close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Ельцова Валентина Сергеевна. Применение современного учебно-технологического оборудования в профессиональной подготовке специалистов индустрии питания

код для вставки
MI,ftMCTEPCTBO OEPA3OBAHTI
14
HAyKI4 POCCI4%TCKOI4 OEAEP AIMI4
oEAEpArbHOE, fOCyAAPCTBEHHOE EIOAXETHOE OEPA3OBATEIbHOE
YTIPEXAE HI4E BbICIilEf O OEPA3OBAHruI
(OP
I O B C K HTZ T O C Y AAP C TB E HH ]6IVT YHI4B E P C I4TE T
n V.C. TYPI EFIEBA))
HMeH
BbIIIYCKHA'
KB
AIHOI,IKAI]I4OHH AA
PAE
OTA
rro HanpaBneHnlo noAroroBKu: 44.03.04 llpo$eccuoHaJlbHoe o6yveHne
(no orpacnru)
HarpaBJreHHocrs (npo$nnr): flpon:BoAcrBo rIpoAoBoJIbcrBeHHbIX rlpoAyKroB
[orpeoI4TeJIbc KHX TOBapOB
CryaeHr: E,lrqosa BareHrHHa CepreeBHa, run$p 130025g
Oaxynrrer: Texuol orvrv, [peAnpI4HI4MareJIbcrBa
H cepBplca
HHO| O y qE E HO- TEXHOI Of I,lqE C K Of O
oEoPyAoBAHVAB nPOOECCHOHAIbHOIZ nOA|OTOB KE
C IIE tpl ATVTCT O B VIIITY CTPVTI4 III4T AHI4fl
tIP I,IMEHEHHE
Cry4eHr
i.
i.'*'
C O B P E ME
il
i
Eruuoea B.C.
PyxonoAI4TerIb
x.6.u. Llle;recr A.A.
3as. KaQespofi
K.n.H.. npo$eccop l-y6apesa Jl.V.
Ooe:r 2017
H
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ УЧЕБНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ
ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ И ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ЕГО УЛУЧШЕНИЯ
1.1. Особенности учебно-технологического обеспечения
профессиональной подготовки специалистов в условиях
информационного общества
1.2. Анализ современного состояния технических средств и
инструментальных информационных технологий в профессиональной
подготовке
2 ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОРОГОВ ВОСПРИЯТИЯ
2.1 Особенности педагогической информации как база для ее
эффективного сжатия (теоретический аспект)
2.2 Возможности использования порогов восприятия обучающихся
в целях уменьшения объемов педагогической информации.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ
УСЛОВИЙ
ОПТИМИЗАЦИИ
УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ
ПОДГОТОВКИ
СПЕЦИАЛИСТОВ
3.1. Влияние педагогических условий на сжатие иллюстративных
материалов
3.2 Применение учебно-технологического оборудования при
3
6
6
18
27
27
37
43
43
57
разработке материалов по теме «овощное ассорти»
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Классный час «Здоровая пища для всей семьи»
67
71
77
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Приготовление блюд из фаршированных овощей
78
3
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Современные рыночные отношения в
российской экономике определили качественные изменения в требованиях,
предъявляемых к специалистам, их квалификации, а следовательно, к
профессиональной
подготовке.
Чтобы
быть
нужным
на
рынке
труда
специалисту, помимо специальных знаний, востребованных: инициативность,
ответственность, коммуникабельность, самоконтроль, организованность. Таким
образом,
профессиональная
подготовка
должна
затрагивать
как
профессиональную, так и общественную составляющие индивидуальности, а
также создать необходимость в самообразовании. Эти процессы ставят перед
получением
знаний
сложные
задачи
формирования
гармоничной,
самостоятельной и высокопрофессиональной индивидуальности.
Одной из возможностей улучшения современного образовательного
процесса
является
применение
нового
информационного
учебно-
технологического оборудования на базе интерактивной техники. При создании и
внедрении новых информационных технологий в образование можно отметить
два подхода: образовательный и информационный. Образовательный подход
устанавливает необходимость осуществить в учебном процессе педагогические
принципы, которые дали возможность бы выполнить социальный заказ
общества на профессиональную подготовку профессионала. Информационный
подход
основное
современных
внимание
уделяет
учебно-технологических
непосредственному
технологий
при
использованию
формировании
обучающей среды, в меньшей степени заботясь о дидактическом эффекте.
Актуальность проблемы внедрения новых информационных технологий в
в
процесс
обучения
вызвала
появление
большого
количества
работ,
посвященных этой проблеме. Большинство работ затрагивают оба подхода к
проблеме, можно говорить только о степени использования каждого из
подходов. Образовательный подход преобладает в работах Б.П. Бархаева, Т.С.
Буториной и Е.В. Ширшова, О.С. Гребенюка, B.JL Иванова, Н.В. Клемешевой.
4
Вместе с тем, в последние годы информатизация общества привела к тому,
что люди, приходящие получать или совершенствовать свое профессиональное в
процесс
обучения
уже
привыкли
к
удобствам,
предоставляемым
им
информационными средствами - многообразию информации телевидения,
программных средств современных учебно-технологического оборудования,
возможностям
Интернета.
информационному
Сформировавшаяся
обеспечению
породила
привычка
высокую
к
такому
требовательность
обучаемых к средствам обеспечения учебного процесса.
Отсюда цель исследования: выявить и обосновать педагогические условия
оптимизации
учебно-технологического
обеспечения
процесса
профессиональной
подготовки
профессиональной подготовки специалистов.
Объект
исследования:
процесс
специалистов.
Предмет исследования: педагогические условия оптимизации учебнотехнологического обеспечения профессиональной подготовки специалистов.
Гипотеза исследования: процесс профессиональной подготовки специалистов будет осуществляться наиболее эффективно, если:
-
В процессе будут применены современные информационные
технологии, использующие компьютерную базу;
-
Планирование применения новых информационных технологий
будет направлено на реализацию электронно-дидактических функций;
-
Оптимизация учебно-технологического обеспечения процесса будет
основываться на подходе, учитывающем цели применения информации,
характеристику
контингента
обучаемых,
особенности
педагогической
информации и ее интерактивной реализации, условия обучения, определяющие
восприятие обучающимися учебного материала.
В соответствии с целью и выдвинутой гипотезой поставлены следующие
задачи:
1.
Рассмотреть возможности и перспективы применения новых
5
информационных
программного
технологий
базе
обеспечения
существующего
образовательного
технического
процесса,
и
требований
современной дидактики и ожиданий обучающихся относительно уровня и
качества процесса профессиональной подготовки специалистов.
2.
Обосновать необходимость уменьшения объемов педагогической
информации как одного из путей достижения высокого дидактического уровня
процесса
профессиональной
подготовки
специалистов
и
оптимизации
использования существующей в образовательной сфере интерактивной базы.
3.
Используя принципы системного подхода к анализу педагогической
информации определить ее особенности с точки зрения возможностей
эффективного сжатия.
4.
Определить
дополнительных
затрат,
условия,
на
при
основе
которых
уже
без
существенных
существующего
учебно-
технологического обеспечения можно осуществить электронно-педагогические
функции
в
процессе
экспериментально
профессиональной
подтвердить
подготовки
эффективность
специалистов
применения
и
выявленных
условий.
Методы исследования. Для проверки гипотезы и решения поставленных
задач был применен комплекс методов исследования, обеспечивающих важное
дополнение и проверку, включавший теоретический анализ проблемы и
соответствующей
психолого-педагогической
и
специальной
литературы,
системный подход, анкетирование, экспертные оценки и полный анализ
полученных результатов. Математико-статистическими методами, включавшими
анализ распределений, разведывательный анализ данных, рациональный выбор
параметрических и непараметрических способов, многомерный дисперсионный,
корреляционный и факторный анализы с применением наиболее совершенной в
настоящее время интерактивной технологической системы статистической
обработки.
6
1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ УЧЕБНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ
ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ И ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ЕГО УЛУЧШЕНИЯ
1.1. Особенности учебно-технологического обеспечения
профессиональной подготовки специалистов в условиях информационного
общества
А.И. Ракитов [51] отмечает, что современная цивилизация вступила в
эпоху информатизации - период своего развития, направленный на обеспечение
полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного
знания во всех общественно значимых областях человеческой деятельности.
Результатом
этого
знаменующего
является
радикальные
возникновение
информационного
преобразования
не
только
общества,
в
сфере
производственных структур и технологии, но главным образом в сфере
социальных и экономических отношений. Информатизация перестраивает жизнь
общества, обеспечивая все более полное использование знания во всех
общественно значимых областях человеческой деятельности».
Информатизация привела к появлению новой общественной структуры информационному обществу, которое характеризуется высоким уровнем
информационных технологий, развитыми возможностями доступа к информации
и расширением сферы информационной деятельности.
Проблемы, связанные с информатизацией, формированием информационного общества и влиянием этих процессов на в процесс обучения широко
освещены в ряде научных трудов, в частности в работах Р.Ф. Авдеева, Я.А. Ваграменко, Е.П. Велихова, Б.С. Гершунского, Ю.М. Каныгина, Д.Щ. Матроса,
Е.М. Машбица, Д.А. Поспелова, А.И. Ракитова, C.B. Симоновича и ряда других
отечественных и зарубежных ученых.
В процесс обучения - часть социальной сферы общества, из чего следует,
7
что основные проблемы, пути и этапы информатизации в образовании в
основном совпадают с проблемами, путями и этапами информатизации общества
в целом.
Концепция выделяет три этапа информатизации образовательного процесса в России, демонстрируя их связь с этапами информатизации общества. К
этим этапам концепция относит:
Компьютеризацию общества. Наиболее существенным результатам
1.
этого этапа в области образования считает экстенсивное распространение и
первоначальное насыщение вычислительной техникой школ и образовательных
учреждений России.
Персонализацию информационного фонда, что связано с интен-
2.
сивным применением вычислительной техники на всех уровнях образования,
переводом информационных фондов в компьютерную (машинную) форму, а
также резким возрастанием интерактивной грамотности молодежи.
Социализацию информационных фондов, что приводит к возник-
3.
новению высокого уровня информационной культуры, созданию интегрированных
учебно-технологических
информационных
фондов
с
удаленным
доступом и, при последующем развитии, к полному удовлетворению растущих
информационных потребностей всего населения.
Можно полагать, что в настоящее время проходит второй этап информатизации образования и необходимо готовиться к третьему этапу, который
потребует
создания
интегрированных
учебно-технологических
информационных фондов. Так как сфера образования охватывает все виды
деятельности общества, следует ожидать, что объемы этих фондов будут очень
велики, а характер информации в них весьма разнороден как по содержанию, так
и по форме в силу разнообразия видов обучения и использующихся при этом
средств — от текстов до графики, звука, изображений, средств мультимедиа.
Изменение содержания обучения идет по нескольким направлениям,
значимость которых меняется по мере развития процесса информатизации
8
общества. Эти направления концепция трактует следующим образом.
Первое направление связано со становлением учебных дисциплин,
обеспечивающих профессиональную подготовку специалистов в области
информатизации.
Второе - с расширяющимся использованием средств информатизации,
применение которых становится нормой во всех областях человеческой деятельности. Этот процесс влечет за собой изменение содержания всех учебных
дисциплин на всех уровнях образования.
Третье направление связано с глубоким влиянием информатизации на
цели образования. Оно будет все более ощущаться по мере развития процессов
информатизации общества, проведения работы по переструктурированию
накапливаемых человечеством знаний, представлений об энциклопедической
природе образования, необходимого каждому человеку. Предстоит выработать
качественно новую модель подготовки членов будущего информационного
общества.
В дальнейшем изложении материалов нашего исследования особое
внимание будет уделяться терминологии и точному определению категорий.
Безусловно следует согласиться с тем, что «неясность терминологии так же
опасна как туман для мореплавания и она тем более опасна, что эту опасность
почти никогда не сознают» [7].
Базовые методологические понятия, которые используются в выпускной
работе - понятия системы, системного подхода и системного анализа. В работе
эти понятия будут трактоваться в соответствии с их классическими
определениями, заимствованными из [48]. Так, система (от греч.- целое,
составленное из частей, соединение) - множество элементов, находящихся в
отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную
целостность, единство).
Системный подход, в свою очередь, - направление методологии специально-научного познания, в основе которого лежит исследование объектов как
9
систем. Методологическая специфика системного подхода устанавливается тем,
что он ориентирует исследование на раскрытие целостности объекта и
обеспечивающих эту целостность механизмов, на выявление многообразных
типов связей сложного объекта и сведение их в единую теоретическую картину.
Системный подход выявляет более широкую познавательную реальность, чем в
прежнем знании. В его основе - поиск конкретных механизмов целостности
объекта и выявление достаточно полной типологии его связей, а из
многообразия типов связей следует, что сложный объект допускает не одно, а
несколько расчленений.
Понятие системного анализа в широком смысле совпадает с понятием
системного подхода. В этом смысле оно и используется в работе.
Для информатизированного общества в целом и для образования в частности особое значение приобретает понятие технологии. Для выпускной работы,
направленной на совершенствование учебно-технологического обеспечения
образовательного процесса, особенно важно из существующих многих
определений понятия «технология» выбрать наиболее подходящее к целям,
поставленным в работе.
Более широко технологию определяют как систематическое знание о
процессе производства продукта или предоставлении услуг, знание о способах и
процессах переработки сырья в предметы производства; знание, которое может
быть передано и применено для разрешения проблем, возникающих в ходе
деятельности. Технология фиксируется в виде полезной модели, образца,
технической информации, квалификации специалистов по проектированию,
конструированию, управлению или эксплуатации каких-либо средств.
Технология, по М. Маркову [14], - это способ реализации людьми
конкретного сложного процесса путем разделения его на систему последовательных взаимосвязанных процедур и операций, которые выполняются более
или менее однозначно и имеют целью достижение высокой эффективности. Под
процедурой понимается набор действий (операций), посредством которых
10
осуществляется тот или иной главный процесс (или его отдельный этап),
выражающий суть конкретной технологии, а операция - это непосредственное
практическое решение задачи в рамках данной процедуры, т. е. однородная
логически неделимая часть конкретного процесса.
Главная задача, которая должна быть решена путем технологизации обеспечить управляемость целостного образовательного процесса. Любой
процесс обучения решается в рамках дидактической системы, структура которой
должна включать все востребованные компоненты - обучаемых, цели и
содержание
обучения,
педагогов
и
использующиеся
ими
средства,
педагогические процессы и их организационные формы. Для обеспечения
управляемости как и любого другого процесса должна быть создана
рациональная система обратных связей, что очень важно и достаточно сложно
решается в процессе педагогическом.
В педагогических технологиях фиксируются целесообразные (желательно
- оптимальные) шаги, этапы, ступени достижения локальных и общих целей
образования в их иерархии и преемственности.
При их взаимодействии и возникает информация - некоторое сообщение,
которое тем или иным способом уменьшает незнание потребителя о некотором
объекте, факте или явлении. Основываясь на данном подходе, один из
основоположников теории информации Клод Шеннон определил информацию
как снятую неопределенность.
Другие области знания достаточно часто в качестве определения этого
понятия пользуются интуитивным уровнем или определениями, носящими
скорее пояснительный характер.
Применительно к педагогическому процессу понятие информации конкретизируется и она приобретает название учебной информации, то есть информации об объекте изучения, специально подготовленной и отобранной для
усвоения с учетом достижения требуемых результатов обучения [7].
Хотелось бы выделить, что педагогическая технология - это отнюдь не
11
только технология информационная, учебно-технологическая, основанная на
использовании новейших технологических средств. Следует согласиться с
положением
Концепции
информатизации
образования
[50],
что
на
технологическом, фактически - алгоритмическом уровне могут и должны
решаться самые целевые, содержательно-процессуальные и контрольнооценочные (результативные) педагогические проблемы:
1.
Структурирование
и
конкретизация
целей
образовательного
процесса;
2. Превратив процесс обучения системы научных знаний в содержание
образования (фиксируемое в учебно-программной документации) и учебный
материал, (отраженный в учебных текстах различного вида и уровня);
3. Анализ преемственности в образовании межпредметных и внутри
предметных связей;
4. Выбор методов, средств и организационных форм образовательной
деятельности, адекватных целям и содержанию образования и способствующих
дифференциации образования, его гуманизации, гуманитаризации, активизации
и т.п.
Такое понимание педагогической технологии очень важно для данного
нашего исследования и в существенной мере устанавливает подход к решению
поставленных задач.
Так, В. А. Извозчиков устанавливает информационную технологию как
технологию
машинной
(с
помощью
ЭВМ)
обработки,
передачи,
распространения информации, создания вычислительных и программных
средств информатизации [16].
Более широкая трактовка этого термина приведена М. И. Жалдаком: «Под информационной технологией понимается совокупность методов и
технических средств сбора, организации, хранения, обработки, передачи и
представления информации, расширяющая знания людей и развивающая их
возможности по управлению техническими и социальными процессами» [37].
12
Н.В. Макарова устанавливает данный термин более узко: «Новая
информационная
технология
(новая
информационная
технология)
-
информационная технология на базе персональных учебно-технологического
оборудования, учебно-технологических сетей и средств связи, для которых
характерно наличие «дружественной» среды работы пользователя» [6].
Концепция развития информатизации сферы образования устанавливает,
что информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования
теорией и практикой разработки и использования современных, новых
информационных
технологий
(новая
информационная
технология),
ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и
воспитания, - принадлежит к числу важнейших направлений процесса
информатизации современного общества.
Потенциал новой информационной технологии в образовании проявляется
многопланово, открывая следующие основные возможности:
 улучшения методологии и стратегии отбора содержания образования,
введения и развития нового учебного предмета - информатизации, а также
внесения изменений в обучение традиционным дисциплинам;
 повышения
эффективности
обучения,
его
индивидуализации
и
дифференциации, организации новых форм взаимодействия в процессе
обучения и изменения содержания и характера деятельности обучающего и
обучаемого;
 улучшения
управления
учебным
процессом,
его
планирования,
организации, контроля, модернизации механизмов управления системой
образования.
A.C.
Макаренко
писал:
«Никакое
средство
педагогическое,
даже
общепринятое, каким обычно у нас считается и внушение, и объяснение, и
беседа, и общественное воздействие, не может быть призвано всегда абсолютно
полезным. Самое хорошее средство в некоторых случаях всегда будет плохим.
Никакое средство нельзя рассматривать с точки зрения полезности или
13
вредности, взятое уединенно от всей системы средств. И, наконец, никакая
система средств не может быть рекомендована как система постоянная» [5].
Современные информационные технологии и их базовая составляющая —
компьютер являются мощным современным средством обеспечения обучения.
Высказывание A.C. Макаренко полностью относится и к использованию этих
средств.
Если проектировать использование новых информационных технологий
без учета направлений развития современного образования, основная задача
повышения эффективности образовательного процесса не будет решена. Плохо,
без
учета
дидактических
обеспечение
может
требований
дискредитировать
спроектированное
саму
идею
компьютерное
применения
учебно-
технологического оборудования в учебном процессе.
Во
второй
главе
нашего
исследования
будет
экспериментально
подтверждена необходимость учета особых условий андрогогического обучения
и психофизиологических свойств обучаемых при планировании учебнотехнологического обеспечения учебного процесса этого вида.
О.С.
Гребенюк,
анализируя
функции
учебно-технологического
оборудования в обучении, формулирует условия достижения эффективности
выполнения
этих
функций:
«...взаимосвязь
применения
учебно-
технологического оборудования и целей, содержания, форм и методов
обучения;
сочетания
технологического
слова
преподавателя
оборудования;
и
дидактическая
применения
учебно-
структура
учебно-
технологического занятия; мотивационное обеспечение занятия; сочетание
учебно-технологического
оборудования
и
других
ТСО»[30]
.
Там же
подчеркивается необходимость связи учебно-технологического оборудования с
основными компонентами образовательного процесса.
Современная классификация учебной деятельности устанавливает такие
ее виды, как:

перцептивная - восприятие и переработка образной информации;
14
 репродуктивная
-
восприятие,
запоминание
и
воспроизведение
информации;
 вариативная - изменение воспринятой и запомненной информации или
ее применения с учетом новых условий;
 проблемно-ориентированная - поисковые действия в направлении
указанной проблемы;
 поисковая - без указания направления поиска.
Состояние
технологического
аппаратного
и
оборудования
программного
позволяет
обеспечения
обеспечить
учебно-
эффективное
их
применение практически при любом из этих видов учебной деятельности,
требуя только определения рациональных способов применения в каждом
случае.
Как отмечает И.В. Роберт [43] пока еще отсутствует целенаправленное
использование информационно-интерактивной техники в процессе изучения
наук.
Учебно-технологическая
техника
используется
эпизодически
энтузиастами. Главная причина - в отсутствии обобщенных подходов к
реализации возможностей информационных и коммуникационных технологий в
целях обработки информации об изучаемых в данной предметной области
объектах и их отношениях, об их моделировании. Часто применение этих
средств не ориентировано на исследование общих закономерностей данной
предметной области.
Делается вывод, что все эти возможности собственно дидактического и
методического
характера
действительно
неоспоримы.
Использование
рационально составленных учебно-технологических обучающих программ с
обязательным учетом не только специфики собственно содержательной
(научной)
информации,
но
и
специфики
психолого-педагогических
закономерностей усвоения этой информации данным конкретным контингентом
обучающихся, позволяет индивидуализировать и дифференцировать процесс
обучения
наполнит
его
элементами
«учебных
игр»,
стимулирующих
15
познавательную активность и самостоятельность.
В Концепции информатизации образования также отмечается, что в
настоящее время педагогические приемы, использующие в основном речь, в
образовательном процессе отходят на второй план. Не потому, что нечего
сказать, что есть о чем молчать и даже не потому, что уже все, что можно
сказать сказано. Просто сегодня рождаются современные языки и схемы
понимания и усвоения знаний, менее связанные с говорением, словом, звуком и
более связанные со зрительным рядом, образом, формой, цветом.
При обсуждении Концепции информатизации образования В.В. Тарасенко
была
выдвинута
гипотеза,
что
с
появлением
учебно-технологического
оборудования и вслед за этим появлением глобальных учебно-технологических
сетей. Создаются принципиально современные (в отличие от книги, газеты,
телевизора) методы человеческого общения, фиксируемые в новых социальных
формах человеческих отношений, новых типах деятельности, новых архетипах
(устойчивых формах) сознания и самосознания [50].
Ранее достаточно много говорилось о необходимости учета дидактических
требований при планировании и конструировании учебно-технологического
обеспечения учебного процесса. Целесообразно остановиться на тех из них,
которые особенно важны для проблем, рассматриваемых в нашем исследовании.
И.Ф. Харламов [39], раскрывая педагогические закономерности обучения,
отмечает такую, как наглядность. Эту закономерность обусловливает ряд
факторов. Так, наглядность в качестве средства познания окружающего мира,
делает процесс этот более успешным, если он основан на непосредственном
наблюдении и изучении предметов, явлений или событий. Приводится
высказывание Я.А. Коменского, что если мы желаем привить обучающимся
истинное и прочное знание, то нужно обучать всему через личное наблюдение и
чувственное доказательство. Очень важно то, что познавательный процесс
требует включения в овладение знаниями различных органов восприятия. К.Д.
Ушинский подчеркивал, что знания будут тем прочнее и полнее, чем большим
16
количеством органов чувств они воспринимаются. Наглядность повышает
интерес обучаемых и облегчает усвоение.
Информационное обучение служит не только источником новых знаний,
но и позволяет осуществлять и интенсифицировать проверку результатов
обучения, то есть осуществить такие педагогические закономерности как
прочность и цикличность обучения. И.Ф. Харламов подчеркивает, что
наглядность следует использовать на всех этапах учебного процесса от
объяснения нового материала до оценки результатов.
Экспериментально было показано [17], что при использовании учебнотехнологического
пространственной
оборудования
информацией
возможность
облегчает
манипулирования
выполнение
задач
человеко-
машинного взаимодействия. Учебно-технологическая графика дает возможность
представить задачу в явном виде, что позволяет сформировать модель,
адекватную для класса решаемых задач.
Естественно,
что
при
формировании
учебного
материала,
удовлетворяющего современным требованиям дидактики и включающего
трехмерную
графику
и
элементы
мультимедиа,
которые
реализуют
интерактивную систему, обеспечивающую работу не только с текстами и
неподвижными изображениями, но и с движущейся видео-анимационной
графикой, речью и высококачественным звуком, возникают немалые сложности.
Для их разрешения востребованных большие материальные затраты на
мощнейшее техническое обеспечение, способное обеспечить данные эффекты.
Конструирование системы пространственного мышления с применением двух
описанных ранее интерфейсов также предъявляет особые требования к способу
формирования, хранения и представления сложной трехмерной графической
информации в интерактивной системе в целом.
Параллельно подобным, несомненно полезным, разработкам, ведутся
работы, определяющие научно-обоснованные требования к информационному
содержанию и информационным взаимосвязям в области развития электронной
17
формы пособий и учебных пособий. Так, при обосновании многоуровнего
дидактического плана в дистанционном образовании, формулируются основные
задачи, которые должны решаться с помощью учебно-технологических
программ. Это обеспечение модельности представления учебного материала и
целостности его восприятия, активизация умственных действий, реализация
обратной связи [10]. Программные продукты, разрабатываемые на основе
данного плана должны обеспечить как работу студента с текстом рабочего
учебника, направленную на получение новых обобщений приведенных знаний,
так и работу студента с проблемной ситуацией.
Проблемная ситуация может быть задана совокупностью различных видов
информации - текстуальной, визуальной и аудиальной, точно так, как это
происходит в реальной жизни. Кроме того, в состав программы предлагается
вводить видеофрагмент, который должен не повторяя текст лекции служить
средством представления основных способов деятельности и проблемных
ситуаций в ней.
Вместе с тем, при формировании учебно-технологических пособий
необходимо учитывать не только особенности учебно-технологического
оборудования, но как неоднократно упоминалось в работе, в первую очередь
учитывать педагогические требования. Эта же мысль подчеркивается Е.
Аленичевой, Н. Монастырцевым, которые отмечают, что «гораздо более
существенны недостатки, вызванные погрешностями в написании электронных
пособий. Это нередко выражается в отсутствии:
1. Учета психолого-педагогических требований;
2. Адресности (учета индивидуальных особенностей обучающихся),
профессиональной направленности в обучении
3. Единого подхода к подбору иллюстративного материала [5].
Таким образом, в первом параграфе главы показаны тенденции
информатизации общества в целом и отражение этого процесса в сфере
образования. Определены основные термины, использующиеся в дальнейшем,
18
такие как, система, системный подход, технология, в том числе педагогическая,
современные информационные технологии, информация и педагогическая
информация. Отмечено, что современный уровень информатизации образования
связан
с
разработкой
требований
и
условий
создания
и
внедрения
дидактических комплексов. Подчеркивается требование во всех случаях учета
педагогических условий и индивидуальности обучающихся как главной
особенности
учебно-технологического
обеспечения
профессиональной
подготовки специалистов.
1.2.
Анализ
современного
состояния
технических
средств
и
инструментальных информационных технологий в профессиональной
подготовке
Рассматривая вопросы информатизации образования нельзя обойти
вниманием
техническое
оснащение
образовательных
учреждений
интерактивной техникой. В этом вопросе прослеживаются как общие
тенденции, обусловленные особенностями развития этой сферы, так и
специфические, свойственные образовательных учреждений. Так, известно, что
полное моральное старение учебно-технологического оборудования с точки
зрения его технической базы составляет сегодня около двух лет.
Особенностью последних лет стала ориентация на полную замену
моделей, а не на частичную модернизацию, что было характерно еще несколько
лет назад. При таких темпах старения даже значительное увеличение
финансирования
перевооружение
образовательных
не
будет
учреждений
достаточным.
на
Таким
информационное
образом,
ситуация,
наблюдающаяся в настоящее время, когда большинство образовательных
учреждений имеют лаборатории с парком самых разнообразных учебнотехнологического оборудования, сохранит еще длительное время. Кроме того,
как
правило,
вновь
поступающая
техника
попадает
непосредственно связанные с изучением интерактивной техники.
на
кафедры,
19
Большинство
инструментальных
информационных
технологий
появившихся одновременно с созданием ЭВМ представляло собой специальное
и общее программное обеспечение, такое как операционные системы различного
класса и назначения, инструментальные пакеты прикладных программ, систем
управления базами данных. Эти и более совершенные технологии, (базы знаний,
системы искусственного интеллекта и т.д.) достаточно широко используются
разработчиками
информационных
систем,
связанных
с
педагогическим
процессом и достаточно полно описаны в научной литературе. Поэтому
целесообразно более подробно остановиться на инструментальных новая
информационная технология, получивших распространение в последнее время.
Гипертекст. Эта технология позволяет работать с большими объемами
семантической
(понятийной)
информации.
Актуальность
и
значимость
гипертекста возрастает в эпоху качественных экономических преобразований. В
настоящее время в промышленной и опытной эксплуатации находится большое
количество разнообразных гипертекстовых систем, в том числе Гиперлог,
АСФОГ, Link Way, Knowledge Pro и др.
Особенно полезной данная технология становится, когда создается новая
целостная концепция и нужно быть уверенным в том, что огромное количество
документов будет в точности соответствовать основным концептуальным
принципам, подкрепляя и развивая их.
Графика. Человеческая природа такова, что накопление знаний о мире,
решение задач, возникающих перед учеными и профессионалами, возможны
двумя способами: алгебраическим и геометрическим. Алгебраический способ
сейчас стал почти единственным из-за широкого внедрения в практику
алгебраических
моделей,
которые
опираются
на
идею
символьных
преобразований и обладают большой степенью общности. Зато геометрический
способ обладает неоспоримым преимуществом: апеллируя к образу, рисунку,
геометрическому узору, он генерирует у человека определенные ассоциации, с
помощью которых формируются интеллектуальные подсказки.
20
Удобное, понятное для
восприятия
представление информации
-
комплексная наука, требующая для своего развития усилий математиков,
психологов, техников. Для лица, которому в будущем, предстоит принимать
решение, особенно важно получить навык делать выбор самостоятельно, на
основе предложенной ему информации, а не предлагать ему решение в
директивном виде.
Широкое применение учебно-технологических технологий в образовании
все чаще сопровождается применением разнообразных мультимедийных
средств. Мультимедиа устанавливается как учебно-технологическая система,
сочетающая аудио- и видео компоненты для создания интерактивного
приложения, использующего текст, звук и графику (анимацию и видеоряд). С
точки зрения педагогики мультимедиа представляет собой дидактическое
информационное средство, которое, предъявляя содержание учебного материала
в эстетически организованной интерактивной форме с помощью двух
модальностей (звуковой и визуальной), обеспечивает эффективную реализацию
основных дидактических принципов [47].
Это интерактивная система, обеспечивающая работу не только с текстами
и неподвижными изображениями, но и с движущимся, видео анимационной
интерактивной графикой, речью и высококачественным звуком.
Появление систем мультимедиа привело к кардинальным изменениям в
сфере
учебно-технологического
образования,
позволило
динамически
отслеживать индивидуальные запросы каждого профессионала, проводить
учебные видеоконференции.
Анализируя виды программных продуктов, которые непосредственно
служат целям обучения и виды информации, которые в них используются,
приведем в качестве примера классификацию, предложенную И.В. Гиркиным
[25] и включающую три типа обучающих систем:
1. Готовые
к
использованию
специализированные
обучающие
(педагогические) программы, которые специально написаны для оказания
21
помощи
учащимся
и
преподавателю
в
обучении.
Подчеркивается
ограниченность применения подобных программ, т.к. они позволяют только
«встраивать» готовые куски в уже созданный курс, не допускают ни доработки,
ни проверки знаний.
2. Программы,
позволяющие
моделировать
изучаемый
процесс.
Отмечается значительный рост активности учащихся, самостоятельности в
изучении материала, но и зависимость результата от качества самой модели,
часто не обеспечивающей возможности сохранит индивидуальный подход,
являющийся одним из базовых требований учебно-технологического обучения.
3. Автоматизированные обучающие системы
- представляющие собой
некоторую программную оболочку, предполагающую заполнение ее различным
предметным содержанием.
Что касается классификации мультимедийных средств, то один из
вариантов предложен в [47]. Предлагается отметить четыре их типа
тренировочные (тренажеры), симулятивные (имитационные), микро-миры и
моделирующие.
Предложены и другие виды классификаций программных обучающих
систем [4; 2; 33; 54]. При всех различиях структур построения, основой таких
систем остается информация, представленная в самых различных формах. При
этом хочется выделить возрастание сложности как самих систем, так и
информации, составляющей их основу.
Обратимся
теперь
к
более
массовому
программному
продукту,
доступному основной массе преподавателей.
Следует отметить, что рынок программных продуктов чутко отреагировал
на возникшие потребности. Появляется все большее количество самых
разнообразных обучающих программ, которые используются во всех сферах
образования.
Это
можно
проиллюстрировать
на
примере
каталога
мультимедийных программ.
Естественно, что в курсах, направленных на определенную предметную
22
область
превалируют
программные
файлы
с
соответствующим
типом
информации. Так, в программных продуктах, предназначенных для языкового
обучения - большое количество звуковых файлов, которые являются записями
правильного
произношения
отдельных
звуков,
слов,
предложений.
В
программах, связанных с наглядными примерами - рисунки, наконец, многие
диски
включают
фрагментов
мультимедийные
лекций
или
файлы,
пояснений.
Такое
которые
являются
разделение
типов
записью
файлов
автоматически возникает даже в самых простых программных учебных курсах.
Это можно проиллюстрировать соотношением суммарных объемов
соответствующих типов файлов для обучающих курсов по отдельным дисциплинам (таблица 1).
Таблица 1 Соотношение суммарных объемов (в мегабайтах) разных типов
файлов для обучающих курсов по отдельным дисциплинам
Наименование
Курс русского языка
Курс геометрии
Курс информатизации
Курс истории
Курс экономики
Курс физики
Курс алгебры
Курс английского языка
Тексты
9,9
1,5
178,0
1,2
11,7
6,7
0,4
Рисунки .
30,9
197,5
429,0
28,6
1,5
470,0
47,0
42,9
Звуки
0,1
Мультимедиа
545,0
44,1
10,8
312,0
598,0
11,7
257,0
180,0
Как правило, все подобные программные средства максимально ориентированы на специфику предмета и практически не содержат средств, которые
могли бы сделать курс более привлекательным, так как возможности современных носителей информации ограничены в сравнении с востребованными
объемами. Таблице 2 демонстрирует общую организацию информации на
дисках.
23
Таблица 2. Общая организация информации на дисках
Наименование
Количествофай
лов
Курс
русского 975
языка
Курс геометрии
4623
Курс
3260
информатизации
Курс истории
1438
Курс экономики
1439
Курс физики
805
Курс алгебры
722
Курс английского 15213
языка
Количе
ство
Папок
Объемы
Библиотек
В мб
Суммарные объемы
Служебных файлов
(мб)
179
21
1,4
275
246
21
11,7
55
4,3
264
48
19
70
21
20,5
19,8
19,9
0,6
8,8
0,9
1,2
Данные, приведенные в таблице 2, а до некоторой степени и данные
таблицы 1, позволяют предположить, что создатели программ были озабочены
стремлением создать доходчивые курсы несложные в использовании, но не
ставили. Своей целью обеспечить структурное единство и оптимальные
способы хранения и использования информации, которые дали возможность бы
создать
единый
обучающий
комплекс
с
общей
дидактической
и
информационной структурой.
Подчеркивается, что такое тройное представление одного и того же
материала способствует повторению материала для его лучшего запоминания.
В
других
источниках,
например
[39],
отмечается
необходимость
включения новых типов информационных технологий, позволяющих сделать
учебник или пособие «интеллектуальным», например, имитирующим некоторые
моменты общения с преподавателем. Это, в свою очередь, требует не только
разнородной
по
структуре
информации,
но
и
наличия
сложных
межинформационных связей. Даже при существующих технологических
возможностях учебно-технологического оборудования реализация подобных
требований становится достаточно сложной задачей, которую неэффективно
24
решать привычными традиционными методами.
П. Образцов особо подчеркивал необходимость при разработке единого
дидактического комплекса наличия единой информационной основы и
программно-аппаратной педагогической среды [33] . В развитие этой мысли С.С
Лебедев [51] утверждает, что качество системы будет сильно зависеть от
примененной базы данных и способов хранения информации в ней.
Не должны иметь место никакие инсталляции с переносом программ и
информации учебника с лазерного диска на жесткий диск пользователя,
поскольку при большом количестве пособий это ведет к весьма ощутимому
засорению диска пользователя» [39]
Таким образом, доказывается, что наивысшая эффективность конкретных
алгоритмов достигается для определенного типа данных. Существующие в
настоящее время алгоритмы и системы сжатия подтверждают этот тезис.
Следовательно, при формировании конкретной обучающей системы,
возникает необходимость классификации входящей в систему информации и
определения оптимальных алгоритмов сжатия для каждого из этих классов.
Энциклопедическое определение классификации говорит, что она должна
фиксировать
закономерные
связи
между
классами
объектов
с
целью
определения места объекта в системе, которое указывает на его свойства.
Подлинно научная классификация должна выражать систему законов, присущих
отображенным в ней фрагментам действительности. Предлагаются различные
варианты классификации информации, необходимой для различных обучающих
систем [18; 39]. Однако, в большинстве случаев в качестве базового принципа
классификации выбран функциональный. Для целей же эффективного сжатия,
хранения
и
последующего
использования
возникает
необходимость
классифицировать информацию по закономерностям, соответствующим ее
внутренней физической природе, что позволит впоследствии каждому классу
сопоставить наиболее эффективный алгоритм сжатия.
В
ряде
высокотехнологичных
областей,
например
построения
25
космических аппаратов, при формировании средств связи, передачи данных,
распознавания образов разработаны методы, средства и системы, которые
вполне могут быть использованы при организации информации обучающих
систем.
Подводя
итоги,
можно
утверждать,
что
внедрение
новых
информационных технологий в современный образовательный процесс в
условиях
развитого
информационного
общества
требует
создания
соответствующей технологии создания, хранения и передачи информации. Это,
в свою очередь, вызывает необходимость исследования характеристик,
специфических
для
дидактическую
эффективность.
классификации
педагогической
педагогической
информации,
обеспечивающих
Одновременно
надо
информации
по
найти
ее
ее
принципы
физическим
характеристикам, с целью разработки для каждого класса оптимальных
вариантов сжатия и хранения.
Анализируя сложившееся положение, можно прийти к выводу о двух
подходах к решению задачи. Наиболее интересный концептуально - путь
нахождения
оптимального
решения
образовательного
и
технического
обоснования организации информации для создания полного дидактического
комплекса, обеспечивающего целую учебную дисциплину. Однако ясно, что эта
задача очень сложна, ее полная реализация возможна только силами серьезного
коллектива
специалистов-разработчиков
обучающих
систем,
требует
значительных технических и финансовых ресурсов и займет длительный период
времени. В рамках нашего исследования могут быть только намечены
теоретические принципы и пути решения.
Вместе с тем хотелось бы получить некоторый конкретный результат,
который мог бы использоваться педагогом-практиком, для того, кто преподает
свой курс, имеет образовательный опыт, свою методику преподавания и хо тел
бы усовершенствовать его применением новых информационных технологий в
реальных
условиях
существующего
учебно-технологического
класса
со
26
средними техническими характеристиками.
Поэтому
предполагается
завершить
исследование
разработкой
предложений по рациональной организации интерактивной информации,
нацеленных на использование преподавателем определѐнных дисциплин.
Итак, проведен анализ фактического состояния учебно-технологического
обеспечения сферы образования, современных инструментальных технологий и
их места в образовательном процессе, типов современных обучающих систем и
состояния рынка программных продуктов этой сферы. Основной вывод данного
параграфа состоит в необходимости уменьшения объемов педагогической
информации в целях обеспечения требований дидактики при использовании
учебно-технологического обеспечения сферы образования.
27
2 ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОРОГОВ ВОСПРИЯТИЯ
2.1 Особенности педагогической информации как база для ее
эффективного сжатия (теоретический аспект)
Проблема сжатия информации возникла задолго до появления учебнотехнологического оборудования. Когда был изобретен телеграф, стало
востребованным применить сжатие информации для сокращения времени
передачи сообщений. Тогда же были сделаны первые попытки решить эту
проблему. Уже в 1837 году Самуэлем Морзе был создан первый эффективный
сжимающий код, названный по его имени кодом Морзе. Суть кода состояла в
том, что для часто употребляющихся букв код состоял из минимального
количества символов (буква Е - одна точка, буква Т - одно тире), а для редко
употребляющихся букв - из максимального количества символов.
Достижения последних лет изменили облик теории кодирования
источника — того раздела теории информации, который изучает сжатие данных.
Серьезный импульс ускорению развития исследований в области сжатия
информации дало появление первых космических аппаратов. Большие
расстояния, маленькая мощность энергетических установок, необходимость
систематической передачи телеметрической информации предъявили серьезные
требования к сжатию. Особенно остро стала проблема передачи изображений,
что требовало большого объема передаваемой информации. В 70-е годы 20 века
появилось много работ, посвященных решению этой проблемы сначала
оптическими, затем радиотехническими методами, а в конце 70-х- годов — с
применением цифровых схем и цифровых электронных вычислительных машин.
С развитием интерактивной техники значимость проблемы сжатия
информации не стала меньше. Наоборот, несмотря на быстрый прогресс в
области формировании устройств хранения информации, опережающими
темпами росла потребность в объемах информации, которую необходимо было
28
хранить.
С
появлением
локальных,
а
затем
и
глобальных
учебно-
технологических сетей остро встал вопрос о сжатии информации не только для
ее хранения, но особенно для эффективной ее передачи.
Современная
дидактика
предъявляет
большие
требования
к
интерактивным обучающим программам и системам. В свою очередь это
вызывает все растущие требования к техническому обеспечению. Как уже
отмечалось ранее в нашем исследовании, экономические и технические
возможности сферы образования не могут обеспечить достаточно мобильное
переоснащение учебно-технологического оборудования и один из путей
решения этой проблемы - применение эффективного сжатия педагогической
информации.
В настоящее время выдвинуто положение (Т.С. Буторина, Е.В. Ширшов) о
необходимости
разработки
информационно-педагогической
технологии,
базирующейся на основных электронно-дидактических функциях, к которым
авторы относят:
- наглядность,
воспринимаемой
обеспечивающую
учебной
осознанность
информации,
формирование
поскольку
средства
и
осмысленность
представлений
и
понятий;
- информативность,
обучения
являются
непосредственными источниками знания, т.е. носителями определенной
информации;
- компенсаторность, облегчающую процесс обучения и способствующую
достижению цели с наименьшими затратами сил, времени.
- адаптивность,
ориентированную
на
поддержание
благоприятных
условий процесса обучения, организацию демонстраций, самостоятельных
работ, преемственность знаний;
- интегративность, позволяющую рассматривать объект или явление как в
целом, так и его части [18].
Для
обеспечения
этих
информационно-дидактических
функций
29
образовательного процесса, информация, включаемая в обучающую систему
должна быть разнообразна по форме (текст, графика, звук, видео и т.д.) и
обеспечивать все формы учебного процесса.
Из существующих инструментов для создания интерактивных учебных
курсов выделяются программы компании Click2 lern.com, ранее называвшаяся
Asimetrix Learning Systems. Этой компанией создано два базовых пакета - один
рассчитанный на пользователя-профессионала, не имеющего серьезных навыков
программирования (ТооШоокП Assistant) и второй, ориентированный на
профессиональных разработчиков и преподавателей, владеющих навыками
работы в среде программирования (ТооШоокП Instructor).
Вместе
с
тем
необходимо
отметить
высокую
стоимость
этого
инструментария (Assistant стоит около 2000$, Instructor стоит около 3000$),
серьезные требования. Эти причины делают эти системы пока еще практически
недоступными для большинства преподавателей.
В этих условиях рациональным путем обеспечения дидактических
требований
образовательных
учреждений
образовательного
процесса
представляется применение методов сжатия информации, уменьшающих ее
избыточность информации и эквивалентных увеличению ресурсов учебнотехнологического оборудования. При этом следует учитывать, что некоторая
избыточность
педагогической
информации
может
играть
важную
положительную роль. Например, при преобразовании или селекции информации
избыточность используют для повышения ее качества (репрезентативности,
актуальности, адекватности).
Поэтому
вопрос
о
возможности
исключения
избыточности
из
педагогической информации будет рассматриваться особо. Но, главным
образом,
речь
идет
об
оптимальном
снижении
уровня
избыточности
информации для удовлетворения высоких дидактических требований при
применении реально существующих в образовательных учреждениях учебнотехнологического оборудования.
30
Важнейшим понятием в области информационной технологии, связанной
с проблемами сжатия информации, является понятие об энтропии. На этом
понятии необходимо остановиться вследствие того, что оно по-разному
вводится и используется в физике (термодинамике) и кибернетике (теории
информации). Энтропия — это количественная мера неопределенности
ситуации [25]. В физике это понятие ввел Р. Клаузиус, показав, что течение естественных процессов всегда происходит в сторону увеличения энтропии
системы. В теории информации понятие энтропии ввел американский математик
К.Э. Шеннон. Ими энтропия рассматривается как мера неопределенности
случайной величины. Понятие энтропии применяется в теории информации для
определения меры количества информации и играет фундаментальную роль в
теоремах
К.Э.
Шеннона,
устанавливающих
основные
закономерности
оптимального кодирования информации реальных сообщений при передаче их
по каналам связи.
Различия в терминологии коснулись и самого определения понятия сжатия
информации. Так, в одной из современных отечественных работ, посвященной
проблеме сбора и передачи информации [7] сжатие данных устанавливается как
сокращение
избыточности
данных,
обеспечивающее
сжатие
объемов
передаваемой или запоминаемой информации.
В дальнейшем, при классификации уровней и методов сжатия и
теоретическом обосновании сущности и реализации этих методов будут
использованы терминология и классификация, приведенные в работе [7].
Одним из методов повышения эффективности образовательного процесса
с
применением
новых
информационных
технологий,
является
совершенствование структуры его электронной информационной базы [8].
Способом решения этой задачи может быть сокращение избыточности данных
путем рационального сжатия объемов информации. Это позволит разгрузить
системы обработки и хранения данных, исключая ненужные или дублирующие
сведения и будет эквивалентно увеличению емкости устройств памяти. Эти
31
уровни сжатия информации могут использоваться на любом участке системы от
источника до получателя, но есть ряд причин, делающих целесообразным
выполнять это в самом начале, вблизи источника информации.
Возможности сжатия педагогической информации на прагматическом
уровне.
Для определения способов сокращения избыточности информации на
прагматическом
уровне
целесообразно
остановиться
на
причинах
возникновения этой избыточности. Одной из причин является завышение
объема сведений, представляемых получателю. Это может вызываться
неполным учетом свойств получателя, которому достаточно существенно
меньшего объема данных. Иначе говоря, такая избыточность связана с
психофизиологическими свойствами обучаемого и прагматическими аспектами
его восприятия. Для педагогики достаточно частый случай, когда обучаемый
уже знаком с частью излагаемого материала, изучив его, например, в курсе
другой дисциплины. Так, системы счисления являются частью
курса
математики и повторяются в информатике. Сокращение такой избыточности
трудно формализуемо и выполняется обычно эвристическими методами.
Второй причиной прагматической избыточности может быть неполное
использование характеристик описываемого объекта. Исследование полного
объема сведений об объекте дает возможность получить представление о
потенциально возможной эффективности сжатия. Например, излагая принципы
копирования и перемещения данных в различных приложениях Microsoft Office
можно было бы единожды полностью описать объект «копирование», не
повторяя это для каждого частного приложения.
Третьей причиной избыточности является преднамеренное ее внесение с
целью повышения уровня усвояемости. Многочисленные примеры, обычно
приводимые лектором, являются типичным случаем такого рода избыточности.
Эта избыточность, контролируемая и управляемая, ее сокращение без
значительного ущерба для усвоения материала относится скорее к искусству
32
педагога.
Следует отметить, что в науках, имеющих большой исторический опыт
развития, для которых содержание и объем необходимой для изучения
информации определен достаточно точно, существенного прорыва на этом
уровне сжатия ожидать не приходится, серьезные результаты могут быть
достигнуты в случае новых, недостаточно формализованных областей знания.
«Сжатие
педагогической
информации
на
семантическом
уровне.
Семантической информацией называются выраженные знаками сведения о
выделенной заданием стороне (сторонах) объекта. При этом под знаком
подразумевается предмет, процесс, явление, событие и пр., выступающие в
качестве представителя некоторого другого предмета, свойства или отношения и
используемые
для
приобретения,
хранения,
переработки
и
передачи
семантической информации» [25].
При эвристическом методе характерны нестрогое задание, разрушение
логической структуры первичной информации и создание новой меньшего
объема либо путем отбрасывания несущественных признаков, либо заменой
существенных признаков более общими понятиями. Процесс сжатия сводится к
тому, что выраженные общими понятиями аспекты модели раскрываются
конкретным содержанием первичной информации. Субъективизм выбора
существенных
признаков
сведен
к
минимуму.
Это
характерно
для
педагогической информации, когда формализованной моделью служат учебный
план, программа и другие учебно-методические документы.
Примерами первичной педагогической информации могут быть книги,
учебники, видеозаписи лекций, чертежи, карты, структурные схемы, картины,
рисунки, графики и т.д. Примерами вторичных форм для семантической
информации: рефераты, аннотации, фрагменты видеозаписей, упрощенные
структурные схемы и графики и т.д.
Важным моментом является процесс понимания, который для педагогики
является определяющим. Как сформулировано в [36] «текст не содержит и не
33
передает смысл, а является лишь инструментом для автора текста». Для
понимания
необходимо,
чтобы
у
познающего
субъекта
были
общие
представления в той предметной области, которой посвящен материал.
Включение дополнительной информации, которая дает сведения о предметной
области или базовых понятиях, введенных в учебных курсах на более ранних
стадиях, увеличивает объем семантической информации, но тем самым
упрощает понимание излагаемого материала.
Изменение семантической информации при формальном сжатии может
существенно ухудшить процессы ее понимания и запоминания. Поэтому
целесообразно проводить оценку понимания данной информации до процедуры
сжатия и после нее, чтобы найти компромисс между степенью сжатия и уровнем
понимания. Естественно, что этот компромисс будет различным для различных
дисциплин и разных групп людей.
Сжатие педагогической информации на синтаксическом уровне.
Синтаксическое сжатие основывается на методах и средствах сокращения
структурной, статистической и психофизической избыточности, обусловленной
детерминированными
или
вероятностными
связями
между
отдельными
элементами или особенностями восприятия информации человеком. Последнее
можно проиллюстрировать следующим образом. Человеческому восприятию
присущи пороги достоверности и восстановление образов при неполной
информации, позволяющие существенно упростить модели многих процессов,
например модели звуковых объектов.
Широко использующиеся методы сжатия позволяют продемонстрировать
последнее положение и для графических объектов. Так один экран графического
растрового файла, отображающего участок географической карты масштаба
1:50 ООО при 24-х разрядном отображении занимает более 500 килобайт при
хранении по точкам (формат .BMP). В одном из сжатых форматов (GIF) этот же
фрагмент занимает всего 16 килобайт. Восстановленное изображение почти
неотличимо от оригинала даже для профессионала, т.е. изменения находятся
34
ниже порога психофизиологического уровня восприятия человека.
Педагогические требования к современным мультимедийным системам
обучения показывают, что для достижения высоких результатов их применения
важно многообразие видов использующейся информации. В этом случае
применение для каждого частного вида информации своего оптимального
метода сжатия сложно, громоздко и малоэффективно, а применение одного
стандартного метода не даст высоких результатов.
Таким образом, педагогическая информация не только может быть
эффективно
сжата
на
синтаксическом
уровне,
но
и
представлена
в
унифицированном виде, вне зависимости от ее исходного вида. Последнее
создает благоприятные условия формирования единой информационной среды.
Сжатие
педагогической
информации
на
физическом
уровне.
На
физическом уровне определяются первичные коды, форматы и способы
физической организации носителей информации. Само определение показывает
неоднородность физического уровня представления информации, т.к. вопрос
может быть рассмотрен на уровне файлов, записей в файлах, байтов. Все методы
сжатия на физическом уровне делятся на два класса: ориентированные на
конкретную структуру или содержание и универсальные, которые могут быть
использованы во многих приложениях.
Выбор конкретных способов сжатия на физическом, как и на других
уровнях, в большой мере зависит от внутренней структуры сжимаемой
информации. Далее приводится, по материалам [6] краткий обзор тех методов
сжатия на физическом уровне, которые наиболее перспективны для обработки
педагогической информации.
Рассматривая файловую структуру организации информации, необходимо
отметить основополагающий принцип, требующий максимального снижения
дублирования информации в разных файлах. Педагогическая информация в
данном случае очень «опасна», так как технология образовательного процесса
формально
подразумевает
многократное
повторение
одной
и
той
же
35
информации.
Так,
знакомство
с
учебным
текстом
должно
сменяться
упражнениями, контрольными заданиями и т.д., основанными на тех же понятиях. Велико искушение организовать такую информацию в виде отдельных
файлов. [5].
Ряд других способов основан на анализе особенностей информации
внутри файла. Достаточно часто она в виде, удобном для чтения человеком,
содержит больше символов, чем это необходимо. Например, хранение даты в
обычном виде требует 6 байтов, а соответствующее кодирование позволяет
разместить ее в 2 байтах. Такие виды кодирования рассмотрены подробно в [35].
Известно, что многим дисциплинам, даже не специальным, свойственен
хронологический способ изложения и даты встречаются достаточно часто, что
обусловливает
хорошие
перспективы
применения
данного
способа
к
педагогической информации.
Иногда алгоритмы сжатия информации касаются частей слов. Так, в
упорядоченном наборе элементов данных начальные символы элементов часто
совпадают. Эти элементы можно сжать введением подстановки чисел вместо
повторяющихся символов. Способ особенно перспективен для построения
справочников и таблиц, так часто встречающихся в учебных курсах.
Следующий вид физического сжатия — посимвольное кодирование.
Методы
этого
класса
более
общего
характера.
Они
направлены
на
использование во многих приложениях. К ним относится посимвольное
кодирование и применение кодов переменной длины. Эти методы универсальны
и могут применяться к любой информации.
Посимвольное кодирование предусматривает использование наиболее
эффективных методов кодирования. Общепринятый код 8-ми битовый код
ДКОИ, обычно использующийся в ЭВМ не обеспечивает достаточно
компактного кодирования. Так, числовые величины обычно хранятся в 4битовом (упакованном десятичном) формате. Символьная информация в
принципе тоже может храниться не в 8, а в 5 битах. В [12] рассматриваются
36
варианты такой упаковки, и демонстрируется получающаяся при этом сорока
процентная экономия.
Если при сжатии происходит только изменение структуры данных, то
метод сжатия обратим, то есть можно полностью восстановить исходную
информацию путем применения обратного метода. Обратимые методы
применяют для сжатия любых типов данных.
Если при сжатии данных происходит изменение их содержания, метод
сжатия необратим и при обратном процессе не происходит полного
восстановления исходной информации. Такие методы называют методами
сжатия с регулируемой потерей информации. Они применимы только для тех
типов данных, для которых формальная утрата части содержания не приводит к
значительному снижению потребительских свойств. В первую очередь это
относится к мультимедийным данным: видеорядам, музыкальным записям,
звукозаписям и рисункам. Методы сжатия с потерей информации обычно
обеспечивают гораздо более высокую степень сжатия, чем обратимые методы,
но их нельзя применять к текстовым документам, базам данных и, тем более, к
программному коду.
Переходя к практическим основам сжатия педагогической информации, и
рассматривая более подробно возможности сжатия исходя из физической
природы информации, повторим, что нельзя увеличивать коэффициент сжатия
до бесконечности. После устранения избыточности любое дальнейшее
увеличение степени сжатия вызывает разрушение информации.
Таким образом, вопросы, на которые следует найти ответы в данной части
нашего исследования можно сформулировать так: «Какими средствами
располагает преподаватель для реализации подготовки информации к ее
хранению?»
и
«Какая
степень
сжатия
допустима
для
данного
типа
педагогической информации и для данной группы обучающихся?».
Для сжатия текстовых файлов все архиваторы хороши, рекордсмены
WINace, 7-ZIP и WINRAR. По скорости выполнения WINRAR и PowerArchiver.
37
При сжатии смеси файлов разных форматов все архиваторы показали
средние результаты. Наиболее высокая степень сжатия у файлов ZIP формата.
За исключением WINZIP операции выполнялись с большим напряжением. По
времени лидирует ZIPMAGIC, но у него очень малая степень сжатия. Наиболее
удобный интерфейс у WINRAR и WINZIP.
Следует отметить ряд ограничений, которые возникают при работе с
архиваторами. Это прежде всего практически полное отсутствие возможности
работы с упакованными данными, перед тем, как использовать данные, работать
с ними, информацию следует распаковать, т.е. восстановить в прежнем размере.
Только в последнее время появились отдельные архиваторы, позволяющие
просматривать информацию, находящуюся в сжатом виде и выполнять самые
простые операции.
Возвращаясь к вопросам, поставленным в начале данного раздела, можно
констатировать, что на первый из них, а именно «Какими средствами
располагает преподаватель для реализации подготовки информации к ее
хранению?».
Рассматривая второй вопрос исследования: «Какая степень сжатия допустима для данного типа педагогической информации и для данной группы
обучающихся?», необходимо будет обратиться к особенностям восприятия
человеком информации разного типа.
2.2 Возможности использования порогов восприятия обучающихся в
целях уменьшения объемов педагогической информации.
Ранее отмечалось, что одной из причин возникновения избыточности на
прагматическом уровне может быть неполное использование характеристик
субъекта, где под субъектом понимается обучаемый.
Неотъемлемым свойством обучаемого является возможность восприятия
им предложенной информации. Этим вызывается необходимость рассмотрения
особенностей сенсорной системы человека или группы людей, которых
38
предполагается обучить. Дидактика учебно-технологического обучения должна
быть направлена на оптимизацию общения обучаемого с компьютером, а
решение этой задачи, по нашему мнению, в значительной мере зависит от на
преподавателя, строящего собственный курс обучения. Следовательно, чем
более полно будет исследован сам обучаемый (обучаемые), тем более полное
представление можно получить о потенциально возможной эффективности
применения сжатия.
Естественно, что для дальнейшего необходимо обратиться к основным
понятиям, определяющим психофизиологические характеристики человека,
которые влияют на восприятие им педагогической информации.
Приведем определения некоторых понятий, связанных с проблемой
восприятия в том виде, как их трактует современная психология [21] и
остановимся на некоторых особенностях, связанных с применением этих
понятий в педагогике, в частности при использовании учебно-технологического
оборудования.
Ощущения - это форма отражения адекватных раздражений. Различные
виды ощущений характеризуются не только их специфичностью, но и общими
свойствами
-
качеством,
интенсивностью,
продолжительностью
и
пространственной локализацией.
Качество - главная особенность ощущений. Слуховые - отличаются
высотой, тембром, громкостью. Зрительные - насыщенностью, цветовым тоном.
Интенсивность - качественная характеристика, устанавливается силой
раздражителя и функциональным состоянием рецептора.
Длительность ощущения — устанавливается интенсивностью воздействия,
функциональным состоянием рецептора, его, главным образом временем
действия на рецептор. Действие возникает через латентный период. Инерция
ощущений называется последействием.
Диапазон чувствительности. Нижний абсолютный порог (едва заметное
ощущение) — для высоты звука - 15 Гц, интенсивности света - 0,001 свечи.
39
Раздражители меньшей силы подпороговые и их сигналы не передаются в кору
головного мозга. Верхний абсолютный порог устанавливает такое превышение,
при котором ощущение перестает дифференцированно ощущаться. Для
звуковых ощущений верхний абсолютный порог частоты составляет 20 кГц.
Минимальная величина разности, которую человек способен различать
называется порогом различения.
Все эти параметры в той или иной мере уже используются или могут быть
эффективно
использованы
для
уменьшения
объемов
информации,
востребованных для организации профессиональной подготовки специалистов.
Восприятие является итоговым процессом приема человеком информации
об объекте, обеспечивающим формирование в психике индивидуума образа
объекта или состояния. Оно является одним из процессов чувственной
обработки
принимаемой
информации,
который
может
сопровождаться
логической обработкой воспринимаемой информации.
Наряду с термином восприятие в современной психологии используется
термин перцепция [8]. В работе будут применяться оба термина.
Данные об особенностях восприятия информации человеком уже используются при хранении аудио-, графической и видеоинформации. Такие
методы сжатия хотя и вносят некоторые потери и потому называются «почти без
потерь», но это практически незаметно обучаемым за счет особенностей
восприятия. Данная группа методов называется перцепционным кодированием.
При этом, чем точнее будет имитироваться восприятие данной группы людей,
тем большего коэффициента сжатия удастся достичь.
Знание физиологических принципов функционирования органа слуха
оказались очень полезными при организации хранения звуковой информации.
Не вдаваясь в технические детали, отметим, что существует несколько
стандартных форматов, позволяющих хранить звук в цифровом виде и затем
воспроизводить его. В основу каждого формата положены разные технические
решения. Наиболее распространенным форматом для работы со звуком является
40
WAVE.
Этот
формат
очень
популярен
в
IBM-совместимых
учебно-
технологического оборудованиях и широко используется в профессиональных
программах обработки звука. Он, в свою очередь, имеет ряд модификаций.
Возможности, существующие при работе с WAVE можно рассмотреть, вызвав
стандартное приложение системы WINDOWS - звукозапись.
Вторая характеристика звука - точность воспроизведения интенсивности
звука, его амплитуды, ее устанавливает битовое разрешение. В формате WAVE
оно имеет два значения 8 и 16 бит. Соответственно количество градаций
воспроизведения интенсивности звука при 8 битах -255, при 16 — 65535. Эти
характеристики приведены только для того, чтобы показать возможные
варианты хранения и воспроизведения звука в формате WAVE. Аналогичные
наботы характеристик существуют и для других форматов.
Звук, записанный в формате WAVE с характеристиками - верхняя частотная граница 8 КГц, 8 бит, моно будет существенно отличаться по своим
характеристикам от того же звука с характеристиками - 48 КГц, 16бит, стерео.
Естественно, что объем памяти, востребованныхй для хранения этой информации будет соответственно существенно разным. Этот расход колеблется от 1
кБ/сек для минимального по характеристикам формата до 200 кБ/сек для
максимального формата. Вместе с тем, именно последний формат может
обеспечить хранение и качественное воспроизведение классической музыки в
стереозвучании.
Сжатие графической информации. Так же как учет характеристик органа
слуха, учет особенности человеческого зрения может быть использован для
уменьшения объемов информации, подлежащей хранению и обработке.
Сетчатка глаза человека может быть представлена в виде большого количества
дискретных датчиков, служащих для создания изображения. Расстояние между
датчиками прямо влияет на разрешение зрения. Глаз имеет свою частотную
характеристику восприятия, характерную ослаблением на низких частотах.
Временная характеристика зрения, проявляется в последействии, что называют
41
инерцией зрения. Действие инерции проявляется в снижении разрешения в
областях, где происходит быстрое движение изображения относительно
сетчатки.
По аналогии с хранением звука, отметим, что существует более 3-х десятков фирменных форматов, которые позволяют сохранять графическое
изображение. Однако лишь часть из них стала настоящим стандартом и применяется в большинстве программ. Как и при хранении звуковых файлов остро
стоит вопрос совместимости форматов. Достаточно часты случаи, когда для
использования готового продукта приходится приобретать соответствующее
программное обеспечение. Объемы графической информации в обучающих
системах обычно особенно велики, т.к. в отличие от звука, несущего скорее
вспомогательную функцию, визуальной информации отводится основная роль,
наравне
с
текстом,
что
соответствует
психологическим
особенностям
восприятия информации.
Простой и самый старый способ хранения графической информации —
хранение ее в виде растра, то есть набора точек, для которых хранятся не только
их координаты, но и информация о цвете и яркости. Естественно, что чем точнее
должно быть воспроизведение рисунка или графики, тем больше памяти
требуется для хранения информации. Хранение информации в растровом виде
как правило вызывает расход большого объема памяти. Так, для хранения
фотоснимка, размером 10x15 с разрешением 200-300 dpi (количество точек на
дюйм) с цветовым разрешением 24 бита потребует около 4 Мегабайт.
Оцифрованный с высоким разрешением слайд занимает 45-50 Мегабайт.
Цветное изображение формата А4 занимает 120-150 Мегабайт [41]. Объемы
можно снизить за счет изменения цветности или разрешения, но при этом
серьезно снизится качество. Помимо очень больших объемов, необходимо
отметить, что растровая графика практически почти не применима в случаях
моделирования функционирования физических объектов, потребность в чем
велика при формировании обучающих систем.
42
Преподаватель может в этом случае избрать простой на первый взгляд путь
использования многочисленных существующих фирменных форматов хранения
графической информации, включающие в себя элементы сжатия. Однако этот
путь прост только на первый взгляд. Как правило, разрабатывают форматы
сжатого хранения графики фирмы, которые широко рекламируют их, но не
стремятся детально описать физику реализуемого процесса сжатия, так как это
суть ноу-хау фирмы. Рекламируют широкие возможности ф
сжатия во всех
случаях, хотя это далеко не всегда так.
Однако при этом необходимо будет четко руководствоваться тем
принципом, что выбор вариантов сжатия должен базироваться на обязательном
учете характера педагогической информации, подлежащей сжатию и
учете
психофизиологических характеристик обучаемых. Для достижения оптимальных
результатов
целесообразно
рекомендовать
провести
предварительный
образовательный эксперимент, описание которого приведено во второй главе
работы, может быть упростив его и исключив некоторые этапы. Это позволит
получить объективные результаты при выборе форматов сжатия для конкретной
педагогической информации, предназначенной для целей обучения конкретного
контингента специалистов. Аналогичными свойствами обладает новый формат
JPEG2000, позволяющий получить как грубое, приблизительное, так и хорошо
детализированное изображение. Если при этом учесть, JPEG-сжатие позволяет
достичь сжатия в 20 раз, становится ясным какую экономическую выгоду во
времени может дать выбор оптимального варианта сжатия при формировании
учебных материалов для дистанционного обучения. Это еще один пример, когда
правильное понимание психологической специфической проблемы Интернета,
позволило достичь очень хороших результатов.
Материалы этого и предыдущего параграфов подтверждают возможность
решения поставленной в исследовании задачи уменьшения объемов
педагогической информации путем использования принципов системного
подхода к анализу всех ее уровней и преимущественного учета психологопедагогических особенностей восприятия этой информации обучающимися.
43
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ
УСЛОВИЙ ОПТИМИЗАЦИИ УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ
СПЕЦИАЛИСТОВ
3.1 Влияние педагогических условий на сжатие иллюстративных
материалов
Первый эксперимент. В соответствии с существующей классификацией,
эксперимент, предлагаемый в нашем исследовании следует отнести по масштабу
- к локальному, охватывающему несколько групп учащихся и специалистов, в
общей сложности 130 человек. По характеру - к открытому, так как его участники в ходе эксперимента высказывали свои наблюдения и мнения. По виду
проведения — эксперимент естественный, осуществлявшийся посредством
ввода предлагаемой конструкции в обычный сценарий учебной работы.
Учитывая рекомендации, изложенные в работе [38], предложены гипотеза
и программа опытной ее проверки на эффективность, сконструированы
критерии оценки по достаточным диагностическим показателям. Подготовлены
экспериментальная
база
и
условия
реализации,
способы
математико-
статистической обработки и оценки дидактической эффективности по надежным критериям. Образовательный эксперимент был дополнен еще одним
методом образовательного исследования - тестированием, который трактуется
как метод психологической диагностики испытуемых.
Вопросы, касающиеся разработки программы образовательного эксперимента, содержания программы и выбора способов обработки результатов,
полученных в ходе эксперимента, были решены в соответствии с методикой,
предложенной в [31].
Прежде всего, необходимо было определить проблему, цели и основные
задачи эксперимента.
При формулировании цели и основных задач данного эксперимента,
44
следовало учесть, что человеку свойственно автоматически переносить часть
своего социального опыта и стереотипы, сложившиеся в обыденной жизни на
другие области, в том числе профессиональную. Зачастую выбор способа
хранения информации выполняется исходя из того, что в обыденной жизни
понятие «качество» обычно связывают с понятием «затраты».
При этом под последними не обязательно понимаются материальные
вложения. Это может быть дополнительный расход любого ресурса, например,
времени или памяти учебно-технологического оборудования. Этим можно
объяснить тот факт, что, при предложении выбрать наилучший способ для
хранения
информации,
использующейся
в
педагогическом
процессе
в
иллюстративных целях, из форматов, приведенных в таблице 3, в большинстве
случаев выбирают один из наиболее затратных - «формат .Ьтр 24 разряда».
Иначе говоря, выбирают затратный с точки зрения расхода памяти, а
следовательно
интуитивно
кажущийся
наиболее
качественным.
Выбор
практически не зависит от того, какова цель использования данной
иллюстрации.
Это наблюдение послужило одной из отправных точек при формулировке
целей и задач эксперимента и повлияло на всю программу проведения
эксперимента.
Таблица 3 Объемы памяти, востребованных для хранения иллюстрации в
разных форматах.
Наименование формата
формат 24-х разрядного рисунка
Объем памяти, занимаемой картинкой (в
Кбайтах)
552,0
256 цветный рисунок
185,0
.JPEG фильтр
39,3
.GIF фильтр
16,2
Задачами экспериментального исследования было определить степень
влияния уменьшения объема информации путем ее сжатия на восприятие ее
45
обучающимися (на примере графической информации). Установить, существуют
ли факторы, влияющие на это восприятие и выявить степень их влияния. На
основе полученных результатов предложить рекомендации для выбора
оптимального представления информации, использующейся в педагогическом
процессе.
Гипотеза эксперимента. Дидактическая эффективность применения в
учебном процессе иллюстрирующих материалов (рисунков, графиков) может
быть выражена отношением наглядности к объему затраченной на хранение
информации памяти. Это отношение, а следовательно и дидактическая
эффективность, существенно зависят от учета психофизиологических свойств
обучаемых при выборе формата хранения информации или методов ее сжатия.
Цель эксперимента — доказать, что в педагогическом процессе существует
возможность
существенно
уменьшить
объем
памяти
учебно-
технологического оборудования, занимаемый иллюстративными материалами,
без
снижения
дидактического
эффекта,
путем
рационального
учета
психофизиологических характеристик контингента обучаемых. Это равносильно
значительному увеличению ресурсов учебно-технологического оборудования
без затрат на улучшение его технических характеристик.
Программа
экспериментального
исследования
предусматривала
вы-
полнение следующих работ:
1. Создание базы эксперимента - иллюстраций, сформированных в разных
стандартных форматах, значительно отличающихся по объему необходимой для
их хранения памяти учебно-технологического оборудования.
2. Выбор
групп
обучающихся
для
проведения
эксперимента.
Целесообразно было выбрать для эксперимента группы, контингент которых
существенно различается по психофизиологическим характеристикам.
3. Проведение
эксперимента
путем
которого
определить
оценку
обучающимися качества иллюстрирующего материала, обеспечив при этом
репрезентативность выборки для каждого контингента обучающихся.
46
4. Выполнение анализа полученных материалов, с применением методов
математической статистики, выбор оптимальных статистических методов для
решения задачи и обоснование их применения.
5. На базе полученных результатов математическо-статистической
обработки обоснование правильности выдвинутой гипотезы.
В эксперименте приняли участие 3 группы учащихся двух специализаций
экономического факультета Калининградского института международного
бизнеса и 4 группы специалистов судоводителей, служебных категорий от
вахтенного помощника до капитана, проходящих повышение квалификации в
Институте
повышения
квалификации
плавсостава.
Общее
количество
участников эксперимента составило 130 человек, в том числе 36 учащихся и 94
профессионала-судоводителя. Продолжительность эксперимента 6 месяцев, с
января по июль 2002 года. Достаточная репрезентативность выборки подтверждена в дальнейшем результатами статистического анализа.
Этапы проведения эксперимента. На первом, подготовительном этапе
были
определены
наиболее
широко
распространенные
и
часто
употребляющиеся форматы графических файлов для которых в какой-то
степени известны физические принципы их построения. В качестве таких
форматов, по результатам анализа существующих учебно-технологических
обучающих программ, были выбраны два растровых формата 24-х разрядного
рисунка. И 256-цветного рисунка и два графических формата, в которых
использовано сжатие. Информации с помощью .JPEG фильтра и GIF фильтра.
Затем
были
созданы
файлы,
содержащие
в
одном,
одновременно
демонстрируемом комплекте, по 4 одинаковых по размеру рисунка, сохраненных в четырех разных графических форматах.
Эти
файлы
послужили
базой
для
проведения
образовательного
эксперимента. Таких файлов было создано 3: два — относящихся к морской
тематике — фрагмент электронной карты и фотография барка «Крузенштерн» и
один общей тематики - пейзаж. Два первых файла представляли собой четыре
47
картинки размером в четверть экрана и предъявлялись одновременно. Пейзаж
представлял собой картинку размером на весь экран и потому разноформатные
изображения предъявлялись последовательно.
Затем были подобраны группы двух категорий учащихся - будущих
экономистов, деятельность которых не связана с содержанием изображенного на
рисунках и специалистов-судоводителей, имеющих прямое отношение к
изображенным на первых двух рисунках навигационной карте и парусному
судну. Это было сделано с целью определить, меняется ли дифференциальный
порог психологического восприятия изображения в зависимости от профессионального знания предмета, изображенного на рисунке, т.е. имеет ли
место эффект апперцепции.
Описание переменных эксперимента и планирование следующих его
этапов. На следующих этапах эксперимента предполагалось определить,
существуют ли другие факторы, такие как, например, возраст, группа, должность, тип техники, которые бы влияли на восприятие иллюстративного материала. Такой экспериментальный план должен включать один или более
факторов, которые, либо регулируются исследователем, либо не поддаются
регулировке. Уровни одного фактора могут сочетаться с уровнями другого или
уровни одного или более факторов могут создавать иерархию внутри уровней
другого фактора. В разработанном плане предполагалось использовать шесть
факторов, из которых четыре фактора - неуправляемые (должность, возраст,
пол, группа слушателей - участников эксперимента) и два фактора управляемые (тип карт и тип техники).
Априорно предполагалось, что эти факторы, может быть в разной степени,
но влияют на результаты эксперимента. Это предположение можно обосновать
следующим. Что касается неуправляемых факторов, то:
1. Возраст и пол влияют на психофизиологические качества участников
эксперимента, во многом определяющие восприятие человека, в том числе
восприятие им изображения на экране монитора учебно-технологического
48
оборудования.
2. Должность (или для учащихся специализация) воздействует не только
на отношение к иллюстративному материалу, на навыки и опыт работы с
графическими изображениями (в том числе интерактивными), но и на
интерпретацию содержания изображения, а следовательно и оценку качества.
3. Группа в случае данного эксперимента формировалась случайным
образом, поэтому состав групп был неравномерным по количеству и уровню
подготовленности, что могло сказаться на результате.
Выбор управляемых факторов определялся их доступностью и широтой
применения в практике образовательного процесса при использовании
интерактивной техники.
Второй
этап
эксперимента
предполагалось
посвятить
выявлению
методами дисперсионного анализа действительно ли выбранные факторы
влияют, на результат эксперимента, какова степень этого и их совместного
влияния.
После
этого,
между
выделенными
влияющими
факторами
планировалось методами корреляционного анализа определить стохастические
зависимости как между результатом и факторами, так и межфакторные. При
проведении эксперимента слушателям предъявлялись анкеты специальной
формы, в которых они в десятибалльной системе оценивали качество
демонстрируемых рисунков раздельно для каждого из форматов.
Полученные в ходе эксперимента результаты с характеристиками
участников эксперимента были подвергнуты математическо-статистическому
анализу. Исходя из того, что задачей всякого научного исследования является
поиск зависимостей и подтверждение их устойчивости, обработке полученных в
результате эксперимента данных уделялось особое внимание.
В первую очередь это касалось обоснования выбора методов математикостатистической обработки и наиболее совершенных программ их интерактивной
реализации.
Критериями при выборе программного продукта для статистической
49
обработки
были
современность,
универсальность,
предусматривающая
обеспечение максимального количества методов, глубина и достоверность
обработки. Всем этим требованиям удовлетворяет система STATISTICA фирмы
STATSOFT,
в
которой,
благодаря
примененным
новым
технологиям,
максимально сокращены рутинные процедуры и обеспечен весь комплекс
статистической обработки, не требующий дополнительного программного
обеспечения.
Особого внимания требовал выбор оптимальных методов статистической
обработки. Известно, что в любом социологическом и педагогическом
эксперименте очень трудно получить однородные исходные данные. Группы, в
которых проводится эксперимент, различны по численности, не всегда удается
провести эксперимент в больших группах. Сама шкала оценок достаточно
грубая, в частности примененная десятибалльная шкала. Более точная шкала
оценок вызывает затруднения у участников эксперимента.
Необходимость
влияющих
на
последующего
восприятие
выявления
иллюстративного
существенных
факторов,
материала,
определяла
необходимость выбора методов дальнейшего статистического анализа. К таким
методам относятся в частности методы дисперсионный, корреляционный,
факторный и некоторые другие виды анализа. Каждый из этих методов имеет
свои варианты в зависимости о того, соответствуют ли экспериментальные
данные нормальному закону распределения или нет. Если такое соответствие
существует, то применяются так называемые параметрические методы, а если
соответствия нет - непараметрические.
Поэтому сначала необходимо было определить степень соответствия
экспериментальных данных нормальному закону распределения, чтобы принять
обоснованное решение о допустимости применения параметрических методов
для дальнейшего анализа. Параметрические методы привлекательны тем, что
обеспечивают высокое качество и глубину анализа.
Первый
этап
экспериментального
исследования
был
посвящен
50
определению
характера
распределения
полученных
данных
с
целью
установления границ применимости параметрических и непараметрических
методов.
Гипотеза первого этапа исследования состояла в том, что, в соответствии с
центральной предельной теоремой Ляпунова, при отсутствии доминирующих
факторов, с увеличением числа наблюдений эмпирическое распределение
приближается к нормальному. Это позволяет найти число наблюдений,
определяющее границу применимости параметрических и непараметрических
методов.
Цель первого этапа эксперимента - доказать, что для условий данного
образовательного исследования можно найти число наблюдений, при котором с
заданной вероятностью 95% можно считать эмпирическое распределение
соответствующим нормальному.
Задачи первого этапа образовательного экспериментального исследования
сводились к следующему:
1. Построить гистограммы эмпирических распределений для групп
обучающихся различной численности и сравнить их визуально с кривой нормального распределения;
2. Для этих же групп данных вычислить величины асимметрии и эксцесса
и их средние квадратические погрешности. Отметить результаты, отличающиеся
от нормального закона распределения.
3. Построить зависимости степени соответствия данных нормальному
закону от числа участников образовательного эксперимента.
4. На базе проведенного эксперимента установить число участников
эксперимента, определяющее границу между допустимостью применения
параметрических методов и необходимостью использования непараметрических.
51
Для проведения эксперимента были сгруппированы данные для учащихся
в 6, 10 человек, а для специалистов в 7, 11, человека.
Статистическая обработка полученных в результате образовательного
эксперимента данных позволила прийти к следующим выводам.
Анализируя эмпирическое распределение всего комплекса экспериментальных данных, включающих в общей сложности 52 наблюдения, можно
убедиться, что оно очень близко к нормальному закону. Приведенные в левой
части
на
рисунок.
2
гистограмма
и
ожидаемая
кривая
нормального
распределения позволяют визуально убедиться в близости эмпирического
распределения к нормальному.
Рисунок .1 Сравнение эмпирического распределения с нормальным
законом для всего комплекса данных образовательного эксперимента
В правой части рисунка интегральное распределение по нормальному
закону показано прямой линией, а точками показано эмпирическое распределение. Кроме того, из таблицы 2 видно, что при объединении всех групп,
эмпирическое распределение близко к нормальному. Такой вывод обычно
делают сравнивая эмпирические значения асимметрии и эксцесса с их средними квадратическими погрешностями. Однако в работах Я.Я. Вайну [19] В.Е
Гмурмана [27], В.П. Дьяконова [34], A.A. Костылева [51] предлагается
принимать это утверждение, если эмпирические асимметрия и эксцесс не
52
превышают 1,5 своих средних квадратических погрешностей. В таблице 2, в
качестве примера приведена структура анализа для одной группы учащихся.
Подробная информация по всему эксперименту содержится в Приложении 1.
Как видно из таблицы Приложения 1, превышение наблюдалось только для
формата GIF и только для эксцесса. Причины этого отклонения от нормального
распределения будут проанализированы в дальнейшем. Вместе с тем, более
точные
критерии
Колмогорова-Смирнова
и
Хи-квадрат
(рисунок.
1)
свидетельствуют о нормальности распределения с вероятностью более 95%.
Иначе говоря, гипотеза о нормальном распределении данных всего комплекса
образовательного эксперимента нашла полное подтверждение.
Таблица
3
Результаты
описательной
статистики
Образовательного
эксперимента
Результаты описательной статистики Образовательного эксперимента
*
Описательные статистики (первая группа учащихся КИМБ
кол- средн
СК АссиметСКП
во
ее
П
рия
ассиметрии
24 разряда
20
5,100
2,42
0,092
0,512
2,49
0,275
0,512
2,67
0,824
0,512
2,72
0,254
0,512
6
256 цветов
20
6,300
4
формат
Jpeg
формат GIF
20
4,000
5
20
5,650
0
Эксцес
с
0,609
1,381
0,048
1,282
СКП
эксцесса
0,992
0,992
0,992
0,992
Однако это утверждение справедливо только для всего полного комплекса
данных эксперимента, а понадобится подвергать анализу результаты отдельных
групп для отдельных видов техники, данные для различных должностных
категорий обучающихся.
Поэтому, убедившись в допустимости применения параметрических
методов
для
всего
комплекса
данных
надо
было
проанализировать
53
эмпирические распределения данных для отдельных групп, чтобы проверить
соответствие их закону распределения и подтвердить выдвинутую гипотезу о
существовании границы. Применимости параметрических методов как функции
от количества наблюдений, а также установить, является ли эта граница одинаковой для различного уровня подготовленности специалистов.
Характеристики, рассчитанные с использованием раздела описательная
статистика программы «БТАПЭНСА» приведены в таблице Приложения 1
раздельно для различных групп обучавшихся и сведены в два раздела учащихся и специалистов. В таблице выделены значения, отличающиеся от допустимых более, чем на среднюю квадратическую погрешность и полуторную ее
величину.
Возможно, как ясно из дальнейшего анализа, при объединении нескольких
однородных групп меньшего размера.
При обработке материалов для групп меньшего объема необходимо
применить непараметрические методы.
Второй этап экспериментального исследования.
На первом этапе был рассмотрен характер распределения экспериментальных данных и его изменение в зависимости от числа наблюдений, что
позволило сделать заключение о том, что при числе наблюдений менее 30
необходимо использовать непараметрические методы статистики. А при числе
наблюдений более 30 распределение становится нормальным с вероятностью
более 95% и допустимо применение параметрических методов.
Оценки для карт различных форматов, полученные с помощью
описательных статистик для всего комплекса эксперимента.
На этих диаграммах средние значения оценок отмечены маленькими
квадратами, их средние квадратические погрешности - большими квадратами, а
двойные (1,96) СКП- горизонтальными линиями. Анализируя полученные
результаты можно сказать, что средние значения оценок, данных слушателями
для изображений карты, сохраненных в разных форматах, показывают, что
54
качество рисунков вовсе не пропорционально объемам занимаемой ими памяти.
Самую высокую оценку получил формат .BMP 256 цветов, занимающий 185
Килобайт. Формат .BMP 24 разряда, занимающий почти в три раза больше
места(552 Килобайта) получил более низкую оценку. Вместе с тем формат .GIF ,
занимающий всего 16 Килобайт, то есть в 35 раз меньше, чем .BMP 24 разряда
получил у слушателей оценку практически такую же как и формат .BMP 256
цветов. При этом точность полученных результатов для всех форматов почти
одинакова,
о
чем
свидетельствует
величина
средней
квадратической
погрешности (размер большого квадрата). В 30 раз уменьшить объем
занимаемой памяти и тем самым резко повысить эффективность использования
учебно-технологического
оборудования
без
изменения
его
технических
характеристик. При том, что дидактический эффект, в частности наглядность,
практически не снижается, а вывод иллюстрации на экран резко ускоряется.
Одно это уже подтверждает принципиальную правильность выдвинутой
гипотезы.
Основным во всяком научном исследовании является отыскание зависимостей результатов от влияния воздействующих факторов. Для этой цели в
данном нашем исследовании в первую очередь был применен дисперсионный
анализ.
В ходе исследования искусственно изменялось воздействие отдельных
факторов, относительно которых существовало предположение о возможности
их влияния на результат. В частности, исследовалось, кроме воздействия
формата карт, влияние таких факторов, как степени подготовленности
(должности). Возраста, типа используемой техники, пола, учебной группы.
Результаты двухфакторного дисперсионного анализа сведены в таблицу 3 Для
упрощения в таблице и далее тип формата карты будет называть тип карт.
55
Таблица 3 Результаты двухфакторного дисперсионного анализа
Наименование
факторов
Число
степеней
свободы
эффекта
Средняя
дисперсия
эффекта
1-ТИП КАРТЫ, 2-ДОЛЖНОСТЬ
ТИПКАРТ
3,00
93,88
ДОЛЖН
6,00
29,13
Оба фактора
18,00
7,68
1-ТИП КАРТЫ, 2-ВОЗРАСТ
1
3,00
75,64
2
4,00
51,76
12
12,00
4,79
1-ТИП КАРТЫ, 2-ТИП ТЕХНИКИ
1
3,00
55,31
Число
Средняя
степеней
дисперсия
свободы
погрешнопогрешности сти
Р
руровень
476,00
476,00
476,00
4,67
4,67
4,67
20,09 0,000
6,24 0,000
1,64 0,046
484,00
484,00
484,00
4,70
4,70
4,70
16,11 0,000
11,02 0,000
1,02 0,429
488,00
4,53
12,20 0,000
Таблица 6 Результаты оценки влияния отдельных факторов и совместного
влияния двух факторов
Наименование
факторов
Число
степеней
свободы
эффекта
2
3,00
12
9,00
1 -ТИПКАРТЫ, 2-ПОЛ
1
3,00
2
1,00
12
3,00
1-ТИП КАРТЫ, 2-ГРУППА
1
3,00
2
5,00
12
15,00
1-ТИП ТЕХНИКИ, 2-ВОЗ
1
3,00
2
2,00
12
6,00
Средняя
дисперсия
эффекта
Число
степеней
свободы
погрешности
Средняя
дисперсия погрешности
F
р-уровень
29,40
26,33
488,00
488,00
4,53
4,53
6,49 0,000
5,81 0,000
30,61
10,41
5,13
496,00
496,00
496,00
5,06
5,06
5,06
6,05 0,000
2,06 0,152
1,01 0,386
95,54
25,74
23,71
«PACT
13,52
35,77
20,26
480,00
480,00
480,00
4,28
4,28
4,28
22,34 0,000
6,02 0,000
5,54 0,000
492,00
492,00
492,00
4,93
4,93
4,93
2,74 0,043
7,25 0,001
4,11 0,000
Результаты оценки влияния отдельных факторов и совместного влияния
двух факторов оказались следующими.
1. Влияние типа формата карты и должности.
56
Главный влияющий фактор — тип карт. Коэффициент Б, характеризующий степень влияния (отношение средней дисперсии эффекта к дисперсии
результатов измерений) превышает 20. Вероятность правильности полученного
результата выше 99%.
Общий вывод по этому виду дисперсионного анализа: главный фактор тип формата карты, причем самый экономичный формат оценивается
обучаемыми, почти так же, как самый эффективный и лучше, чем самый
затратный.
Второй фактор - должность. Влияние в 3 раза меньше, чем первого. Чем
выше должностная категория, тем выше требовательность к качеству.
Выводы по материалам дисперсионного анализа. Полученные в результате
образовательного эксперимента данные отвечают требованиям, предъявляемым
к материалам для дисперсионного анализа, что доказано на первом этапе
эксперимента.
Результаты
проведенного
дисперсионного
анализа
дали
возможность сделать следующие выводы:
1.
Формат рисунков во всех случаях является главным фактором,
влияющим на оценку обучающимися качества рисунка.
2.
Оценка качества рисунка не пропорциональна объему занимаемой
им памяти. Самую высокую оценку получил формат. BMP 256 цветов,
занимающий 185 Кбайт. Формат «. BMP 24 разряда», занимающий объем в 3
раза больший (552 Кбайта) оценен ниже. Формат .GIF занимает 16 Килобайт, в
35 раз меньше, чем «. BMP 24 разряда», а оценен одинаково с ним. Это позволяет сделать вывод о возможности уменьшения объема, занимаемого в
памяти, в 30 - 40 раз без ущерба для дидактического эффекта, что эквивалентно
резкому повышению ресурсов учебно-технологического оборудования.
3. Приводится таблица 2.4 в которой показана по результатам двух
факторного дисперсионного анализа, процентная доля влияния факторов. Из
таблицы видно, что влияние главного фактора - типа формата карты составляет
от 50 до 72 процентов. Влияние любого второго фактора, использованного
57
совместно с форматом карты, в пределах от 18 до 39 процентов, что не
позволяет исключить ни один из предложенных ранее факторов из дальнейшего
анализа.
3.2 Применение учебно-технологического оборудования при
разработке материалов по теме «овощное ассорти»
Определение общего количества блюд. В предприятиях общественного питания
открытой сети (столовых, ресторанах, кафе и пр.) рассчитывают, прежде всего,
общее количество блюд, реализуемых в торговых залах по формуле 1:
Nбл = Nчел m
(1)
где, т - коэффициент потребления блюд. Коэффициент потребления блюд
- это среднее количество блюд, потребляемое одним посетителем. Он состоит
из коэффициентов потребления отдельных видов основной продукции
собственного производства - супов тс, холодных закусок - тхз, вторых - твт,
сладких блюд - тс. Формула 2:
m = mхз + mc + mвт + mсл
(2)
отсюда:
Nхз = Nчелmхз
Nвт=Nчелmвт
Nс = Nчелmc
Nсл=Nчелmcл
Значение т берѐтся из таблицы 7 «Коэффициенты потребления блюд».
Таблица 7 - Коэффициенты потребления блюд.
Тип
Суммарный
Холодных
Супов
предприятия коэффициент закусок
Вторых
Сладких
блюд
блюд
1,2
0,3
потребления
блюд
Ресторан
3
0,9
0,6
Определяем общее количества блюд.
m= 3
58
Nхз = 7*0,9 = 6,3
Nвт = 7*1,2 = 8,4
Nc = 7*0,6 = 4,2
Ncл = 7*0,3 = 2,1 Nобщ. бл. = 6,3+8,4+4,2+2,1=21
Таким образом, общее количество блюд составляет 21 порция.
Расчет
сырья
для
различных
вариантов
планов-меню.
При
проектировании предприятий общественного питания требуемое количество
сырья можно рассчитывать различными методами.
Выбор методики расчета в каждом конкретном случае определяется
функциональным назначением и мощностью проектируемого предприятия, а
также принятой в нем формой обслуживания потребителей.
Для предприятий общественного питания открытой сети, а также
столовых
при промышленных
предприятиях, учреждениях и
учебных
заведениях, в которых предусмотрен свободный выбор блюд, количество сырья
определяют по
меню, для
предприятий
с постоянным контингентом
питающихся (при пионерских лагерях, домах отдыха, санаториях, ремесленных
училищах
и
пр.),
находящихся
на
полном
дневном
рационе,
-
по
физиологическим нормам питания, крупных предприятий общественного
питания
(многофункциональных
комплексных,
заготовочных,
мощность
которых выражена количеством мест в прикрепленной сети) - по укрупненным
показателям.
Расчет сырья по меню состоит в определении количества сырья,
потребного для приготовления всех блюд, включенных в производственную
программу предприятия, формула 3:
Q=
(3)
где:
Q - количество сырья данного вида, кг;
q - норма сырья на одно блюдо, г;
59
п - количество
блюд
данного
вида
(согласно производственной
программе).
Расчет выполняют для каждого вида блюд отдельно по раскладкам,
приведенным в действующих сборников рецептур блюд и кулинарных изделий
или других официальных документах (прейскурантах и пр.).
Общее количество сырья данного вида, необходимое для выполнения
производственной программы, определяют по формуле 4:
Qобщ = Q1 + Q2 + …. + Qn = Ʃ
(4)
При расчете сырья по физиологическим нормам питания суточные нормы
продуктов каждого вида на одного человека умножают на количество
питающихся, формула 5:
Q =qnn/1000
где:
Q - количество сырья данного вида, кг;
q - суточная норма продуктов данного вида из расчета на одного
человека, г;
N — количество питающихся.
Полученное количество сырья разделяют на ассортименты.
Расчет количества сырья на 1 мероприятие представлены в таблице 8.
Таблица 8 - Расчет количества сырья одно мероприятие
№ п/п Наименование сырья
Единица
Количество
сырья
измерения одно мероприятие
1
Сѐмга
кг
2,205
2
Соль
кг
0,750
3
Сахарная пудра
кг
0,14
4
Лимонный сок
л
0,14
5
Масляная рыба
кг
0,700
6
Зелень
кг
0,189
на
60
7
Лимон
кг
0,105
8
Маслины
кг
0,065
9
Мука
кг
3,241
10
Сахар
кг
5,572
11
Яйцо
кг
2,0
12
Сметана
кг
3,29
13
Сода
кг
0,14
14
Какао
кг
0,56
15
Грецкий орех
кг
0,49
16
Ананасы
кг
0,7
17
Сливочное масло
кг
1,05
18
Сгущенное молоко
кг
1,05
19
Сыр «Маскарпона»
кг
0,175
20
Сыр «Фета»
кг
0,175
21
Банан
кг
0,280
22
Киви
кг
2,03
23
Апельсин
кг
1,365
24
Мандарин
кг
0,21
25
Натуральный йогурт
л
0,14
26
Колбаса варѐно-копчѐная
кг
0,280
«Рублѐвская»
27
Ветчина « Московская»
кг
0,280
28
Грудинка в/к
кг
0,280
29
Помидор
кг
4,97
30
Огурец
кг
4,76
31
Перец болгарский
кг
0,56
32
Растительное масло
л
0,500
33
Клюква
кг
0,88
61
34
Вода
л
-
35
Яблоко
кг
1,05
36
Груша
кг
1,54
37
Виноград
кг
2,485
38
Молоко
л
0,240
39
Вишнѐвый сок
л
7,0
40
Апельсиновый сок
л
1,4
41
Корица
кг
0,035
42
Изюм
кг
0,035
43
Цедра апельсина
кг
0,035
44
Гвоздика
кг
0,035
45
Перец душистый
кг
0,035
46
Имбирь
кг
0,035
47
Свинина
кг
0,450
48
Лук репчатый
кг
0,170
Определение
определении
численности
производственных
работников.
При
численности персонала учитывается объем товарооборота
производственной
программы,
нормы
выработки
и
фактическая
производительность труда, формы обслуживания потребителей, уровень
механизации производственных процессов и другие факторы. Чем выше
товарооборот и выпуск продукции, тем выше должна быть численность
работников предприятия, и наоборот. Общая численность производственных
работников предприятия определяется по формуле 5:
N1=
(5)
где:
Т- продолжительность рабочего дня повара (кондитера), ч. При 2-х
62
выходных днях Т= 8ч. 12 мин., или при одном- 7 ч.; у- коэффициент,
учитывающий рост производительности труда
(принимается =1,14); А- количество соответственно человека-секунд,
требуемое для производственной программы цеха:
В тех случаях, когда трудоемкость продукции задана коэффициентом
трудоемкости, количество человека-секунд определяют по формуле 6:
A= n Kтр100
(6)
Здесь 100 - норма времени (в секундах) на приготовление блюда, для
которого Ктр = 1.
Таким образом, Ктр *100 обозначает норму времени на приготовление
данного блюда.
Коэффициенты трудоемкости приведены в таблице.
Общую численность производственных работников можно определить по
формуле 7:
N2=N1*d
где
d=1,58-коэффициент,
(7)
учитывающий
работу
предприятия
без
выходных и праздничных дней. А так же возможность отсутствия работников
вследствие болезни, в связи с отпуском.
Таблица 9 - Расчет количества рабочих
№
п/п
1
Наименование блюд
Количество
блюд
Холодные закуски
Ассорти овощное
7
(огурцы, помидоры,
болгарский перец,
оливковое масло, зелень)
Коэффициент
трудоемкости
Количество
Человек-секунд
300
700
2
Ассорти рыбное (семга
слабой соли, рыба
масляная)
7
300
700
3
Ассорти мясное (варено-
7
300
700
63
4
5
6
копченая колбаса,
грудинка в/к, ветчина
Ассорти сырное (дор
блю, камамбер, гауда,
валансо)
Блинный ролл с семгой
(тонкие блинчики с
нежным сыром и семгой
Салаты
Цезарь с куриной
грудкой (салат «Романа»,
филе грудки, сыр
«Пармезан», соус
«Цезарь», помидоры
черри)
5
300
500
7
300
700
10
500
1000
7
Цезарь с креветками
(салат «Романа»,
креветки, соус «Цезарь»,
пшеничные гренки)
9
450
900
8
Цезарь с лососем (салат
«Романа», лосось с/c,
соус «Цезарь»,
пшеничные гренки)
13
600
1300
9
Греческий (огурцы,
помидоры, болгарский
перец , мягкий сыр
«Фета», соус «Песто»,
грецкий орех)
11
500
1100
6
300
600
10
Супы
Уха с лососем и судаком
со сливками
11
Овощной крем-суп
7
300
700
12
Суп-пюре из
подосиновиков
3
200
300
13
Солянка сборная мясная
15
800
1500
64
14
Горячие блюда
Стейк из свиной шеи с
20
печеными овощами и
грибным соусом
900
2000
15
Сибас, запеченный в
«Песто» с картофельным
пюре и чесночной
свеклой
4
200
400
16
Стейк «Рибай» с
овощами-гриль и
перечным соусом
9
500
900
17
Стейк из лосося с
цветной капустой и
соусом «Тар-тар» на пару
или гриле
12
600
1200
18
Манты в ассортименте
(свинина, говядина,
баранина)
7
300
700
Гарниры
19
Овощи-гриль
9
500
900
20
Картофельное пюре
15
800
1500
21
Картофель-фри
21
900
2100
22
Рис «Басмати»
15
800
1500
23
Цветная капуста
9
500
900
24
Стручковая фасоль
5
300
500
25
Хлебная корзинка
24
1100
2400
2
200
200
26
Десерты
Штрудель вишневый с
фундуком, мороженым и
65
клубничным сиропом
27
Торт «Счастье студента»
1
100
100
28
Фруктовый салат
«Ассорти» (банан, киви,
мандарин, апельсин,
натуральный йогурт)
7
300
700
29
Мороженое в
ассортименте (ванильное,
шоколадное, клубничное,
фисташковое)
25
1300
2500
30
Фруктовая ваза (яблоко,
апельсин, киви, виноград,
груша)
7
300
700
1400
3000
31
Холодные безалкогольные напитки
Свежевыжатый фреш в
30
ассортименте
(апельсиновый,
яблочный, морковный)
32
Морс клюквенный
7
300
700
33
Горячие напитки
Глинтвейн (безалк)
7
300
700
34
Эспрессо
25
1300
2500
35
Американо
18
800
1800
36
Капучино
20
900
2000
37
Чай в
ассортименте (Ассам,
Эрл Грей, Ванильный
ройбуш, Летние ягоды)
Молоко
36
1700
3600
25
1300
2500
38
Итого:
46700
66
Общую численность производственных работников определяем
по уже указанной формуле 8:
N1=
(8)
N1=46700/(8,12*3600*1,14)=46700/33324,5=2
N2=N1*d
N2=2*1,58=3
Таким образом, общая численность производственных работников
выездным кейтерингом составляет 2 человека, а с учетом возможности
отсутствия работников вследствие болезни, и в связи с отпуском – 3 человека.
67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Инновационные разработки в области новых информационных технологий
в педагогике, строящиеся на использовании гипертекстов, сложной графики,
видео и аудиофрагментов, на формировании среды активного взаимодействия
обучающегося с интерактивной программой показали возможность реализации в
будущем
всех
информационно-дидактических
функций
—
наглядности,
компенсаторности, информативности, адаптивности и интегративности. Однако
создание подобных систем требует реализации очень сложных технических
решений, мощной интерактивной базы и, соответственно, серьезных затрат.
Использование учебно-технологических систем с высокими дидактическими
качествами в массовой профессиональной подготовке сдерживается реальными
возможностями учебно-технологического обеспечения сферы образования.
Сложилось противоречие между современными дидактическими требованиями к профессиональной подготовке специалистов, требованиями самих
обучающихся к уровню технологии образовательного процесса с одной стороны
и
экономическими
возможностями
обновления
интерактивной
базы
образовательной сферы, неразработанностью принципов реализации дидактических требований на уже существующей интерактивной базе с другой
стороны.
Поэтому научное исследование было направлено на поиск путей
оптимизации профессиональной подготовки специалистов на существующей
интерактивной базе. Иначе говоря, целью исследования было выявить и
обосновать педагогические условия, способствующие реализации большей
части современных электронно-дидактических требований, предъявляемых к
процессу профессиональной подготовки специалистов, без существенных
дополнительных затрат на обновление технической базы.
Концепция информатизации образования устанавливает информатизацию
как процесс подготовки человека к полноценной жизни в условиях информационного общества. Технологическое переоснащение учебного процесса, по-
68
явление новых методов и организационных форм обучения обеспечивают
достижение выдвигаемой цели.
Учитывая, что терминологическая база, касающаяся вопросов, которым
посвящена работа, не полностью установилась, проанализированы и уточнены,
применительно к задачам исследования, понятия, касающиеся технологии в
целом, педагогической технологии и новых информационных технологий (новая
информационная технология).
Отсутствие
дидактического
подхода
при
внедрении
учебно-
технологического оборудования в практику образовательного процесса может
существенно
затормозить
саму
компьютеризацию
и
информатизацию,
дискредитировать идею применения интерактивной техники в педагогическом
процессе.
Использование
обучающих
рационально
программ
с
составленных
обязательным
содержательной
(научной)
информации,
педагогических
закономерностей
учетом
но
усвоения
и
учебно-технологических
не
только
специфики
специфики
психолого-
этой
информации
данным
конкретным контингентом обучающихся, позволяет индивидуализировать и
дифференцировать процесс обучения, наполнить его элементами учебных игр,
стимулирующих
познавательную
активность
и
самостоятельность.
Педагогические условия должны учитываться при использовании учебнотехнологического обучения уже сегодня.
Современный компьютер является удачным инструментом, позволяющим
в полной мере осуществить данную функцию. Процессам, которые по своей
природе не могут быть продемонстрированы, компьютер может придать
наглядность. Организация подобных систем обучения до сих пор сдерживается
отсутствием общей методологии создания и хранения больших объемов
сложной по структуре и формам информации. В работе предлагается для
разрешения этого противоречия применять сжатие, как способ уменьшения
объемов информации без ухудшения ее дидактических качеств.
69
В
выпускной
работе
определены
возможности
сжатия
именно
педагогической информации на всех четырех уровнях: прагматическом,
семантическом,
синтаксическом
и
физическом.
Показано,
что
для
педагогической информации наиболее эффективно сжатие на семантическом и
синтаксическом уровнях.
Для подтверждения правильности выдвинутой в работе гипотезы и
теоретически
разработанных
положений
эксперименты.
Математико-статистический
проведены
анализ
педагогические
результатов
первого
эксперимента позволил путем применения разведочного анализа данных,
дисперсионного, корреляционного и факторного анализов утверждать, что
применение рациональных способов сжатия позволяет очень существенно
уменьшить объем информации, подлежащей хранению, без ущерба для ее
дидактических свойств. Кроме того, эти виды анализа дали возможность
установить, что наибольшее влияние на качество восприятия информации
оказывают два комплексных фактора - профессиональная компетентность
обучающихся. Которая понимается как профессиональная подготовленность и
способность субъекта труда к выполнению задач и обязанностей по занимаемой
должности и условия обучения, в данном случае определяющиеся типом
применяемой интерактивной техники и методом формирования учебных групп.
Эти рекомендации предназначены для преподавателя, разрабатывающего
свой курс или фрагмент курса. Рекомендации сводятся к следующему:
1.
Планируя проведение учебного процесса на базе интерактивной
техники следует. Исходя из дидактических требований, отобрать весь
востребованный материал.
2.
Рекомендуется
аппаратного,
детально
программного
изучить
системного
и
технические
программного
характеристики
специального
обеспечения, наличие сетей и их возможностей, дополнительного оборудования
типа проекторов и т.п.;
3. При подготовке текстового и аудио- материалов, следует обратить
70
внимание на то, что человек лучше всего воспринимает предложения длиной
7+2(-2) слова (для устной речи). Это дает возможность предварительно
обработать материал с учетом особенностей восприятия и уменьшить объем
информации.
4. Если подготовительная работа покажет возможность вообще избежать
необходимости сжатия информации, не надо им пользоваться.
Приведенные рекомендации показывают, что разработать свой курс с
применением интерактивной техники на уровне современных дидактических
требований достаточно сложно, и требуется дополнительная материальная
затрата сил и времени. Но достигнутые при этом заинтересованность обучаемых,
качество их знаний, сокращение времени обучения сполна окупят затраченное.
71
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Андреев, В. И. Диалектика воспитания и самовоспитания творческой
личности / В. И. Андреев. – Казань: Изд-во КГУ, 1988. – 238 с.
2.
Архангельский,
С.И.
Учебный
процесс
в
высшей
школе,
егозакономерные основы и методы /С.И. Архангельский. – М.: Высш. шк. 1980.
3. Бабаева, Ю.Д. Современные тенденции в исследовании одаренности /
Ю.Д. Бабаева. –Москва: Вестник Московского университета. -Психология. –
2008. –No2. – С.154-168.
4. Бабанский, Ю.К. Педагогика : учебное пособие для студентов
педагогических институтов / под ред. Ю.К. Бабанского, – 2-е изд., доп. и
перераб. – М., Просвещение, 1988. – 479 с.
5. Батищев, Г.С. Творчество и новое педагогическое мышление: от
диалектики межсубъектности к проекту системы обновления воспитательных
процессов. Творчество и педагогика /Г.С. Батищев. – М., 1988.
6.
Беликов,
В.А.
Профессиональное
образование.
Методология
деятельности / В.А. Беликов, А.С. Валеев и др. – М.: Владос, 2009. – 334 с.
7. Беляева, А.П. Развитие системы профессионального образования /А.П.
Беляева // Педагогика, 2001. No 8. – С.3-8.
8.
Богоявленская,
Д.Б.
Рабочая
концепция
одарѐнности
/
Д.Б.
Богоявленская, В.Д. Шадриков, Ю.Д. Бабаева, М.А. Холодная М.А. и др. - М.,
2003. - Режим доступа: http://odardeti.ru/images/conceptofgiftedness.doc
9. Большой психологический словарь / под ред. Б.Г. Мещерякова, В.П.
Зинченко. – М.: Прайм-Еврознак , 2003. – 672 с.
10. Бутко, Е.Я. Современное профессиональное образование. Среднее
профессиональное образование / Е.Я. Бутко. – 2007. No 9. – С. 3-5.
11. Википедия: свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. – Режим
доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/. Загл. с экрана.]
72
12.
Винокуров,
М.А.
Модернизация
высшего
и
среднего
профессионального образования в России: взгляд ректора сибирского вуза /
М.А. Винокуров // Известия ИГЭА. 2011. No 3 (77). – С. 7-8.
13. Вихарева О.А.. Система выявления и поддержки интеллектуально
одаренных детей // Дополнительное образование, No5. – 2005 г.
14. Вишнякова, С.М. Словарь профессионального образования / С.М.
Вишнякова. – М.: АПО РАО. 1999. – 710 с.
15. Профессиональное обучение: от теории к практике. Коллективная
монография. Под общ. ред.Правдюк В.Н. [Губарева Л.И., Хмызова Н.Г. и др.] –
Орел: Изд-во Орел, ООО ПФ «Картуш», 2016. – С.38-52.
16. Гильбух Ю.З. Внимание: одаренные дети. – М, 1991. 17. Гонеев, А.Д.
Ценностные
основы
педагогики.
Цели
образования
и
воспитания
:
методические рекомендации. Планы семинарских и практических занятий по
курсу «Педагогика» /А.Д. Гонеев. – Курск: Изд-во КГПУ, 2002. – 37 с.
18. Горбунова, М.А. Основные педагогические условия поддержки
одарѐнности учащихся / М.А. Горбунова, М.В. Гулакова, С.Г. Корлякова //
Психология и педагогика инноваций в условиях непрерывного образования.
19. Государственная программа Российской Федерации «Развитие
образования на 2013-2020 годы» от 15 мая 2013 г. No 792-р. [Электронный
ресурс] Режим доступа: http://минобрнауки.рф /документы/3409/файл/2228/
(дата обращения: 13.05.14 pdf).
20. Дахин, Н.Д. Педагогическое моделирование и компетентность
участников образования / Н.Д. Дахин Школьные технологии. – 2007. – No 6. –
С. 64-72.
21. Дворянцева, С.Е. Работа с одаренными детьми – ключевое
направление «Нашей новой школы» / С.Е. Дворянцева, А.С. Прутченков, Т.Г.
Новикова // Муниципальное образование: инновации и эксперимент. – 2011. –
No4.
–
Режим доступа:
обращения: 20.05.2017).
http://www.g1583.ru/files/mislitel/publikacii/
(дата
73
22.
Доклад
Правительства
РФ
о
реализации
национальной
образовательной инициативы «Наша новая школа» в 2010-м году (проект)
[Эдектронный ресурс] Режим доступа: http://menobr.ru/material/default.a (дата
обращения: 23.05.2017).
23. Зверева Н.Г. Проектирование индивидуальных образова-тельных
маршрутов
студентов
педвуза
на
основе
комплексной
психолого-
педагогической диагностики : Автореферат дисс... канд. пед. наук.– Шуя, 2007.
– 232с.
24. Зимняя, И.А. Ключевые компетенции – новая парадигма результата
современного образования / И.А. Зимняя. – М.: – 2008. – 250 с.
25. Зимняя, И.А. Общая культура и социально-профессиональная
компетентность человека /И.А. Зимняя // Профессиональное образование. –
2006. – No 2. – С. 18-21.
26.
Концепция
долгосрочного
социально-экономического
развития
Российской Федерации на период до 2020 года : утв. Распоряжением
Правительства Российской Федерации от 17 ноября 2008 г. No1662-р
[Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www. base.consultant.ru. – Загл. с
экрана. (дата обращения: 29.05.2017).
27. Кузнецова Г.Д. Технология работы с талантливой молодѐжью: курс
лекций / Г.Д. Кузнецова, К.Н. Шадров. - М: МГГУ им. М.А. Шолохова, 2010.
Режим доступа: http://www.fkcmp.ru/docs/kurs_talant.doc (дата обращения:
20.05.2017).
28. Куприянова Г.В. Образовательная программа как индивидуальный
образовательный маршрут. //Индивидуализация в современном образовании:
Теория и практика. – Ярославль, 2001.
29.
Лабунская,
Н.А.
Индивидуальный
образовательный
маршрут
студента: подходы к раскрытию понятия / Н.А. Лабунская // Известия РГПУ им.
А.И. Герцена. 2002. – No 3. – С.80. 69
74
30. Лейтес, Н.С. Возрастная одарѐнность школьников: учеб. пособие /Н.С.
Лейтес. - М: Издательский центр «Академия », 2001. – 320 с.
31. Научная библиотека КиберЛенинка [Электронный ресурс] Режим
доступа:
http://cyberleninka.ru/article/n/
respublikanskaya-sistema-podderzhki-
talantlivoy-molodezhi#ixzz4dGzGE2MG (дата обращения: 13.05.2017).
32. О мерах государственной поддержки талантливой молодѐжи: Указ
Президента от 6 апреля 2006 г. No325 (в ред. Указов Президента РФ от
09.11.2010 г. No1413).
33. Образование и XXI век: Информационные и коммуникативные
технологии - М: Наука, 1999. – 191 с.
34. Образование и защита детства. Ликвидация беспризорности.
Сохранение и укрепление здоровья детей – генофонда нации [Электронный
ресурс] Режим доступа: http://www.websib.ru/develop/page.php?article=47 (дата
обращения: 08.05.2017)
35. Ожегов С. И. Толковый словарь русского языка : 80 000 слов и
фразеологических выражений / С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова ; Рос. Академия
наук ; Рос. фонд культуры. – 3-е изд., стер. – М. : АЗЪ, 1996. – 928 с.
36. Официальный сайт БПОУ ОО «Орловский техникум технологии и
предпринимательства имени В.А. Русанова» [Электронный ресурс] Режим
доступа: http://ottrus.ru (дата обращения: 01.04.2017).
37. Официальный сайт министерства образования и науки РФ.
[Электронный ресурс] Режим доступа: http://mon.gov.ru/pro/pnpo/tal/ (дата
обращения: 02.04.2017).
38. Профессиональная педагогика : учебник для студентов, обучающихся
по педагогическим специальностям и направлениям /под ред. С.Я. Батышева,
А.М. Новикова. Издание 3-е, переработанное. – М.: из-во ЭГВЕС, 2009.
39. Рабочая концепция одарѐнности [Электронный ресурс] Режим
доступа: http://psychlib.ru/mgppu/rko/rko-001-.htm. (дата обращения: 05.05.2017).
75
40. Разработка проектов перспективного развития школ Московской
области на основе инициативы «Наша новая школа»:
Методические
рекомендации // Под ред. А.М. Моисеева.-АСОУ, 2011. – 260 с.
41. Рубцов, В.В. Образование одаренных - государственная проблема /
В.В. Рубцов, А.А. Марголис, Д.В. Ушаков, А.Л. Журавлев // Психологическая
наука и образование. – 2009. –No4. –С. 5-14.
42. Савенков. А.И. Одаренные дети в школе и дома . – М., 2000. –180 с 43.
Савенков, А.И. Развитие детской одаренности в образовательной среде / А.И.
Савенков // Развитие личности. – 2002. –No3. – С.113-146.
44. Селевко, Г.К. Педагогические технологии на основе активизации,
интенсификации и эффективного управления УВП . – М.: НИИ школьных
технологий, 2005.
45. Симоненко, В.Д. Общая и профессиональная педагогика : учебное
пособие для студентов педагогических вузов / под ред. В. Д. Симоненко. - М.:
Вентана-Граф , 2006. – 368 с.
46. Сластенин, В.А. Педагогика : учеб. пособие для студ. высш. пед.
заведений //В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, Е.Н. Шиянов / под ред. В.А.
Сластенина. – М.: Академия, 2002. – 576 с.
47. Сластенин,В.А. Педагогика профессионального образования: Учеб.
пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Е. П. Белозерцев, А. Д. Гонеев,
А. Г. Пашков и др.; Под. ред. В. А. Сластѐнина. – М.: Издательский центр
«Академия », 2004. – 368 с.
48. Труфанова Н.А. Детская одарѐнность, признаки, виды, особенности
личности
[Электронный
ресурс]
Режим
доступа:
http://www.cimpo.irkutsk.ru/deyatelnost/pedagogi/informaciya_po_gms/ psihologiy
a/psihologicheskoe_sop/detskaya_odarennost_/ (дата обращения: 13.05.2017)
49. Тэкэкс К., Карне М. Одаренные дети . – М., 1991.
50.
Филимонова
Н.М.,
Ползунова
Н.Н.
Направления
развития
государственной политики в Орловской области поддержки талантливой
76
молодежи в регионе // Современные проблемы науки и образования. – 2015. –
No 2-2.
51. Хуторской, А.В. Развитие одаренности школьников. Методика
продуктивного обучения : Пособие для учителя. – М.: Владос, 2000. – 45 с.
52. Чистова, И.В. Управление качеством подготовки специалистов в
учреждении среднего профессионального образования : автореф. дисс. канд.
пед. наук / И.В. Чистова. – Москва, 2003. – 24 с.
53. Чудновский, В.Э., Юркевич В.С. Одаренность: дар или испытание /
В.Э. Чудновский // – М, 1990. – С. 38-49.
54. Шадриков, В.Д. Новая модель специалиста: инновационная подготовка
и компетентностный подход /В.Д. Шадриков. // Высшее образование сегодня. –
М.: Просвещение, 2004. – No 8. – С. 26-31.
77
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Классный час «Здоровая пища для всей семьи»
78
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Приготовление блюд из фаршированных овощей
0',, 'i ffiffi&r'ffi&K
Opnoecxuil
f!
ii
TB*pt4T[ C0 SCT*f;
[-l
$-{
hl
M VMOMI
CN PABKA
o pe3ynbrarax npoBepKl4 TeKcroBoro AoKyMeHTa
Ha Han y,.lv1e 3a hMcrBo Ba Hnrt
IlpoBepKa BbrnonHeHa B cvlcreMe
Anrr nnarhar. BY3
Aerop pa6orur
Eauqoea Banexruna Cepreeexa
Oaxynurer, xaQegpa,
fl po$ecoaoHa.nbHoro o6yveH ran h 6 hsHeca
HOMep rpynnbl
Tun pa6orur
He yxaeaHo
HassaHHe pa6orut
Er uqoea BaneHrr xa Cepreesxa n PL1 M EH EH h E COBPEM EH HO l-O
yrlESHO-TEXHOIIOfI4LIECKOTO OS0PyAOBAHT4R B nPOOECCI40HMbHOt
CnEUilM
HageaHhe Sailna
[1
poqe nr
3a
hMcrBoBa
H
hF
[lpoqeHr qhrLrpoBaHhe
tl
poqexr
..Qara
o ph
rr HanbHocrrl
npoeepxr
Mogynr nohcKa
14
N
Ph M EH EH
n
P
CTO B tAHAv CTPI
14
E COBPEM EH HOTO Yq E5H O-TEXH ONO TilLI ECKO TO
o O E CC 14 O H An
bH
o
14
nO4TOTOBKE
V nVT AHt4ff .doc
n OA rOTO B K E
C
n
E
UhA
OSOPYAOBAH'1fl
IVCT o B 14 H AVCTP
14
V nnT
B
AHV1fl , d o c
45,5L%
L,47o/o
53,Ozyo
L6:25:37 03 upnn 2OL7r.
Mo4ynu noHcKa 35C "Sr6nuoPoccrxa"; [rrnpoeaHHe; Mo4ylu norcxa 35C
Be pcrrercKae 6u6 nuorexa o Hna il H " ; Konre xqun Ahcce pra quh P f 6; Konne xqrn
eLIBRARY.RU; Mogynu nohcKa 36C "Aft6yxc"; Mogyltb noHcKa hHrepHer; Mogynu nohcKa
35C "flanu"; Mo4ynu noHcKa "Of5Oy BO Ofy rarvr. h.C.TypreueBa"; Konuqo By3oB
"Vx r
Pa6ory npoBepHn
Sapa Hoea CeernaHa BnxropoeHa
O14O
.Qara nop,nrcn
,_/'-'
nposepnnu{ero
I
i,'
'rr
/
(
i'/
/ v.
{,
/.,,/
(
I
loAnrcb npoBepHrcu{ero
nr o6rapyxeHHoe
9ro6ur y6e4r,rrucn
Orser Ha Bonpoc, ffBnffercn
B noAnhHHoCTh CnpaBKH/
KoppeKTH brM/ ChcTeMa ocraB.nReT H a ycMoTpeH he npoBepRtoUlero.
[1 pe4ocra eneH HaR Nx$o ptua qrr He noA.fl exhr ilcnonb3oBaH h o
B KOMMepqeCKhX LlenRX.
ncnonuryfire QR-xoA, xoroputi
coAepxHT ccbtnKy Ha oTqeT.
3ailMcrBoBaH14e
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа