close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

298.Метабаза образовательной области Информатика

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
В.В. Персианов, Н.В. Сорокина
Тульский государственный педагогический университет
МЕТАБАЗА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ОБЛАСТИ
«ИНФОРМАТИКА»
В работе авторов [1] была предложена модель образовательной области
«Информатика», состоящая из модулей, структурированных по тематическому
содержанию Государственного образовательного стандарта (ГОС). Настоящая
статья освещает способы поиска информации в педагогической базе знаний
разработанной модели образовательной области.
За основу структурирования образовательной области приняты системные
соглашения об информационно-коммуникационных форматах представления,
хранения и передачи знаний в информационном
пространстве современного
общества. Эти соглашения обеспечивают новый, эффективный способ навигации
в глобальных
информационных массивах. Их основой является объектный
принцип построения учебного материала, при котором он разбивается на
исходные информационные ресурсы
(контент),
обладающие свойством
многократного применения и взаимодействия с другими объектами на платформе
международного технологического стандарта [2].
Базовым объектом является урок, посвященный достижению конкретной
учебной цели. Преподаватель проектирует учебный процесс, объединяя объекты в
учебные модули в зависимости от целей, задач, дисциплины, аудитории. Учебный
модуль – это необходимая и достаточная порция учебного материала (курс, тема,
вопрос), включающая в себя различные информационные объекты: текст, аудиои видеоматериал, web-страницы, презентации и так далее. Любой из этих модулей
может использоваться преподавателями в лекционных и практических занятиях,
студентами для самостоятельной работы, методистами для конструирования
интерактивных
материалов.
курсов
и
администраторами
для
координации
учебных
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Образовательный модуль, ОБМ нормирует систему педагогического
образования и является учебным объектом высшего уровня. Регламентирующими
документами, утверждаемыми Правительством РФ, являются закон «Об
образовании»,
ГОС
ВПО
по
педагогическим
специальностям,
стандарт
«Образовательная область Информатика». Модуль характеризует специальности
системы педагогического образования. Нормативным документом является
номенклатура специальностей. Пример кода модуля для математических и
естественно-научных педагогических специальностей – ОБМ_ПЕДАГОГИКА:ЕН.
Специализированный модуль, СМ нормирует образование по заданной
специальности. Регламентирующим документом, утверждаемым Министерством
образования РФ, является учебно-методический план по специальности, УМКС.
Модуль характеризует дисциплины специальности. Нормативным документом
является учебный план (номенклатура дисциплин). Пример спецификации модуля
для специальности «Информатика» СМ_030001:ПЕДАГОГИКА приведен в таб. 1.
Таблица 1
Дисциплины специальности «Информатика»
(специализированный модуль СМ_030001)
Код
дисциплины
ЕН.Ф.02
ДДС.Ф.01
ДДС.Ф.02
ДДС.Ф.03
ДДС.Ф.04
ДДС.Ф.05
ДДС.Ф.06
ДДС.Ф.07
ДДС.Ф.08
ДДС.Ф.09
ДДС.Ф.10
ДДС.Ф.11
ДДС.Ф.12
ДДС.Ф.13
ДДС.Ф.14
Наименование дисциплины
Информатика
Теоретические основы информатики
Исследование операций
Основы искусственного интеллекта
Компьютерное моделирование
Архитектура компьютера
Программирование
Программное обеспечение ЭВМ
Информационные системы
Компьютерные сети, интернет, мультимедиа
Информационные и компьютерные технологии в образовании
Практикум по решению задач на ЭВМ
Методика преподавания информатики
Дисциплины специализации и курсы по выбору
Вузовский компонент
2
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Комплексный модуль, КМ нормирует учебный процесс по заданной
дисциплине. Регламентирующим документом является учебно-методический
план по дисциплине, УМКД. Планы для дисциплины федеральной компоненты
утверждаются Министерством образования РФ, региональной – департаментами
(отделами) образования регионов, вузовской
– учебными отделами вузов.
Модуль характеризует учебные темы для выбранной дисциплины. Нормативным
документом
является
тематический
план
(номенклатура
тем).
Пример
спецификации модуля для дисциплины «Информатика» КМ_ЕНФ02:СМ_030001
приведен в табл. 2.
Таблица 2
Учебные темы дисциплины «Информатика»
(комплексный модуль КМ_ЕНФ02)
Код
темы
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
Наименование темы
Информатика как наука, как вид практической деятельности
и как учебная дисциплина
Базовые понятия и определения информатики
Системные основы информатики
Математические основы информатики
Аппаратно-программные основы информатики
Технологические основы информатики
Алгоритмические основы информатики
Лингвистические основы информатики
Системы программирования
Модели и моделирование в информатике
Прикладные программные системы
Базовый модуль, БМ нормирует учебный процесс по заданной теме.
Регламентирующим документом является учебная программа, утверждаемая
учебными отделами вузов. Модуль характеризует тип занятия по выбранной теме:
теоретические занятия – ТЗ, практические занятия – ПЗ, лабораторные работы –
ЛР, самостоятельные работы – СР. Контролирующий материал может включаться
в занятия каждого типа. В учебной программе нормируются часы по каждой теме
для всех типов планируемых занятий. Пример кода модуля для темы 01 –
БМ_01:ЕНФ02.
3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Опорный модуль, ОПМ нормирует учебный материал для выбранного
типа занятия. Регламентирующим документом является рабочая программа,
утверждаемая кафедрой. Модуль характеризует учебные вопросы по выбранной
теме и типу занятия с учетом вида информационного ресурса: теоретический –
ТРТ, практический – ПРК, контролирующий – КТР, методический – МТД,
программно-технический
–
ПГТ.
Нормативным
документом
является
методический план занятия (номенклатура учебных вопросов для конкретного
типа занятия с указанием вида информационного ресурса и ключевых слов).
Пример спецификации модуля для теоретического занятия по теме 01,
ОПМ_ТЗ:БМ_01 приведен в табл. 3.
Таблица 3
Методический план темы «Информатика как наука, как вид практической
деятельности и как учебная дисциплина»
(опорный модуль ОПМ_ТЗ:БМ_01)
Ключевые слова
Информатика. Информация. Информационный ресурс. Информационное общество.
Индустрия информатики. Информационная технология. Информационное обеспечение.
Знания. Социальная информатика
Учебный вопрос
1.1 История развития
информатики
1.2 Характеристика
информационной
культуры
1.3 Социальные аспекты
информатики
Информационный ресурс
1 Определение информатики и информации
2 Связь информатики и кибернетики
3 Этапы развития информатики и ВТ
1 Базовые понятия информационной культуры
2 Аксиоматика информатики
3 Информационный ресурс и его особенности
1 Информационное общество и индустрия информатики
2 Революции в информатике
3 Человек в информационном обществе
Контролирующий материал
Расскажите об информационных революциях в истории человечества.
В чем заключается процесс информатизации?
Дайте определение информационной культуры.
Охарактеризуйте информационный ресурс, информационный продукт,
информационную услугу.
5. Как и для чего появилась информатика?
6. Расскажите об информатике как науке.
7. Расскажите об информатике как прикладной отрасли.
8. Охарактеризуйте основные этапы развития ВТ и информационных технологий.
9. Какие информационные технологии могут считаться «новыми»?
10. Чем данные отличаются от информации?
1.
2.
3.
4.
4
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Исходный модуль, ИМ отбирает информационный материал заданного
вида
по указанным учебным вопросам в соответствии с выбранным типом
занятия. Модуль формирует обращение к зонам педагогической базы знаний:
теоретическая – Т, практическая – П, контролирующая – К, методическая – М,
программно-техническая – ПТ. Нормативным документом является структура
педагогической базы знаний образовательной области «Информатика». Пример
кода модуля методического информационного ресурса для теоретического
занятия по выбранной учебной теме – ИМ_МТД:ОПМ_ТЗ. Спецификация
педагогической базы знаний по выше указанным модулям (фрагмент) приведена в
табл. 4.
Модули предлагаемой структуры характеризуют содержание учебных
объектов и связь между ними. Роль метаданных выполняют методические планы
занятий опорных модулей, содержащие сведения об авторе-разработчике, дате
создания, уровне сложности, включаемых компонентах (учебных вопросах) и
ключевых
словах.
Метаданные
позволяют
оценить
дидактическую
целесообразность учебного материала перед выгрузкой его из базы знаний. Они
хранятся как в опорных модулях, так и в самой базе, выполняя функции
электронной карточки учебного материала. Подобный подход позволяет сблизить
проблемы представления знаний и управления информацией.
Информационные
ресурсы
в
учебных
модулях
объединяются
в
образовательную область на двух уровнях – тематическом и логическом.
Тематический уровень соответствует стандартному описанию информационного
материала
Логическая
и
содержит
дидактические
последовательность
единицы,
определяется
отражаемыми в тематической карте.
5
предусмотренные
взаимосвязями
ГОС.
модулей,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 4
Спецификация базы знаний (фрагмент для рассмотренных модулей)
Индекс
Т1.1.1
Т1.1.2
Т1.1.3
Т1.1.4
Т1.2.1
Т1.2.2
Т1.2.3
Т1.3.1
Т1.3.2
Т1.3.3
П2.1
П2.2
П2.3
П2.4
П2.5
Л3.1
Л3.2
Л3.3
С6.1
С6.2
С6.3
Вхождение в тему
Информационный ресурс (контент)
Зона
Определение информации и информатики
Связь информатики и кибернетики
Достижения отечественных и зарубежных
ученых
Этапы развития информатики и ВТ
Определение информационной культуры
Базовые понятия информатики
Аксиоматика информатики
Информационное общество и
информационный ресурс
Социальные аспекты информатики
Человек в информационном обществе
Количество информации, единицы измерения
Свойства информации
Хранение информации: память, носители
Понятие файла, папки
Работа с дисками
Учебные модели организационноадминистративных систем
Модели баз данных
Моделирование управляющих структур
Понятие информационно-поисковой системы
Доступ к информации
Технология работы с информационнопоисковой системой
Т
Т
Т01
х
х
Т
х
Т
Т
Т
Т
х
х
х
х
Т
х
Т
Т
П
П
П
П
П
х
х
Т02
Т03
Т04
Т05
Т06
х
х
х
х
Т07
Т08
Т09
Т11
х
х
х
П
х
х
Т, М
ПТ
П
Т, П
Т10
х
х
х
х
х
х
х
ПТ
х
6
х
х
х
х
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Взаимосвязи указывают на требуемый информационный ресурс, не являясь
гиперссылками. Поэтому ресурс для каждого вопроса является логической частью
выбранного учебного модуля и в то же время может использоваться как объект
другого учебного модуля, соответствующего другой дисциплине, другой
предметной области. Если необходимо включить в тематическую схему
информационный ресурс, отсутствующий в базе знаний, то на него можно сделать
внешнюю ссылку (например, указать его физический адрес).
Поиск информации может осуществляться по содержательному признаку,
по признаку принадлежности к вызывающему модулю и по ключевым словам.
База знаний в качестве поискового инструмента позволяет использовать
спецификации учебных модулей и поиск информационного материала по
метаданным (т.е. по названию учебного вопроса в опорном модуле), осуществляя
«вертикальную» навигацию. Метаданные содержат в себе краткую техническую и
справочную информацию по запрашиваемому объекту.
Ключевые
дополнительно
слова,
включенные
осуществлять
в
просмотр
опорный
модуль,
информационных
позволяют
ресурсов
по
родственным взаимосвязям учебных объектов, осуществляя «горизонтальную»
навигацию. Ссылка на информационный ресурс задается опосредовано (без
уточнения фактического размещения материала).
Таким образом, появляется
возможность просматривать базу знаний в любом направлении. Нормирование
важности
информационного
материала
позволяет
не
пропускать
соответствующий учебный вопрос при применении обучения по индивидуальной
схеме.
Учебные объекты с помощью метабазы собираются в требуемую
последовательность – учебный модуль, который адаптирован к обучаемому, т.е
учитывает его знания, умения, навыки на момент отбора учебного материала
(пример тематической схемы см. на рис. 1).
7
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Запрос 1
Код ОБМ_ПЕДАГОГИКА:ЕН
Код СМ_030001:ОБМ_ПЕДАГОГИКА
Образовательный модуль ЕН Педагогическое образование по
математическим и естественнонаучным специальностям
Стандарт образовательной
области Информатика
Номенклатура специальности
Запрос 3
Код БМ_01:КМ:ЕНФ02
Базовый модуль Тема 01 Информатика, как наука, как
вид практической деятельности
и как учебная дисциплина
Учебная программа
Спецификация типа учебного
занятия (учебная программа)
Код КМ_ЕНФ02:СМ_030001
Специализированный модуль
030001 - Специальность
Информатика
Комплексный модуль ЕНФ02 Дисциплина Информатика
Учебно-методический комплекс по
специальности, УМКС
Номенклатура дисциплины
(учебный план)
Учебно-методический комплекс
по дисциплине, УМКД
Номенклатура учебных тем
(тематический план)
Выбор специальности
030001 - Информатика
А
Запрос 2
Запрос 4
Выбор дисциплины
ЕН.Ф.02 - Информатика
Запрос 5
Код ОПМ_ТЗ:БМ_01
Код ИМ_МТД_УВ:ОПМ_ТЗ
Рабочая программа
Спецификация учебных вопросов
и вида информационного ресурса
(методический план)
Спецификация
информационных зон
(структура базы знаний)
Выбор теоретического
занятия, ТЗ
Выбор методического
информационного ресурса и
учебных вопросов, МТД_УВ
Запрос 6
Код БЗ_М:МТД_УВ
Адрес
методической зоны
базы знаний, БЗ_М
Формирование обращения
к методической зоне базы
знаний, БЗ_М
Рис.1. Схема метабазы образовательной области «Информатика» (экземпляр тематической карты)
8
А
Выбор темы 01 - Информатика, как
наука, как вид практической
деятельности и как учебная дисциплина
Исходный модуль МТД_УВ Методический информационный
ресурс по выбранным учебным
вопросам
Опорный модуль ТЗ Теоретическое занятие / лекция
Запрос 3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Контролирующий учебный материал (тесты, контрольные вопросы),
который можно включать в занятия любого типа, позволяет реализовывать
последовательное
обучение
по
курсу
(линейный
обучающий
алгоритм),
осуществлять пропуск учебных объектов, которые при тестировании были
определены как освоенные,
или осуществлять возврат к уже пройденному
материалу (циклический обучающий алгоритм). Кроме того, обучаемый может в
любой момент прервать последовательное изучение учебного материала,
просмотреть тематическую схему спецификации любого учебного модуля
(специальность, дисциплина, тема, учебный вопрос) и принять решение о
следующем шаге прерванного обучения.
Предложенная схема метабазы образовательной области «Информатика»
позволяет обучаемому выбрать свою индивидуальную траекторию обучения с
учетом интересов и уровня подготовки.
Литература
1. В.В. Персианов, Н.В. Сорокина. Основы моделирования образовательной
области «Информатика»/ Педагогическая информатика, 2. 2003. – с. 11–20.
2. Стандарт ISO-13250 (http://www.y12.doc.gov).
9
Документ
Категория
Образование
Просмотров
5
Размер файла
359 Кб
Теги
информатика, области, 298, образовательная, метабаза
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа