Teknologjia e informacionit në arsim është aktualisht një parakusht për kalimin e shoqërisë në një qytetërim informacioni. Teknologjitë moderne dhe telekomunikacioni bëjnë të mundur ndryshimin e natyrës së organizimit të procesit arsimor, zhytjen e plotë të studentit në mjedisin informativ dhe arsimor, përmirësimin e cilësisë së arsimit dhe motivimin e proceseve të perceptimit të informacionit dhe përvetësimit të njohurive. Teknologjitë e reja të informacionit krijojnë një mjedis për mbështetjen kompjuterike dhe telekomunikuese për organizimin dhe menaxhimin në fusha të ndryshme të veprimtarisë, përfshirë arsimin. Integrimi i teknologjive të informacionit në programet arsimore kryhet në të gjitha nivelet: arsimi shkollor, universitar dhe pasuniversitar.
Përmirësimi i vazhdueshëm i procesit arsimor së bashku me zhvillimin dhe ristrukturimin e shoqërisë, me krijimin e një sistemi të unifikuar të edukimit të vazhdueshëm, është një tipar karakteristik i arsimit në Rusi. Reformimi i shkollës që kryhet në vend synon përshtatjen e përmbajtjes së arsimit me nivelin bashkëkohor të njohurive shkencore, rritjen e efikasitetit të të gjithë punës mësimore-edukative dhe përgatitjen e nxënësve për veprimtari në kalimin në shoqërinë e informacionit. Prandaj, teknologjia e informacionit po bëhet një komponent integral i përmbajtjes së arsimit, një mjet për optimizimin dhe rritjen e efikasitetit të procesit arsimor, dhe gjithashtu kontribuon në zbatimin e shumë parimeve të edukimit zhvillimor.
2.1. DREJTIMET KRYESORE
Fushat kryesore të aplikimit të IT në procesin arsimor të shkollës janë:
zhvillimi i softuerit pedagogjik për qëllime të ndryshme;
zhvillimi i faqeve arsimore;
zhvillimi i materialeve metodologjike dhe didaktike;
kontrolli i objekteve reale (botet e trajnimit);
organizimi dhe kryerja e eksperimenteve kompjuterike me modele virtuale;
zbatimi i një kërkimi të synuar të informacionit të formave të ndryshme në rrjetet globale dhe lokale, grumbullimi, grumbullimi, ruajtja, përpunimi dhe transmetimi i tij;
përpunimi i rezultateve të eksperimentit;
organizimi i kohës së lirë intelektuale të studentëve.
Më të përdorurat për momentin janë mësimet e integruara me përdorimin e mjeteve multimediale. Prezantimet edukative po bëhen pjesë integrale e trajnimit, por ky është vetëm shembulli më i thjeshtë i aplikacioneve IT.
Kohët e fundit, mësuesit kanë krijuar dhe zbatuar softuer pedagogjik të autorit që pasqyron një fushë të caktuar lëndore, në një farë mase zbaton teknologjinë e studimit të tij, siguron kushte për zbatimin e llojeve të ndryshme të veprimtarive edukative. Tipologjia e softuerit pedagogjik që përdoret në arsim është shumë e larmishme: mësimdhënie; simulatorë; diagnostikimi; kontrollues; modelim; lojëra.
Në procesin arsimor të një institucioni të arsimit të lartë, studimi i TI përfshin zgjidhjen e problemeve të disa niveleve:
përdorimin e teknologjisë së informacionit si mjet për edukimin, dijen, që realizohet në lëndën “Informatikë”;
teknologjia e informacionit në veprimtaritë profesionale, e cila është fokusi i disiplinës së përgjithshme profesionale "Teknologjia e informacionit", e cila merr në konsideratë teorinë, komponentët, metodologjinë e tyre;
trajnimi në teknologjitë e aplikuara të informacionit të fokusuar në një specialitet, i destinuar për organizimin dhe menaxhimin e veprimtarive specifike profesionale, i cili studiohet në disiplinat e specializimeve.
Për shembull, disiplina "Teknologjia e informacionit në ekonomi" dhe sinonim i saj "Teknologjia e informacionit në menaxhim" është përfshirë në programin arsimor për studentët e specialiteteve ekonomike. Një ekonomist modern duhet të jetë i aftë të marrë vendime të informuara bazuar në rrjedhat e informacionit, përveç njohurive tradicionale ekonomike, studenti duhet të njihet me procesin e përpunimit të të dhënave dhe të zotërojë aftësitë e ndërtimit të sistemeve të informacionit.
Materialet metodologjike për këto disiplina prezantohen shumë në formë të shtypur, në versione elektronike, të shoqëruara me aplikacione dhe programe të ndryshme aplikative. Është mjaft e vështirë të kuptosh vetë një bollëk të tillë të materialit të propozuar. Nëse marrim, për shembull, vetëm faktin se sa burime ofrohen në internet: një listë leximesh të rekomanduara, manuale interaktive dhe tekste shkollore online, abstrakte, etj. Me kërkesë të përdoruesit "Disiplina" Teknologjitë e Informacionit në Ekonomi ", motori i kërkimit Google jep më shumë se 400 mijë lidhje.
Vetëm një specialist-mësues i kualifikuar mund të ndihmojë për të kuptuar situatën aktuale dhe për të ndihmuar në zotërimin e materialit arsimor: ai jo vetëm që organizon punën e pavarur të studentëve (ese, testime, kontrolle dhe punime afatgjata), por në kushtet e orarit të studimi i disiplinës, ai është në gjendje të zgjedhë aspektet më të rëndësishme për të studiuar. Aktualisht, në ndjekje të qëllimeve të ngjashme, mësuesit krijojnë softuerin pedagogjik të autorit, të implementuar në formë multimediale dhe hipermediale në CD dhe DVD, në faqet në internet.
Arsimi pasuniversitar është gjithashtu i fokusuar në zbatimin e IT: kurrikulat e studentëve të diplomuar dhe aplikantëve në shumë fusha shkencore përfshijnë disiplina që lidhen me studimin dhe zbatimin e teknologjive të informacionit në veprimtaritë shkencore dhe profesionale. Në Institutin Shtetëror të Arteve dhe Kulturës Oryol, studentë të diplomuar dhe aplikantë të të gjitha specialiteteve studiojnë disiplinën "Teknologjia e informacionit në shkencë dhe arsim" tashmë në vitin e parë të shkollës pasuniversitare. Qëllimi i këtij kursi është të zotërojë metodat dhe mjetet themelore të aplikimit të teknologjive moderne të informacionit në veprimtaritë kërkimore dhe arsimore, të rrisë nivelin e njohurive të një shkencëtari fillestar në fushën e përdorimit të teknologjive kompjuterike në kryerjen e një eksperimenti shkencor, të organizojë ndihmë për një student i diplomuar në kërkimin e tij shkencor, në hartimin e artikujve, abstrakteve, raporteve dhe punimeve të disertacionit.
Rritja e nivelit të trajnimit kompjuterik të studentëve, rritja e numrit dhe zgjerimi i llojeve të programeve pedagogjike të të drejtave të autorit, përdorimi i teknologjive të reja të informacionit në shkencë dhe arsim në përgjithësi, janë një nga drejtimet kryesore të përmirësimit të arsimit të mesëm të specializuar, të lartë. dhe arsimin pasuniversitar në vendin tonë.
2.2. APLIKIMI I TEKNOLOGJIVE INFORMATIVE V TRAJNIM PËR KIMI .
Gjatë mësimit të kimisë, më e natyrshme është përdorimi i kompjuterit, bazuar në karakteristikat e kimisë si shkencë. Për shembull, për modelimin e proceseve dhe fenomeneve kimike, përdorimin laboratorik të një kompjuteri në modalitetin e ndërfaqes, mbështetje kompjuterike për prezantimin e materialit edukativ dhe kontrollin e asimilimit të tij. Simulimi i dukurive dhe proceseve kimike në kompjuter është i nevojshëm, para së gjithash, për studimin e fenomeneve dhe eksperimenteve që janë pothuajse të pamundura për t'u shfaqur në një laborator shkollor, por ato mund të shfaqen duke përdorur një kompjuter.
Përdorimi i modeleve kompjuterike bën të mundur zbulimin e lidhjeve thelbësore të objektit në studim, zbulimin më të thellë të rregullsive të tij, gjë që, në fund të fundit, çon në një asimilim më të mirë të materialit. Nxënësi mund të hetojë dukurinë duke ndryshuar parametrat, të krahasojë rezultatet e marra, t'i analizojë ato, të nxjerrë përfundime. Për shembull, duke vendosur vlera të ndryshme për përqendrimin e reaktantëve (në një program që simulon varësinë e shpejtësisë së një reaksioni kimik nga faktorë të ndryshëm), studenti mund të gjurmojë ndryshimin në vëllimin e gazit të emetuar, etj.
Drejtimi i dytë i përdorimit të kompjuterit në mësimdhënien e kimisë është kontrolli dhe përpunimi i të dhënave nga një eksperiment kimik. Kompania IBM ka zhvilluar një "Personal Scientific Laboratory" (PNL) - një grup kompjuterash dhe programesh për ta, sensorë të ndryshëm dhe pajisje laboratorike, i cili lejon kryerjen e eksperimenteve të ndryshme në drejtimet kimike, kimike-fizike dhe kimike-biologjike. Ky përdorim i një kompjuteri është i dobishëm në atë që rrënjos te studentët aftësitë e aktiviteteve kërkimore, formon interesin njohës, rrit motivimin dhe zhvillon të menduarit shkencor.
Drejtimi i tretë i përdorimit të TI-së në procesin e mësimdhënies së kimisë është mbështetja softuerike për lëndën. Përmbajtja e softuerit edukativ që përdoret në mësimdhënien e kimisë përcaktohet nga objektivat e mësimit, nga përmbajtja dhe sekuenca e prezantimit të materialit edukativ. Në këtë drejtim, të gjitha mjetet softuerike të përdorura për mbështetjen kompjuterike të procesit të studimit të kimisë mund të ndahen në programe:
manuale referimi për tema specifike;
zgjidhjen e problemeve llogaritëse dhe eksperimentale;
organizimi dhe kryerja e punës laboratorike;
kontrolli dhe vlerësimi i njohurive.
Në çdo orë specifike mund të përdoren programe të caktuara, bazuar në qëllimet e orës së mësimit, ndërkohë që funksionet e mësuesit dhe kompjuterit janë të ndryshme. Mjetet softuerike për përdorim efektiv në procesin arsimor duhet të korrespondojnë me kursin e kimisë së trajnimit të profilit, të kenë një shkallë të lartë të dukshmërisë, lehtësinë e përdorimit, të kontribuojnë në formimin e aftësive të përgjithshme arsimore dhe eksperimentale, përgjithësimin dhe thellimin e njohurive, etj.
Teknologjitë kompjuterike në mësimdhënien e kimisë në shkollë: gjendja e artit dhe perspektivat.
Për sa i përket mësimit të kimisë, krahas rritjes së motivimit për të mësuar përmes përdorimit të kompjuterit në klasë, rritjes së nivelit të individualizimit të mësimit dhe mundësisë së organizimit të kontrollit operacional mbi asimilimin e njohurive, teknologjitë kompjuterike mund të përdoren në mënyrë efektive për të. formojnë konceptet bazë të nevojshme për të kuptuar mikrobotën (strukturën e atomit, molekulat), koncepte të tilla të rëndësishme kimike si "lidhja kimike", "elektronegativiteti", në studimin e proceseve me temperaturë të lartë (metalurgjia me ngjyra dhe me ngjyra), reaksione me substanca toksike (halogjene), eksperimente kimike afatgjata (hidroliza e acideve nukleike) etj. Dihet, megjithatë, se në këtë fazë teknologjitë kompjuterike përdoren rrallë në mësimin e kimisë në shkollë. Ka arsye për këtë, objektive dhe subjektive. Ndër arsyet e llojit të parë, natyrisht, kryesoret janë pajisja e pamjaftueshme e shkollave të arsimit të përgjithshëm me kompjuterë modernë dhe numri dukshëm i pamjaftueshëm i programeve kompjuterike përkatëse. Megjithatë, procesi i kompjuterizimit të shkollave, edhe pse ngadalë, po ecën. Është në modë të përmendet e ashtuquajtura “fobi kompjuterike” si arsye për një natyrë subjektive, që i atribuohet mësuesve të lëndës. Ky faktor duket i largët. Mësuesit lëndorë kanë një interes të konsiderueshëm për përdorimin e teknologjisë kompjuterike, pavarësisht nga mosha dhe kohëzgjatja e shërbimit. Më e rëndësishmja, standardet moderne arsimore i japin mësuesit njëfarë lirie në zgjedhjen e temave dhe vendosjen e theksit në prezantimin e disiplinës që ai jep. Përvoja e përdorimit të teknologjive kompjuterike në mësimin e kimisë në shkollë na lejon të konkludojmë se për të marrë një efekt të lartë mësimor, është e rëndësishme t'i përdorim ato në mënyrë sistematike, si në fazën e studimit të materialit ashtu edhe në fazën e kontrollit operacional mbi asimilimi i njohurive, dhe kjo kërkon gjithashtu një gamë të gjerë softuerësh pedagogjikë (PPP). Mundësitë e reja të zbuluara si rezultat i analizës së praktikës pedagogjike të përdorimit të stafit mësimdhënës mund të përmirësojnë ndjeshëm procesin arsimor. Kjo është veçanërisht e vërtetë për lëndët e ciklit të shkencës natyrore, përfshirë kiminë, studimi i së cilës shoqërohet me procese të fshehura nga vëzhgimi i drejtpërdrejtë dhe për këtë arsye të vështira për t'u perceptuar nga fëmijët. Stafi mësimor bën të mundur vizualizimin e proceseve të tilla, duke ofruar njëkohësisht mundësinë e përsëritjes së përsëritur dhe avancimit në mësim me një shpejtësi të favorshme për çdo fëmijë në arritjen e të kuptuarit të një materiali të caktuar edukativ. Softueri pedagogjik, duke qenë pjesë e softuerit arsimor, ofron gjithashtu një mundësi për t'u njohur me metodat moderne të punës me informacionin, intelektualizimin e aktiviteteve edukative. Si rezultat i një sondazhi me pyetësor të zhvilluar mes mësuesve, bazuar në konceptet e marra nga monografia e I. Robert "Teknologjitë moderne të informacionit në arsim", përdorimi i këtyre mjeteve softuerike pedagogjike në mësimdhënien e kimisë bën të mundur:
të individualizojë dhe të diferencojë procesin e të mësuarit përmes mundësisë së të mësuarit në një shkallë individuale të asimilimit të materialit;
të ushtrojë kontroll me reagime, me diagnostikimin e gabimeve dhe vlerësimin e rezultateve të veprimtarive edukative;
të ushtrojë vetëkontroll dhe vetëkorrigjim;
të kryejë trajnime në procesin e përvetësimit të materialit arsimor dhe vetë-përgatitjes së studentëve;
vizualizoni informacionin arsimor duke përdorur një paraqitje vizuale në ekranin e kompjuterit të këtij procesi, duke përfshirë të fshehura në botën reale;
të kryejë punë laboratorike në kushte imitimi në një program kompjuterik të një eksperimenti ose eksperimenti të vërtetë;
për të formuar kulturën e veprimtarisë edukative të nxënësit dhe të mësuesit.
Mundësitë e renditura më sipër ndryshojnë strukturën e pedagogjisë tradicionale lëndë-objekt, në të cilën studenti si lëndë e veprimtarisë edukative, si një person që përpiqet për vetërealizim. Dhe virtualizimi i disa proceseve me përdorimin e animacionit shërben për formimin e të menduarit vizual-figurativ të nxënësit dhe asimilimin më efektiv të materialit edukativ.
Pra, eksperimentet e kryera për përdorimin e programeve të mësimdhënies dhe monitorimit në procesin e mësimdhënies së kimisë kanë treguar mundësinë e përdorimit të mjeteve të tilla në procesin arsimor dhe nevojën për të vazhduar punën për zbatimin e tyre.
Një tjetër konkluzion i rëndësishëm është se nuk ka rëndësi vetëm stafi mësimor, por edhe metodat e përdorimit të tyre, pra rekomandimet për organizimin e mësimeve. Si rregull, nuk është e vështirë për një mësues me përvojë të zhvillojë një mësim të përshtatshëm në bazë të një programi kompjuterik. Për këtë, mësuesit e rinj kanë nevojë për ndihmë në formën e planeve përvijuese, udhëzimeve për përdorimin e stafit mësimor në faza të ndryshme të mësimit dhe në klasa me nivele të ndryshme të formimit të nxënësve.
Kështu, detyra më urgjente, zgjidhja e së cilës do të bëjë të mundur zhvendosjen e futjes së teknologjive kompjuterike në lëndët mësimore të ciklit të shkencave natyrore, është zhvillimi i personelit mësimor dhe metodave të përdorimit të tyre. Do të ishte shumë e dobishme të kombinoheshin përpjekjet e mësuesve të interesuar të kimisë nga rajone të ndryshme të vendit. Shkëmbimi i përvojës do të përshpejtojë padyshim kompjuterizimin e procesit arsimor shkollor.
Zbatimi i modeleve kompjuterike në mësimdhënien e kimisë
Ndër llojet e ndryshme të mjeteve softuerike arsimore, dallohen ato që përdorin modele kompjuterike. Përdorimi i modeleve kompjuterike lejon jo vetëm rritjen e dukshmërisë së procesit mësimor dhe intensifikimin e tij, por edhe ndryshimin rrënjësor të këtij procesi.
Modelet mund të përdoren për të zgjidhur probleme të ndryshme. R.Yu. Chenon identifikon pesë lloje modelesh sipas qëllimit të tyre funksional: mjetet e të kuptuarit të realitetit, mjetet e komunikimit, mjetet e parashikimit, mjetet e vendosjes së eksperimenteve, mjetet e mësimdhënies dhe trajnimit. Lloji i fundit i modelit quhet edhe modele kompjuterike mësimore (MCM).
Në studimin e kursit të kimisë në shkollë, ekzistojnë disa drejtime kryesore ku justifikohet përdorimi i UKM:
paraqitje vizuale e objekteve dhe dukurive të mikrobotës;
studimi i prodhimit të produkteve kimike;
simulimi i një eksperimenti kimik dhe i reaksioneve kimike.
Të gjitha modelet e përdorura në mësimin e kimisë mund të ndahen sipas nivelit të objekteve të përfaqësuara në dy grupe: modele të mikrobotës dhe modele të makrokozmosit. Modelet e mikrobotës pasqyrojnë strukturën e objekteve dhe ndryshimet që ndodhin në to në nivelin e paraqitjes së tyre atomiko-molekulare. Modelet Macroworld pasqyrojnë vetitë e jashtme të objekteve të modeluara dhe ndryshimet e tyre. Modele të objekteve të tilla si kimikatet, reaksionet kimike dhe proceset fiziko-kimike mund të krijohen në nivelin e mikrokozmosit, si dhe në nivelin e makrokozmosit.
Kur studiojnë kiminë, studentët takojnë objekte të mikrobotës fjalë për fjalë që në mësimet e para, dhe natyrisht, modelimi UCM i objekteve të tilla mund të bëhet ndihmës i paçmuar, për shembull, kur studion strukturën e atomeve, llojet e lidhjeve kimike, strukturën e materies, teorinë e disociimi elektrolitik, mekanizmat e reaksionit kimik, pamjet stereokimike etj. Të gjitha këto modele të listuara janë zbatuar në programet "1C: Tutor. Chemistry ”, ChemLand, “Kimi për të gjithë”, CS Chem3D Pro, Kristal Designer, “Mblidh një molekulë”, “Animacione me reaksion organik”, etj.
Modelet e reaksioneve kimike, puna laboratorike, prodhimi kimik, pajisjet kimike (modelet kompjuterike të makrokozmosit) zbatohen në programet e mëposhtme: "Kimi për të gjithë - 2000", "ChemClass", ChemLab, IR dhe NMR Simulator etj. Modele të ngjashme përdoren në rastet kur nuk ekziston mundësia për ndonjë arsye për të kryer punë laboratorike në kushte reale dhe nuk ekziston në realitet mundësia për t'u njohur me proceset teknologjike të studiuara.
Përdorimi i mjeteve softuerike të mësipërme në mësimet e kimisë ka përparësitë e mëposhtme:
një sasi e konsiderueshme materialesh që mbulojnë seksione të ndryshme të kursit të kimisë në shkollë;
përmirëson dukshmërinë e paraqitjes së materialit për shkak të ngjyrës, zërit dhe lëvizjes;
prania e demonstrimeve të atyre eksperimenteve kimike që janë të rrezikshme për shëndetin e fëmijëve (për shembull, eksperimente me substanca helmuese);
përshpejtimi i ritmit të mësimit me 10-15% për shkak të forcimit të komponentit emocional;
nxënësit shfaqin interes për lëndën dhe e përvetësojnë lehtësisht materialin (rritet cilësia e njohurive të nxënësve).
Megjithatë, disa produkte softuerike nuk janë pa të meta. Për shembull, një nga të metat kryesore të 1C: Tutor. Kimi ”është mungesa e një dialogu midis një studenti dhe një kompjuteri kur ai asimilon materialin arsimor dhe kryen detyra llogaritëse. Kjo e ndërlikon dhe kufizon përdorimin e këtij produkti kompjuterik nga mësuesi në procesin arsimor në shkollë.
Vetëm bashkëpunimi organik midis një mësuesi të shkencave kompjuterike dhe një mësuesi të kimisë do të ndihmojë në përmirësimin e procesit mësimor të kimisë. Në mësimet e shkencave kompjuterike, studentët mësojnë teknologji të ndryshme informacioni të paraqitura në paketën Microsoft Office. Për shembull, studentët që studiojnë PowerPoint tashmë mund të krijojnë një prezantim (mini-libër shkollor në formën e sllajdeve) në një material të veçantë nga një tekst shkollor i kimisë. Dhe për të zbatuar mundësinë e mësimdhënies, testimit dhe monitorimit të njohurive të studentëve, përdoret gjuha e programimit Visual Basic for Applications (VBA) e integruar në Microsoft Office, e cila ju lejon të vendosni formularë dhe kontrolle për dialog (master shabllone interaktive) në sllajde.
Mundësi të mëdha për zhvillim personal ofron përdorimi i internetit në procesin arsimor të institucioneve arsimore të mesme. Përvoja tregon se në një institucion arsimor inovativ me një bazë të përshtatshme materiale, përdorimi i teknologjive të Internetit / Intranetit hap mundësi thelbësisht të reja për vetë-realizimin kognitiv dhe krijues të të gjitha lëndëve të procesit arsimor.
Vetëzhvillimi i mësuesve të lëndëve të ndryshme lehtësohet nga zhvillimi i pavarur i punës në internet, përdorimi i informacionit të postuar në të, në klasë dhe në punën jashtëshkollore.
Nxënësit me një nivel të lartë të aktivitetit njohës, duke përdorur internetin, marrin akses të zgjeruar në informacionin me interes për ta. Ata kërkojnë në mënyrë të pavarur mesazhe rreth konkurseve, olimpiadave, konferencave, testimeve, etj.
Puna në internet lejon një institucion arsimor dhe çdo pjesëmarrës në procesin arsimor të bashkohet me sukses në një hapësirë të vetme arsimore. Aktualisht po zbatohet një projekt multidisiplinar për mësimin në distancë “Internet School”. Një aspekt i rëndësishëm arsimor i një aktiviteti të tillë rrjeti është ndërgjegjësimi i ndjenjës së përgjegjësisë për punën e tyre, sepse rezultati i tij mund të vlerësohet nga miliona përdorues të internetit.
2) Një grup i caktuar mjetesh - pajisje teknike, aparate, pajisje laboratorike, etj. - përdoret në veprimtari shkencore. Aktualisht, ky komponent i shkencës po merr një rëndësi të madhe. Shkalla e pajisjeve të punës shkencore përcakton shkallën e efektivitetit të saj.
3) Një grup metodash të përdorura për të marrë njohuri.
4) Mënyra e veçantë e organizimit të veprimtarive shkencore. Shkenca është në kushtet moderne institucioni shoqëror më kompleks, i cili përfshin tre komponentë kryesorë: kërkimin (prodhimin e njohurive të reja); aplikime (duke sjellë njohuri të reja në përdorimin e tyre praktik); trajnimi i personelit shkencor. Të gjithë këta komponentë të shkencës janë të organizuar në formën e institucioneve përkatëse: universitete, institute, akademi, institute kërkimore, byro projektimi, laboratorë etj.
Kështu, çdo shkencëtar, duke filluar kërkimin shkencor, merr në dispozicion të tij materialin faktik të grumbulluar në rrjedhën e zhvillimit të fushës së tij shkencore - rezultatet e vëzhgimeve dhe eksperimenteve; rezultatet e përgjithësimit të materialit faktik, të shprehura në teoritë, ligjet dhe parimet përkatëse; supozime faktike shkencore, hipoteza që kanë nevojë për verifikim të mëtejshëm; interpretimi i përgjithshëm teorik, filozofik i parimeve dhe ligjeve të zbuluara nga shkenca; qëndrimet ideologjike; metodologjinë e duhur dhe pajisjet teknike. Të gjitha këto aspekte dhe aspekte të shkencës ekzistojnë në lidhje të ngushtë me njëra-tjetrën.
1.3 Roli i teknologjisë së informacionit në shkencë dhe arsim
Në fazën aktuale të zhvillimit të shoqërisë, teknologjitë e informacionit (TI) kanë filluar të luajnë një rol në rritje, duke ndërmjetësuar dhe formësuar ndërveprimin e njerëzve, marrjen dhe shkëmbimin e informacionit. Në literaturën shkencore theksohen karakteristikat kryesore të teknologjive të informacionit, ndër të cilat mund të vërehen sa vijon dhe transferimi i informacionit në një kohë të shkurtër në pika të ndryshme - ruajtja e një sasie të madhe informacioni, transmetimi i tij në çdo distancë në një kufi të kufizuar. koha, mundësia e komunikimeve interaktive dhe integrimi me produkte të tjera softuerike.
Fusha e shkencës dhe e arsimit ka pësuar një futje të konsiderueshme të teknologjisë së informacionit në procesin e veprimtarisë së saj. Përdorimi i teknologjive të informacionit dhe komunikimit (TIK) është bërë një praktikë e kudogjendur si në shkolla ashtu edhe në institucionet e arsimit të lartë. Kompjuterët personalë, tabelat e bardha interaktive, mësimi online janë elementë të një rrjeti të përbashkët, të unifikuar, global. Teknologjitë e informacionit në shkencë dhe arsim kontribuojnë në automatizimin dhe efikasitetin e procesit arsimor dhe njohës për shkak të përshpejtimit në përpunimin dhe transmetimin e informacionit, zbatimin e detyrave intensive të punës.
Një sërë ngjashmërish mund të gjeni edhe në fushën e veprimtarisë dhe edukimit shkencor, automatizimi i të cilave nëpërmjet përdorimit të teknologjive të reja të informacionit përshpejton ndjeshëm procesin e edukimit. Kohët e fundit, sasia e informacionit shkencor dhe edukativ është rritur ndjeshëm në vëllim. Ruajtja e një informacioni të tillë në formë letre është një detyrë e vështirë, si dhe e pasigurt për mjedisin, ndërsa teknologjia e informacionit është një mënyrë e përshtatshme që zvogëlon koston e burimeve natyrore dhe kontribuon në lehtësinë e ruajtjes së informacionit shkencor dhe edukativ. Mbledhja dhe përpunimi i informacionit, sasive të mëdha të të dhënave falë teknologjisë së informacionit është gjithashtu i automatizuar, gjë që lehtësohet nga programet e kërkimit në internet, paketat më të fundit softuerike të zhvilluara për përpunimin e informacionit, bazat e të dhënave në biblioteka dhe shumë teknologji të tjera të informacionit që reduktojnë mundimin e punës. me informacion për specialitete humanitare dhe teknike. Gjatë përgatitjes së punimeve shkencore në fushën e shkencave të natyrës, nuk ka nevojë të bëhen llogaritjet me dorë, formulat matematikore, kimike dhe formula të tjera që përmbajnë disa faza të llogaritjeve zgjidhen shumë më shpejt falë programeve inxhinierike, si dhe falë përdorimit të informacionit të specializuar. redaktorët (MathCad). Vizualizimi i të dhënave shkencore është i mundur falë redaktorëve grafikë, ndër të cilët mund të vërehet CorelDRAW, modelimi matematik zbatohet përmes programit AutoCAD, transferimi i dokumenteve arsimore thjeshtohet përmes përdorimit të printerëve, skanerëve, si dhe në redaktimin e dokumenteve dhe fotografike. imazhet, si dhe në njohjen e tyre, përdoret në mënyrë aktive paketa softuerike Adobe, ku liderët në përdorim janë FineReader dhe Adobe Photoshop.
Një vëllim gjithnjë në rritje i informacionit shkencor dhe teknik është i disponueshëm falas. Megjithatë, nevojiten edukim dhe trajnim për të ditur se si t'i qasen këtij informacioni dhe si ta përdorin atë në mënyrë efektive, në mënyrë që të realizohen përfitimet e mundshme që ai mund të sjellë për të mirën e shoqërisë në tërësi.
Në të njëjtën kohë, TI është thelbësore për vetë kërkimin shkencor: u mundëson shkencëtarëve të kryejnë kërkime bazë dhe të aplikuara, të bashkëpunojnë dhe të formojnë konsorciume shkencore ndërkombëtare, të kryejnë eksperimente, të krahasojnë të dhënat, të koordinojnë aktivitetet laboratorike dhe të ndajnë rezultatet me kolegët dhe publikun. Bota informative, dixhitale është njëkohësisht rezultat i veprimtarisë shkencore dhe faktori kryesor për veprimtari të mëtejshme kërkimore dhe edukative. Teknologjia e informacionit përcakton kryesisht se çfarë njohurie të mëtejshme për botën do të jenë, si do të krijohen dhe përdoren 10.
Në veprimtarinë shkencore, teknologjia e informacionit kontribuon në përshpejtimin e zhvillimit teorik dhe kërkimit të aplikuar. Në aspektin teorik, teknologjia e informacionit është e nevojshme për:
Analiza e të dhënave dhe llogaritjet matematikore, përpilimi i tabelave (Excel, Statistica, SPSS);
Modelimi grafik;
Përkthim i automatizuar (PROMT);
Njohja e tekstit;
Sistemet e vendimmarrjes.
Në fazën e përpunimit të rezultateve të kërkimit shkencor, aplikimi më i madh gjendet për mjetet softuerike që sigurojnë kryerjen e llogaritjeve matematikore duke përdorur teorinë e probabilitetit, teorinë e gabimeve, statistikat matematikore, analizën e imazheve vektoriale dhe raster, duke thjeshtuar shumë procesin e kërkimit. dhe duke i bërë rezultatet e tij më të sakta dhe më të qarta në formë diagrame.infografikë dhe mjete të tjera.
Përpunimi i informacionit kërkimor, i cili më së shpeshti paraqitet në formë tabelare, është gjithashtu shumë efikas duke përdorur përpunuesit tabelare. Spreadsheets përdoren në të gjitha fazat e studimit.
Prezantimi publik i punës së bërë është pjesë përbërëse e procesit mësimor, i cili lehtësohet me prezantime dhe prezantime. Teknologjia e informacionit ndihmon në përgatitjen e materialit ilustrues, si dhe në përmirësimin cilësor të procesit dhe rezultatit të përgatitjes. Është e pamundur të mbivlerësohen informacionet e reja dhe aftësitë teknike në procesin arsimor.
Studentit i është caktuar një rol kyç në procesin arsimor dhe njohës, ndërsa detyra e arsimit është të zotërojë informacionin e nevojshëm për disiplinën në studim, lëndën e trajnimit. Sidoqoftë, është e nevojshme jo vetëm të sigurohet informacioni, por edhe të sigurohet memorizimi i tij dhe të zhvillohet aftësia e përdorimit të materialit të marrë në praktikën e përditshme, gjë që lehtësohet shumë nga teknologjitë e informacionit. Dy mënyrat kryesore të marrjes së njohurive janë deklarative dhe procedurale. Në rastin e parë përdoren tekste kompjuterike, teste, programe kontrolli, materiale audio edukative dhe video, në rastin e dytë modele simulimi, programe lojërash për nxënës.
Për mësuesit, TI në arsim mund të përdoret për të zgjidhur çështjet e përgatitjes së materialit leksion, teksteve elektronike, krijimit të informacionit dhe mbështetjes metodologjike për kurset që studiohen, përgatitjes së mjeteve demonstruese për të mbështetur zhvillimin e orëve, automatizimit të testimit të njohurive të studentëve.
Mjetet aktuale ekzistuese të teknologjive kompjuterike dhe telekomunikuese në fushën e arsimit bëjnë të mundur zbatimin e pothuajse të gjithë ciklit të trajnimit nga leksionet deri te ngjarjet e kontrollit. Përdorimi i teknologjisë kompjuterike në arsim bën të mundur përmirësimin e cilësisë së mësimdhënies, krijimin e mjeteve të reja mësimore, mjeteve të ndërveprimit efektiv mes mësuesit dhe nxënësit dhe përshpejtimin e transferimit të njohurive. Përdorimi i trajnimit të TI-së është një metodë efektive për sistemet e vetë-edukimit, edukimit të vazhdueshëm, si dhe për sistemet e avancuara të trajnimit dhe rikualifikimit. Përparësitë kryesore që jep përdorimi i TI në arsim në krahasim me arsimin tradicional janë si më poshtë.
ROLI I TEKNOLOGJIVE INFORMATIVE NË SHKENCË DHE ARSIM
Zhvillimi i universitetit në një rrugë inovative është i pamundur pa krijimin dhe përmirësimin e infrastrukturës së informatizimit, e cila konsiston, para së gjithash, në informatizimin e veprimtarisë intelektuale nëpërmjet përdorimit të teknologjive të informacionit dhe telekomunikacionit. Teknologjitë moderne të informacionit përkufizohen si procese të vazhdueshme të përpunimit, ruajtjes, transferimit dhe shfaqjes së informacionit që synojnë përdorimin efikas të burimeve të informacionit, teknologjisë kompjuterike dhe transmetimit të të dhënave në menaxhimin e sistemeve të klasave dhe qëllimeve të ndryshme. Teknologjitë e informacionit ndikojnë në të gjitha aspektet e veprimtarisë njerëzore, duke rritur ndjeshëm shkallën e automatizimit të të gjitha proceseve të informacionit, gjë që është një parakusht për përshpejtimin e ritmit të përparimit shkencor dhe teknologjik. Teknologjitë e informacionit luajnë një rol të rëndësishëm në sigurimin e ndërveprimit të informacionit midis njerëzve, në sistemet e përgatitjes dhe shpërndarjes së informacionit, në proceset e marrjes dhe akumulimit të njohurive të reja. Baza e teknologjive moderne të informacionit janë: transmetimi i informacionit në çdo distancë në një kohë të kufizuar; mënyra interaktive e funksionimit; integrimi me produkte të tjera softuerike; fleksibilitet në procesin e ndryshimit të të dhënave dhe vendosjes së detyrave; aftësia për të ruajtur sasi të mëdha informacioni në median e makinës. Në praktikë, teknologjitë e informacionit zbatohen duke përdorur komplekse softuerike dhe harduerike që përbëhen nga kompjuterë personalë me grupin e nevojshëm të pajisjeve periferike të përfshira në rrjetet kompjuterike lokale dhe globale, të pajisura me softuerin e nevojshëm, i cili rrit shkallën e automatizimit, rrit efikasitetin e të dyjave. procesi arsimor dhe kërkimi shkencor. Teknologjitë moderne të informacionit janë baza mbi të cilën është e mundur të ndërtohet puna e një universiteti modern. Për më tepër, vetë sistemi i arsimit të lartë është një pjesëmarrës aktiv në zhvillimin e teknologjisë së informacionit.
Teknologjitë e informacionit rrisin nivelin e efikasitetit të punës në shkencë dhe arsim duke thjeshtuar dhe përshpejtuar proceset e përpunimit, transferimit, prezantimit dhe ruajtjes së informacionit; sigurimi i saktësisë dhe cilësisë së detyrave që zgjidhen; mundësia e zbatimit të problemeve të pazgjidhura më parë; reduktimin e kohës së zhvillimit, intensitetit të punës dhe kostos së punës kërkimore. Shkenca dhe arsimi kanë shumë nga të njëjtat detyra. Kjo vlen për mbështetjen e informacionit, përdorimin e metodave matematikore dhe intelektuale-logjike për zgjidhjen e problemeve, formalizimin e rezultateve, menaxhimin e procesit arsimor dhe kërkimit shkencor.
Efektiviteti i kërkimit shkencor lidhet kryesisht me nivelin e përdorimit të teknologjisë kompjuterike. Një nga metodat më efektive të kërkimit shkencor - një eksperiment llogaritës ju lejon të studioni sjelljen e sistemeve komplekse që janë të vështira për t'u simuluar fizikisht. Mundësitë e teknologjisë kompjuterike për modelim logjik, funksional dhe strukturor përdoren gjerësisht, duke përdorur si mjete softuerike të orientuara drejt funksionit, ashtu edhe sisteme universale aplikimi si Excel, QuattroPro, MathCad. Në fazën e përpunimit të rezultateve të kërkimit shkencor, aplikimi më i madh gjendet për mjetet softuerike që sigurojnë kryerjen e llogaritjeve matematikore duke përdorur teorinë e probabilitetit, teorinë e gabimeve, statistikat matematikore, analizën e imazhit vektor dhe raster. Përgatitja e punimeve shkencore të ngopura me formula matematikore, kimike që kanë disa nivele zgjidhet duke përdorur redaktorë të veçantë për dokumentet shkencore, sisteme të integruara për kryerjen e llogaritjeve matematikore dhe inxhinierike (për shembull, sistemi MathCad). Përgatitja e teksteve shkencore, të ngopura shumë me formula, është më efektive në sistemin TEX, ku grupi i formulave kryhet duke përdorur një gjuhë të veçantë. Softueri për zbatimin e detyrave kërkimore teorike përfshin: bibliotekat e programeve për analiza numerike; sisteme të specializuara për llogaritjet matematikore dhe manipulimin e të dhënave grafike dhe paraqitjen e rezultateve (për shembull, Statistica); spreadsheets që ju lejojnë të kryeni llogaritje të ndryshme me të dhëna të paraqitura në formë tabelare; mjete që përfshijnë elementë të inteligjencës artificiale (sistemet e automatizuara të përkthimit, për shembull, PROMT; sistemet e mbështetjes së vendimeve dhe sisteme të ndryshme ekspertësh). Në disa raste, këshillohet që të kryhen studime teorike të problemeve teknike duke përdorur një sistem të automatizuar për zgjidhjen e problemeve shpikëse, i cili mbulon të gjitha fazat e krijimtarisë teknike nga analiza e sistemeve teknike deri në kërkimin e zgjidhjeve. Automatizimi i mbledhjes dhe përpunimit të informacionit shkencor dhe teknik sigurohet nga përdorimi i sistemeve të specializuara të marrjes së informacionit të bibliotekave dhe instituteve kërkimore, programeve të kërkimit në internet dhe kërkimeve të bazës së të dhënave (kompleksiteti i organizimit të të cilave, në veçanti, mund të reduktohet ndjeshëm. duke përdorur sisteme të njohjes optike, duke siguruar përpunimin e dokumenteve të skanuara dhe eksportimin e tyre në bazën e të dhënave). Detyrat e kompjuterizimit të kërkimit shkencor zbatohen në mënyrë më efektive në kuadrin e sistemeve të automatizuara për kërkimin shkencor.
Informatizimi i arsimit universitar është një kusht i domosdoshëm si për trajnimin me cilësi të lartë të një specialisti të ardhshëm në kushtet moderne të zhvillimit intensiv të teknologjive të informacionit dhe komunikimit, ashtu edhe për një rritje të nivelit konkurrues të universitetit në tregun e shërbimeve arsimore. Në zhvillimin e procesit të informatizimit të arsimit, prirjet manifestohen në formimin e një sistemi të edukimit të vazhdueshëm, krijimin e një hapësire të unifikuar arsimore informacioni, futjen aktive të mjeteve dhe metodave të reja të mësimdhënies, të fokusuara në përdorimin e të dhënave. teknologjitë e përpunimit, teksti, informacioni grafik dhe numerik; multimedia dhe "realiteti virtual"; inteligjenca artificiale dhe edukimi në distancë. Mjetet mësimore që përdoren më shpesh janë mjetet mësimore në rrjet, sistemet e mësimdhënies kompjuterike në një version multimedial, materialet mësimore dhe informative audio dhe video. Për mësuesit, teknologjitë e informacionit në arsim mund të zbatohen për të adresuar çështjet e përgatitjes së materialit leksion, teksteve elektronike, krijimit të informacionit dhe mbështetjes metodologjike për kurset që studiohen, përgatitjes së mjeteve demonstruese për të mbështetur zhvillimin e orëve dhe automatizimit të testimit të studentëve. ' njohuri. Kontrolli i automatizuar i njohurive të studentëve në formën e testimit bën të mundur organizimin e kontrollit të centralizuar, e bën kontrollin më objektiv, të pavarur nga subjektiviteti i mësuesit, ul kostot njerëzore dhe materiale, redukton ndjeshëm kohën e pyetjeve dhe analizave, organizon ruajtjen e materialeve dhe rezultatet e testit në formë elektronike, rrit informativitetin dhe qartësinë e rezultateve. Përdorimi i teknologjisë kompjuterike në arsim ka bërë të mundur përmirësimin e cilësisë së mësimdhënies, krijimin e mjeteve të reja të ndikimit arsimor, mjeteve të ndërveprimit efektiv midis mësuesit dhe studentit dhe përshpejtimin e transferimit të njohurive. Përdorimi i teknologjive të informacionit arsimor është një metodë efektive për sistemet e vetë-edukimit, edukimin e vazhdueshëm, si dhe për sistemet e trajnimit të avancuar dhe rikualifikimit të personelit. Përparësitë kryesore të përdorimit të teknologjive të informacionit në arsim mbi arsimin tradicional përfshijnë: teknologjitë e informacionit zgjerojnë ndjeshëm mundësitë e informacionit arsimor (përdorimi i ngjyrës, grafikës, zërit, animacionit ju lejon të rikrijoni mjedisin real të veprimtarisë); ju lejon të rrisni ndjeshëm motivimin e studentëve për të mësuar; kontribuojnë në zbulimin më të gjerë të aftësive të kursantëve, duke rritur aktivitetin e tyre mendor; formimi i reflektimit (nxënësi ka mundësinë të paraqesë vizualisht rezultatin e veprimeve të tij, të përcaktojë fazën e zgjidhjes së problemit në të cilin është bërë gabimi dhe ta korrigjojë atë). Teknologjia e informacionit në procesin arsimor përdoret kryesisht gjatë prezantimit të materialit të ri (për shembull, një program prezantimi në Power Point); kryerja e punëve virtuale laboratorike duke përdorur programe trajnimi; konsolidimi i materialit të deklaruar (trajnim - një shumëllojshmëri programesh trajnimi); në sistemet e kontrollit dhe verifikimit (testimi me vlerësim, programet e kontrollit); për punë të pavarur të studentëve (programe trajnuese, enciklopedi, etj.); kur kryeni telekonferenca dhe video. Përvoja e komunikimit me studentët tregon se përdorimi i sistemeve të kompjuterizuara të të mësuarit bën të mundur rritjen e shpejtësisë së kërkimit të informacionit të nevojshëm, qartësinë e tij, siguron një rritje të rolit të punës së pavarur të studentëve, cilësinë e reagimeve, efektivitetin. e seancave trajnuese, me të paktën 30%.
Kompjuterizimi i shpejtë i pothuajse të gjitha fushave të dijes kërkon që teknologjia e informacionit të konsiderohet si komponenti më i rëndësishëm i formimit themelor të një specialisti, si një drejtim urgjent shkencor dhe arsimor - disiplina universitare me zhvillim të shpejtë "Teknologjitë kompjuterike në shkencë dhe arsim". Si rezultat i studimit të lëndës, studentët fitojnë aftësi dhe aftësi për të aplikuar në praktikë: mjetet e aksesit të telekomunikacionit në burimet e informacionit shkencor; mundësitë e internetit për organizimin e shkëmbimeve operacionale ndërmjet grupeve kërkimore; metodat e modelimit matematik duke përdorur paketat softuerike të përpunimit të të dhënave. Rezultati i trajnimit të studentëve në këtë kurs, si rregull, është një manual elektronik i gatshëm në fushat e kërkimit, ose veprimtarive edukative dhe metodologjike të specialistit të ardhshëm. Falë mësimit të disiplinës "Teknologjitë kompjuterike në shkencë dhe arsim", universiteti mori mundësinë për të trajnuar personel të kualifikuar në një bazë sistematike uniforme në një gamë të gjerë fushash të teknologjive moderne të informacionit dhe komunikimit.
Dihet se shkenca është një fushë veprimtarie që synon marrjen e njohurive të reja, e cila zbatohet përmes kërkimit shkencor (SR).
Qëllimi i kërkimit shkencor është të studiojë disa veçori të një objekti (procesi, fenomeni) dhe, mbi këtë bazë, të zhvillojë një teori ose të marrë përfundime të përgjithësuara të nevojshme për praktikën.
Sipas qëllimit të synuar, kërkimi shkencor ndahet në themelor, aplikativ dhe zhvillimor.
Fundamental (FNI) lidhen me studimin e dukurive dhe ligjeve të reja të natyrës, me krijimin e parimeve të reja kërkimore (fizikë, matematikë, biologji, kimi, etj.).
Kërkimi i aplikuar (APR) po gjen mënyra për të përdorur ligjet e natyrës dhe njohuritë shkencore të marra në FNI në praktikën njerëzore.
Zhvillimi është procesi i krijimit të pajisjeve, sistemeve, materialeve dhe teknologjive të reja, duke përfshirë përgatitjen e dokumenteve për zbatimin e rezultateve të PNI në praktikë.
Zbatimi i qëllimeve të hulumtimit kryhet në bazë të metodave. Një metodë është një mënyrë për të arritur një qëllim, një program për ndërtimin dhe zbatimin e një teorie. Metodat e kërkimit shkencor ndahen në grupet e mëposhtme: empirike, eksperimentale dhe teorike. Metodat e krijimtarisë shkencore dhe teknike (NTT) përbëjnë një grup të veçantë.
Hulumtimi empirik kryhet me qëllim të grumbullimit të informacionit sistematik rreth procesit. Në këtë rast përdoren këto metoda: vëzhgimi, regjistrimi, matja, anketa me pyetësor, testet, analizat e ekspertëve.
Niveli eksperimental i NI është studimi i vetive të një objekti sipas një programi specifik.
Hulumtimi teorik kryhet me qëllim të zhvillimit të metodave të reja për zgjidhjen e problemeve shkencore dhe teknike, përgjithësimin dhe shpjegimin e të dhënave empirike dhe eksperimentale, identifikimin e modeleve të përgjithshme dhe formalizimin e tyre.
Dy nivelet e fundit përdorin metoda modelimi, metoda analize dhe sinteze, konstruksione logjike (supozime, konkluzione), analogji, idealizime.
NTT përdor si metodat e përgjithshme shkencore të lartpërmendura ashtu edhe teknikat heuristike për zgjidhjen efektive të problemeve krijuese, të cilat kontribuojnë në gjetjen më të shpejtë të një zgjidhjeje (insight), d.m.th. të gjitha llojet e gjetjeve origjinale.
Organizimi racional i kërkimit dhe zhvillimit bazohet në parimet e një qasjeje sistematike dhe mund të përfaqësohet skematikisht si më poshtë: mbledhja dhe përpunimi i informacionit empirik shkencor dhe teknik (rezultatet e kërkimit empirik i nënshtrohen analizës teorike dhe verifikimit eksperimental), më pas , duke përdorur metoda të ndryshme, përpunohen rezultatet, modelohen procese të ndryshme, interpretimi etj., përfundon procesi i projektimit, prezantimit dhe publikimit të rezultateve. Këto rezultate paraqesin informacion të ri që po bëhet i disponueshëm për një gamë të gjerë studiuesish.
Bazuar në detyrat e kërkimit shkencor dhe procedurën e zbatimit të tyre, është e mundur të përcaktohen drejtimet kryesore të mëposhtme të përdorimit racional të teknologjive të informacionit në kërkimin shkencor:
1. Mbledhja, ruajtja, kërkimi dhe shpërndarja e informacionit shkencor dhe teknik (IST).
2. Përgatitja e programeve kërkimore, përzgjedhja e pajisjeve dhe pajisjeve eksperimentale.
3. Llogaritjet matematikore.
4. Zgjidhja e problemeve intelektuale - logjike.
5. Modelimi i objekteve dhe proceseve.
6. Kontrolli i instalimeve eksperimentale.
7. Regjistrimi dhe futja kompjuterike e të dhënave eksperimentale.
8. Përpunimi i sinjaleve njëdimensionale dhe shumëdimensionale (imazhi).
9. Përgjithësimi dhe vlerësimi i rezultateve të kërkimit.
10. Regjistrimi dhe prezantimi i rezultateve të hulumtimit.
11. Menaxhimi i kërkimit shkencor (R&D).
Është më efektive kur këto detyra zbatohen brenda kuadrit të sistemeve të automatizuara të kërkimit (ASNI).
Me një qasje sistematike, NTI fillon me mbledhjen dhe përpunimin paraprak të NTI në temën e kërkimit. Ky informacion mund të përfshijë informacion për arritjet në fushën e studimit, për ide origjinale, për efekte të hapura, zhvillime shkencore, zgjidhje teknike, etj.
Qëllimi i kësaj faze është të marrë përgjigje për pyetjet e mëposhtme:
2. Cilat janë zgjidhjet e njohura për temën e kërkimit?
3. Cilat metoda dhe mjete të njohura përdoren për zgjidhjen e problemeve në studim?
4. Cilat janë mangësitë e zgjidhjeve të njohura dhe në çfarë mënyrash po përpiqen t'i tejkalojnë ato?
Studimi i thelluar i informacionit mbi temën e kërkimit ju lejon të eliminoni rrezikun e shpenzimit të panevojshëm të kohës për një problem tashmë të zgjidhur, të studioni në detaje të gjithë gamën e çështjeve mbi temën në studim dhe të gjeni një zgjidhje shkencore dhe teknike që plotëson një nivel të lartë.
Burimi kryesor i informacionit janë dokumentet shkencore, të cilat, sipas mënyrës së paraqitjes, mund të jenë tekstuale, grafike, audiovizuale dhe të lexueshme nga makineri.
Punimet shkencore ndahen në fillore dhe dytësore, të botuara dhe të pabotuara.
Dokumentet primare janë librat, broshurat, revistat periodike (revista, punime), dokumentet shkencore dhe teknike (standardet, udhëzimet). Dokumentacioni i patentave është gjithashtu i rëndësishëm këtu, që do të thotë botime që përmbajnë informacione rreth zbulimeve, shpikjeve, etj.
Dokumentet dytësore përmbajnë informacion të përmbledhur të shkurtër nga një ose disa dokumente parësore: libra referencë, botime abstrakte, indekse bibliografike, etj.
Mbledhja dhe përpunimi i NTI mund të kryhet në mënyrat e mëposhtme:
Pyetje, intervistë, anketë ekspertësh etj., por baza është
Puna me dokumente shkencore dhe teknike, e cila përfshin kërkimin, njohjen, studimin e dokumenteve dhe sistemimin e informacionit.
Kërkimi kryhet në katalogë, botime abstrakte dhe bibliografike. Automatizimi i kësaj procedure sigurohet nga përdorimi i sistemeve të specializuara të marrjes së informacionit (ISS) të bibliotekave dhe instituteve kërkimore (SRI), katalogëve elektronikë, kërkimit në bazat e të dhënave të lexueshme nga makina (DB), si dhe me ndihmën e programeve të kërkimit në rrjet. internet .
Duhet të kihet parasysh se IPS ndahet në:
Dokumentar, që ju lejon të punoni me tekste të plota ose adresa dokumentesh;
Faktografike, të cilat ofrojnë informacionin e nevojshëm nga dokumentet në dispozicion;
Informacioni-logjik (inteligjent) përfaqëson informacionin e marrë si rezultat i kërkimit logjik dhe zgjedhjes së synuar në një mënyrë të automatizuar.
Nëse baza e të dhënave përmban tekste të plota të dokumenteve, mjetet e emërtuara lejojnë zbatimin e procedurës së njohjes. Shpesh për këtë mjaftojnë abstraktet ose abstraktet e dokumenteve.
Zhvillimi dhe automatizimi i NTI dominohet nga operacione të tilla si:
Formimi i deklaratave - krijimi i një indeksi karte;
Nxjerrja e fragmenteve të dokumenteve duke përdorur redaktuesit e tekstit;
Krijimi i dokumenteve të hipertekstit (të strukturuar).
Krijimi i bazave të të dhënave lokale (sipas problemit) dhe bazave të njohurive (KB).
Kështu, përdorimi i teknologjive të informacionit kontribuon në një rritje të efikasitetit të kërkimit shkencor në të gjitha fazat e tij (ato reduktojnë disa kosto burimesh, lejojnë qasje në distancë në dokumente dhe automatizojnë disa operacione). Përveç kësaj, teknologjitë e informacionit sigurojnë saktësinë e regjistrimit të të dhënave, dhe në disa raste zgjerojnë listën e vetë të dhënave, të cilat janë të mundshme për regjistrim. Disa fusha të kërkimit shkencor nuk mund të ekzistojnë fare pa teknologjitë e duhura (për shembull, modelimi kompjuterik).
Informacione të ngjashme.
Drejtimet kryesore të përdorimit racional të TI-së në kërkimin shkencor: 1. Mbledhja, ruajtja, kërkimi dhe shpërndarja e informacionit shkencor dhe teknik (IST). 2. Përgatitja e programeve të kërkimit shkencor (SR), përzgjedhja e pajisjeve dhe pajisjeve eksperimentale. 3. Llogaritjet matematikore. 4. Zgjidhja e problemeve intelektuale dhe logjike. 5. Modelimi i objekteve dhe proceseve. 6. Kontrolli i instalimeve eksperimentale. 7. Regjistrimi dhe futja kompjuterike e të dhënave eksperimentale. 8. Përpunimi i sinjaleve njëdimensionale dhe shumëdimensionale (imazhi). 9. Përgjithësimi dhe vlerësimi i rezultateve të kërkimit. 10. Regjistrimi dhe prezantimi i rezultateve të hulumtimit. 11. Menaxhimi i kërkimit shkencor (R&D).
AI NË FAZËN E MBLEDHJES DHE TË PËRPUNIMIT PARAPRAK Qëllimi i kësaj faze është të marrë përgjigje për pyetjet e mëposhtme: 1. Cilët autorë apo grupe kërkimore merren me një temë të ngjashme? 2. Cilat janë zgjidhjet e njohura për temën e kërkimit? 3. Cilat metoda dhe mjete të njohura përdoren për zgjidhjen e problemeve në studim? 4. Cilat janë mangësitë e zgjidhjeve të njohura dhe në çfarë mënyrash po përpiqen t'i tejkalojnë ato? Një studim i thelluar i informacionit mbi temën e kërkimit ju lejon të eliminoni rrezikun e shpenzimit të panevojshëm të kohës për një problem tashmë të zgjidhur, të studioni në detaje të gjithë gamën e çështjeve mbi temën në studim dhe të gjeni një zgjidhje shkencore dhe teknike që plotëson një nivel të lartë. Burimi kryesor i informacionit janë dokumentet shkencore, të cilat, sipas mënyrës së paraqitjes, mund të jenë tekstuale, grafike, audiovizuale dhe të lexueshme nga makineri.
DOKUMENTET SHKENCORE ZËVENDËSUARË NE PARARE E TË DYTËSORE, të botuara dhe të pabotuara. Dokumentet primare janë librat, broshurat, revistat periodike (revista, punime), dokumentet shkencore dhe teknike (standardet, udhëzimet). Dokumentacioni i patentave (publikimet që përmbajnë informacion rreth zbulimeve, shpikjeve, etj.) është gjithashtu i rëndësishëm këtu; Dokumentet parësore të pabotuara përfshijnë: raporte shkencore, disertacione, dorëshkrime të depozituara, etj.; Dokumentet dytësore përmbajnë informacion të përmbledhur të shkurtër nga një ose disa dokumente parësore: libra referencë, botime abstrakte, indekse bibliografike, etj.
METODAT E MBLEDHJES DHE PËRPUNIMIT të pyetësorëve të IST-ve, intervistave, sondazheve të ekspertëve, etj., puna me dokumente shkencore dhe teknike, që përfshin kërkimin, rishikimin, përpunimin e dokumenteve dhe organizimin e informacionit. Kërkimi kryhet në katalogë, botime abstrakte dhe bibliografike. Automatizimi i kësaj procedure sigurohet nga përdorimi i sistemeve të specializuara të marrjes së informacionit (ISS) të bibliotekave dhe instituteve kërkimore (SRI), katalogëve elektronikë, kërkimit në makineri të lexueshme (DB), si dhe me ndihmën e programeve të kërkimit në internet.
MËNYRA E MARRJES SË INFORMACIONIT punë me material letrar; kërkesa për organizatat-mbajtëse të informacionit (organizatat arsimore shtetërore dhe publike); përfshirja e konsulentëve ose ekspertëve në punë; kërkimi i informacionit në sistemet e automatizuara të informacionit; kërkimi në burimet e rrjeteve kompjuterike; vëzhgimet e veta. Kërkimi i informacionit mund të synohet (me kritere formale); - semantike (kuptimi, përmbajtja); - dokumentar; - faktike etj.
KLASIFIKIMI I SISTEMIT TË KËRKIMIT TË INFORMACIONIT dokumentar, që ju lejon të punoni me tekste të plota ose adresa dokumentesh; faktike, të cilat japin informacionin e nevojshëm nga dokumentet në dispozicion; informacioni-logjik (inteligjent) përfaqëson informacionin e marrë si rezultat i kërkimit logjik dhe përzgjedhjes së synuar në një mënyrë të automatizuar. Nëse baza e të dhënave përmban tekste të plota të dokumenteve, mjetet e emërtuara lejojnë zbatimin e procedurës së njohjes. Shpesh për këtë mjaftojnë abstraktet ose abstraktet e dokumenteve. Kompleksiteti i organizimit të bazave të të dhënave tabelare mund të reduktohet ndjeshëm duke përdorur sistemet e njohjes optike (për shembull, FineReader), të cilat ofrojnë përpunimin e dokumenteve të skanuara dhe eksportimin e tyre në bazën e të dhënave.
TI NË KËRKIMET TEORIKE Vëllimi i TI varet nga specifikat dhe kompleksiteti i problemit. Në rastin e përgjithshëm, ai mund të përfshijë këto faza: 1. Deklarimi i problemit, i cili përcakton objektivat e studimit, mënyrat më efektive të zbatimit. Ndonjëherë krijohet një hipotezë që shpjegon fenomenin paraprakisht. 2. Zhvillimi i një modeli të procesit të funksionimit të objektit në studim. TI zakonisht përdor modele matematikore, informative ose logjike të fenomenit. 3. Zgjedhja e metodave për ndërtimin e modelit dhe verifikimi i tyre. 4. Zhvillimi i algoritmeve dhe softuerit për zbatimin e modeleve. 5. Kryerja e llogaritjeve matematikore ose përpunimi i algoritmeve të informacionit. 6. Analiza e rezultateve të marra duke përdorur arsyetimin logjik dhe përfundimet, formulimi i rezultateve të kërkimit.
IT NË KËRKIMET SHKENCORE BT përdoret më shpesh në llogaritjet matematikore. Softueri për këtë fushë ndahet me kusht në kategoritë e mëposhtme: 1. Bibliotekat e programeve për analiza numerike, të cilat gjithashtu ndahen në biblioteka me qëllime të përgjithshme (pako SSP, NAG) dhe paketa shumë të specializuara të fokusuara në zgjidhjen e një klase të caktuar problemesh (MicroWay - matricat, transformimi Fourier). 2. Sisteme të specializuara për llogaritjet matematikore dhe manipulimin e të dhënave grafike dhe paraqitjen e rezultateve (Phaser - ekuacione diferenciale, Statgraf - analiza statistikore), Eureca, Statistica. 3. Sistemet e dialogut të llogaritjeve matematikore me gjuhë deklarative që lejojnë formulimin e problemeve në mënyrë natyrale (MuMath, Reduce, MathCad, Matlab, Mathematica). 4. Tabelat elektronike (ET), të cilat ju lejojnë të kryeni llogaritje të ndryshme me të dhënat e paraqitura në formë tabelare (Supercalc, Quattro Pro, Excel).
IT NË EKSPERIMENTIN SHKENCOR, MODELIM DHE PËRPUNIM TË REZULTATEVE TË NI Detyrat kryesore të kërkimit eksperimental (IE): 1. Vëzhgimi me qëllim i funksionimit të një objekti për studimin e thelluar të vetive të tij. 2. Testimi i vlefshmërisë së hipotezave të punës për zhvillimin e një teorie të dukurive mbi këtë bazë. 3. Krijimi i varësisë së faktorëve të ndryshëm që karakterizojnë fenomenin për përdorimin e mëvonshëm të varësive të gjetura në projektimin ose menaxhimin e objekteve në studim. EI përfshin fazat e përgatitjes së një eksperimenti, kryerjen e kërkimit dhe përpunimin e rezultateve.
PËRSHKRIMI I FAZAVE TË STUDIMEVE EKSPERIMENTALE Në fazën përgatitore përcaktohen qëllimet dhe objektivat e IE, zhvillohet një metodologji dhe program për zbatimin e tij. Kjo fazë përfshin edhe përzgjedhjen e pajisjeve dhe instrumenteve matëse të nevojshme. Kur zhvillojnë një program EI, ata përpiqen për një vëllim më të vogël dhe punë të mundimshme, thjeshtim të eksperimentit pa humbur saktësinë dhe besueshmërinë e rezultateve. Në këtë drejtim, kjo fazë e EI kërkon zgjidhjen e problemit të përcaktimit të numrit minimal të eksperimenteve (matjeve) që mbulon në mënyrë më efektive zonën e ndërveprimit të mundshëm të faktorëve ndikues dhe siguron varësinë e tyre të besueshme. Ky problem zgjidhet me anë të seksionit të statistikave matematikore - planifikimi i eksperimentit, i cili paraqet metodat e nevojshme për organizimin racional të matjeve, të prirura për gabime të rastësishme.
PËRSHKRIMI I FAZAVE TË KËRKIMIT EKSPERIMENTAL Faza e hulumtimit aktual përcaktohet nga specifikat e objektit në studim. Për nga natyra e ndërveprimit të mjeteve të eksperimentit me objektin, dallohen EI e zakonshme dhe modeli. Në të parën, ndërveprimi shfaqet drejtpërdrejt në objekt, në të dytën - në modelin që e zëvendëson atë. Metoda e modelimit të objekteve dhe proceseve është ajo kryesore në një eksperiment shkencor. Dalloni ndërmjet: Simulimi fizik kryhet në instalime speciale. VT përdoren për të kontrolluar procesin e eksperimentit, për të mbledhur të dhënat e regjistrimit dhe për t'i përpunuar ato. Për modelimin analog, përdoren kompjuterë analogë, gjë që bën të mundur krijimin dhe studimin e modeleve analoge që mund të përshkruhen nga i njëjti diferencial. ekuacionet me procesin në studim. Modelimi matematik përfshin kërkime jo vetëm me ndihmën e modeleve thjesht matematikore. Ai përdor gjithashtu modele informative, logjike, simuluese dhe të tjera dhe kombinimet e tyre.
MODELIMI MATEMATIK këshillohet përdorimi i sistemeve softuerike të zhvilluara nga specialistë duke përdorur arritjet më të fundit në matematikën e aplikuar dhe programimin. Aftësitë e sistemeve moderne softuerike, në aspektin e grafikës kompjuterike, duke përfshirë parametrizimin, përdorimin e metodave fraktale, dinamikën e ngjyrave, animacionin, etj., ofrojnë qartësi të mjaftueshme të rezultateve. VT përdoret më gjerësisht për: modelimin logjik, funksional dhe strukturor të qarqeve elektronike; modelimi dhe sinteza e sistemeve të kontrollit automatik; modelimi i regjimeve mekanike dhe termike të strukturave, mekanika e gazeve dhe e lëngjeve. Në këtë rast, përdoren qindra PS me orientim funksional (për shembull, MICRO - Logic, ANSYS, DesignLAB) dhe sisteme universale të aplikimit (ET - Excel, QuattroPro, sistemi MathCad).
AI NË REGJISTRIMIN E REZULTATEVE TË NI Rezultatet e NI mund të paraqiten në formën e një raporti, raporti, artikulli etj., në hartimin e të cilit aktualisht përdoren gjerësisht mjetet e TI. Procesi i krijimit të një dokumenti shkencor përfshin: 1. Përgatitjen e një pjese teksti që përmban formula dhe simbole të veçanta. 2. Formimi i tabelave dhe shfaqja grafike e tyre. 3. Përgatitja e ilustrimeve në formën e diagrameve, figurave, vizatimeve, grafikëve, diagrameve. 4. Gramatika dhe kontrolli leksikor. 5. Importi i vizatimeve dhe grafikëve nga sisteme të tjera. 6. Përkthime të drejtpërdrejta dhe të kundërta. 7. Formatimi i dokumentit dhe printimi.
PS PËR KRIJIMIN E TEKSTEVE SHKENCORE, përveç redaktorëve të tekstit, përdoren: 1. Për të gjeneruar informacione tabelare - mjetet ET (Excel, QuattroPro) duke përdorur aftësitë e paraqitjes grafike. 2. Të krijojë ilustrime grafike komplekse - sisteme grafike biznesi (Corel Draw) dhe modelim gjeometrik (AutoCAD). 3. Për kontroll efektiv gramatikor të tekstit - sisteme të specializuara si Orfo, Lingvo Corrector, Propis. 4. Për të krijuar një imazh fotografik - mjetet e njohjes optike, mjetet e redaktimit dhe fotografisë dixhitale (FineReader, Adobe Photoshop, etj.). 5. Për përkthim të automatizuar - Sistemet Prompt, Socrat.
DREJTIMET PËR KRIJIM TË INTEGRUAR TË DOKUMENTEVE 1. Aplikimi i sistemeve të integruara softuerike që sigurojnë brenda një sistemi krijimin e tekstit, tabelave, grafikës (Kornizë, Punime). 2. Përdorimi i komplekseve të programeve të ndërlidhura brenda një shell operativ (MS Office përfshin sisteme të pavarura softuerike Word, Excel, etj., të cilat kanë një mekanizëm për shkëmbim efektiv të të dhënave). 3. Sistemet hipermedia dhe multimediale.
FUSHAT SHKENCORE PRIORITARE TË APLIKIMIT TË RRJETIVE TI Fusha e ekologjisë, mbrojtjes së mjedisit, mjekësisë, biologjisë është e lidhur me metodat e vlerësimit të parametrave mjedisorë, metodat e analizimit dhe parashikimit të fatkeqësive, teknologjitë për vlerësimin e rrezikut të industrive të rrezikshme për mjedisin, analizat e parashikimit dhe vendim- marrja në lidhje me situatat emergjente, sistemet e projektimit të pajisjeve mjedisore, sistemeve diagnostikuese dhe vendimmarrjes në mjekësi dhe biologji (përfshirë telemjekësinë)
