INFORMACIJSKE TEHNOLOGIJE U OBRAZOVANJU I ZNANOSTI

Aksyukhin A.A., Vitsen A.A., Meksheneva Zh.V.

FGOU VPO "Oryol State Institute of Arts and Culture", Oryol, Rusija

Informacijska tehnologija (IT) u obrazovanju trenutno je preduvjet za prijelaz društva u informacijsku civilizaciju. Suvremene tehnologije i telekomunikacije omogućuju promjenu prirode organizacije obrazovnog procesa, potpuno uranjanje učenika u informacijsko i obrazovno okruženje, poboljšanje kvalitete obrazovanja, motiviranje procesa percepcije informacija i stjecanja znanja. Nove informacijske tehnologije stvaraju okruženje za računalnu i telekomunikacijsku podršku za organizaciju i upravljanje u različitim područjima djelovanja, uključujući obrazovanje. Integracija informacijskih tehnologija u obrazovne programe provodi se na svim razinama: školskom, sveučilišnom i poslijediplomskom obrazovanju.

Kontinuirano unapređenje obrazovnog procesa uz razvoj i restrukturiranje društva, uz stvaranje jedinstvenog sustava kontinuiranog obrazovanja, karakteristično je obilježje obrazovanja u Rusiji. Reforma škole koja se provodi u zemlji usmjerena je na usklađivanje sadržaja obrazovanja sa suvremenom razinom znanstvenih spoznaja, povećanje učinkovitosti cjelokupnog nastavnog i odgojno-obrazovnog rada te pripremu učenika za aktivnosti u tranziciji u informacijsko društvo. Stoga informacijska tehnologija postaje sastavni dio sadržaja obrazovanja, sredstvo za optimizaciju i povećanje učinkovitosti obrazovnog procesa, a pridonosi i provedbi mnogih načela razvojnog odgoja i obrazovanja.

Glavna područja primjene IT-a u obrazovnom procesu škole su:

razvijanje pedagoških softverski alati za razne namjene;

razvoj obrazovnih web stranica;

izrada metodičkih i didaktičkih materijala;

kontrola stvarnih objekata (botovi za obuku);

organiziranje i provođenje računalnih eksperimenata s virtualnim modelima;

provedba ciljanog traženja informacija različitih oblika u globalnim i lokalnim mrežama, njihovo prikupljanje, akumulacija, pohrana, obrada i prijenos;

obrada rezultata pokusa;

organizacija intelektualnog slobodnog vremena učenika.

Trenutno se najviše koriste integrirane lekcije uz korištenje multimedijskih alata. Edukativne prezentacije postaju sastavni dio treninga, ali ovo je samo najjednostavniji primjer IT aplikacija.

V U posljednje vrijeme učitelji stvaraju i implementiraju autorski pedagoški softver koji odražava određeno predmetno područje, u određenoj mjeri implementira tehnologiju njegovog proučavanja, osigurava uvjete za provedbu različitih vrsta odgojno-obrazovnih aktivnosti. Tipologija pedagoškog softvera koji se koristi u obrazovanju vrlo je raznolika: nastava; simulatori; dijagnosticiranje; kontrolni; modeliranje; igranje igara.

U obrazovnom procesu visoke obrazovne ustanove studij informatičkih tehnologija uključuje rješavanje problema nekoliko razina:

Korištenje informacijske tehnologije kao alata za obrazovanje, znanje, koje se provodi u kolegiju "Informatika";

Informacijska tehnologija u profesionalnoj djelatnosti koja je u fokusu opće stručne discipline "Informacijska tehnologija" koja razmatra njihovu teoriju, sastavnice, metodologiju;

Osposobljavanje iz primijenjenih informacijskih tehnologija usmjereno na specijalnost, namijenjenu organizaciji i upravljanju specifičnim stručnim djelatnostima, koja se izučava u disciplinama specijalizacija.

Primjerice, disciplina "Informacijska tehnologija u ekonomiji" i za nju sinonim "Informacijska tehnologija u menadžmentu" uključena je u obrazovni program za studente ekonomskih specijalnosti. Suvremeni ekonomist trebao bi biti sposoban prihvatiti informirane odluke na temelju informacijskih tokova, osim tradicionalnih ekonomskih znanja, student mora biti upoznat s procesom obrade podataka i posjedovati vještine izgradnje informacijskih sustava.

Metodički materijali u ovim disciplinama predstavljeni su u velikom broju u tisku, u elektroničkim verzijama, popraćeni raznim aplikacijama i aplikacijskim programima. Prilično je teško sami shvatiti takvo obilje predloženog materijala. Ako uzmemo, na primjer, samo činjenicu koliko se izvora nudi na internetu: popis preporučene literature, interaktivni priručnici i online udžbenici, sažeci itd. Tražilica Google.ru daje oko 400 tisuća poveznica na korisnički zahtjev "Disciplina" Informacijske tehnologije u ekonomiji ".

Samo kvalificirani nastavnik-nastavnik može pomoći u razumijevanju trenutne situacije i pomoći u svladavanju nastavnog materijala: on ne samo da organizira samostalan rad učenika (sažetke, testiranje, kontrolu i seminarski radovi), ali u uvjetima vremenskog rasporeda izučavanja discipline može odabrati najvažnije aspekte za studij. Trenutno, u potrazi za sličnim ciljevima, nastavnici stvaraju autorski pedagoški softver, implementiran u multimedijskom i hipermedijskom obliku na CD-ovima i DVD-ima, na stranicama na Internetu.

Poslijediplomsko obrazovanje također je usmjereno na implementaciju IT-a: u obrazovnim planovima diplomirani studenti i pristupnici brojnih znanstvenih područja obuhvaćaju discipline vezane uz proučavanje i implementaciju informacijskih tehnologija u znanstvene i profesionalna djelatnost... Na Državnom institutu za umjetnost i kulturu Oryol studenti diplomskog studija i pristupnici svih specijalnosti studiraju disciplinu "Informacijska tehnologija u znanosti i obrazovanju" već u prvoj godini poslijediplomskog studija. Svrha ovog kolegija je ovladati osnovnim metodama i sredstvima primjene suvremenih informacijskih tehnologija u istraživačkoj i obrazovnoj djelatnosti, povećati razinu znanja znanstvenika početnika u području korištenja računalnih tehnologija u provođenju znanstvenog eksperimenta, organizirati pomoć. studentu diplomskog studija u svom znanstveno-istraživačkom radu, u oblikovanju članaka, sažetaka, izvještaja i disertacije.

Povećanje razine informatičke osposobljenosti učenika, povećanje broja i širenje varijeteta autorsko-pedagoškog softvera, korištenje novih informacijskih tehnologija u znanosti i obrazovanju općenito, jedan su od glavnih smjerova za unaprjeđenje srednjoškolskih, viših i srednjih škola. i poslijediplomsko obrazovanje u našoj zemlji.

Književnost

1. Lavrushina E.G., Moiseenko E.V. Nastava informatike na sveučilištu. http://www.ict.nsc.ru

2. Dedeneva A.S., Aksyukhin A.A. Informacijske tehnologije u humanitarnom visokom stručnom obrazovanju // Pedagoška informatika. Znanstveno-metodički časopis VAK. broj 5. 2006. S. 8-16.

3. Dedeneva A.S., Aksyukhin A.A. Multimedijske tehnologije u formiranju obrazovnog okruženja sveučilišta umjetnosti i kulture // Povijesne i kulturne veze između Rusije i Francuske: glavne faze: zbornik članaka / Comp. I.A. Ivašova; CH. izd. N.S. Martynov. - Oryol: OGIIK, ill., LLC PF "Operativna poligrafija", 2008. S. 19-25.

Aksyukhin A.A., Vitsen A.A., Meksheneva Zh.V. Informacijske tehnologije u obrazovanju i znanosti // III Međunarodni znanstveni skup "Suvremeni problemi informatizacije u sustavima modeliranja, programiranja i telekomunikacija".
URL: (datum pristupa: 27.03.2019.).

Trenutno je uloga informacijske tehnologije u životima ljudi značajno porasla. Suvremeno društvo uključilo se u opći povijesni proces koji se naziva informatizacija. Ovaj proces uključuje dostupnost bilo kojeg građanina izvorima informacija, prodor informacijskih tehnologija u znanstvene, industrijske, javne sfere, visoka razina informacijska služba. Procesi koji se odvijaju u svezi s informatizacijom društva doprinose ne samo ubrzanju znanstvenog i tehnološkog napretka, intelektualizaciji svih vrsta ljudskih aktivnosti, već i stvaranju kvalitativno novog informacijskog okruženja društva, osiguravajući razvoj ljudski kreativni potencijal.

Jedan od prioritetni pravci proces informatizacije suvremenog društva je informatizacija obrazovanja, koja je sustav metoda, procesa i softvera tehnička sredstva integrirano s ciljem prikupljanja, obrade, pohrane, distribucije i korištenja informacija u interesu svojih potrošača. Stoga, u ovom trenutku u Rusiji postoji formacija novi sustav obrazovanje usmjereno na ulazak u globalni informacijski i obrazovni prostor. Ovaj proces prate značajne promjene u pedagoškoj teoriji i praksi odgojno-obrazovnog procesa povezane s prilagodbom sadržaja nastavnih tehnologija, koji bi trebali biti primjereni suvremenim tehničke mogućnosti, te doprinose skladnom ulasku učenika u informacijsko društvo.

Analiza pojma "informacijske tehnologije" u obrazovanju.Informacijska tehnologija u obrazovanju

Osposobljavanje za informacijsku tehnologiju (IT) je pedagoška tehnologija koja koristi posebne metode, softver i hardver (kino, audio i video oprema, računala, telekomunikacijske mreže) za rad s informacijama."

Cilj IT-a je kvalitetno formiranje i korištenje informacijskih resursa u skladu s potrebama korisnika. IT metode su metode obrade podataka. Kao informatička sredstva koriste se matematička, tehnička, softverska, informacijska, hardverska i druga sredstva.

IT metode

IT alati

IT se dijeli u dvije široke skupine: selektivne i potpuno interaktivne tehnologije.

1) Prva skupina uključuje sve tehnologije koje omogućuju pohranjivanje informacija strukturirani oblik... To uključuje banke i baze podataka i znanje, videotekst, teletekst, internet itd. Ove tehnologije djeluju u selektivnom interaktivnom načinu i uvelike olakšavaju pristup ogromnoj količini strukturiranih informacija. U tom slučaju korisniku je dopušten rad samo s već postojećim podacima, bez unosa novih.

2) Druga skupina sadrži tehnologije koje omogućuju izravan pristup pohranjenim informacijama informacijske mreže ili bilo koji medij koji vam omogućuje prijenos, modificiranje i dopunu.

Tehnologije selektivne interaktivnosti

Tehnologije s punom interaktivnošću.

Informacijske tehnologije treba klasificirati prvenstveno prema području primjene i stupnju korištenja računala u njima. Razlikovati područja primjene informacijske tehnologije kao što su znanost, obrazovanje, kultura, ekonomija, proizvodnja, vojna pitanja itd. Prema stupnju korištenja računala u informacijskoj tehnologiji razlikuju se računalne i neračunalne tehnologije.

U području obrazovanja informacijske tehnologije se koriste za rješavanje dva glavna zadatka: podučavanja i upravljanja. Sukladno tome, postoje računalne i bezračunalne tehnologije učenja, računalne i bezračunalne tehnologije upravljanja obrazovanjem. U nastavi se informacijske tehnologije mogu koristiti, prije svega, za predstavljanje obrazovne informacije studenti, kao drugo, kontrolirati uspješnost njegove asimilacije. S ove točke gledišta, informativno; tehnologije koje se koriste u nastavi dijele se u dvije skupine: tehnologije za prezentiranje obrazovnih informacija i tehnologije za kontrolu znanja.

Nekompjuterizirane informacijske tehnologije za prezentiranje obrazovnih informacija uključuju papirnate, optičke i elektroničke tehnologije. Međusobno se razlikuju po načinu prezentiranja obrazovnih informacija te se prema tome dijele na papirnate, optičke i elektroničke. Nastavna sredstva na papiru uključuju udžbenike, nastavna i nastavna sredstva; do optičkih - epiprojektori, grafoskop, grafoskop, filmski projektori, laserski pokazivači; na elektroničke televizore i laserske disk playere.

Računalne informacijske tehnologije za prezentiranje obrazovnih informacija uključuju:

Tehnologije koje koriste računalne programe za obuku;

Multimedijska tehnologija;

Tehnologije učenja na daljinu.

Računalna informatička prezentacija informacija

Moderna računalna tehnologija može se klasificirati na:

Osobna računala su računalni sustavi s resursima koji su u cijelosti usmjereni na podršku aktivnostima jednog menadžerskog zaposlenika. Ovo je najbrojniji razred računalna tehnologija, koje uključuje osobnih računala IBM PC i kompatibilna računala, kao i osobna računala Macintosh. Intenzivan razvoj suvremenih informacijskih tehnologija posljedica je upravo široke uporabe od ranih 1980-ih. osobna računala koja kombiniraju takve kvalitete kao što su relativna jeftinost i funkcionalnost koja je dovoljno široka za neprofesionalnog korisnika.

Korporativna računala (ponekad nazvana miniračunala ili mainframes) su računalni sustavi koji omogućuju suradničke aktivnosti veliki broj intelektualni radnici u bilo kojoj organizaciji, projektu koji koristi objedinjene informacijske i računalne resurse. Riječ je o višekorisničkim računalnim sustavima sa središnjom jedinicom velike računalne snage i značajnih informacijskih resursa, na koje je povezan veliki broj radnih stanica s minimalnom opremom (obično tipkovnica, uređaji za pozicioniranje miša i, eventualno, uređaj za ispis). Osobna računala mogu djelovati i kao radna mjesta povezana sa središnjom jedinicom korporativnog računala. Opseg korištenja korporativnih računala - softver aktivnosti upravljanja u velikim financijskim i industrijskim organizacijama. Organizacija različitih informacijskih sustava za opsluživanje velikog broja korisnika unutar jedne funkcije (razmjena i bankarski sustavi, rezervacija i prodaja ulaznica za javnost itd.).

Superračunala su računalni sustavi s ekstremnim karakteristikama računalne snage i informacijskih resursa i koriste se u vojnim i svemirskim područjima, te temeljnim znanstvenim istraživanjima, globalnoj prognozi vremena. Ova klasifikacija prilično konvencionalno, budući da intenzivni razvoj tehnologija elektroničkih komponenti i poboljšanje arhitekture računala, kao i njihovih najvažnijih elemenata, dovode do brisanja granica između računalne tehnologije.

Današnji obrazovni sustav nakupio je mnogo različitih računalni programi obrazovne svrhe stvorene u obrazovnim ustanovama i centrima Rusije. Znatan broj njih odlikuje se originalnošću, visokom znanstvenom i metodološkom razinom. Inteligentni sustavi obuke su visoke kvalitete nova tehnologija, čije su značajke modeliranje procesa učenja, korištenje baze znanja koja se dinamički razvija; automatski odabir racionalne nastavne strategije za svakog učenika, automatizirana registracija novih informacija koje ulaze u bazu podataka. Multimedijske tehnologije (od engl. Multimedia - višekomponentno okruženje), koje omogućuju korištenje teksta, grafike, videa i animacije u interaktivnom načinu rada i time proširuju opseg rada računala u obrazovnom procesu.

Virtualna stvarnost (od engleskog virtual reality - moguća stvarnost) je nova tehnologija beskontaktne informacijske interakcije, koja korištenjem multimedijskog okruženja stvara iluziju prisutnosti u stvarnom vremenu u stereoskopski prikazanom "svijetu ekrana". U takvim sustavima kontinuirano se održava iluzija korisnikove lokacije među objektima. virtualni svijet... Umjesto konvencionalnog zaslona koriste se naočale za telemonitor u kojima se reproduciraju događaji virtualnog svijeta koji se neprestano mijenjaju. Kontrola se provodi pomoću posebnog uređaja implementiranog u obliku "informacijske rukavice", koja određuje smjer kretanja korisnika u odnosu na objekte virtualnog svijeta. Osim toga, korisnik ima uređaj za stvaranje i prijenos zvučnih signala.

Automatizirani sustav obuke temeljen na tehnologiji hiperteksta omogućuje povećanje probavljivosti ne samo zbog jasnoće prezentiranih informacija. Koristeći dinamički tj. mijenjajući, hipertekst omogućuje dijagnosticiranje studenta, a zatim automatski odabir jedne od optimalnih razina učenja iste teme. Sustavi za učenje hiperteksta pružaju informacije na način da sam učenik, slijedeći grafičke ili tekstualne poveznice, može primijeniti različite sheme za rad s gradivom. Sve to omogućuje provedbu diferenciranog pristupa treningu.

Specifičnost internetskih tehnologija - WWW (iz engleskog svijeta Široki web- svjetska mreža) leži u činjenici da korisnicima pružaju ogromne mogućnosti izbora izvora informacija: osnovne "informacije na poslužiteljima mreže; operativne informacije poslano e-poštom; razne baze podataka vodećih knjižnica, znanstvenih i centre za obuku, muzeji; informacije o disketama, CD-ovima, video i audio kasetama, knjigama i časopisima koji se distribuiraju putem internetskih trgovina itd.

Potrebno je istaknuti osnovne didaktičke zahtjeve za ITE, kako bi se povećala učinkovitost njegove primjene u obrazovnom procesu.

To uključuje:

Motivacija za korištenje različitih didaktičkih materijala;

Jasna definicija uloge, mjesta, svrhe i vremena korištenja ZKP-a;

Vodeća uloga učitelja u izvođenju nastave;

Bliska povezanost određene klase CPC-a s drugim vrstama primijenjenih TCO-a;

Upoznavanje s tehnologijom samo onih komponenti koje jamče kvalitetu obuke;

Usklađenost s metodologijom učenja uz pomoć računala cjelokupna strategija provođenje treninga;

Uzimajući u obzir da je uvod u komplet objekti za obuku ZKP zahtijeva preispitivanje svih komponenti sustava i promjenu opće nastavne metode;

Pružanje visokog stupnja individualizacije treninga;

Osiguravanje održivosti Povratne informacije u obuci i druge.

Suvremeno razdoblje razvoja civiliziranog društva karakterizira proces informatizacije, čiji je jedan od prioritetnih pravaca informatizacija obrazovanja. Bitna komponenta procesa informatizacije je razvoj i korištenje pedagoškog softvera temeljenog na različitim informacijskim tehnologijama. U posljednje vrijeme jedan od najrelevantnijih je smjer koji se temelji na korištenju računalnih mreža u pedagoškom softveru.

Korištenje računalnih mreža u procesu učenja raznih akademske discipline zahtijeva od nastavnika da zna pripremiti skriptu tečaj uzimajući u obzir mogućnosti alata za izradu programa, te znanja iz područja nastavnih metoda određene discipline. To je zbog širokih mogućnosti korištenja računalnih komunikacija i mreža u praksi.

2) Određeni skup alata - tehnički uređaji, aparati, laboratorijska oprema itd. - koristi se u znanstvenoj djelatnosti. Trenutno ova komponenta znanosti dobiva veliku važnost. Stupanj opremljenosti znanstvenog rada određuje stupanj njegove učinkovitosti.

3) Skup metoda koje se koriste za stjecanje znanja.

4) Poseban način organiziranja znanstvene djelatnosti. Znanost je u suvremenim uvjetima najsloženija društvena institucija, koja uključuje tri glavne komponente: istraživanje (proizvodnja novog znanja); primjene (donošenje novih znanja u njihovu praktičnu primjenu); osposobljavanje znanstvenog osoblja. Sve ove komponente znanosti organizirane su u obliku odgovarajućih institucija: sveučilišta, instituta, akademija, istraživačkih instituta, projektnih biroa, laboratorija itd.

Tako svaki znanstvenik, upuštajući se u znanstveno istraživanje, dobiva na raspolaganje činjenični materijal nakupljen tijekom razvoja njegova znanstvenog područja - rezultate promatranja i eksperimenata; rezultati generalizacije činjeničnog materijala, izraženi u relevantnim teorijama, zakonima i principima; činjenične znanstvene pretpostavke, hipoteze koje trebaju daljnju provjeru; opće teorijsko, filozofsko tumačenje principa i zakona koje je otkrila znanost; ideološki stavovi; odgovarajuću metodologiju i tehničku opremljenost. Svi ovi aspekti i aspekti znanosti postoje u tijesnoj povezanosti jedni s drugima.

1.3 Uloga informacijske tehnologije u znanosti i obrazovanju

U današnjem stupnju razvoja društva, informacijske tehnologije (IT) počinju igrati sve veću ulogu, posredujući i oblikujući interakciju ljudi, primanje i razmjenu informacija. U znanstvenoj su literaturi istaknute glavne karakteristike informacijskih tehnologija, među kojima se može istaknuti sljedeće i prijenos informacija u kratkom vremenu na različite točke - pohranjivanje velike količine informacija, njihov prijenos na bilo koju udaljenost u ograničenom vrijeme, mogućnost interaktivne komunikacije i integracije s drugim programskim proizvodima.

Područje znanosti i obrazovanja doživjelo je značajno uvođenje informacijske tehnologije u proces svog djelovanja. Korištenje informacijskih i komunikacijskih tehnologija (IKT) postalo je sveprisutna praksa kako u školama tako i u visokoškolskim ustanovama. Osobna računala, interaktivne ploče, online učenje elementi su zajedničke, ujedinjene, globalne mreže. Informacijske tehnologije u znanosti i obrazovanju doprinose automatizaciji i učinkovitosti obrazovnog i kognitivnog procesa zbog ubrzanja obrade i prijenosa informacija, provedbe radno intenzivnih zadataka.

U području znanstvene djelatnosti i obrazovanja također se mogu pronaći brojne sličnosti, čija automatizacija korištenjem novih informacijskih tehnologija značajno ubrzava proces obrazovanja. Nedavno je količina znanstvenih i obrazovnih informacija značajno porasla. Pohranjivanje takvih informacija u papirnatom obliku težak je zadatak, ali i ekološki nesiguran, dok je informacijska tehnologija prikladan način koji smanjuje troškove prirodnih resursa i pridonosi praktičnosti pohranjivanja znanstvenih i obrazovnih informacija. Prikupljanje i obrada informacija, velikih količina podataka zahvaljujući informacijskoj tehnologiji također je automatizirana, što je omogućeno programima za pretraživanje interneta, najnovijim razvijenim softverski paketi za obradu informacija, baze podataka u knjižnicama i mnoge druge informacijske tehnologije koje smanjuju složenost rada s informacijama kako za humanitarne tako i za tehničke specijalnosti. U pripremi znanstvenih radova u području prirodnih znanosti nema potrebe za izračunima ručno, matematičke, kemijske i druge formule koje sadrže nekoliko faza proračuna rješavaju se znatno brže zahvaljujući inženjerskim programima, kao i zahvaljujući korištenju specijaliziranih uređivača informacija (MathCad). Vizualizacija znanstvenih podataka moguća je zahvaljujući grafički urednici, među kojima se može istaknuti CorelDRAW, matematičko modeliranje se provodi kroz program AutoCAD, prijenos obrazovnih dokumenata je pojednostavljen korištenjem printera, skenera, te u uređivanju dokumenata i fotografskih slika, kao i u njihovom prepoznavanju, Aktivno se koristi programski paket Adobe, gdje su vodeći u korištenju FineReader i Adobe Photoshop.

Sve veći broj znanstvenih i tehničkih informacija je besplatno dostupan. Međutim, potrebno je obrazovanje i osposobljavanje kako bi se znalo kako pristupiti tim informacijama i kako ih učinkovito koristiti kako bi se ostvarile potencijalne dobrobiti koje one mogu donijeti za dobrobit društva u cjelini.

Istodobno, IT je neophodan za samo istraživanje: omogućuje znanstvenicima da provode temeljna i primijenjena istraživanja, surađuju i formiraju međunarodne znanstvene konzorcije, provode eksperimente, obrađuju podatke, koordiniraju laboratorijske aktivnosti i dijele rezultate s kolegama i javnošću. Informacijski, digitalni svijet rezultat je znanstvene aktivnosti i glavni čimbenik daljnjih istraživačkih i obrazovnih aktivnosti. Informacijska tehnologija uvelike određuje kakva će biti daljnja znanja o svijetu, kako će se stvarati i koristiti 10.

U znanstvenoj djelatnosti informacijska tehnologija pridonosi ubrzanju kako teorijskog razvoja tako i primijenjenog istraživanja. U teoretskom smislu, informacijska tehnologija je neophodna za:

Analiza podataka i matematički izračuni, sastavljanje proračunskih tablica (Excel, Statistica, SPSS);

Grafičko modeliranje;

Automatizirano prevođenje (PROMT);

Prepoznavanje teksta;

Sustavi donošenja odluka.

U fazi obrade rezultata znanstvenog istraživanja najviše se koriste softverski alati koji omogućuju matematičke izračune korištenjem teorije vjerojatnosti, teorije pogrešaka, matematičke statistike, analize vektorskih i rasterskih slika, što uvelike pojednostavljuje proces istraživanja i čini njegove rezultate točnijim i jasnijim. u obliku dijagrama.infografika i druga sredstva.

Obrada istraživačkih informacija, koje se najčešće prikazuju u tabličnom obliku, također je vrlo učinkovita korištenjem tabličnih procesora. Proračunske tablice se koriste u svim fazama studije.

Javno predstavljanje obavljenog rada sastavni je dio procesa učenja, što je olakšano prezentacijama i prezentacijama. Informacijska tehnologija pomaže u pripremi ilustrativnog materijala, kao i u kvalitativnom poboljšanju procesa i rezultata pripreme. Nemoguće je precijeniti nove informacijske i tehničke mogućnosti u obrazovnom procesu.

Studentu se dodjeljuje ključna uloga u obrazovnom i kognitivnom procesu, dok je zadaća obrazovanja ovladavanje potrebnim informacijama o disciplini koja se proučava, predmetu izobrazbe. Međutim, potrebno je ne samo pružiti informaciju, već i osigurati njihovo pamćenje te razviti vještinu korištenja dobivenog materijala u svakodnevnoj praksi, čemu uvelike olakšava informacijska tehnologija. Dva glavna načina stjecanja znanja su deklarativni i proceduralni. U prvom slučaju koriste se računalni udžbenici, testovi, kontrolni programi, obrazovni audio materijali i video zapisi, u drugom slučaju simulacijski modeli, programi igrica za učenike.

Za nastavnike se informatička tehnologija u obrazovanju može koristiti za rješavanje pitanja pripreme nastavnog materijala, elektroničkih udžbenika, kreiranja informacijsko-metodičke potpore predmetima koji se izučavaju, pripreme demonstracijskih sredstava za potporu izvođenju nastave, automatizacije provjere znanja studenata.

Trenutno postojeća sredstva računalnih i telekomunikacijskih tehnologija u području obrazovanja omogućuju provedbu gotovo cijelog ciklusa obuke od predavanja do kontrolnih događanja. Korištenje računalne tehnologije u obrazovanju omogućuje poboljšanje kvalitete nastave, stvaranje novih nastavnih sredstava, sredstava učinkovite interakcije između nastavnika i učenika, te ubrzavanje prijenosa znanja. Korištenje informatičke tehnologije osposobljavanja učinkovita je metoda za sustave samoobrazovanja, kontinuirano obrazovanje, kao i za napredne sustave osposobljavanja i prekvalifikacije. Glavne prednosti koje korištenje IT-a u obrazovanju daje u odnosu na tradicionalno obrazovanje su sljedeće.

• Općenito

  Općenito

  Kolegij „Računalne tehnologije u znanosti i obrazovanju“ namijenjen je studentima diplomskog studija smjera 020100.68 Kemija. Na kraju tečaja treba formirati vještine tečnosti moderne metode pretraživanje i obrada znanstvenih informacija pomoću specijaliziranog softvera i Internet resursi, kao i korištenje računalne tehnologije u pedagoškom procesu.

• Informacija i društvo

  Informacija i društvo

• Računalne mreže. Klasifikacija i topologije

  Klasifikacija i topologija računalnih mreža

  Koncept računalne mreže. Klasifikacija mreža prema pokrivenom području

  Računalna mreža (računalna mreža, mreža za prijenos podataka) - komunikacijski sustav računala i/ili računalna oprema(poslužitelji, usmjerivači i druga oprema). Za prijenos informacija, raznih fizičke pojave, u pravilu - razne vrste električnih signala ili elektromagnetskog zračenja.

  Prema veličini pokrivenog teritorija, mreže se dijele na sljedeće:

  • Personal Area Network (PAN)
  • Lokalna mreža (LAN, Lokalno područje Mreža)
  • Metropolitan Area Network (MAN)
  • Mreža širokog područja (WAN)

  a) Osobna mreža(engleski Personal Area Network, PAN) je mreža izgrađena "oko" osobe. Ove mreže su dizajnirane da ujedine sve osobne elektronički uređaji korisnik (telefoni, PDA uređaji, pametni telefoni, prijenosna računala, slušalice itd.). Standardi takvih mreža trenutno uključuju Bluetooth, (Zigbee, Pikonet).

  b) Lokalna računalna mreža(LAN, lokalna mreža, sleng. Lokalka; engleski Local Area Network, LAN) - računalna mreža koja obično pokriva relativno malo područje ili manju skupinu zgrada (dom, ured, tvrtka, institut). Postoje i lokalne mreže čiji su čvorovi zemljopisno razdvojeni udaljenostima većim od 12 500 km (svemirske stanice i orbitalni centri). Unatoč takvim udaljenostima slične mreže i dalje se nazivaju lokalnim.

  c) Gradska računalna mreža(Metropolitan area network, MAN) (od engleskog "mreža velikog grada") - objedinjuje računala unutar grada, mreža je manja od WAN-a, ali veća od LAN-a.

  d) Globalna područna mreža, WAN (Wide Area Network, WAN) je računalna mreža koja pokriva velika područja i uključuje desetke i stotine tisuća računala.

  Topologija mreže

  Sva računala unutra lokalna mreža povezani komunikacijskim linijama. Geometrijski raspored komunikacijskih vodova u odnosu na mrežne čvorove i fizička povezanost čvorova s ​​mrežom naziva se fizička topologija. Ovisno o topologiji razlikuju se mreže: sabirnica, prstenasta, zvjezdasta, hijerarhijska i proizvoljna struktura.

  Razlikovati fizičku i logičku topologiju. Logička i fizička mrežna topologija neovisne su jedna o drugoj. Fizička topologija je geometrija mreže, a logička topologija određuje smjer protoka podataka između čvorova u mreži i način na koji se podaci prenose.

  Trenutno se u lokalnim mrežama koriste sljedeće fizičke topologije:

  • fizički "autobus" (autobus);
  • fizička "zvijezda" (zvijezda);
  • fizički "prsten";
  • fizička "zvijezda" i logički "prsten" (Token Ring).

  Topologija sabirnice

  Mreže sabirničke topologije za prijenos podataka koriste linearni mono kanal (koaksijalni kabel), na čije su krajeve ugrađeni završni otpornici (terminatori). Svako računalo je spojeno na koaksijalni kabel pomoću T-konektora (T-konektor). Podaci iz prijenosnog mrežnog čvora prenose se duž sabirnice u oba smjera, reflektirajući se od terminalnih terminala. Terminatori sprječavaju refleksije signala, t.j. koriste se za potiskivanje signala koji dosežu krajeve podatkovne veze. Dakle, informacije idu do svih čvorova, ali ih prima samo čvor kojemu su namijenjene. U topologiji logičke sabirnice, medij za prijenos podataka zajednički i istovremeno koriste sva računala u mreži, a signali s PC-a se distribuiraju istovremeno u svim smjerovima preko prijenosnog medija. Budući da se signalizacija u topologiji fizičke sabirnice emitira, t.j. signali se šire istovremeno u svim smjerovima, logička topologija ove lokalne mreže je logička sabirnica.

  

  Slika 1 - Topologija mreže sabirnice

  Ova se topologija koristi u lokalnim mrežama s Ethernet arhitekturom (klase 10Base-5 i 10Base-2 za debeli i tanki koaksijalni kabel).

  Prednosti mreža topologije sabirnice:

  • kvar jednog od čvorova ne utječe na rad mreže u cjelini;
  • mreža je jednostavna za postavljanje i konfiguraciju;
  • mreža je otporna na kvarove pojedinih čvorova.

  Nedostaci mreža topologije sabirnice:

  • prekid kabela može utjecati na rad cijele mreže;
  • ograničena duljina kabela i broj radnih stanica;
  • teško prepoznati nedostatke veze

  Topologija zvijezda

  U mreži zvjezdane topologije, svaka radna stanica je povezana kabelom (upletenom paricom) na čvorište ili čvorište. Koncentrator osigurava paralelna veza Računala, a time i sva računala spojena na mrežu, mogu međusobno komunicirati.

  

  Slika 2 - Topologija mreže zvijezda

  Podaci s odašiljačke stanice mreže prenose se preko čvorišta preko svih komunikacijskih linija na sva računala. Informacije stižu na sve radne stanice, ali ih primaju samo one stanice za koje su namijenjene. Budući da se signalizacija u topologiji fizičke zvijezde emitira, t.j. Budući da se signali s PC-a distribuiraju istovremeno u svim smjerovima, logička topologija ove lokalne mreže je logička sabirnica.

  Ova se topologija koristi u lokalnim mrežama s 10Base-T Ethernet arhitekturom.

  Prednosti mreža topologije zvijezda:

  • jednostavno spajanje novog računala;
  • postoji mogućnost centraliziranog upravljanja;
  • mreža je otporna na kvarove pojedinih računala i na prekide u povezivanju pojedinačnih računala.

  Nedostaci mreža topologije zvijezda:

  • kvar čvorišta utječe na rad cijele mreže;
  • visoka potrošnja kabela;

  Topologija prstena

  U mreži s prstenastom topologijom svi čvorovi su povezani komunikacijskim kanalima u kontinuirani prsten (ne nužno u krug) kroz koji se prenose podaci. Izlaz jednog računala povezuje se s ulazom drugog računala. Započevši kretanje iz jedne točke, podaci na kraju dolaze do svog početka. Podaci u prstenu uvijek se kreću u istom smjeru.

  

  Slika 3 - Topologija mreže tipa "prsten".

  Radna stanica primateljica prepoznaje i prima samo poruku koja joj je upućena. Mreža s fizičkom topologijom prstena koristi token pristup, koji stanici daje pravo korištenja prstena određenim redoslijedom. Logička topologija ove mreže je logički prsten.

  Ovu mrežu je vrlo lako stvoriti i konfigurirati. Glavni nedostatak mreža prstenaste topologije je to što oštećenje komunikacijske linije na jednom mjestu ili kvar PC-a dovodi do neoperabilnosti cijele mreže.

  Topologija "prstena" u pravilu se ne koristi u svom čistom obliku zbog svoje nepouzdanosti, stoga se u praksi koriste različite modifikacije topologije prstena.

  Topologija Token Ringa

  Ova topologija temelji se na topologiji fizičkog prstena povezanom sa zvijezdama. U ovoj topologiji, sve radne stanice su povezane sa središnjim čvorištem (Token Ring) kao u topologiji fizičke zvijezde. Središnje čvorište je inteligentni uređaj koji pomoću skakača osigurava serijska veza izlaz jedne stanice s ulazom druge stanice.

  Drugim riječima, uz pomoć čvorišta, svaka stanica je spojena na samo dvije druge postaje (prethodnu i sljedeću postaju). Dakle, radne stanice su povezane petljom kabela, preko koje se prenose paketi podataka s jedne stanice na drugu, a svaka stanica prenosi te poslane pakete. Svaka radna stanica ima primopredajnik za to, koji vam omogućuje kontrolu protoka podataka u mreži. Fizički je takva mreža izgrađena u topologiji "zvjezdice".

  Koncentrator stvara primarni (glavni) i pomoćni prsten. Ako dođe do prekida u glavnom prstenu, tada se može zaobići pomoću pomoćnog prstena, budući da se koristi četverožilni kabel. Kvar stanice ili prekid komunikacijske linije radne stanice ne rezultira kvarom mreže kao u topologiji prstena, jer će čvorište isključiti neispravnu stanicu i zatvoriti podatkovni prsten.

  

  Slika 4 - Topologija mreže Token Ring

  U arhitekturi Token Ringa, token se prenosi od čvora do čvora duž logičkog prstena koji stvara središnje čvorište. Takav prijenos markera provodi se u fiksnom smjeru (smjer kretanja markera i paketa podataka prikazan je na slici strelicama plave boje). Stanica s tokenom može slati podatke drugoj stanici.

  Za prijenos podataka, radne stanice prvo moraju pričekati da stigne besplatni token. Oznaka sadrži adresu stanice koja je poslala ovu oznaku, kao i adresu stanice kojoj je namijenjen. Nakon toga, pošiljatelj prenosi token sljedećoj stanici u mreži kako bi i ona mogla poslati svoje podatke.

  Jedan od mrežnih čvorova (obično se za to koristi datotečni poslužitelj) stvara token koji se šalje u mrežni prsten. Takav čvor djeluje kao aktivni monitor, koji osigurava da se marker ne izgubi ili uništi.

  Prednosti topologije Token Ringa:

  • topologija omogućuje jednak pristup svim radnim stanicama;
  • visoka pouzdanost, jer je mreža otporna na kvarove pojedinih postaja i na prekide u povezivanju pojedinih postaja.

  Nedostaci mreža Token Ring topologije: visoka potrošnja kabela i, sukladno tome, skupo ožičenje komunikacijskih linija.

  Fizički prijenosni medij

  Povijesno gledano, prve Ethernet mreže bile su izgrađene na 0,5" koaksijalnom kabelu. Nakon toga definirane su druge specifikacije fizičkog sloja za Ethernet standard, dopuštajući korištenje različitih medija za prijenos podataka kao što su zajednički autobus... CSMA/CD metoda pristupa i sva Ethernet vremena ostaju ista za bilo koju specifikaciju fizičkog medija.

  Fizičke specifikacije za Ethernet tehnologiju danas uključuju sljedeće prijenosne medije:

  10Baza-5- koaksijalni kabel promjera 0,5 ", nazvan" debeli "koaksijalni. Ima valnu impedanciju od 50 ohma. Maksimalna duljina segmenta je 500 metara (bez repetitora).

  10Baza-2- koaksijalni kabel promjera 0,25 ", nazvan" tanki "koaksijalni. Ima valnu impedanciju od 50 ohma. Maksimalna duljina segmenta je 185 metara (bez repetitora).

  10Baza-T- kabel na bazi neoklopljene upletene parice (UTP). Formira topologiju zvijezde sa čvorištem. Udaljenost između čvorišta i krajnjeg čvora nije veća od 100 m.

  10Baza-F - optički kabel... Topologija je ista kao i standard upletene parice. Postoji nekoliko varijanti ove specifikacije - FOIRL, 10Base-FL, 10Base-FB.

  Broj 10 označava brzinu prijenosa ovih standarda - 10 Mb/s, a riječ Base - način prijenosa na jednoj osnovnoj frekvenciji od 10 MHz (za razliku od standarda koji koriste više nosivih frekvencija, koji se nazivaju širokopojasni).

  Mrežni protokoli i njihova struktura

  Za početak, protokol je jednostavno uspostavljeni "jezik" za komunikaciju između programa. Općenito, što je prosljeđivanje podataka? Niz "bitova" - nula ili jedinica šalje se preko kabela. Ali zašto ovaj stream dolazi do ciljanog računala i što će učiniti s tim streamom? Naravno, moraju postojati neka pravila za formiranje podataka, a ta su pravila opisana standardnim protokolima.

  Također se obično kaže da protokoli imaju razine ugniježđenja. mrežni protokoli... Što to znači? Prvo, postoji takozvani fizički sloj. Ovo je samo popis definicija što bi trebalo biti mrežni kabel, debljina vena i tako dalje. Recimo da sad kabel radi kako treba. Zatim se preko njega mogu slati paketi podataka. Ali koje će računalo prihvatiti paket? Takozvani sloj veze- zaglavlje paketa označava fizičku adresu računala - određeni broj u koji je ugrađen Mrežna kartica(ne IP adresa, već MAC adresa).

  

  Slika 1 - Struktura paketa

  Sloj veze = Ethernet sloj. Kao što možete vidjeti, paket sadrži neki parametar Ethertype koji određuje vrstu paketa. Sami podaci ovise o ovoj vrsti i njihov je sadržaj već uključen mrežni sloj... Postoje dva najčešća protokola: ARP, koji je odgovoran za prevođenje IP adresa u MAC adrese; a najbitniji protokol je IP. Dajemo strukturu IP paketa (sa detaljima polja "Podaci" na prethodnoj slici)

  

  Slika 2 - Pojedinosti o paketu "Podaci"

  Svi podaci preneseni putem IP-a već se šalju na specifičnu IP adresu(ovo ne sprječava slanje zahtjeva za emitiranje na sva računala u lokalnoj mreži - samo je naznačena posebna IP adresa, na primjer, 192.168.255.255). IP protokol također ima varijante - u paketu u utvrđeni format prenosi se broj koji označava vrstu protokola. Na primjer, jedna vrsta podređenog IP protokola je ICMP, koji koristi ping naredbu provjeriti reagira li računalo.

  Ali najčešće su sljedeća dva tipa: TCP - Transmission Control Protocol i UDP - univerzalni datagram protokol (usput rečeno, već smo se popeli na transportni sloj). Razlika između ovih protokola je sljedeća: oko TCP protokol kažu da je "pouzdan", odnosno u procesu razmjene podataka, stalna provjera: Je li paket stigao do cilja? A UDP protokol ne predviđa nikakvu kontrolu - pošaljite datagram i zaboravite. Kada je ovo potrebno? Vrlo jednostavno, na primjer kada slušate internet radio. Ako je došlo do kvara i paket nije stigao do vas na vrijeme, više nije potreban - smetnje su se samo provukle - i vi nastavljate slušati. Ovdje je struktura TCP paketa (sa detaljima polja "podaci" s prethodne slike).

  

  Slika 3 - Detalji polja "Podaci".

  Kao što vidimo, paket označava broj porta na koji se paket šalje. Tipično, broj porta određuje tip protokola na aplikacijskom sloju - kojoj se aplikaciji šalju ti podaci. Međutim, ništa ne zabranjuje korištenje nestandardni portovi za njihove usluge - jednostavno će biti manje zgodno za korisnike. Najpoznatiji protokoli su http (pregledavanje interneta), pop3 (primanje pošte). Kako se ne bih ponavljao, osvrnut ću se na popis standardnih portova. Sami podaci koje prima aplikacija ugrađeni su u TCP paket (polje "podaci").

  Tako smo dobili svojevrsnu hijerarhiju ugniježđenja paketa. Ethernet paket sadrži IP paket, TPC ili UDP paket i podatke namijenjene određenoj primjeni.

• Informacijska tehnologija u znanstvenoj djelatnosti

  Do plodonosnog razvoja pedagoške znanosti može doći samo pod uvjetom kreativnog promišljanja teorijskih i praktično iskustvo, tj. u nastajanju istraživačke aktivnosti... Poznato je da se istraživanja temelje prvenstveno na konkretnim činjenicama do kojih se može doći samo tijekom pokusa. Trenutni trend u području istraživanja je poboljšanje kvalitete i kvantitete analize informacija dobivenih tijekom istraživanja.

  Brzi razvoj procesa informatizacije svih sfera društvenog života omogućuje podizanje nova razina organizacija i kvaliteta istraživačkog rada.

  Možete uvjetno istaknuti pet faza izgradnje logike istraživanja.

  Prva faza je akumulacija znanja i činjenica:

  - izbor problema i teme istraživanja,

  Opravdanost njegove relevantnosti, razina razvijenosti;

  Upoznavanje s teorijom i poviješću problematike te proučavanje znanstvenih dostignuća u ovom i srodnim područjima;

  Proučavanje praktičnog iskustva obrazovnih institucija i najboljih učitelja;

  Određivanje predmeta, predmeta, svrhe i ciljeva studija.

  Kako bi sagledao stanje problema koji se razmatra, mladi znanstvenik obično je odlazio u knjižnicu i tamo tražio literaturu o problematici koja ga zanima. Često pronalaženje članaka (a još više, materijala za konferencije) o traženoj temi u zbirkama velikih knjižnica nije lak posao, dugotrajan i ne daje uvijek željeni rezultat.

  Proučavanjem dostupne literature moguće je saznati koji su aspekti problema već dovoljno proučeni, o kojima se vode znanstvene rasprave, što je zastarjelo, a koja pitanja još nisu proučena. U ovoj fazi vidimo nekoliko mogućnosti za korištenje informacijske tehnologije:

  1. za pretraživanje literature:

  a) u elektroničkom katalogu prave sveučilišne knjižnice, kao i naručivanje literature putem interne mreže knjižnica;

  b) na Internetu pomoću preglednika kao npr Internet Explorer, Mozilla Firefox itd., razne tražilice (Yandex.ru, Rambler.ru, Mail.ru, Aport.ru, Google.ru, Metabot.ru, Search.com, Yahoo.com, Lycos.com, itd. . ).

  Danas su putem Interneta dostupni resursi na ruskom jeziku elektronske verzije mnoge ruske novine i časopisi posvećeni pitanjima odgoja i obrazovanja, baza sažetaka, disertacija, kolegija i teze, enciklopedije, elektronički objašnjavajući rječnici, virtualni udžbenici za neke visokoškolske predmete za dnevno i učenje na daljinu, informacije o nekima važni događaji te djelatnosti u području pedagoške znanosti i obrazovanja. Od interesa su digitalne knjižnice, kao što je Ruska državna biblioteka www.rsl.ru, Elektronska biblioteka Instituta za filozofiju Ruske akademije nauka www.philosophy.ru/library, Znanstvena elektronska knjižnica www.elibrary.ru, kao i pretraživanje sustavi za knjige u elektroničkim knjižnicama www.gpntb.ru, www.sigla.ru. Internet također pruža priliku za komunikaciju i razmjenu mišljenja među istraživačima na forumima kao što je Znanstveni forum mladih www.mno.ru/forum.

  2. raditi s literaturom tijekom:

  Sastavljanje bibliografije - sastavljanje popisa izvora odabranih za rad u vezi s proučavanim problemom;

  Referenca – sažet prikaz glavnog sadržaja djela;

  Nacrt - vođenje detaljnije evidencije, čija je osnova odabir glavnih ideja i odredbi djela;

  Bilješke - kratka bilješka o općem sadržaju knjige ili članka;

  Citati – doslovni zapis izraza, činjeničnih ili brojčanih podataka sadržanih u književnom izvoru.

  Koristeći uređivač teksta MS Word, možete automatizirati sve gore navedene operacije.

  3. za automatsko prevođenje tekstova korištenjem programa za prevođenje (PROMT XT) korištenjem elektroničkih rječnika (Abby Lingvo 7.0.)

  4. pohranjivanje i gomilanje informacija.

  Učitelj-istraživač može pohraniti i obraditi velike količine informacija pomoću CD-a, DVD-a, vanjskih pogona magnetski diskovi, Flash diskovi

  5. planirati proces istraživanja.

  Sustav Microsoftovo upravljanje Outlook vam omogućuje pohranu i pravovremeno pružanje informacija o vremenu događaja, konferencije, sastanka ili poslovne korespondencije povezane s istraživanjem.

  6. komunikacija s vodećim stručnjacima.

  Preporučljivo je kontaktirati vodeće stručnjake iz područja interesa, kako bi se informirali o njihovim novim dostignućima. Da biste to učinili, morate se upoznati s njihovim publikacijama, znati mjesto rada i adresu za korespondenciju. Informacijske tehnologije koje se koriste u ovoj fazi: globalni internet, e-pošta, tražilice Internet.

  Druga faza je faza teorijskog shvaćanja činjenica:

  Izbor metodologije - početni koncept, osnovne teorijske ideje, odredbe;

  Izgradnja hipoteze istraživanja;

  Izbor metoda istraživanja i razvoj istraživačkih metoda.

  Treća faza je eksperimentalni rad:

  Izgradnja hipoteze istraživanja – teorijske konstrukcije, čiju istinitost treba dokazati;

  Organizacija i provedba konstatacijskog pokusa;

  Organizacija i provođenje eksperimenata za razjašnjavanje;

  Testiranje hipoteze istraživanja;

  Organizacija i provedba formativnog (kontrolnog) eksperimenta;

  Završna provjera hipoteze istraživanja;

  Formuliranje nalaza istraživanja.

  Informacijske tehnologije se u ovoj fazi istraživačkog rada koriste za bilježenje informacija o predmetu i za obradu primljenih informacija.

  Snimanje podataka istraživanja u eksperimentalnoj fazi provodi se u pravilu u obliku dnevnika rada istraživača, protokola promatranja, fotografija, filmskih i video dokumenata. Zahvaljujući razvoju multimedijske tehnologije računalo može prikupljati i pohranjivati ​​danas ne samo tekstualne, ali i grafičke i zvučne informacije o istraživanju. Za to se koriste digitalne foto i video kamere, mikrofoni, kao i odgovarajući softver za obradu i reprodukciju grafike i zvuka:

  Univerzalni igrač ( Microsoft Media Igrač);

  Audio playeri (WinAmp, Apollo);

  Video playeri (WinDVD, zplayer);

  Preglednici slika (ACD See, PhotoShop, CorelDraw,);

  Program za izradu dijagrama, crteža, grafikona (Visio) itd.

  Za obradu kvantitativnih podataka dobivenih tijekom eksperimenta često se koriste matematičke metode istraživanja pomoću statističkih programskih paketa.

  Također treba istaknuti mogućnost korištenja uređivača proračunskih tablica za obradu podataka. Microsoft Excel. Ovaj urednik omogućuje unos podataka istraživanja u proračunske tablice, stvaranje formula, sortiranje, filtriranje, grupiranje podataka, izvođenje brzih izračuna na listu tablice pomoću "Čarobnjaka za funkcije". Statističke operacije mogu se izvoditi i s tabličnim podacima ako je paket za analizu podataka povezan s Microsoft Excelom.

  Microsoft Excel uređivač proračunskih tablica pomoću ugrađenog čarobnjaka za grafikone također omogućuje izradu različitih grafikona i histograma na temelju rezultata obrade podataka, koji se kasnije mogu koristiti u drugim fazama istraživanja.

  Dakle, u fazi prikupljanja i obrade istraživačkih podataka računalo se danas može smatrati nezamjenjivim. Istraživaču uvelike olakšava rad u evidentiranju, sortiranju, pohranjivanju i obradi velikih količina informacija dobivenih tijekom pokusa, promatranja i drugih metoda istraživačkog rada. To omogućuje istraživaču uštedu vremena, izbjegavanje pogrešaka u izračunima i izvlačenje objektivnih i pouzdanih zaključaka iz eksperimentalnog dijela rada.

  Četvrta faza je analiza i prezentacija rezultata istraživanja:

  Obrazloženje konačnih zaključaka i praktičnih preporuka;

  Znanstveno izvješće, članci, nastavna sredstva, monografije, knjige;

  Istraživačke prezentacije.

  U fazi registracije rezultata istraživanja u obliku disertacije, za pripremu znanstvena izvješća, članci, nastavna sredstva, također treba aktivno koristiti monografije, knjige na temu istraživanja, informacijske tehnologije. U ovom slučaju, prethodno spomenuto uređivač teksta MicrosoftRiječ i uređivač proračunskih tablica MicrosoftExcel... Za obradu grafičke slike i programi za izradu plakata poput PhotoShop.

  Peta faza je promocija i implementacija rezultata istraživanja:

  Govori na odjelima, vijećima, seminarima, znanstvenih i praktičnih skupova, simpoziji itd.;

  Publikacije u masovnim medijima

  • publikacije na internetu.

  Za izlaganje na katedrama, vijećima, seminarima, znanstvenim i praktičnim skupovima, simpozijima informacijska tehnologija može se koristiti kao sredstvo za predstavljanje grafičkih i tekstualnih informacija koje ilustriraju izvješće. U tom slučaju možete koristiti program za izradu prezentacija i poslovnih grafika. MicrosoftVlastTočka... Korištenje programa MicrosoftIzdavač moguće je pripremiti i ispisati brošure i ilustrativne materijale za sudionike konferencije: brošure, biltene, informativne listove itd.

  Osim toga, danas postoji prilika objavljivati ​​članke i monografije u Internet korištenjem paketa IspredStranica, BljesakMX, SanTkalac za izradu web stranica. Objavljivanja na internetu je daleko najviše brz način kako bi zainteresiranim stranama prenijeli najnovije informacije o napretku i rezultatima studije.

  Sumirajući, možemo reći da organizacija i provođenje niti jednog suvremenog istraživanja danas ne može bez uporabe informacijske tehnologije. Očito je da će u budućnosti, s proširenjem sposobnosti računala za obradu informacija i razvojem umjetne inteligencije, kao i nove softver, računalo će postati ne samo višenamjenski istraživački alat, već i aktivni sudionik u teorijskom i eksperimentalnom radu. Možda će uspjeti formalizirati i opisati fenomene koji su se prije smatrali nedostupnima za matematičku obradu i analizu; samostalno će iznositi hipoteze, predviđati i davati sugestije tijekom istraživanja.

• Informacijska tehnologija u obrazovanju

  Osposobljavanje za informacijsku tehnologiju- skup metoda i tehničkih sredstava prikupljanja, organiziranja, pohrane, obrade, prijenosa i prezentiranja informacija koji proširuju znanje ljudi i razvijaju njihove sposobnosti upravljanja tehničkim i društvenim procesima.

  E.I. Mashbits i N.F. Talyzin smatra informacijsku tehnologiju obrazovanja određenim skupom programa obuke različiti tipovi: od najjednostavnijih programa koji omogućuju kontrolu znanja do sustava obuke temeljenih na umjetnoj inteligenciji.

  V.F.Sholokhovich predlaže definiranje IT-a sa stajališta njegovog sadržaja kao grane didaktike koja se bavi proučavanjem sustavno i svjesno organiziranog procesa poučavanja i usvajanja znanja, u kojem se koriste sredstva informatizacije obrazovanja.

  Suvisla analiza gornjih definicija pokazuje da trenutno postoje dva eksplicitna pristupa definiciji IT-a. U prvom od njih predlaže se da ga se smatra didaktičkim procesom, organiziranim korištenjem skupa temeljno novih sredstava i metoda obrade podataka (nastavnih metoda) koji se uvode (ugrađuju) u sustave osposobljavanja, koji predstavljaju svrhovito stvaranje, prijenos , pohranjivanje i prikaz informacijskih proizvoda (podataka, znanja, ideja) uz najnižu cijenu i u skladu s obrascima kognitivnih aktivnosti učenika. U drugom slučaju dolazi o stvaranju specifičnog tehničkog okruženja za učenje u kojem korištene informacijske tehnologije imaju ključnu ulogu.

  Dakle, u prvom slučaju govorimo o informacijskim tehnologijama poučavanja (kao procesu učenja), a u drugom slučaju o korištenju informacijskih tehnologija u nastavi (kao korištenju informacijskih alata u nastavi).

  ITE treba shvatiti kao informatičku aplikaciju za stvaranje novih mogućnosti za prijenos i percepciju znanja, za procjenu kvalitete obrazovanja i za sveobuhvatan razvoj pojedinca.

  U znanstvenoj, metodološkoj i popularnoj literaturi često se susreće pojam nove informacijske tehnologije (NIT). Ovo je prilično širok koncept za različite praktične primjene. Pridjev "novi" u ovom slučaju naglašava inovativan, odnosno bitno drugačiji od prethodnog smjera tehničkog razvoja. Njihovo uvođenje inovativan je čin u smislu da radikalno mijenja sadržaje različitih vrsta aktivnosti u organizacijama, obrazovnim ustanovama, svakodnevnom životu itd.

  Korištenjem suvremenih nastavnih sredstava i radnih stolova, lijepo dizajniranih softverskih proizvoda koji ne unose ništa novo u razvoj teorije učenja. U ovom slučaju možemo govoriti samo o automatizaciji pojedinih aspekata procesa učenja, o prijenosu informacija s papirnatog medija na računalnu verziju itd.

  O novoj informacijskoj tehnologiji obrazovanja moguće je govoriti samo ako:

  • zadovoljava osnovne principe pedagoška tehnologija(idejni projekt, obnovljivost, ciljanje, cjelovitost);
  • rješava probleme koji ranije u didaktici nisu bili teorijski ili praktično riješeni;

  sredstvo pripreme i prijenosa informacija polazniku je računalna i informacijska tehnologija.

  stol 1

  Informacijske tehnologije koje se koriste u visokom obrazovanju u Rusiji

  	IT naziv	englesko ime	skraćenica
  	Elektronski udžbenik	elektronički udžbenik
  	Sustav za više okruženja	multimedijski sustav
  	Ekspertni sustav
  	Računalni sustav projektiranja	računalno potpomognuto projektiranje sustav
  	Katalog elektroničke knjižnice	elektronička knjižnica
  	Banka podataka, baza podataka
  	Lokalni i distribuirani (globalni) računalni sustavi	Lokalne i široke mreže
  	E-mail
  	Elektronska oglasna ploča
  	Telekonferencijski sustav
  	Automatizirani sustav upravljanja istraživanjem	Računalni istraživački sustav
  	Automatizirani sustav upravljanja organizacijom	Upravljački informacijski sustav
  	Desktop elektronička tipografija	dest-top izdavaštvo

  Dakle, rečeno je, pod informacijskom tehnologijom obrazovanja u stručnom osposobljavanju specijalista predlaže se razumijevanje sustava općih pedagoških, psiholoških, didaktičkih, metodičkih postupaka za interakciju nastavnika i učenika, uzimajući u obzir tehničke i ljudskih potencijala, usmjerenih na osmišljavanje i provedbu sadržaja, metoda, oblika i informacijskih sredstava poučavanja, primjerenih ciljevima obrazovanja, obilježjima budućih aktivnosti i zahtjevima stručnog usavršavanja. važne kvalitete specijalista.

  ICT alati:

  Hardver:

  • Računalo- univerzalni uređaj za obradu informacija
  • pisač- omogućuje vam bilježenje na papir informacija koje pronađu i kreiraju učenici ili nastavnik za učenike. Za mnoge školske primjene pisač u boji je neophodan ili poželjan.
  • Projektor- radikalno povećava:
  • stupanj vidljivosti u radu nastavnika,
  • mogućnost da učenici predstave rezultate svog rada cijelom razredu.
  • Telekomunikacijski blok(za seoske škole - prije svega, satelitske komunikacije) - daje pristup ruskom i svijetu informacijski resursi, omogućuje vam učenje na daljinu, dopisivanje s drugim školama.
  • Uređaji za unos tekstualnih informacija i manipulaciju prikaznim objektima - tipkovnica i miš (i razni uređaji za slične namjene), kao i uređaji rukopis... Posebnu ulogu imaju odgovarajući uređaji za učenike s motoričkim problemima, na primjer, s cerebralnom paralizom.
  • Uređaji za snimanje (unos) vizualnih i zvučnih informacija(skener, kamera, kamkorder, audio i video kasetofon) - omogućuju izravno uključivanje proces studiranja informacijske slike okolnog svijeta
  • Snimači podataka(senzori sa sučeljima) - značajno proširuju klasu fizičkih, kemijskih, bioloških, ekoloških procesa uključenih u obrazovanje uz smanjenje obrazovnog vremena utrošenog na rutinsku obradu podataka
  • Računalno kontrolirani uređaji- osposobiti studente različitih razina osposobljenosti za ovladavanje principima i tehnologijama automatskog upravljanja
  • Mreže unutar razreda i unutar škole- omogućiti učinkovitije korištenje dostupnih informacija, tehničkih i privremenih (ljudskih) resursa, omogućiti opći pristup globalnoj informacijskoj mreži
  • Audio Video fondovi pružaju učinkovito komunikacijsko okruženje za odgojno-obrazovni rad i javna događanja.

  Softver:

  • Opće namjene i vezano uz hardver (upravljački programi, itd.) - omogućuju rad sa svim vrstama informacija (vidi gore).
  • Izvori informacija- organizirani informacijski nizovi - enciklopedije na CD-u, informacijske stranice i internetske tražilice, uključujući i one specijalizirane za obrazovne primjene.
  • Virtualni konstruktori- omogućuju vam stvaranje vizualnih i simboličkih modela matematičke i fizičke stvarnosti i provođenje eksperimenata s tim modelima.
  • Simulatori- omogućuju vam da razvijete automatske vještine u radu s informacijskim objektima - unos teksta, rad s njima grafički objekti na ekranu i sl. pismena i usmena komunikacija u jezičnom okruženju.
  • Testna okruženja- dopustiti osmišljavanje i korištenje automatiziranih testova, u kojima učenik dobiva zadatak u cijelosti ili djelomično putem računala, a rezultat zadatka također u cijelosti ili djelomično evaluira računalo.
  • Sveobuhvatni paketi obuke(elektronički udžbenici) - kombinacije softvera gore navedenih tipova - u najvećoj mjeri automatiziraju obrazovni proces u njegovim tradicionalnim oblicima, najzahtjevnije za stvaranje (nakon postizanja razumne kvalitete i razine korisnosti), najviše ograničavaju neovisnost učitelj i učenik.
  • Informacijski sustavi upravljanja- osigurati prolaz tokova informacija između svih sudionika obrazovni proces- učenici, nastavnici, uprava, roditelji, javnost.
  • Ekspertni sustavi- softverski sustav koji koristi znanje stručnjaka-stručnjaka za učinkovito rješavanje problema u bilo kojem slučaju predmetno područje.

Uvod

Uloga informacija u povijesti razvoja civilizacije. Glavne vrste informacija. Globalna priroda informatizacije društva.

Informacijsko društvo. Problem prevladavanja digitalnog jaza. Javna politika u području formiranja informacijskog društva. Uloga znanosti i obrazovanja u formiranju društva znanja.

Svrha i ciljevi kolegija.

Odjeljak 1. RAZVOJ ZNANOSTI I OBRAZOVANJA
U UVJETIMA INFORMATIZACIJE DRUŠTVA

Tema 1. Znanost u informacijskom društvu

Znanstveno znanje. Znanstvene informacije: specifičnosti, atributi. Otvorena razmjena znanstvenih informacija kao uvjet za prelazak u društvo znanja. Izgledi za formiranje otvorene znanosti kroz međunarodnu upotrebu znanstvenih spoznaja u eri globalizacije.

Znanstvena slika svijeta u informacijskoj paradigmi. Razvoj informacijskih znanosti.

Računarska znanost kao znanost. Filozofski problemi informatike.

Sinergetski pristup u informatici i kibernetici. Informacije i kibernetička epistemologija.

WorldWideWeb kao rezultat razvoja temeljnih i primijenjenih znanstveno istraživanje.

Tema 2. Formiranje jedinstvenog informacijsko-obrazovnog prostora

Jedinstveni obrazovni informacijski prostor: koncept, struktura, modeli konstrukcije. Problemi oblikovanja obrazovnog informacijskog prostora na razini obrazovne ustanove, teritorija, države, na međudržavnoj razini.

Računalne mreže kao osnova za formiranje obrazovnog informacijskog prostora. Internet. Intranet.

Hardver i softver ICT: tipologija, namjena, uvjeti uporabe u znanosti i obrazovanju.

Tema 3. Informacijska tehnologija: opće karakteristike

Osnovni pojmovi informacijske tehnologije. Glavne komponente informacijske tehnologije. Pravci razvoja informacijskih tehnologija.

Baze podataka, baze znanja, elektroničke knjižnice, ekspertni sustavi, inteligentni Informacijski sustavi... Formiranje i mogućnosti korištenja u istraživačkoj i obrazovnoj djelatnosti.

Informacijski sustavi: osnovni pojmovi. Vrste informacijskih sustava. Funkcije informacijskih sustava. Integrirani informacijski sustavi. Pružanje AIS-a. Pregled AIS-a u područjima primjene.

Tema 4. Informacijska sigurnost

Sigurnost informacija. Mentalno i fizičko zdravlje pri radu za računalom. Društveni, emocionalni i osobni aspekti nastave na računalu.

Informacijska etika i pravni aspekti zaštita informacija. Sigurnost na internetu. Tehnologije i sredstva zaštite informacija od uništenja i neovlaštenog pristupa. Računalni virusi i zaštitnu opremu.

Značajke informacijskih pravnih odnosa na Internetu. Autorsko pravo i internet. Registracija objekata intelektualnog vlasništva. Problemi s plagijatom.

Odjeljak 2. INFORMACIJE I KOMUNIKACIJA
TEHNOLOGIJE U ZNANOSTI

Tema 5. Smjerovi korištenja računalne tehnologije
u istraživanju

Primjena informacijsko-komunikacijskih tehnologija u prikupljanju znanstvenih informacija, obradi rezultata istraživanja, interpretaciji i prezentaciji rezultata.

Elektronički znanstvena publikacija... Registracija objekata intelektualnog vlasništva putem Interneta.

Tražiti znanstvene informacije u elektroničkim informacijskim izvorima.

Upravljanje istraživanjem.

Organizacija znanstvenih komunikacija temeljenih na informacijama i komunikaciji
tehnologije. Virtualne skupine znanstvene komunikacije.

Korporativni istraživački projekti. Potpora potpora za istraživanje.

Tema 6. Računalne tehnologije kao alat znanstvene spoznaje

Specifični softver za prikupljanje i obradu socioloških informacija (upitnici, matematička obrada); dizajn (IDEF tehnologije); modeliranje (3D-Max, matematički modeli); znanstvena analitika: praćenje, predviđanje, dijagnostika (Datamaining).

Geografski informacijski sustavi. Sustavi umjetne inteligencije. Sustavi virtualna stvarnost... Računalni eksperiment (simulacije).
Hipertekstualne tehnologije u radu istraživača. Multimedijske tehnologije za modeliranje istraživanih procesa.

Internetske usluge za mjerenje kvalitete i produktivnosti znanstvenog istraživanja. Webometrija. Indeksi citata.

Odjeljak 3. INFORMACIJE I KOMUNIKACIJA
TEHNOLOGIJE U OBRAZOVANJU

Tema 7. Teorijske i metodološke osnove informatizacije
obrazovne aktivnosti

Smjerovi informatizacije strukovno obrazovanje... Korištenje računalne tehnologije u obrazovanju. Računalo kao alat za učenje. Uloga učitelja u procesu učenja pomoću računala.

Informacijske i komunikacijske tehnologije u obrazovanju. Klasifikacija i karakteristike računalnog softvera za nastavu.

Multimedija u obrazovnoj djelatnosti sveučilišta.

Oblikovati obrazovne aktivnosti. Socijalne usluge Internet kao sredstvo osposobljavanja i formiranja profesionalnog informacijskog prostora. Inteligentne informacijske tehnologije u obrazovnim aktivnostima.

Informacijska tehnologija i tehnička oprema.

Tema 8. Informacijske i komunikacijske tehnologije
kao alat za učenje

Glavne vrste tehničkih nastavnih sredstava i njihove karakteristike. Psihološko-pedagoške osnove korištenja tehničkih sredstava nastave i odgoja. Način korištenja tehničkih nastavnih sredstava u odgojno-obrazovnom procesu. Društvena interakcija i mrežno učenje.

Elektronički obrazovne publikacije: klasifikacija, namjena, potrošačka svojstva, zahtjevi za korištenje.

Računalni sustavi za obuku. Temeljna načela nastave informacijskih tehnologija. Vrste programa obuke. Računalno modeliranje
u nastavi. Programi za nastavnike posebne namjene. Razvoj programa obuke. Problemi i izgledi.

Tehnologija kompjuterskog testiranja. Računalno testiranje kao primjer kontrolnog programa. Tehnologija izrade računalnih testova predmetnog područja. Napredna istraživanja u razvoju kontrolnih programa.

Tehnologije obrazovanja na daljinu. Koncept učenja na daljinu
korištenjem globalnih računalnih mreža. Osnovni principi učenja na daljinu. Tutor u sustavu obrazovanja na daljinu.

Tema 9. Informacijske i komunikacijske tehnologije kao predmet proučavanja

Kontinuitet sadržaja informatičkih kolegija na različitim razinama obrazovanja (škola - srednje specijalizirano - visoko - post-sveučilišno obrazovanje).

Tema 10. Automatizacija upravljanja obrazovnim aktivnostima

Računalo pod kontrolom obrazovna ustanova... Automatizirana radna mjesta. Automatizirani upravljački sustavi (ACS) obrazovne ustanove. Modularni princip konstrukcije ACS-a.