Компьютерные технологии в науке и образовании (стр. 2 )

5.1. Темы и их аннотации (содержание лекционного курса)

Раздел 1. Теоретические основы применения информационных технологий в науке и образовании

Тема 1.1. Введение в дисциплину (1 час)

Цель и задачи дисциплины. Основные понятия и термины. Современные информационные технологии. Значение компьютерных технологий в современном обществе, науке и образовании. Проблемы информатизации профессиональной деятельности человека.

Тема 1.2. Компьютерные технологии в научной деятельности (3 часа)

Понятие познания. Виды познания. Информационный процесс как основа познавательной деятельности. Теоретическое знание как модель предметной области.

Методы научного познания и их совершенствования на базе вычислительной техники. История внедрения компьютерных технологий в научную деятельность. Краткая характеристика направлений использования компьютерных технологий в научной деятельности. Особенности компьютеризации различных сфер научной деятельности. Возможности интенсификации научного труда при его компьютеризации и информатизации.

Тема 1.3. Компьютерные технологий в образовании (2 часа)

Цели и задачи информатизации и компьютеризации в образовании. История компьютеризации средней и высшей школы в Российской Федерации.

Понятие систем и информационных образовательных технологий. Виды образовательных задач, решаемых с помощью компьютерных технологий. Понятие компьютерных средств обучения, автоматизированного обучения и автоматизированной обучающей системы. Активное и пассивное обучение.

Организация и реализация творческой профессиональной деятельности обучающего (педагога) и обучаемого (студента) на основе информационных и высоких технологий.

5.2. Планы практических занятий

Пояснительная записка к практическим занятиям (семинары и лабораторные работы)

Практические занятия (семинары и лабораторные работы) помогают овладеть основными информационными технологиями, используемыми в учебном процессе, получить опыт работы на электронно-вычислительной машине, опыт использования дополнительных современных программно-технических и коммуникационных средств, обеспечивающих более высокое качество обучения (интерактивная доска, презентации, Интернет-технологии и др.), сформировать навыки работы с различными обучающими системами, навыки подготовки публичных выступлений, проведения дистанционных занятий и вебинаров. Последовательность изучения выдержана в логике преемственности тематических разделов курса.

Если в лекционной части курса предполагается изучение студентами основных понятий и теоретических аспектов применения информационных технологий в науке и образовании, то практические занятия направлены на отработку практических навыков и умений, а также призваны дать знания по темам курса, которые не вошли в лекционную часть. Контрольные вопросы и задания сформулированы таким образом, чтобы с одной стороны, обеспечить понимание каждой пройденной темы, а с другой стороны, научить студента на основе анализа литературы, аргументировано излагать и отстаивать свою позицию по проблеме, анализировать возможности применения информационных технологий в учебном процессе, способствовать развитию творческих способностей студента.

Выбор методов обучения и закрепления практических навыков в ходе практических занятий основан на требованиях ФГОС ВПО магистратуры по направлению 030900.

В ходе практических занятий используются следующие интерактивные технологии обучения: развитие критического мышления, метод дискуссии, метод разбора конкретных ситуаций для выявления типичных ошибок, выполняемых студентами, о выборе оптимального способа выполнения действий в конкретном случае.

Практические занятия обеспечивают формирование повышенного уровня компетенций: ОК 3, ОК 5, ПК 11, ПК 12, ПК 13, ПК-14.

Краткое описание подходов к организации семинарских занятий:

При подготовке к занятиям студент должен просмотреть конспекты лекций, рекомендованную литературу по данной теме; подготовиться к ответам на вопросы с учетом предложенных методических указаний, уяснить основные понятия, принципы и категории предмета. Большую помощь в этом может оказать конспектирование. Конспектируются фундаментальные, основополагающие источники, оригинальные произведения. Кроме конспектирования, желательно, готовясь к занятиям, ознакомиться с публикациями в периодических изданиях, журналах, посвященных изучаемой теме (см. список дополнительной литературы по каждой теме), а также воспользоваться Интернетом. Не рекомендуется увлекаться ксерокопированием статей, книг, чужих конспектов. Для выступления на семинаре студенту требуется также подготовить необходимый иллюстративный материал, отображаемый на интерактивной доске.

Практические занятия по теме 1.3. Компьютерные технологии в образовании проводится в форме ролевой деловой игры с применением инновационной педагогической технологии обучения – развитие критического мышления. Эти занятия требуют более тщательной подготовки. На занятии, предшествующем проведению деловой игры, преподаватель разъясняет студентам цель, задачи, условия, процедуру игры, особенности предлагаемых ролей, распределяет роли. По предложению студентов могут быть введены новые роли. По завершению деловой игры проводиться ее разбор и подведение итогов, которые осуществляет не только преподаватель, но и эксперты из числа студентов группы. Эксперт рассматривает уровень подготовленности студентов к деловой игре, кратко анализирует выступления всех участников, отмечая положительные и отрицательные моменты, дает им оценку. Экспертом выставляется также оценка учебной группе в целом, она должна быть обоснована и аргументирована. Остальные эксперты могут согласиться с ней или же высказать свою точку зрения.

Тема 1.2. Компьютерных технологий в научной деятельности (2 часа).

Перечень вопросов, выносимых на семинарское занятие

Роль компьютерных технологий в развитии науки. Основные направления рационального применения компьютерных технологий в научных исследованиях. Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ): понятие, примеры СУБД. Примеры использования СУБД на этапе сбора и обработки научной информации. Криминалистические учеты. Использование компьютерных технологий в научном эксперименте, моделировании, обработке результатов и их оформлении. Системы обработки статистических данных как инструмент для проведения эмпирических исследований. Электронные таблицы и пакеты обработки статистических знаний. Геоинформационные системы. Примеры использования в юридической науке и практике. Ситуационное моделирование и экспертные системы. Примеры, используемые в следственной деятельности. Глобальные информационные системы. Интернет. Примеры использования в научных целях: проведение научных теле и видеоконференций, ведение научной переписки и т. д.

Методические указания по самостоятельной работе студентов

Начиная работать над темой, необходимо, прежде всего, уяснить понятие технологии, различие между информационными и компьютерными технологиями. Изучая данную тему необходимо четко представлять цель научного исследования, сформировать систему знаний в области методов научных исследований, а исходя из задач научного исследования и порядка их реализации, определить основные направления рационального применения компьютерных технологий в научных исследованиях. Студенту необходимо знать назначение и примеры использования различных компьютерных технологий и информационных систем, применяемых при решении научно-исследовательских задач.

Рекомендуемая литература

1)  Гончаров, "информационного общества": социально-философский анализ // Гуманитарные и социально-экономические науки№ 1. - С. 36-39.

2)  Фридланд, и ее сущность (место информатики в современном мире) // Информатика и образование№ 4. - С. 76-88.

3)  Кашинский, Ю. И. К вопросу о создании необходимых условий для эффективного использования информационных технологий в правовых исследованиях // Юридическое образование и наука№ 3. - С. 32-37.

4)  Сеидов, информационного общества и проблема информационной безопасности государств // Право и государство: теория и практика№ 12. - С. 69-74.

5)  Ерофеев геоинформационных систем (ГИС) в судебной статистике, криминологии, деятельности правоохранительных органов// Вестник УдГУ, 1995.

6)  Ерофеев картография в науке, практике и учебном процессе// Вестник УдГУ, 1994. №1. С.104-106.

7)  Информатика и математика для юристов: Учебное пособи для вузов/Под ред. проф. , проф. . – М.:ЮНИТИ-ДАНА, Закон и права, 2001.

8)  Информатика: Учебник/Под ред. проф. - М.: Финансы и статистика, 2009.

9)  Йирка, технологии на службе у правового государства:средства связи и исследования. - Петрозаводск: Изд-во Петразавод. ун-та, 2000.

10)  Компьютерное моделирование социально-политических процессов. - М.: Интерпракс, 1994.

11)  Компьютерные технологии в юридической деятельности : Учеб. и практическое пособ. - М.: Изд-во БЕК, 1994.

12)  , Жук технологии обработки информации : Учеб. пособие для вузов. - М.: Финансы и статистика, 1995.

13)  Поспелов интеллект - основа новой информационной технологии.- М.: Наука, 1988.

14)  Румшиский обработка результатов эксперимента.- М.: Наука, 1971.

15)  Свириденко информационные технологии.- М.:Радио и связь, 1989.

Тема 1.3. Компьютерных технологий в образовании (4 часа)

Перечень вопросов, выносимых на семинарское занятие:

Основные направления применения компьютерных технологий в образовании. История развития компьютерных технологий в образовании. Программированное обучение. Компьютерные средства обучения. Понятие, виды, характеристика. Обучающие системы. Компьютеризация игрового метода обучения. Компьютерные средства и системы тестирования. Технологии дистанционного образования. Информационные технологии организации учебного процесса. Мультимедиа технологии: понятие, назначение, примеры. Гипертекст и технологии гипермедиа. Перспективы развития. Глобальные информационные системы. Интернет. Примеры использования в учебных целях. Интернет, как источник правовой и социально-экономической информации.

Методические указания по самостоятельной работе студентов

Начиная работать над темой, необходимо, прежде всего, уяснить понятия технологии, обучающих систем, электронных учебников. Обратить внимание, что наука и образование имеют много одинаковых задач (информационное обеспечение, применение математических и интеллектуально-логических методов решения задач, оформление результатов, управление учебным процессом и т. д.). Исходя из задач образования, определить основные направления применения компьютерных технологий в образовательном процессе. Студент должен иметь представление о видах автоматизированных обучающих систем и их назначении, а также о наиболее важных компьютерных технологиях, используемых в образовании.

Семинарское занятие проводится в интерактивной форме с применением инновационной педагогической технологии обучения – развитие критического мышления. Группа студентов разделяется на 2 малые группы – сторонников и противников внедрения различных компьютерных технологий в образовательный процесс. В конце обсуждения учащимися производится систематизация накопленной информации и вырабатывается собственное отношение к изучаемому материалу, формулируются предложения по разрешению имеющихся проблем применения компьютерных технологий в образовании.

Этот семинар служит методологической основой анализа источников и формирования самостоятельной позиции по выбранной тематике контрольной работы.

Рекомендуемая литература

1)  Информатика: Учебник/Под ред. проф. - М.: Финансы и статистика, 2007.

2)  Компьютерные технологии в высшем образовании. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1994.

3)  Основы современных компьютерных технологий: Учебное пособие/Под ред. проф. – СПб.: КОРОНАпринт, 1998.

4)  Филиппов, средства визуальной информации в современной графической культуре(скрин-дизайн:эволюция, основные характеристики, структура) : Спец.17.00.06-Техн. эстетика и дизайн:Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. искусствоведения. - СПб., 2003.

5)  Белянин, аспекты применения информационных технологий в подготовке сотрудников органов внутренних дел // Информатизация образования№ 2. - С. 78-84.

6)  Ткачев, проблемы развития правовой информатики и совершенствования ее преподавания // Юридическое образование и наука2.

7)  Элькин, юридического образования в условиях информационного общества // Юридическое образование и наука2.

8)  Ершов, непрерывной информационной подготовки юриста // Информационное право№ 3. - С. 29-33

9)  Спектор, В. Единая информационная система вуза // Высшее образование в России№ 7. - С. 92-96.

10)  Еляков, А. Интернет - тотальная угроза обществу? // Библиотека в эпоху перемен№ 2. - С. 120-129.

11)  Леонова, управление учебным процессом, обеспечивающее многофункциональную поддержку профессиональной деятельности преподавателей. // Открытое образование4.

12)  Феданов, обучающие системы: современное состояние и перспективы развития // Открытое образование3.

13)  Осипова, повышения квалификации с использованием дистанционных образовательных технологий в условиях дополнительного профессионально-педагогического образования // Открытое и дистанционное образование№ 2. - С. 12-18.

14)  Агаев, идентификация пользователя в дистанционном образовании // Дистанционное и виртуальное обучение№ 3. - С. 13-17.

15)  Игнатьев, образовательные среды // Педагогическая информатика№ 2. - С. 73-80. - Библиогр.: с. 80.

16)  Опарина, психофизиологических характеристик обучаемых на эффективность их работы при автоматизированном обучении // Педагогическая информатика№ 2. - С. 81-88.

17)  Болотова, дистанционных технологий обучения для лиц с нарушениями опорно-двигательного аппарата // Педагогическая информатика№ 3. - С. 48-51.

18)  Чусавитина, стандартизации в области дистанционных образовательных технологий // Стандарты и мониторинг в образовании9.

19)  Костюкова, моделирование и компьютерные игры в обучающем процессе // Открытое образование9.

5.3. Планы лабораторного практикума

Описание базы лабораторных занятий, форм их проведения:

Занятия проводятся в компьютерных классах Института права, социального управления и безопасности УдГУ, оборудованных на 12 рабочих мест,

с соблюдением правил техники безопасности и Санитарных правил и норм[1].

Лабораторные работы помогают овладеть основными информационными технологиями, используемыми в науке, образовании, получить опыт работы на электронно-вычислительной машине, сформировать навыки работы с различными информационными системами в исследовательской деятельности, в образовательном процессе и в профессиональной деятельности.

Лабораторные работы обеспечивают формирование повышенного уровня компетенций: ОК-3, ОК-5, ПК-11, ПК-12, ПК-13.

Раздел 2. Применение информационных систем и технологий в научной и образовательной деятельности.

Тема 2.1. Организация поиска информации в сети Интернет (2 часов)

Методические указания по самостоятельной работе студентов

При подготовке к занятию студент должен ознакомиться с кратким описанием темы (см. , Русских системы и технологии в профессиональной деятельности юриста: Учеб. пособие. Ижевск: Детектив-информ, 2005. С. 109-117.); просмотреть дополнительную литературу по данным вопросам, выяснить назначение и сервисные возможности браузеров, иметь представление о видах поисковых систем и правилах формирования поисковых запросов в них. Необходимо обратить особое внимание на то, что от корректности написания поисковых запросов зависит эффективность и быстрота поиска, и потому активно использовать на практике сложные запросы, включающие логические операторы, шаблоны и т. д. Число документов, полученных в результате поиска, может быть огромно. Поэтому решающее значение для оптимального поиска информации имеет правильный набор ключевых слов. Необходимые рекомендации по составлению «эффективных» запросов содержат сами поисковые ресурсы.

Задания, выносимые на практическое занятие: В ходе практических занятий студент выполняет практические задания, приведенные в указанном учебном пособии. По окончании работы студент обязан предъявить отчет о выполненных заданиях и ответить преподавателю на контрольные вопросы, сопровождая свой ответ демонстрационными примерами.

Далее студенту необходимо выполнить лабораторную работу (2 часа) по поиску научной и практической информации по закрепленному направлению научно-исследовательской работы и подготовить отчет о проделанной работе.

Рекомендуемая литература:

1)  , Русских системы и технологии в профессиональной деятельности юриста: Учеб. пособие. Ижевск: Детектив-информ, 2005.

Тема 2.3. Визуализация научного и учебного материала с помощью приложения Microsoft PowerPoint (4 часа).

Контрольные вопросы:

1.  Способы создания презентаций в Microsoft Power Point.

2.  Настройка анимации объектов.

3.  Использование графических, звуковых, видео-объектов в презентации.

4.  Добавление гиперссылок, создание и использование управляющих кнопок.

5.  Создание фотоальбома.

6.  Формирование раздаточного материала.

7.  Изменение, показ, подготовка презентации к доставке по Интернету.

Задание, выносимое на лабораторную работу:

Подготовить презентацию лекции по теме и на основе учебных материалов, предложенных преподавателем.

Методические указания по самостоятельной работе студентов

При подготовке к занятию студент должен ознакомиться с возможностями программы Microsoft PowerPoint, просмотреть дополнительную литературу по данным вопросам, подготовить ответы на контрольные вопросы.

В ходе практических занятий студент выполняет лабораторную работу по подготовке компьютерных учебных материалов (лекций, конспектов, заданий) по выбранной теме, которая должна быть согласована с преподавателем. В ходе реализации данного задания используется интерактивная технология обучения кейс-стади, которая предполагает самостоятельный анализ ситуации и сбор материала для ее разрешения, а также подготовку лекции и презентационного материала к ней.

В результате выполнения задания студент должен защитить полученный результат работы и ответить участникам группы на вопросы, связанные с выступлением.

1)  Горшунов, с пакетом Microsoft Office / . - М.: БИНОМ, 2004.

2)  Информационные технологии управления. Компьютерный практикум : учеб. пособие / , , ёв и др. ; под общ. ред. . - М.: Изд-во РАГС, 2006.

3)  Основы информатики и информационные технологии : учеб. пособие для вузов по направлению "Экономика" и экон. спец. рек. УМО. Ч. 2 / Рос. экон. акад. им. , Каф. информ. технологий ; сост. , ; под ред. . - М.: Рос. экон. акад., 2006.

4)  Практический курс Power Point 2000[Электронный ресурс] : CD-Rom / . - М.: Кирилл и Мефодий;Uniar;СГУ, 20Mb. - (Практ. курсы по информ. технологиям).

5)  Семенов, А. PowerPoint 2007: перемены к лучшему // Мир ПК№ 1.

Тема 2.1. Создание вебсайтов с помощью редактора Microsoft FrontPage (2 часа)

Контрольные вопросы:

1.  Способы создания сайтов в приложении Microsoft FrontPage.

2.  Проектирование, редактирование и форматирование страниц.

3.  Создание гиперссылок.

4.  Использование таблиц в Microsoft FrontPage, их новое назначение. Добавление диаграмм.

5.  Добавление анимационных эффектов, графики, звука, видео-объектов.

6.  Создание и использование управляющих кнопок.

7.  Основные тэги языка HTML.

Методические указания

При подготовке к занятию студент должен ознакомиться с возможностями программы Microsoft FrontPage, просмотреть дополнительную литературу по данным вопросам, подготовить ответы на контрольные вопросы. Приступая к работе необходимо учитывать, что самые лучшие вебсайты – это те, которые емко выражают основную идею, привлекательно выглядят, быстро выдают информацию по запросам пользователей. Используя рекомендации по созданию и дизайну сайтов, а также личный опыт, студент должен выделить основные положения, позволяющие создать «успешный» сайт.

В ходе практических занятий студент выполняет лабораторную работу по подготовке сайта, содержащего информацию о проводимых собственных научных исследованиях по закрепленному направлению. Полученный сайт должен содержать страницу с информацией об авторе проекта, используемые нормативно-правовые акты, статистический материл, ссылки на Интернет ресурсы Необходимо использовать на страницах все объекты, обозначенные в контрольных вопросах. В результате выполнения задания студент должен предъявить готовый сайт и ответить преподавателю на контрольные вопросы, сопровождая свой ответ демонстрационными примерами.

Рекомендуемая литература:

1)  Информационные технологии управления. Компьютерный практикум : учеб. пособие / , , ёв и др. ; под общ. ред. . - М.: Изд-во РАГС, 2006.

2)  FrontPage 2000 / Пер. с англ. Под ред. О.Б. Витенко. - Киев: Ирина:ВНV, 1999

3)  Основы информатики и информационные технологии : учеб. пособие для вузов по направлению "Экономика" и экон. спец. рек. УМО. Ч. 2 / Рос. экон. акад. им. , Каф. информ. технологий ; сост. , ; под ред. . - М.: Рос. экон. акад., 2006.

4)  Практический курс Front Page 2000[Электронный ресурс] : CD-Rom / . - М.: Кирилл и Мефодий;Uniar;СГУ, 20Mb. - (Практ. курсы по информ. технологиям).

Тема 2.7.Создание систем контроля знаний с помощью оболочки Adobe Presenter (4 часа)

Методические указания

При подготовке к занятию студент должен ознакомиться с возможностями программы Adobe Presenter, просмотреть дополнительную литературу по данным вопросам. Используя рекомендации по созданию и дизайну электронных учебных материалов, а также личный опыт, студент должен выделить основные положения, позволяющие создать «успешный» контролирующий материал.

В ходе практических занятий студент выполняет лабораторную работу по подготовке системы тестирования, содержащую тестовые задания по предложенным преподавателем дисциплине и учебным материалам. Необходимо использовать на страницах все объекты, возможные в системе. В результате выполнения задания студент должен предъявить готовую систему тестирования.

Рекомендуемая литература:

1)  Электронный ресурс. http://help. /ru_RU/Presenter/7.0/presenter7.0_user_guide. pdf

2)  Электронный ресурс. http://www. /products/presenter/

5.4. Программа самостоятельной работы студентов

Структура СРС

Код формируемой компетенции	Тема	Вид	Форма	Объем учебной работы (часов)	Учебно-методические материалы (см. список ниже)
ОК-3	Введение в дисциплину	Изучение учебного материала, подготовка к собеседованию	без участия преп.	1	[3, 9, 11]
ОК-3, ПК-11	Компьютерные технологии в научной деятельности	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к семинару.	без участия преп.	9	См семинар по теме 1.2 [5, 6, 10, 12]
ОК-3, ПК-10, ПК-12, ПК-13, ПК-14	Компьютерные технологий в образовании	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к семинару.	без участия преп.	9	См семинар по теме 1.3 [1, 7, 24]
ОК-3, ПК-11, ПК-12	Моделирование в науке и образовании	Изучение учебного материала, подготовка к собеседованию	без участия преп.	6	[13, 18, 22]
ОК-3, ОК-5, ПК-11, ПК-13	Сетевые технологии. Интернет технологии	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к лабораторным работам, доработка заданий, подготовка отчетов по лабораторным работам.	без участия преп.	11	См. лаб. работы по теме 2.1; [4, 9, 11]
ОК-3, ОК-5, ПК-11, ПК-14	Применение систем общего назначения в научной деятельности и образовании	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к собеседованию	без участия преп	4	[9, 16]
ОК-3, ОК-5, ПК-11, ПК-12	Визуализация информации в обучении	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к лабораторной работе, доработка заданий, подготовка отчета по лабораторной работе.	без участия преп	11	См лаб. работу по теме 2.3 [21]
ОК-3, ПК-12, ПК-13	Электронные учебники, учебные пособия и иные компьютерные средства обучения	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям.	без участия преп	1	[8,20]
ОК-3, ОК-5, ПК-11, ПК-12	Компьютерный и компьютеризированный эксперимент в науке и образовании	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям.	без участия преп	1	[18]
ОК-3, ОК-5, ПК-12	Применение компьютерных технологий для реализации игрового метода обучения	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям.	без участия преп	1	[14]
ОК-3, ПК-12, ПК-13	Средства и системы контроля знаний.	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям, подготовка к лабораторной работе, доработка заданий, подготовка отчета по лабораторной работе, подготовка к семинару	без участия преп	11	См лаб. работу по теме 2.7. [24]
ОК-3, ОК-5, ПК-10, ПК-12, ПК-13	Технологии дистанционного образования	подготовка к собеседованию	без участия преп	1	[23]
ОК-3, ОК-5, ПК-10, ПК-13	Применение компьютерных технологий в организации и управлении образовательным процессом	подготовка к собеседованию	без участия преп	1	[15, 19]
ОК-3, ПК-11	Системы искусственного интеллекта	Проработка материала по учебникам, учебным пособиям	без участия преп	1	[17]
ОК-3, ОК-5, ПК-10, ПК-12, ПК-13, ПК 14	По всем темам курса	Подготовка и выполнение контрольной работы	Без участия преп.	16

Вопросы для самостоятельного изучения