - Спб. : СВЕТ, 1997. -400 с.

27. Бевзов А.Н. Коммуникационный программный интерфейс для сопряжения информационных потоков в системах автоматизации промышленных объектов // Датчики и Системы. - 1999. - №9. - С.9-11.

28. Белоусов В.В., Матушкин Н.Н., Южаков А.А., Кавалеров М.В. Применение САПР в процессе эксплуатации АСУ инженерно-техническими подсистемами здания, функционирующей на основе SCADA-системы // Приборы и системы управления. - 1999. - №10. - С. 31-34.

29. Беляева А.П. Дидактические принципы профессиональной подготовки в профтехучилищах. - М.: Высш. шк., 1991. — 206 с.

30. Беляева А.П. Полиотеоретические основы многоуровневой профессиональной подготовки. Спб., 1995. 64 с.

31. Беляева А.П., Принципы профессионального обучения // Профессионально-педагогическая технология обучения в профессиональных учебных заведениях/Под общ. ред. А.П. Беляевой. - СПб.; 1995. -229 с.

32. Беляева А.П. Проблемы методологии и методики исследования профессионального обучения в профтехучилищах. - М.: Высш. шк., 1991. - 159 с.

33. Беляева А.П. Профессионально-педагогическая технология обучения в профессиональных учебных заведениях. - СПб., 1995. - 238 с.

34. Беляева А.П. Теоретические основы содержании образования в средних профтехучилищах: Автореф. дис. д-ра пед. наук. // НИИ профессионального и общего обучения. - М., 1979. - 36 с.

35. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем // Методы системного педагогического анализа / Под ред. Н.В. КуЗьмИНой. - Л., 1980. -136 с.

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

37. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. - М. : Высш. шк., 1989. - 144 с.

38. Бидайбеков Е.Ы., Гриншкун В.В. Гипермедиа в обучении // Информатика и образование. - 1999. - №8. -С. 83-90

39. Боговеев В.К., Савельев Б.М., Баринов И.В. Модульный метод обучения, метод активного погружения - одно из направлений совершенствования учебно-воспитательного процесса (Тезисы лекций). - Тамбов, - 1992. - 22 с.

40. Брусиловский П.Я. Построение и использование моделей обучаемого в интеллектуальных обучающих системах. // Изв. РАН. Техн. кибернетика, 1992. №5.

41. Будников К.И. Инженерный уровень АСТОУ Новосибирской ГЭС на основе интранет технологий // Датчики и Системы. - 1999. - №9. - С. 1214.

42. Вишняков В.А., Горбуков Д.М. Компьютерное обучение программированию в WINDOWS : концепция и программная реализация // УСиМ, 1996. №3.

43. Власов В.А., Коммисарчук С.Ю., Лебедев В.О., Обносов А.В. Программные средства построения АСУТП MIKSSys // Приборы и системы управления. - 1998. - №9. - С. 32-37.

44. Воронина Т.П., Кашицин В.П., Молчанова О.П. Образование в эпоху новых информационных технологий. - М.: 1995.

45. Галата В.Ю., Карандашов А.П., Сидоров В.А. и др. Технические и программные средства АСУ ТП // Приборы и системы управления. — 1996. -№3. - С. 1-4.

46. Гальперин П.Я. История зарубежной психологии, 30-е-60-е годы XX в. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - 342 с.

47. Гальперин П.Я. Основные результаты исследований по проблеме «Формирование умственных действий и понятий». - М.: МГУ, 1965: — 51 с.

48. Головина Е.Ю., Чибизова Н.В. О построении интеллектуальной обучающей системы. // Изв. РАН. Теория и системы управления 1996. №5.

49. Голощекина Л.П., Збаровский B.C. Модульная технология обучения (Методические рекомендации). - СПб., - 1993. - 44 с.

50. Гоноблин Ф.Н. Внимание и его воспитание. — М.: Педагогика, 1972. -160 с.

51. Горелик А.Л.,Скрипкин В.А. Методы распознавания: Учеб. пособие Для вузов. - М.: Высш. шк., 1989. - 232с.: ил.

52. Гуревич КМ. Профессиональная пригодность и основные свойства нервной системы. - М.: Наука 1970. - 180 с.

53. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении / Логико-психологические проблемы построения учебн. предметов. - М.: Педагогика, 1972.-423 с.

54. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения. - М., 1986

55. Данилов М.А. Процесс обучения в советской школе. — М.: Учпедгиз, 1960. - 299 с.

56. Денисова А.Л. Дидактические основы непрерывной подготовки специалистов. — Ташкент, Изд.-полигр. объединение им. Ибн Сины, 1993. - 195 с.

57. Денисова А.Л. Теория и методика профессиональной подготовки студентов на основе информационных технологий: Автореф. дис. док. пед. наук. — М., 1994. - 34 с.

58. Джонассен Х.Д. Компьютеры как инструменты познания // Информатика и образование. — 1996. №4. - С. 117-131

59. Джуринский A.M. Новые технологии в системе образования Франции//Сов. педагогика. - 1991. №4.-С. 132-136.

60. Диалоговые системы. Современное состояние и перспективы развития / Под. ред. A.M. Довгялло - Киев, 1987

61. Довгялло A.M., Колос В.В., Кудрявцева С.П. Технология проектирования и разработки гибких дистанционных курсов на основе телематики // УСиМ, 1999. №1.С.79-95

62. Дозорцев В.М., Шестаков Н.В. Компьютерные тренажеры для нефтехимии и нефтепереработки : опыт внедрения на российском рынке // Приборы и системы управления. - 1998. - №1. - С. 27-32.

63. Долматов В.П. Теоретические основы внедрения телекоммуникаций в образование / Психол. ин-т РАО. - М., 1995. -12 с.

64. Дружинин В.Н. Структура и логика психологического исследования. -М., 1993.- 116 с.

65. Дьяченко М.И., Кандыбович JI.A. Психологические проблемы готовности к деятельности. - Минск, 1976. - 176 с.

66. Дюк В.Д. Компьютерная психодиагностика. - Спб.: Братство, 1994.

67. Елизаров И.И. Математическое моделирование и оптимальное управление процессами растворения, выпаривания, кристаллизации (на примере приготовления конфетных масс): Автореф. дисс. канд. техн. наук. Тамбов, 1999. 20 с.

68. Ерецкий М.И., Полисар Э.Л. Разработка и применение тестов успешности усвоения. - М., 1996. - 84 с.

69. ЗанковЛ.В. Дидактика и жизнь. - М.: Просвещение, 1968. - 175 с.

70. Занков Л.В. Избранные педагогические труды. — М.: Педагогика, 1990.-418 с.

71. Зеленин В.М. Электронные тренажеры. -М.: Знание, 19i86.

72. Зимичев A.M. Создание автоматизированных систем ускоренного обучения для средних профтехучилищ. - М., Высшая школа. 1986. - 1 Юс.

73. Зотов С. Протоколы Internet. - СПб.: BHV, 1998.

74. Извозчиков В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике. Уч. пособие. - Ленинград, - 1987:

75. Извозчиков В.А. Новые информационные технологии обучения.: Учебн. Пособие. - СПб., - 1991. - 120 с.

76. Ильина Т.А. Педагогика. Учебное пособие для студентов пед. ин-тов. - М.: Просвещение, 1968. - 574 с. ч ■. ■

77. Ицкович Э.Л. Выбор пакета визуализации измерительной информации (SCADA-программы) для конкретной системы автоматизации производства мультимедиа // Приборы и системы управления. - 1996. - №10. - С.20-23.

78. Кабанова-Миллер Е.И. Учебная деятельность и развивающее обучение. - М., 1981.

79. Каган М.С. Развитие системы и системность развития. Вопросы истории и теории // Материалистическая диалектика и системный подход. - Л., 1982.-С. 50-61.

80. Калошина И.П. Проблемы формирования технического мышления. -М., 1974.

81. Калядин А.Ю. Применение операционной среды Windows NT для. построения систем управления и сбора данных // Приборы и системы управления. - 1998. - №6. - С. 8-10.

82. Карась Е.В., Колос В.В., Кудрявцева С.П. Телекоммуникации для дистанционного обучения : новые возможности для преподавателей // УСиМ, 1999. №2. С. 81-88

83. Кирсанов А.А. Индивидуализация учебной деятельности как педагогическая проблема. - Казань: Изд. Казанского ун-та, 1982. — 233с.

84. Кларк Э. Дистанционное обучение: способ преуспеть ? И LAN / Журнал сетевых решений, 1999. №10. С. 89-96

85. Климов Е.А. Индивидуальный стиль деятельности в зависимости от типологических свойств нервной системы. Изд-во Казанского ун-та, 1969.

86. Колос В.В. Методы параметрического представления методики обучения в адаптивных обучающих системах // УСиМ, 1994. №3.

87. Колос В.В., Кудрявцева С.П., Сахно А.А. Разработка и реализация семейства интеллектуальных обучающих систем на основе учебных структур знаний. // Изв. РАН. Техн. кибернетика, 1993. №2.

88. Компьютерные технологии преподавания математических дисциплин: разработка и опыт применения: Сб. науч. трудов. — М., НИИВО, 1995. -156 с.

89. Компьютерные тренажеры в учебном процессе профессионально-технических учебных заведений (концептуальные положения). - М., - 1989. -22 с.

90. Концепция использования новых информационных технологий в организационно-методическом обеспечении учебного заведения / Под ред. Я.А. Ваграменко. - М.: РОСЦИО, 1992. - 23 с.

91. Корнеева А.И. Кто есть кто на отечественном рынке АСУ ТП // Приборы и системы управления. - 1996. - №3. - С. 49-52.

92. Корнеева А.И. Презентация новейших программно-технических и информационных средств для АСУ // Приборы и системы управления. — 1995. - №2.-С. 11-14.

93. Корнеева А.И. Тенденции развития системной автоматизации технологических процессов // Приборы и системы управления. - 1998. - №8. - С. 51-56.

94. Корнеева А.И., Матвейкин В.Г., Фролов С.В. Программно-технические комплексы, контроллеры и SCADA-системы. - Москва. -ЦНИИТЭнефтехим, 1996.

95. Короткое A.M. Компьютерное обучение : система и среда // Информатика и образование. - 2000. -№2. -С. 35-38

96. Краткий толковый словарь по профессиональному образованию/ Под общей редакцией А.П. Беляевой - С-Петербург. - Институт профтехобразования РАО, 1994.

97. Кривошеее А. О. Проблемы развития компьютерных обучающих программ // Высшее образование в России, 1994. №3. С. 12-20.

98. Кудрявцев Т.В. Психология технического мышления. - М., 1975.

99. Кузнецов А. SCADA-системы: программистом можешь ты не быть мультимедиа // Современные технологии автоматизации. - 1996. - №1. -С.32-35.

100. Кузнецов А.А. Новая информационная технология в обучении информатике // Проектирование новых информационных технологий обучения. - М., 1991. - С. 31-43.

101. Кузнецова Н.Е. Информационные технологии обучения, их закономерности и принципы // Материалы V Международного семинара по проблемам дидактики. - Польша, 1995. - С. 11-16.

102. Кузнецова Н.Е. О некоторых теоретических аспектах компьютеризации предметного обучения // Материалы III Международного семинара по проблемам дидактики. - Польша, 1994. - С. 7-10.

103. Кузнецова Н.Е., Липанова И.А. Комплексный адаптивный подход к компьютеризации обучения студентов//Актуальные проблемы дидактики химии. - Кралов Градец: ГАУДЕАМУС., 1997. - С. 62-72.

104. Кулагин Б.В. Основы профессиональной психодиагностики. - Л.: Медицина, 1984.

105. Куписевич Ч. Основы общей дидактики: Пер с польск. - М.: Высш. шк., 1986.-377 с.

106. Курочкин А.В. Графический пользовательский интерфейс АРМ оперативного персонала ГЭС // Датчики и Системы. - 1999. - №9. - С. 17-19.

107. Леонова А.Б. Медведев В.И. Функциональное состояние человека в трудовой деятельности - М.: Наука 1981. - 112 с.

108. Леонтьев А.Н. Развитие памяти. Экспериментальное моделирование психических функций. - М. - Л., Учпедгиз, 1931. - 262 с.

109. Лобанов Ю.И., Токарева B.C., Сухинина М.А. Эффективность образовательных технологий. Методическое обеспечение. - М., 1999. - 40с.

110. Ломов Б. Ф. Вопросы общей, педагогической и инженерной психологии. - М.: Педагогика, 1991. - 297 с.

111. Лучшие психологические тесты / Под ред. А.Ф. Кудряшова. -Петрозаводск, 1992. - 318 с.

112. Лыско В.В., Свидерский А.Г., Бармаков ЮН. Автоматизация энергетических процессов на базе новейших программно-технических комплексов // Приборы и системы управления. — 1998. - №8. - С. 41-45.

113. Лысков Ф.Д. Педагогические основы создания и применения тренажеров. - М.: Высшая школа, 1979.

114. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. - М : Знание, 1988. - 365с.

115. Мандель И.Д. Кластерный анализ. - М.: Финансы и статистика, 1988.- 176с.

116. Марищук В.Л. Психологические основы формирования профессионально значимых качеств: Автореф. дисс— д-ра пед. наук. — Д., 1982. — 51с.

117. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. - М.: Педагогика, 1988. -192 с.

118. Машкова И.Н., Малое С.Я. Психология производственного обучения. М.: Высш. шк., 1990. - 207 с.

119. Методики диагностики природных психофизиологических особенностей человека / Под ред. Акимовой М.К., Данилова В.А., Козловой В.Т.-М., 1992.- 110 с.

120. Методика систематизации знаний, умений и навыков в содержании образования в средних профтехучилищах/Под ред. А.П. Беляевой. - М.: 1979.-240 с.

121. Моделирование деятельности специалиста на основе комплексного исследования / Под. Ред. Е.Э. Смирновой. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1984. -177с.

122. Модульная технология обучения (методические рекомендации). - С-Пб. - 1993.

123. Мозолин В. П. О некоторых проблемах телекоммуникационного обучения // Информатика и образование. - 2000. - №2. -С. 89-90

124. Моисеев Н.Н. Человек, среда, общество. —М., 1982. - 132 с.

125. Монахов В.М. Концепция создания и внедрения новой информационной технологии обучения / Проектирование новых информационных технологий обучения. - М., 1991. - С. 4-30.

126. Монахова Э.А. Педагогические программные средства: разработка сценариев и применение (конспект лекций) - СПб., 1993. - 28 с.

127. Муранов С.В. In God We Trust. 11 Приборы и системы управления. - 1996. - №>4. - С. 12-14.

128. Научно-методическое и программное обеспечение вычислительной техники в профтехучилищах // Сборник научных трудов. — Ленинград., ВНИИпрофтехобразования. 1990- 124с.

129. Небылицин В.Д. Психофизиологические исследования индивидуальных различий. - М.: Наука, 1976.

130. Никичкин В.В., Цуканова НИ. Обучение как многошаговый дискретный процесс управления с нечеткими параметрами // Изв. РАН. Теория и системы управления 1996. №5.

131. Новиков A.M. Процесс и методы формирования трудовых умений. - М., 1986.

132. Обучающие машины и комплексы : Справочник / Под общей редакцией Савельева А.Я. - К.: Вища шк., 1986.-3 03с.

133. Околелое О.П. Проблемы дидактики дистанционного образования// Образование в регионе. - Тамбов: ТОИПКРО, 1999. -№1. - С. 174-182.

134. Околелое О.П. Проблемы дидактики дистанционного образования (продолжение)// Образование в регионе. - Тамбов: ТОИПКРО, 1999. -№2.-С. 126-132.

135. Орлов Ю.И., Дашлин Е.И., Каган В.И. Тестовая методика контроля качества знаний в процессе обучения. - М., 1989. — 34 с.

136. Отбор и подготовка учебной информации для автоматизированной обучающей системы в профтехучилищах (Методическое пособие) / Под общ. ред. Г.С. Гуторова. - Ленинград, 1989. - 70 с.

137. Педагогика / Бабанский Ю.К., Сластенин В.А., Сорокин Н.А. и др. Под ред. Ю.К. Бабанского. - 2-е изд. Перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1988.-478 с.

138. Педагогика / Белорусова В.В., Решетень И.Н., Блинова З.В. и др. — М.: Физкультура и спорт, 1986. -288с.

139. Петрушин В.А. Интеллектуальные обучающие системы : архитектура и методы реализации (обзор). // Изв. РАН. Техн. кибернетика, 1993. №2.

140. Пивоваров Г.Ю., Елисеев В.В., Макарова В.И. и др. Перспективы развития микропроцессорной системы контроля и управления МСКУ М // Приборы и системы управления. - 1996. - №10. - С. 3-9.

141. Платонов К.К. Вопросы психологии труда. — М., 1962. - 219 с.

142. Полат Я. С. Дистанционное обучение: организационный И педагогический аспекты // Информатика и образование. 1996. - №3. - С. 87-93.

143. Полат Е.С. Телекоммуникации в учебно-воспитательном процессе школы. - М.: РАО, 1993. - 58 с.

144. Полякова Т.М., Лобова Н.И., Николаев В.О., Суслов Д.С. Разработка обучающих курсов в среде мультимедиа // Приборы и системы управления. - 1998. - №2. -С. 15-19.

145. Психолого-педагогические основы использования ЭВМ в вузовском обучении. - М.: МГУ, 1987.- 159 с.

146. Пученков Л. Н. Проблемы информационной технологии обучения, Вестник МГУ, сер. Приборостроение, 1995. №2. С. 60-68.

147. Пушкин В.Н. Психология и кибернетика. - М.: Педагогика, 1971. -231 с.

148. Растригин JJ.A. Обучение как управление // Изв. РАН. Техн. кибернетика, 1993. №2.

149. Ретинская КВ., Шугрина М.В. Отечественные системы для со-сдания компьютерных учебных курсов // Мир ПК. 1993. №7.

150. Решетова З.А. Психологические основы профессионального обучения. - М., 1985

151. Ростунов А.Т. Формирование профессиональной пригодности. Минск: Выш. шк., 1984. - 176 с.

152. Русалов В.М. Биологические основы индивидуально-психологических различий. - М.: Наука, 1979.

153. Салмина Н.Г. Виды и функции материализации в обучении. - М. - 1981.- 120 с.

154. Семенов В.В. Компьютерная технология обучения / Компьютерная технология преподавания математических дисциплин: разработка и опыт применения: Сб. науч. тр. / Под ред. В.В. Семенова, Б.И. Зобова. - М.: НИИ Выс. обр., 1995.-С. 4-16.

155. Симбирская М.П. Теоретические основы проектирования педагогических технологий в процессе подготовки кадров специалистов профессионального образования: Автореф. дисс. докт. пед. наук. СПб, 1998. 46 с.

156. Симонов П.В., Фролов М.В. Психофизиологический котроль функционального состояния человека-оператора/Высшая нервная деят., 1984, т. 34., вып. 2 с. 195-206.

157. Скеннер Б. Обучающие машины // J1.M. Столаров. Обучение с помощью машин. - М., 1965.

158. Соболев О. С. Системы визуализации в сравнении мультимедиа // Приборы и системы управления. - 1996. - №10. — С. 56-59.

159. Советов Б.Я. АСУ. Введение в специальность. - М.: Высш. шк., 1989. - 128 с.

160. Советов Б.Я. Профессиональные различия в решении профессионально-творческих задач. Дисс. канд. психол. наук. М., 1987. - 205 с.

161. Соколов А.Г. Теория и практика управления средним профтехучилищем. - М., 1988. - 184 с.

162. Соловов А. Информационные технологии обучения в профессиональной подготовке // Высшее образование в России, 1995. №2. С. 31-35.

163. Сорока В.Н. Организация программных средств автоматизированной системы контроля аварийного состояния насосных станций // Приборы и системы управления. - 1999. — №1. — С. 17-18.

164. Сорокин С.A. IBM PC в промышленности // Приборы и системы управления. - 1996. - № 1. - С. 46-51.

165. Стандарт открытых систем в АСУТП и опыт корпорации IBM по его внедрению // Приборы и системы управления. — 1998. - №11. - С. 25-27.

166. Старобина Е.М. Проектирование процесса производственного обучения (на примере подготовки операторов химической промышленности в профтехучилищах)//Методическое пособие. - Ленинград. - 1991 — 48 с.

167. Талызина Н.Ф. Методика составления обучающих программ: Учеб. Пособие. - М., 1980

168. Талызина Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения. М.: МГУ, 1969.-136с.

169. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний: Психологические основы. - М., 1984.

170. Талызина Н.Ф., Габай Т.В. Пути и возможности автоматизации учебного процесса // Знание. - 1997. - №11. - 63 с.

171. Теоретические основы непрерывного образования / Под ред. В.Г. Онушкина. - М., 1987.

172. Терегулов Ф.Ш. Принцип наглядности и материализации деятельности в процессе обучения: Автореф. дис. канд. пед. наук. - М., 1979. -24 с.

173. Технические средства автоматизации химических производств: Справ, изд. / B.C. Балакирев, Л.А. Барский, А.В. Бугров и др. —М.: Химия, 1991.-272 с.

174. Тихонов И.И. Результаты двухлетнего эксперимента по программированному обучению. - М., 1966. — 150 с.

175. Токарева B.C. Гипертекстовые технологии в обучении. (Новые информационные технологии в образовании: Обзор информ. / НИИВО; Вып. 3)-М., 1994. -40 с.

176. Тренажерные системы / Шукшунов В.Е., Бакулов Ю.А., Григо-ренко В.Н. идр.-М.: Машиностроение, 1981.-256с.

177. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов. - М : Мир, 1978. -412с.

178. Уваров Е.А. Интегрирование методов психофизической диагностики в школе. Тамбов: ТОИПКРО, 1995.-43 с.

179. Узнадзе ДН. Психологические исследования. — М., 1966. — 380 с.

180. Уинкуп С. Microsoft SQL Server 6.5 - СПб.: BHV, 1998.

181. Управление современным образованием: социальные и экономические аспекты / Под ред. А.Н. Тихонова. - М.: Вита-Пресс, 1998. - 256с.

182. Хилайер С., МизикД. Программирование Active Sever Pages / Пер. с англ. - 3-е изд., доп. - М.: изд.-торг. дом «Русская Редакция», 2000. - 320 е.: ил.

183. Христочевский Р.Н. Электронные мультимедийные учебники и энциклопедии // Информатика и образование. - 2000. - №2. -С. 70-77

184. Чистякова Т.Е., Чиркова А.А. Интеллектуальные системы для обучения персонала управлению процессами каталитического риформинга бензина // Приборы и системы управления. - 1998. - №6. - С. 18-20.

185. Шенброт И.М., Алиев В.М. Проектирование вычислительных систем распределенных АСУ ТП. - М.: Энергоатомиздат. - 1989. - 88с.

186. Шенброт И.М., Антропов М.В., Давиденко К.Я. Распределенные АСУ технологическими процессами. - М.: Энергоатомиздат, 1985. —240 с.

187. Шешерина Г.А. Информационная технология обучения специальному предмету на основе применения инструментальных программных средств: Дис. канд. пед. наук. - СПб., 1995. - 189 с.

188. Шишкина Н.В., Астафьева Н.Е., Солопова Н.К. Дорожкин А.Я. Технололгия управления процессами подготовки, переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров на основе СУБД. — Тамбов: ИП-КРО.- 1995.-30 с.

189. Щукина Г.И. Роль деятельности в учебном процессе. - М., 1986.

190. Энциклопедия профессионального образования: В 3-х т. / Под ред. С.Я. Батышева. М., АПО. 1998. - 568 е., ил. Т. 1 - А-Л - 1998.

191. Энциклопедия профессионального образования: В 3-х т. / Под ред. С.Я. Батышева. М., АПО. 1999. - 440 е., ил. Т. 2 - М-П - 1999.

192. Энциклопедия профессионального образования: В 3-х т. / Под ред. С.Я. Батышева. М, АПО. 1999. - 488 е., ил. Т. 3 - Р-Я - 1999.

193. Юркевич Е.В. Современные проблемы создания унифицированных средств и систем управления технологическими процессами // Приборы и системы управления. - 1998. - №8. — С. 4-7.

194. Юцявичене П. А. Методы модульного обучения: Учебное пособие. -Вильнюс. - 1988.

195. Юцявичене П.А. Теоретические основы модульного обучения: Дис. док. пед. наук. - Вильнюс, 1990.

196. Юцявичене П.А. Теория и практика модульного обучения. - Каунас.: Швиеса, 1989. - 272 с.

197. Якиманская Ю.А. Формирование интеллектуальных умений и навыков в процессе производственно обучения. - М., 1979.

198. Barret Е. The Society of Text : Hypertext, Hypermedia and the Social Construction of Information. Cambridge, MA : The MIT Press, 1989.

199. Burton R.R., Brown J.S. An Investigation of Computer Coaching for Informal Lerning Activities // Int. J Man-Machine Studies, 1981. №4.

200. Goldstein I.P. The Genetic Graph : a Representation for the Evolution of Procedural Knowledge // Int. J Man-Machine Studies, 1979. V.l l.№ 1.

201. A. Goodkovsky "Intelligent Tutor": Shell, Toolkit & Technology // Position Paper for ITS'96 Workshop on Architectures and Methods for Designing Cost-Effective and Reusable ITSs, Montreal, 1996.

202. Khuwaja R.A., Evens M.W., Rovick A.A., Michael J.A. Knowledge Representation for an Intelligent Tutoring System on a Multilevel Causal Model // Lecture Notes in Computer Science, 1992. V. 608.

203. Nehemie P.A. Systemic Approach for Student Modelling in a Multi-Agent Aided Learning Environment // Lecture Notes in Computer - Science, 1992. V. 608.

204. Wall L., Christiansen Т., Schwartz R. Programming PERL. 2nd Edition // O'Reilly, September 1996.

205. Wang H. The UNIX Tutor // Lecture Notes in Computer Science, 1992. V. 608.

206. Skinner B.F. The science of learning and the art of teaching. -Harward, 1954. - 57 p.

207. Sleeman D.H., Handley R.J. ACE : A System which Analyses Complex Explanations // Int. J Man-Machine Studies, 1981. № 4.

208. Коэффициенты регрессионных моделей*