- •Введение
- •Компьютерные методы и технологии анализа и интерпретации данных
- •1.1. Методы математической статистики
- •Методы анализа для проверки исследовательских гипотез
- •Пакет для прикладного статистического анализа данных statistica
- •Одномерный и многомерный статистический анализ
- •Компьютерное моделирование в научных исследованиях
- •Понятие компьютерной модели
- •Суть компьютерного моделирования
- •. Прикладные инструментальные пакеты для решения математических задач на компьютере
- •2.4. Программные средства моделирования систем
- •2.4.1. Использование универсальных языков для компьютерного моделирования
- •2.4.2. Использование специализированных языков для компьютерного моделирования
- •2.4.3. Использование имитационных сред для компьютерного моделирования
- •2.5. Этапы компьютерного моделирования
- •Компьютерное моделирование как основа представления баз знаний
- •Визуальное моделирование для разработки программного обеспечения
- •3.1. Графовая метафора визуализации по
- •3.2. Понятие визуального моделирования
- •3.3. Средства визуального моделирования
- •3.4. Метод использования визуального моделирования sadt
- •3.5. Современные методы использования визуального моделирования
- •Case-пакеты как универсальные программные инструменты
- •Предметно-ориентированные программные инструменты
- •3.8. Эволюция средств программирования
- •4.1.2. Гост р 52657-2006. Рубрикация электронных образовательных ресурсов
- •4.2. Проблемы современного образования
- •4.3. Сферы применения информационных технологий обучения
- •4.4. Роль преподавателя в условиях применения информационных технологий
- •4.5. История развития, современное состояние и перспективы развития информационных технологий обучения
- •5. Математические модели обучения
- •5.1. Линейная модель обучения
- •5.2. Одноэлементная бинарная модель обучения
- •5.3. Модель Эстеса
- •6. Технология создания мультимедийного курса
- •6.1. Проектирование курса
- •6.2. Подготовка материалов для курса
- •6.2.1. Подготовка текстов
- •6.2.2. Подготовка статических иллюстраций
- •6.2.3. Создание мультимедиа
- •6.3. Компоновка материалов в единый программный комплекс
- •6.3.1.Пользовательский интерфейс электронного учебника
- •6.3.2. Создание локальных компонент мультимедийного курса
- •6.3.3. Создание сетевых компонент
- •6.3.4. Реализация технологии клиент-сервер
- •6.4. Использование мультимедийных курсов в учебном процессе
- •6.4.1. Особенности мультимедийных курсов по образовательным отраслям
- •6.4.2. Особенности мультимедийных курсов по видам учебной деятельности
- •6.4.3. Анализ эффективности использования мультимедиа в учебном процессе
- •6.5. Пример мониторинга процесса дистанционного обучения
- •7. Инструментальные средства для подготовки учебных комплексов
- •7.1. Конструктор дистанционных курсов eAuthor
- •7.2. Объектно-ориентированная система разработки Quest
- •7.3. Авторская система Seminar
- •7.4. Универсальная инструментальная среда stratum
- •7.5. Программный продукт lersus
- •7.6. Объектно-ориентированные инструментарии разработки ToolBook Assistant и Instructor
- •7.7. Конструктор мультимедийных приложений HyperStudio
- •7.8. Конструктор мультимедийных приложений MultiVision
- •7.9. Пакет разработки мультимедийных приложений HyperMetod
- •7.10. Инструментальная система hm-Card
- •8. Организационные аспекты применения информационных технологий обучения
- •8.1. Выбор используемых компьютерных и информационных средств обучения
- •8.2. Определение совокупности способов и приемов организации познавательной деятельности
- •8.3. Организационные особенности дистанционного образования
- •8.3.1. Личностно-ориентированный способ обучения
- •8.3.2. Структура информационно-образовательной среды
- •8.3.3. Проблемы эффективности образования в новой образовательной среде
- •8.3.4. Приоритеты и проблемы в развитии новых информационных технологий в образовании
- •5. Интеграция национальных информационных ресурсов в мировую информационную среду.
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный
технический университет»
О.Б. Кремер
КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ
Утверждено Редакционно-издательским советом
университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2012
УДК 004.9
Кремер О.Б. Компьютерные технологии в науке и образовании: учеб. пособие / О.Б. Кремер. Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2012. 154 с.
В учебном пособии рассматриваются вопросы применения компьютерных технологий в научных исследованиях и образовании, относящиеся к профессиональной деятельности специалистов по вычислительной технике.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 230100.68 «Информатика и вычислительная техника» (магистерская программа подготовки «Распределенные автоматизированные системы»), дисциплине «Компьютерные технологии в науке и образовании».
Пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS Word 2007 и содержится в файле КТвНиО.docx.
Табл. 3. Ил. 13. Библиогр.: 28 назв.
Научный редактор д-р техн. наук, проф. С.Л. Подвальный
-
Рецензенты:
кафедра информационных технологий в образовании Воронежского областного института повышения квалификации и переподготовки работников образования (зав. кафедрой канд. техн. наук, доц.
Л.А. Бачурина);
канд. техн. наук, доц. Л.В. Холопкина
-
©
©
Кремер О.Б., 2012
Оформление. ФГБОУ ВПО
«Воронежский государственный
технический университет», 2012
Введение
Цель информатизации общества - создание гибридного интегрального интеллекта всей цивилизации, способного предвидеть и управлять развитием человечества. Образовательная система в таком обществе должна быть системой опережающей. Переход от консервативной образовательной системы к опережающей должен базироваться на опережающем формировании информационного пространства Российского образования и широком использовании информационных технологий.
В научных исследованиях вычислительные процедуры прикладного статистического анализа являются достаточно трудоемкими при их реализации. Особенно актуальной проблема трудоемкости становится при многомерном анализе данных. Поэтому эффективная, грамотная, всесторонняя статистическая обработка данных даже небольшого объема практически невозможна без использования вычислительной техники. В настоящее время новый импульс развития и использования получили компьютерные технологии обработки и анализа данных.
Другая часть исследования – построение модели предметной области. Моделирование систем, рассматриваемое в целом, представляет собой скорее искусство, чем сформировавшуюся науку с самостоятельным набором средств отображения явлений и процессов реального мира. Поэтому исключительно сложными являются попытки классификации задач компьютерного моделирования или создания достаточно универсальных инструментальных средств компьютерного моделирования произвольных объектов. Однако если преднамеренно сузить класс рассматриваемых объектов, то возможно отобрать ряд достаточно универсальных подходов и программных средств.
В литературе по моделированию встречаются такие названия, как пакеты, софт, имитационные системы, имитационные среды, языки имитационного моделирования, проблемно-ориентированные имитаторы, процедурно и объектно-ориентированные языки моделирования и т.д.
Система образования и наука являются одним из объектов процесса информатизации общества. Информатизация образования в силу специфики самого процесса передачи знания требует тщательной отработки используемых технологий информатизации и возможности их широкого тиражирования. Кроме того, стремление активно применять современные информационные технологии в сфере образования должно быть направлено на повышение уровня и качества подготовки специалистов.
Поэтому важна роль преподавателя в условиях применения информационных технологий, появилось новое направление деятельности педагога - разработка информационных технологий обучения и программно-методических учебных комплексов.
В пособии представлена технология создания мультимедийных курсов и их использование в учебном процессе, а также инструментальные средства для подготовки учебных комплексов.
Одним из основных этапов проектирования учебных комплексов является этап выбора или специальной разработки, в соответствии с решаемой дидактической задачей, компьютерных или других информационных средств обучения, поэтому организационные аспекты применения информационных технологий обучения представлены в отдельном разделе.
Материал учебного пособия соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника» (магистерская программа подготовки «Распределенные автоматизированные системы»), дисциплине «Компьютерные технологии в науке и образовании».