2.5. Создание инфраструктуры и учебно-методической базы для применения в вузе информационных технологий обучения

Создание необходимой инфраструктуры и учебно-методической базы является одним из основных условий эффективного функционирования лю­бой педагогической системы, независимо от того, какие дидактические зада­чи решаются в ввузе и какая технология обучения при этом используется. Однако при ИТО, которые совершенно немыслимы без наличия соответст­вующего парка ЭВТ, программного и методического обеспечения, оно при­обретает новое решающее значение. Более того, на современном этапе ин­форматизации высшего образования назрела необходимость не только в раз­витии инфраструктуры и информационной среды вузов, но и в выработке технической политики по оснащению учебных заведений необходимыми техническими и программными средствами с целью дальнейшего развития компьютерного обучения и эффективного использования ИТО.

Анализ показывает, что вузы, в принципе, уже готовы к этому. Отсут­ствие же необходимой материальной базы в большинстве из них в настоящее время объясняется только организационно-экономическими причинами. В качестве наиболее существенной из них следует рассматривать низкий уро­вень обеспечения подавляющего большинства образовательных учреждений средствами вычислительной техники. Статистика свидетельствует о том, что сегодня оснащенность вузов России современными компьютерами составля­ет не более одной машины на пятьдесят обучаемых, в то время как в разви­тых странах Европы и Америки этот показатель на порядок ниже, а в наибо­лее престижных американских университетах и военных колледжах количе­ство ЭВМ вообще сопоставимо с численностью обучаемых. Фонд нацио­нальной библиотеки США сегодня содержит более 25000 программных педа­гогических продуктов, в России же эта цифра не превышает даже 1000 эк­земпляров. Следует обратить внимание и на следующий факт-доля ежегод­ных расходов США на информатизацию образования превышает соответст-

76

вующие расходы в России более чем на два порядка [4]. Дополняя сказанное следует отметить, что в настоящее время в российских вузах насчитывается более трех десятков разнотипных ЭВМ, зачастую, не совместимых из-за раз­личных операционных систем и не специализированных для решения учеб­ных задач. Используемые программные средства отличаются несовершенст­вом, что приводит к сужению поля творческой деятельности и активности обучаемых, большая часть программных продуктов учебного назначения не унифицирована и поэтому не может применяться в других вузах.

К сожалению, НТП не оставляет времени на долгие раздумья. Развитие СВТ идет такими быстрыми темпами, что успевать за ним становится все сложнее и сложнее. Одно только перечисление современных средств, кото­рые в плане ближайшей перспективы должны будут составить ядро совре­менной высшей школы, заставляет взглянуть на эту проблему достаточно серьезно. Вот только основные из них: электронная почта и технологии дис­танционного обучения, базы и банки данных и знаний, электронные библио­течные каталоги, локальные и распределенные гетерогенные сети, мультиме­диа и транспьютерные технологии, виртуальные устройства и системы, ин­теллектуальные системы и технологии, нейроинформатика и нейрокомпью­теры, аудиовизуальные компьютерные средства сопровождения учебного процесса и т.д. и т.п. Причем большая часть перечисленных средств уже се­годня с успехом используется в учебном процессе отдельных вузов.

В чем же видится решение обозначенной проблемы? Во-первых, в раз­витии локальных компьютерных сетей вуза и включении их в межвузовскую государственную информационную среду. Во-вторых, в разработке автома­тизированной системы управления (АСУ) качеством подготовки специалиста в вузе. В-третьих, в создании дидактических комплексов компьютерного обучения на кафедрах и включении их в подсистему АСУ, обеспечивающую учебный процесс. Кратко остановимся на каждом из указанных направлений.

77

Реализация первого их них видится в том, чтобы представить вуз в ка­честве системы, которая может быть физически интегрирована в виде сети в какую либо общую систему баз знаний, что позволит снять вопросы: обеспе­чения междисциплинарных связей, защиты данных, доступа к компьютер­ным средствам учебного заведения из любой аудитории, доступа к электрон­ной почте и другим средствам, снабжающим обучаемых и преподавателей информацией необходимой при использовании ИТО. В этих условиях ре­шающая роль должна принадлежать объединению информационных средств вуза в единую компьютерную сеть (КС), которую можно рассматривать как потенциально мощный и универсальный инструмент педагогической дея­тельности, способный стимулировать принципиально новые ИТО, как новое дидактическое средство.

Развитие компьютерных сетей может коренным образом изменить сис­тему образования, облегчить обмен научными знаниями, поиск информации, усовершенствовать распространение печатных материалов. Дидактические возможности компьютеров после объединения их в КС существенно возрас­тают.

С точки зрения использования ИТО представляют интерес возможно­сти КС в части обмена учебной информацией в виде текста, статической и анимированной графики, речи. Преподаватель и обучаемый могут обмени­ваться в интерактивном режиме информацией на расстоянии от нескольких метров до нескольких тысяч километров, причем это может происходить в реальном масштабе времени или асинхронно. Восприятие учебного материа­ла в этом случае происходит визуально с экрана монитора или с твердой ко­пии (распечатки на бумаге). Работа в КС представляет возможность так на­зываемого массового индивидуализированного обучения, где обучаемый может работать в удобном для него месте, в удобное время, в удобном темпе. Кроме этого он может при этом, во первых, обращаться за справками в базу данных, во-вторых, проводить автоматизированный самоконтроль степени

78

усвоения учебного материала, в-третьих, участвовать в электронных семина­рах и практических занятиях, в-четвертых, получать консультационные услу­ги. Дидактические возможности КС представляют большой простор для раз­работки различных вариантов организации ИТО.

В настоящее время в России начат процесс формирования единой меж­вузовской информационной среды, решаются задачи создания и развития ря­да государственных и коммерческих сетей, прорабатываются механизмы их взаимодействия с зарубежными. Уже наметился некоторый успех в создании собственной академической образовательной сети, имеющей выход на зару­бежные базы данных,- национальной сети ЮНИКОМ/Россия, которая при технической помощи ЮНЕСКО объединяет вычислительные сети вузов, а также их гетерогенные сети. Включение сети ЮНИКОМ/Россия в Европей­скую академическую (EARN) через российский фрагмент SUEARN обеспе­чивает доступ к зарубежным базам данных и знаний. Сеть может быть интег­рируема в другие электронные сети (RELCOM, SUEARN, INTERNET и др). Вузы-абоненты сети электронной почты - имеют возможность обмениваться информацией с университетами и колледжами всего мира, участвовать в ме­ждународных проектах, работать с информационными системами по различ­ным областям знаний, проводить телеконференции, что также способствует совершенствованию ИТО.

Следующим направлением развития инфраструктуры и учебно-методической базы для применения ИТО является создание единой автома­тизированной системы управления (АСУ) качеством подготовки специа­листов, где особое место отводится созданию подсистем, обеспечивающих технологизацию процесса обучения в вузе. Структурно АСУ вуза предлага­ется строить на основе обеспечения иерархической модульно-системной ло­гики, для чего в ней выделяется несколько системных блоков, в качестве ко­торых выступают частные АСУ (см.рис.2.5).

79

Кроме них в состав АСУ вуза должны входить распределенные автома­тизированные системы обработки информации (РАСОИ), информационно-вычислительные среды общего назначения (ИВСон), автоматизированные службы сетевого менеджмента. АСУ-1 представляет собой автоматизирован­ную систему обработки информации, специализированную на решении задач руководства и организационного управления. АСУ-2 и АСУ-3-совокупность систем, специализированных на решении функциональных задач обучения студентов и слушателей ФПК, а также на выполнении НИР. АСУ-4 предна­значена для автоматизации процессов административного управления и тех­нического обслуживания средств АСУ-1, 2, 3. Под РАСОИрук, РАСОИорз, РАСОИучз, РАСОИниз, РАСОИадм на схеме представлены распределенные автоматизированные системы обработки информации для распределитель­ных комплексов процессов руководства, выполнения организационных, учебных, научно-исследовательских и административно-управленческих за­дач.

Структура вуза предопределяет построение КС в виде локальных цен­тров обработки информации, объединяющих отдельные или объединенные структурные подразделения. Под ИВЦон и ИТКЦон на схеме обозначены

80

информационно-вычислительные и информационно-телекоммуникационные центры общего назначения, обеспечивающие совместное функционирование системы в целом. Организация КС вуза должна позволять наращивать ее возможности при дальнейшей эксплуатации. Распределение комплекса про­цессов по серверам локальных центров обработки информации определяются на этапе разработки прикладного программного обеспечения АСУ вуза.

Изложенный подход уже реализуется в рамках технического проекта АСУ. Для этого в университете разработана перспективная программа авто­матизации основных видов деятельности и определена необходимая для это­го материально-техническая база. Результаты внедрения программы показы­вают, что на данном этапе развития вуза ее реализация позволяет повысить эффективность деятельности учебного заведения в решении учебных и науч­но-исследовательских задач, что способствует развитию в нем ИТО. В рам­ках АСУ вуза осуществляется программное, математическое, лингвистиче­ское, методическое (дидактическое), информационное и инженерно-техническое обеспечение учебного процесса.

АСУ вуза необходимо рассматривать и как общевузовский функцио­нальный комплекс, имеющий иерархическую структуру, элементами которой являются подразделения различных рангов: факультеты, кафедры, лаборато­рии, отделы и службы. Он в свою очередь входит составным элементом в ие­рархическую систему более высокого уровня.

Далее подробно остановимся на третьем пути создания инфраструкту­ры и учебно-методической базы вуза - разработке и использовании дидак­тических комплексов компьютерного обучения (ДККО), способствующих эффективному применению ИТО.

Анализ показывает, что совершенствование компьютерного обучения в современной высшей школе целесообразно вести не по пути создания "оди­ночных" КОП, эффективность использования которых, по мнению многих исследователей, оказывается незначительной, а по пути создания ДККО и

81

средств их синхронного взаимодействия, что влечет за собой разработку ти­повых программно-информационных компонентов и элементов ИТО, охва­тывающих большие разделы учебного курса. Каждый такой комплекс созда­ется для усвоения системы понятий, представленной на языке определенных действий и операций, которые должен выполнить обучаемый в ходе учебного процесса.

ДККО следует рассматривать как элемент информационно-предметной среды кафедры, позволяющий создать условия для педагогически активного информационного взаимодействия между преподавателями и студентами в процессе реализации ИТО. В состав дидактического комплекса кафедры должны входить - компьютерный класс, программно-методическое обеспе­чение, программные системы для формирования информационной культуры (текстовый и графический редакторы, учебные электронные таблицы, учеб­ные базы данных и т.д.), демонстрационное оборудование, сопрягаемое с ЭВМ ( в том числе традиционные ТСО), а также локальная КС. Все это со­ставит информационно-предметную среду кафедры. В качестве программно-методического обеспечения можно предложить рассматривать гибкую ин­формационную базу по всем или основным учебным дисциплинам в виде компьютеризированных учебников и учебных пособий, учебно-методических разработок как в печатном, так и в компьютерном виде, динамических и ста­тических компьютерных слайдов, компьютерных лабораторных практику­мов, компьютерных задачников и т.д. Для этого необходимо разработать обя­зательный и рекомендованный перечень прикладных программных продук­тов, обеспечивающих ИТО по конкретной специализации. В основу их раз­работки изначально должны быть заложены мультимедийные, гипертексто­вые и другие современные технологии. Информационная база кафедры должна периодически актуализироваться по мере развития ее предметной области. Причем, принципиальные решения по построению ДККО должны

82

отвечать требованиям иерархии и модульности, как в программном, так и ме­тодическом смысле.

Объединение подобных дидактических комплексов кафедр в единый функциональный комплекс факультета, а в дальнейшем вуза, на базе исполь­зования всех технических ресурсов в рамках АСУ, позволит качественно ре­шить проблему информационного и технического обеспечения использова­нию ИТО.

В заключение следует особо подчеркнуть, что создание инфраструкту­ры и учебно-методической базы применения ИТО в вузе - объективно зако­номерный и весьма сложный процесс, выдвигающийся в настоящее время в число наиболее актуальных, и требующий к себе особого внимания.

83