References
1. Hadjerrouit, S. (2005) Designing a Pedagogical Model for Web Engineering
Education: An Evolutionary Perspective
2. Seffah, A., & Grogono, P. (2002). Learner-centered software engineering
education: From resources to skills and pedagogical patterns.
3. Nunes, M. B., & McPherson, M. (2003). Constructivism vs. objectivism:
Where is difference for designers of e-learning environments?
4. Duffy, T. M., & Lowyck, J. & Jonassen, D. H. (1993). Designing
environments for constructive learning.
5. Bradley, C. & Oliver, M. (2002). The evolution of pedagogic models for
work-based learning within a virtual university.
6. Barab, S., & Squire, K. (2004). Design-based research: Putting a stake in
the ground.
AUTHENTIC LEARNING: A GATE WAY TO KEEPING STUDENTS
INVOLVED
Orang Shabdiz
IITU
Обучение на собственном опыте путем многократного повторения на
практике можно назвать одним из самых эффективных способов обучения.
В данной статье раскрывается сущность процесса аутентичного обучения
и предлагается пранализировать примеры аутентичного обучения от
первоначального этапа эксперимента до рассмотрения возможных вариантов
решения проблем и выбора наиболее оптимального варианта.
“From the standpoint of a learner, the great waste in any educational institute
comes from his inability to utilize the experience he gets outside while on the other
hand he is unable to apply in daily life what he has been learning. That is the isolation
of the --its isolation from life.” [John Dewey in 1916]
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
338
As educators, it is necessary to examine the issues surrounding how learning
can help students succeed in a life outside of the classroom. The questions become
overwhelming. How do we help students get past preoccupation with the next test?
How do we express our interest in them learning more than facts and figures? How
do we get them to become students of life and for life rather than students worried
about the next “5”? One way to address these concerns is to incorporate authentic
learning into our classrooms.
What is authentic learning?
Authentic learning typically focuses on real-world, complex problems and their
solutions, using role-playing exercises, problem-based activities, case studies, and
participation in virtual communities of practice. The learning environments are
inherently multidisciplinary. [Marilyn M., 2007]. Going beyond content, authentic
learning intentionally brings into play multiple disciplines, multiple perspectives,
ways of working, habits of mind, and community.
According to Marilyn students immersed in authentic learning activities
cultivate the kinds of “portable skills” that newcomers to any discipline have the most
difficulty acquiring on their own:
• The judgment to distinguish reliable from unreliable information
• The patience to follow longer arguments
• The synthetic ability to recognize relevant patterns in unfamiliar contexts
• The flexibility to work across disciplinary and cultural boundaries to generate
innovative solutions.
Breaking through traditional educational models is not always easy, but as
Sartre writes, "authenticity consists in having a true and lucid consciousness of the
situation, in assuming the responsibilities and risks that it involves in accepting it in
pride or humiliation, sometimes in horror or hate." Information presented as
important ‘for its own sake’ or because ‘it will be on the test,’ carries little weight
with students when they have nothing at stake in the work. We fail to help students
develop as thinkers and give them no chance to apply their inherent skills and talents
to problems both within and beyond the classroom. Worse, often we ignore the
importance of what our students bring with them into the classroom. That is – what
they already know. Instead we seek to finish the chapter, to teach the next skill, to
test that they have “learned” the material. As teachers we fail to make the
connections clear to them that what they study has a purpose and importance out in
the “real world” of work and life.
Goals of authentic learning
To use authentic learning in the classroom, at university we need to use a new
system of thinking as teachers. Our goals for learning must change to meet the
demands society is placing on our students – with emphasis on critical thinking and
troubleshooting problems using materials and tools we have at hand. More than
recitation of facts, students need to be equipped to analyze problems and evaluate
possible solutions in order to decide upon the best course of action. Thus, authentic
learning encourages the growth of intellectual curiosity by allowing students to:
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
339
become active and engaged learners;
use their own prior knowledge and add knowledge from diverse sources
appropriate to the problem at hand;
create tools appropriate for the culture and problem to be solved – new
thinking skills must be employed to create visions of possibilities;
discuss their own understanding of a problem with other learners;
think about and solve real problems in the world in which they live;
research and investigate phenomenon in the world around them in which they
are truly interested;
and understand the relationship between human beings and their environment.
[adapted from Authentic Learning, March, 2006]
These goals demand a new thinking process on the part of the teacher. Our
methods must move into realms where we may be uncomfortable with a loss of
control over what happens next in the classroom. We must be flexible and willing to
become an adventurer with our students in the process of learning. Surprises and
unexpected discoveries can become a routine part of the authentic learning classroom
if we seek joy not in authority and compliance, but in discovery and inquest.
Steps in developing an authentic learning environment
"Activity, concept, and culture are interdependent. No one can be totally
understood without the other two. Learning must involve all three." [Brown, Duguid
and Collins in Marra, 2006]
Higher education should include the conative domain instructors that
provide engaging activities supported by the proper scaffolding can help students
develop expertise across all four domains of learning:
• Cognitive capacity to think, solve problems, and create
• Affective capacity to value, appreciate, and care
• Psychomotor capacity to move, perceive, and apply physical skills
• Conative capacity to act, decide, and commit.
Researchers warn that higher education has focused for too long on
inculcating and assessing those cognitive skills that are relatively easy to acquire—
remembering, understanding, and applying—rather than the arguably more important
skills of analyzing, evaluating, and creating.
Moreover, in developing these lower-
order thinking skills, educators have largely ignored the other major learning
domains, particularly the conative, which determines whether a student has the
necessary will, desire, commitment, mental energy, and self-determination to actually
perform at the highest disciplinary standards.
Some tips for transforming a classroom into an authentic learning center
include:
You become the coach for learning activities.
The students are now in control
of their learning and it is important that you not take that power away from them.
You also do not leave them stranded without a leader when they reach a point that
they need help.
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
340
Ease your way into it.
You do not have to make a complete transformation
today. You are also participating in a learning project and it will take some time for
you to become comfortable using a new way of thinking about your own teaching.
Get some help.
Books and Internet sites have much information available
about how to conduct authentic learning projects. You might also consider getting
other teachers involved to help smooth the transition. More eyes and hands to help
can make you less stressed during the first few days of the process.
You are learning, too.
And this is what keeps us alive and growing as teachers.
It gives a reason to enjoy each new class and each new activity. Give yourself time to
think about what works and what to try differently next time. [Mims, 2003]
Authentic learning needs authentic assessment
In order to assess authentic learning, teachers must rethink how they
perform the grading aspect of the classroom. A test may not be the most effective
measure of student learning since a test does not always call for higher levels of
thinking to be implemented. “Traditional tests tend to reveal only whether the
student can recognize, recall or ‘plug in’ what was learned out of context.” [Wiggins,
in Carlson, 2003] Therefore, we must change our evaluation to include tasks that
require:
Use of knowledge actually gained by the student.
The ability for the “answer” to more than just one set of facts and statements. It
should be an original piece of writing, an oral performance using new skills, a group
project that requires everyone contribute to the final product.
Time to review the product and revise so that the best possible example of
student learning is exhibited. [Wiggins, in Carlson, 2003)]
Our stated goals for learning are reflected by what we ask students to
accomplish. Recitation of facts does not show understanding and ability to use
knowledge. [Donovan, Bransford and Pellegrino, in Carlson, 2003]
Conclusions
As teachers, we must be held responsible for the part we play in how the next
generation lives and forms the new world. By incorporating authentic learning into
our classrooms we give our students the opportunity to take on real challenges instead
of textbook models. This allows them to think creatively and critically, necessary
skills in an ever-changing world.
Bibliography:
(March
6,
2006).
Authentic
Learning.
http://chd.gmu.edu/immersion/knowledgebase/strategies/constructivism/authentic.ht
m (March 6, 2006).
Carlson, A. (2002). Authentic learning: What does it really mean?
http://pandora.cii.wwu.edu/showcase2001/authentic_learning.htm (March 11, 2006).
Marra,
T.
(March
6,
2006).
Authentic
learning.
http://www-
personal.umich.edu/~tmarra/authenticity/authen.html (March 6, 2006).
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
341
Mims, Clif. (2003). Authentic learning: A practical introduction and guide for
implementation.
Meridian
vol.
6:1,
Winter
2003.
http://www.ncsu.edu/meridian/win2003/authentic_learning/ (March 11, 2006).
ОСОБЕННОСТИ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
«
ИНФОРМАТИКА» В ФИЛИАЛЕ ГУМАНИТАРНОГО ВУЗА
Тимошенко В.Ф., Т. Г. Плотникова
Алматинский филиал Санкт-Петербургского
Гуманитарного университета профсоюзов
The report deals with the matter of increasing interest to the subject of
computer science among students of humanitarian specialities. The authors basing on
their personal experience in teaching computer science offer organizing the command
Olympiads in computer science and information technologies and exhibitions of
students’ creative works.
To increase the efficiency of mastering the material they recommend
organizing monoconferences in which students study to pass their opinions on their
own judgment concerning the problem, make corresponding conclusions and
proposals that will help them in their future professional work.
В
Алматинском
филиале
Санкт-Петербургского
Гуманитарного
университета профсоюзов большое внимание придаётся современным
компьютерным средствам и технологиям подготовки специалистов в
социально-культурной деятельности, а также в экономике, юриспруденции и
психологии. Особую роль играет преподавание IT-дисциплин студентам
специальности «прикладная информатика в экономике».
В настоящее время на рынке труда востребованы именно такие
специалисты, получившие глубокие знания в области информатики и
информационных технологий, телекоммуникационных сетей и систем,
мультимедийных технологий, умеющих использовать информационно-
поисковые системы, создавать гипертекстовые и презентационные материалы.
Обязательный Государственный общеобразовательный стандарт РФ
подготовки студентов по информатике для специальностей в гуманитарной
области направлен на овладение учащимися методов и средств
информационных технологий решения различных задач, на формирование
навыков сознательного и рационального использования компьютера в своей
будущей профессиональной деятельности.
Дисциплина «Информатика» преподается студентам всех факультетов
СПбГУП на 1-2 курсах и является логическим продолжением предмета
«Информационные ресурсы Интернет».
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
342
Освоение информатики является основой для дальнейшего изучения
специальных дисциплин с применением информационных технологий по
отраслям.
При построении программы обучения студентов по дисциплине
«информатика» необходимо учитывать базовые знания, полученные в средней
школе. Несмотря на большое внимание со стороны школьников к информатике,
к моменту окончания средней школы ученики обладают разным объемом
знаний по этому предмету. Все учащиеся изучают базовый курс, включающий
изучение операционной системы Windows, графический и текстовый
редакторы, электронные таблицы, базы данных и СУБД, основы
алгоритмизации и программирования, компьютерные сети. Однако, к
сожалению, в средней школе делается основной упор на получение учащимися
практических навыков, а на изучение основных элементов теории информации,
уделяется недостаточно внимания.
Опыт преподавания информатики показывает, что у студентов обычно не
вызывает трудности выполнение практических заданий, которые дают
возможность продемонстрировать на компьютере решение типовых задач
обработки информации. Сложность возникает при ответе на теоретические
вопросы, требующие демонстрации знаний об информационных процессах, о
составе используемого программного обеспечения, об основах алгоритмизации
и программирования, об основных информационных технологиях.
А также у вчерашних школьников отсутствуют навыки выполнения
коллективной самостоятельной работы.
В целях повышения интереса к дисциплинам IT-цикла и привитию
навыков работы в команде кафедра информатики и математики АФ СПбГУП
ежегодно проводит традиционную командную олимпиаду по информатике и
информационным технологиям для студентов младших курсов филиала.
Проведение этого мероприятия требует тщательной подготовки как
преподавателя по информатике, так и участников олимпиады. Большую роль
играет выбор капитана команды, который должен суметь показать качества
лидера, сформировав и подготовив (совместно с преподавателем) команду.
Каждая команда должна продемонстрировать презентацию о себе, в
которой должны были быть отражены название команды, девиз и личностные
качества участников.
Всем командам предлагаются одинаковые задания, в которые
включаются вопросы информатики и информационных технологий,
касающиеся основных их определений (разгадывание кроссворда), задания по
обработке текстовой, графической, числовой и символьной информации,
решение занимательных логических задач. Для их выполнения требуются
знания по теории информатики, практические навыки и умения использования
различных программных средств.
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
343
Наряду с олимпиадой по информатике проводится выставка творческих
работ, которая помогает выявить знания, умения и навыки по следующим
номинациям:
1.текстовые и графические работы;
2. работающие компьютерные программы;
3. мультимедиа презентации;
4. компьютерные игры;
5. видео, мульт- и слайдфильмы;
6. оригинальная авторская тематика работ.
Жюри выставки выявляет лучшие работы и допускает их к публичному
представлению. Представление работ происходит, как правило, в большой
аудитории, где могут присутствовать все желающие, в том числе студенты,
преподаватели, учащиеся старших классов школ г.Алматы вместе со своими
учителями. Каждый номинант, представляя свою работу, выступает с
комментариями и отвечает на возникшие вопросы.
Олимпиада и выставка творческих работ расширяют кругозор у
студентов, повышают интерес к дисциплине «информатика», показывают,
какой творческий потенциал заложен в учащихся и возможности его развития.
Для повышения эффективности усвоения материала рекомендуется также
проведение
моноконференций
по
отдельным
темам
дисциплины
«информатика», на которых студенты учатся высказывать своё собственное
суждение по рассматриваемому вопросу, делать соответствующие выводы и
предложения, что поможет им в дальнейшей профессиональной деятельности.
АГЕНТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Токтарбаева Н.А., Нуралыкызы С.
Казахский национальный технический университет имени К.И.Сатпаева,
This article describes methods for developing systems based on multi-agent
technology.
Агенты и мультиагентные системы имеют давнюю историю, и их роль
возрастает с ростом числа распределенных систем и баз данных. Именно в
распределенных системах агенты наиболее ярко демонстрируют свои
преимущества. Происходит поворот от создания лучших компонентов к
созданию лучшего способа сотрудничества компонентов.
Отмечая, что метафора агента полезна для моделирования и построения
сложных систем и тот факт, что агентские приложения уже разработаны в
разных предметных областях, специалисты задаются вопросом: почему
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
344
агентские приложения не так широко используются, как разрекламированы (и
очевидны) их достоинства?
Множество агентов, соединенных каналом обмена информацией,
называют мультиагентной системой. Перед ней ставят общую задачу, которая
делится на локальные задачи, решаемые каждым агентом. Локальные задачи
могут изменяться в зависимости от сигналов других агентов.
При разработке мультиагентной системы решают задачи как локального,
так и коллективного управления агентами. Примеры таких задач:
- оптимальное или адаптивное планирование движения системы агентов в
неизвестной среде с препятствиями;
- оценка окружающей среды и поведения других роботов с позиции задач,
решаемых агентом и мультиагентной системой;
- распознавание и классификация неизвестных ситуаций;
- предупреждение столкновений агента с препятствиями и другими
агентами;
- изменение поведения при выбытии агентов мультиагентной системы.
Разработка многоагентных систем затруднена сложностью процесса,
обусловленного динамической и распределенной природой ПО, который к тому
же имеет склонность к ошибкам, нет общепринятой методологии, нет
достаточного количества хороших инструментальных средств.
И тем не менее можно сказать, что подход к решению распределенных
задач с помощью агентов уже сформировался в отдельную ветвь технологий
проектирования – AOSE – Agent oriented software engineering.
Ролевое мышление. Разработка мультиагентных систем использует
представление системы в виде виртуальной организации, что требует развития
ролевого мышления. При рассмотрении какой-либо области знаний,
предметной области, понятий, решения задачи, человек подбирает и
проигрывает роль специалиста в этой области знаний. Кроме того, человеком
описано множество ролей, от различных должностных инструкций, правил
поведения в экстремальных ситуациях до ролей актеров и методик проведения
исследований учеными. В этом случае процесс мышления можно представить
как перебор подходящих ролей как мысленных, так и поведенческих. Тогда
знания можно представлять в виде набора ролей, а сами роли удачнее было бы
представить в виде распределенных интеллектуальных агентов-двойников [1].
Агент – это развитие известного понятия объект, представляющего
абстракцию множества экземпляров предметов реального мира, имеющих одни
и те же свойства и правила поведения. Понятие агента на данный момент не
является строго формализованным. Общепринято считать агент объектом,
обладающим всеми или некоторыми из основных свойств, к которым
относятся, в частности:
· автономность: агенты функционируют без прямого вмешательства кого-
либо и обладают определенной способностью контролировать свои действия и
внутреннее состояние;
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
345
· способность общения: агенты взаимодействуют с другими агентами, с
окружающей их средой (и, возможно, людьми) посредством какого-либо
коммуникационного языка;
· реактивность: агенты обладают способностью воспринимать среду и
адекватно реагировать в определенных временных рамках на происходящие
изменения;
· проактивность: агенты не просто реагируют на изменения среды, но и
обладают целенаправленным поведением и способностью проявлять
инициативу;
· индивидуальная картина мира: каждый агент имеет собственную модель
окружающего его мира (среды), которая описывает то, как агент видит мир;
агент строит свою модель мира на основе информации, которую получает из
внешней среды;
· интеллектуальное поведение: поведение агента включает способность к
обучению, логичной дедукции или конструированию модели окружающей
среды для того, чтобы находить оптимальные способы поведения.
С точки зрения разработчиков информационных систем агент – это
модуль ПО, выполняющийся на определенной платформе, совершающий
некоторые действия, такие как отображение и ввод информации, и
обменивающийся сообщениями с другими агентами или человеком [2].
Теория агентных систем начала развиваться задолго до появления XML-
технологий и успела накопить значительный потенциал, который можно
использовать в новых технологиях.
Методы разработки ПО (например, объектно-ориентированный анализ и
проектирование) являются неподходящими для разработки агентных систем.
Есть фундаментальные различия между концепциями используемыми
объектно-ориентированными разработчиками и агентно-ориентированным
представлением. В частности, существующие методики не могут
соответственно фиксировать гибкое, автономное проблемное поведение агента,
множество взаимодействий агента, и сложность организационной структуры
агентских систем. Поэтому были разработаны различные методологии, которые
специально приспособлены для анализа и проектирования агентских систем.
Методологии помогают объединить различные процессы, необходимые
для реализации многоагентной системы в единую цепочку. Методологии
преодолевают разрыв между концепциями, используемыми объектно-
ориентированными и агентно-ориентируемыми разработчиками. На данный
момент нет единого представления о том, как нужно разрабатывать агентные
системы. Методологий много (Gaia, MaSE, AUML, Fusion, Tropos и др.), каждая
претендует на оптимальное решение, по крайней мере, частных вопросов.
Различные школы и течения различаются не только на уровне
последовательности действий, но и на уровне принятых обозначений.
Методология Gaia, например, строится на упомянутом выше ролевом
мышлении, когда проектируемая система представляется как организация, а
Жоғары оқу орындарында ақпараттық технологияларды оқыту сапасын жақсарту:
жолдары мен мүмкіндіктері
346
последняя
функционирует,
реализуя
набор
ролей.
Методология
предусматривает
следующую
последовательность
действий
при
проектировании мультиагентной системы:
· определить роли и построить модель ролей;
· для каждой роли определить протоколы и построить модель
взаимодействия;
· создать модель агентов;
· создать модель сервисов;
· создать модель контактов.
В контекте Gaia «агент – это некоторая активная программная сущность,
проигрывающая набор ролей».
Агентная платформа – это промежуточный исполнительный уровень,
который находится между агентами и операционной системой. В некоторых
случаях платформа может опираться не на саму операционную систему, а
использовать уже существующую надстройку/платформу. Такой надстройкой
может служить, например,.NET Framework. Ничто не мешает, впрочем,
разработать необходимую агентную платформу, которая будет опираться на
уже существующую.
Агентная платформа:
- является средой, в которой живут агенты;
- предоставляет агентам базовые сервисы, необходимые для их
существования;
- реализует всю низкоуровневую инфраструктуру (не нужно писать весь
код заново при создании очередной мультиагентной системы);
- реализует определенные стандарты для обеспечения взаимодействия с
другими платформами.
Решение различных задач на основе AOSE показывают перспективность
такого подхода во многих отраслях, в том числе для обучающих систем [3].
Список литературы
1. Кибяков П.П. Мир нейронных сетей и агенты – двойники.
(http://oasis.peterlink.ru/~dap/nneng/nnlinks/NNAgents-Doubles.html).
2. Тарасов
В.Б. Агенты, многоагентные системы, виртуальные
сообщества: стратегическое направление в информатике и искусственном
интеллекте. // Новости искусственного интеллекта. – 1998. - №3. - С.5-54.
3. Келеберда
И.Н.,
Лесная
Н.С.,
Репка
В.Б.
Использование
мультиагентного онтологического подхода к созданию распределенных систем
дистанционного обучения. //Educati-onal Technology & Society 7(2), 2004, pp.
190-205.
Достарыңызбен бөлісу: |