Реферат: Інформатика і обчислювальна техніка

Введення та виведення інформації

У минулому загальноприйнятим способом введення даних в ЕОМ було використання клавіатури; звичною ж формою виведення інформації були слова і малюнки, які або подавалися в друкованому вигляді, або виводилися на екран дисплея. Тепер у галузі промислового застосу­вання ЕОМ ми бачимо, що швидко зростає кількість ін­ших способів використання електричних сигналів, якими закодовано цифри і літери слів, що вводяться в ЕОМ і виводяться з неї. Існують датчики, які реагують на змі­ни тиску, температури й освітлення; є прилади, що реєст­рують фізичні зміщення і звукові сигнали; створено систе­ми розпізнавання образів і аналізу інформації, яка в них міститься. Усі ці технічні прилади й системи можуть пе­ретворювати вихідні дані в електричні сигнали. Можли­вий і зворотний процес: приклади перетворюють елект­ричні сигнали в інші форми інформації, такі, як світловий потік, звуковий сигнал або фізичне переміщення. Можли­во, в найближчому майбутньому саме ці прилади вве­дення-виведення інформації стануть найпоширенішими в навчальних системах (зокрема, в лабораторних умо­вах) для прискореного і звичайного навчання. Основою більшості навчальних засобів, очевидно, й далі залиша­тимуться слова й малюнки, доповнювані, якщо в тому виникає потреба, графіками та іншими формами інфор­мації, яка виводиться на екран або подається в друкова­ному вигляді.

Програмні засоби

Слід чекати, що у недалекому майбутньому з'являть­ся відповідні технічні засоби, різноманітні програми та пакети програм для застосування в школах. первісні фі­нансові витрати на закупівлю засобів обчислювальної техніки і програмного забезпечення, необхідного для їі роботи (тобто системного програмного забезпечення), будуть відносно невеликими порівняно з витратами часу, які неминуче виникнуть, якщо кожний учитель у кожній школі захоче складати свої власні програми. Такі програ­ми, безперечно, міститимуть у собі індивідуальний досвід кожного вчителя, але зміст їх буде, по суті, однаковим; те саме, звичайно, виявиться справедливим і щодо обме­женого діапазону засобів і методів викладання даного предмета. Хоча з погляду вчителя такий підхід може зда­тися в чомусь виправданим, застосовувати його недоціль­но, зважаючи на брак ресурсів. У будь-якому випадку розроблена таким чином програма виявиться неповною: для роботи з нею неминуче виникне потреба в докумен­тації, яка б містила дані про тип ЕОМ і про допоміжне обладнання, необхідне для експлуатації програми в про­цесі навчання. Інакше і вчитель, і учень зможуть працю­вати лише методом спроб і похибок.

Учителям стануть у нагоді додаткові методичні мате­ріали, підготовлені не програмістом, а фахівцем з даного предмета. Серед цих матеріалів можуть бути короткі за­уваження щодо відповідних методів викладання і довід­кові дані, призначені для вчителя, а також зведення інфор­мації, що надійшла під час опитування, і робочі аркуші для учнів. Такі матеріали перетворюють окрему програ­му в пакет прикладних програм викладання певного предмета, і цей пакет успішно можна використати на ЕОМ конкретного типу.

Все це свідчить про потребу співробітництва як між учителями, так і між учителями та програмістами. У ході колективного використання ресурсів можна створити не­велике число програмних пакетів високої якості. Для учнів такі пакети матимуть набагато більшу цінність під час навчання, ніж велика кількість схожих програм, яки­ми можуть користуватися лише ті, хто їх написав.

Роль учителя

З багатьох моделей планування навчального процесу встановлено, що найсуттєвішим у викладанні того чи іншого курсу є виявлення його цілей і засобів їх досяг­нення. Може, саме ці категорії варто було б розглядати як дещо більше порівняно з конкретними галузями пізна­вальної діяльності (виносячи на другий план навички, яких треба набути в процесі вивчення курсу, а також знання, нагромаджені до його закінчення). Засоби до­сягнення цілей допускають різні способи реалізації. Щойно ці засоби встановлено, узгоджено й прийнято, можна визначити й сформулювати відповідний зміст по­вчальної програми курсу. Треба встановити також від­повідні методи навчання і навчальні ситуації. Завдання вчителя полягає в тому, щоб скомпонувати вибрані еле­менти у вигляді програми роботи як класу, в якому він викладає предмет, так і окремих учнів цього класу. Тре­ба також, щоб учитель критично оцінював курс, виявляв як вдалі, так і невдалі його моменти. За критерій оцінки курсу слід брати рівень досягнення окремими учнями поставлених цілей і ступінь освоєння ними засобів, що визначаються цими цілями.

Отже, саме вчитель має вирішити, яку роль повинна відігравати обчислювальна машина в справі допомоги учням у навчанні. Можна обгрунтувати спробу викори­стати який-небудь пакет прикладних програм, але досить важко оцінити якість такого пакета, не маючи досвіду нового застосування в умовах реального класу. Учитель може дістати відповідь на деякі свої запитання, перегля­даючи бібліотеку програмних засобів, але решта запи­тань залишаться без відповіді, доки не стане ясною реак­ція учнів. Чи є конкретна програма найкращим способом репрезентації даного аспекту навчального плану? Чи не повторює вона змісту певного пункту навчальної програ­ми, уже поданого в іншій формі? Чи дає вона учням змогу моделювати ситуацію, яку не можна уявиш на­глядно? Чи допоможе ця програма вивчати процес, який неможливо відтворити в класному приміщенні?

Застосовуючи пакет прикладних програм, учитель по­винен відповісти на ці та інші запитання. Якщо всі відпо­віді позитивні, то можна з певністю сказати, що застосу­вання ЕОМ дасть суттєвий виграш. Якщо ж усі відповіді негативні, то питання про застосування такого пакета за­лишається відкритим. У багатьох випадках відповіді бувають і позитивними, і негативними: це свідчить про те, що в деяких випадках пакет може допомогти учням в оволодінні предметом з більшим успіхом, ніж у решті випадків. Ясна річ, самого цього недостатньо для вчите­ля, якого хвилює ефективність викладання предмета, за­стосування методів навчання і роль навчальних ситуацій.