Программированное обучение

— деятельностная природа психического образа позволяет рассматривать в качестве его единицы действие. Отсюда следует, что и управлять формированием образов можно только через посредство тех действий, с помощью которых они формируются.

П.Я.Гальперин  поставил перед обучением принципиально  новые задачи: описать любое формируемое действие совокупностью его свойств, подлежащих формированию – компетентностный подход к обучению; создать условия для формирования этих свойств; разработать систему ориентиров, необходимых и достаточных для управления правильностью формирования действия и избегания ошибок. П.Я.Гальперин разграничил две части осваиваемого предметного действия: его понимание и умение выполнить. Первая часть играет роль ориентировки и названа ориентировочной, вторая — исполнительной. П.Я.Гальперин придавал особое значение ориентировочной части, считая и «управляющей инстанцией»; позднее он назовет ее «штурманской картой».

Теория поэтапного формирования умственных действий явилась фундаментом разработанного Н.Ф.Талызиной нового направления — программирования учебного процесса. Его цель — определение исходного уровня познавательной деятельности обучающихся, новых формируемых познавательных действий: содержания; обучения как системы умственных действий, средств, т.е. действий, направленных на усвоение широкого круга знаний по третьему типу ориентировки (в плане развернутой речи); пяти основ ных этапов формирования умственных действий, на каждом из которых к действиям предъявляются свои требования; разработка алгоритма (системы предписаний) действий; обратная связь и обеспечение на ее основе регуляции процесса научения.

Существенными для  реализации направления программирования обучения являются общие характеристики действий: по форме (материальное, внешнеречевое, речь «про себя», умственное); по степени обобщенности; по мере развернутости; по мере освоения и тому, дается ли действие в готовом виде или осваивает самостоятельно.

В действии выделяются ориентировочные, исполнительные и контрольные функции. Согласно Н.Ф.Талызиной, «любое действие человека представляет собой своеобразную микросистему управления, включающую «управляющий орган» (ориентировочная час действия), исполнительный, "рабочий орган" (исполнительна часть действия), следящий и сравнивающий механизм (контрольная часть действия)».

Центральным звеном формирования умственных действий является его ориентировочная основа, характеризуемая полнотой обобщенностью и степенью самостоятельного освоения действий. Третий тип ориентировочной основы действий (в развернутой речи), отличаясь оптимумом полноты, обобщенности, самостоятельности, обеспечивает наивысшую эффективность формирования умственных действий. Тем не менее, необходимо дополнить, что недостаточность эффективной речевой деятельности не всегда свидетельствует о недостаточной развитости интеллекта, так как каналы восприятия и реализации действий не всегда одинаковы у разных личностей, и высокий уровень интеллектуальной деятельности и развитой логики может сочетаться с недостаточно развитой речевой деятельности.

Соотнося между  собой существующие подходы к обучения Н. Ф. Талызина отмечает, что по сравнению с бихевиористской теорией программирования теория поэтапного формирования умственных действий «строит наиболее рациональную структуру (систему познавательных действий)»; это подлинное управление развитием человека. В то же время эта теория служит примером последовательного воплощения деятельностного подхода к обучению.

В целом  программированное обучение характеризуется  coвокупностью пяти признаков/принципов:

1. наличия поддающейся измерению цели учебной работы и алгоритма достижения этой цели:
2. расчлененности учебной части на шаги, связанные с соответствующими дозами информации, которые обеспечивают выполнение каждого шага:

3) завершения каждого  шага самопроверкой, результаты  которой дают возможность судить о том, насколько он успешен, и предложения учащемуся достаточно эффективного средства для этой самопроверки, а если требуется, то и соответствующего корректирующего воздействия;

4. использования автоматического, полуавтоматического, основанного на моделировании оборудования для обучения;
5. индивидуализации темпа и уровня обучения  (вариативность материала).

Особая роль принадлежит  созданию соответствующих программированных пособий. Программированные пособия отличаются от традиционных тем, что в последних, программируется лишь учебный материал, а в программированных — не только учебный материал, но и его усвоение, и контроль за ним.

Минимизация и  преодоление смысловых барьеров — одна из трудно разрешаемых проблем обучения. Она связана с недостаточным владением учащимися научной терминологией и различными стилями взаимодействий учителя и ученика. В этой связи дидактическое обеспечение программированного обучения обязательно включает обратную связь: внутреннюю (к обучаемому) и внешнюю (к преподавателю).

Материальной  основой программированного обучения является обучающая программа, которая представляет собой специально созданное на основе пяти отмеченных выше принципов пособие. В этом пособии, как уже говорилось, программируется не только учебный материал, но и его усвоение (понимание и запоминание), а также контроль. Обучающая программа выполняет ряд функций преподавателя:

• служит источником информации;
• организует учебный процесс;
• контролирует степень усвоения материала;
• регулирует темп изучения предмета;
• дает необходимые разъяснения;
• предупреждает ошибки и т.д.

Действие обучаемого, как правило, немедленно контролируется ответами. Если действие выполнено правильно, то обучаемому предлагается перейти к следующему шагу. При неверном действии в обучающей программе обычно разъясняются характерные ошибки, допущенные обучаемыми.

1.4 Обучающая программа

Обучающая программа — это опосредованная материальная реализация алгоритма взаимодействия учащегося и преподавателя, которая имеет определенную структуру. Она начинается со вступительной части, в которой преподаватель непосредственно обращается к ученику, указывая цель данной программы. Кроме того, во вступительной части должна быть некая «завлекалочка», чтобы заинтересовать ученика, а также краткая инструкция по выполнению программы.

Основная часть  обучающей программы состоит  из нескольких шагов. Они бывают ознакомительными, ознакомительно-тренировочными или тренировочными. Каждый шаг может включать несколько кадров, если это компьютерная программа. На одном дается краткая, поддающаяся измерению информация и затем задание или вопрос, чтобы ученик мог дать свое решение, ответить на поставленный вопрос, т.е. совершить какую-то операцию. Такой кадр называется информационно-операционным. Если ученик ответил правильно, высвечивается информация, подтверждающая правильность его ответа, и дается стимул для дальнейшей работы. Если ученик ответил неточно или неверно, появляется кадр с наводящими вопросами или разъясняющей его ошибку информацией.

Заключительная  часть обучающей программы носит  обобщающий характер: приведение в систему сообщенного в основной части материала, инструкция по проверке обобщенных данных (самопроверка или проверка преподавателем).

Если обучающая  программа безмашинная (сейчас это уже редко практикуется, поскольку есть ПК), то рекомендуется составлять методическую записку для преподавателя. Она включает спецификацию обучающей программы и рекомендации преподавателю для правильного использования обучающей программы и учета ее результатов. Спецификация — это следующие указания:

1. Назначение программы: вуз, колледж, школа, семестр, специальность, характеристика исходного уровня продвинутости учеников (что они должны знать и уметь, чтобы выполнить данную программу).
2. Цель программы: чему и с использованием какого материала научится ученик в результате выполнения заданной программы.
3. Время, необходимое на выполнение программы.
4. Характеристика программы по степени массовости (фронтальная, индивидуально-групповая), по специфике протекания учебного процесса (ознакомительная, тренировочная, ознакомительно-тренировочная), цели (вид деятельности: устно, письменно), по месту выполнения (аудиторная, домашняя, лабораторная), отношению к обучающим устройствам (машинная, безмашинная).
5. Отношение к другим обучающим программам и непрограммированным пособиям (т.е. что было до нее и что будет после нее).

Разработка обучающей  программы — это всегда огромный труд для преподавателя. Но те преподаватели, которые разрабатывают обучающие программы, значительно повышают свое педагогическое мастерство. Они приобретают важный опыт исследовательской и методической работы.

Программированное обучение имеет свои плюсы и минусы. Положительным, безусловно, является индивидуализация обучения, активизация самостоятельной работы учеников, развитие их внимания, наблюдательности; обратная связь обеспечивает прочность усвоения материала; работа по жесткому алгоритму способствует логическому мышлению учащихся.

Вместе с тем, частая работа по заданному алгоритму приучает  учеников к исполнительской деятельности, внешней ответственности, буквальности действий, отрицательно сказывается на развитии творческого мышления. Эти и другие недостатки преодолеваются в условиях одной из наиболее активных форм обучения — технологии проблемного обучения. Заключение. Таким образом, с помощью программированного обучения создается открытая информационная среда, которая сама по себе и при адекватном к данной технологии отношении, способствует развитию учащихся в интеллектуальном плане, обучая их не только работе на компьютере, но и умению логически мыслить и говорить, особенно в плане доказательности и аргументированности.

 Программное обучение помогает учащимся ориентироваться в информационном потоке; выстраивает образовательный процесс через имеющиеся программы на модельном основании;  повышает уровень общей культуры, формирует ключевые компетентности учащихся на пути их самореализации.

2. Практическая часть

1 порция - Характеристика стека протоколов TCP / IP

 

Самым распространенным и  популярным в настоящее время  является стек TCP/IP, что объясняется  следующими его свойствами:

• это наиболее завершенный стандартный и в то же время популярный стек сетевых протоколов, имеющий многолетнюю историю ;
• почти все большие сети передают основную часть своего трафика с помощью протокола TCP / IP ;
• этот стек протоколов лежит в основе работы самой популярной глобальной сети Internet ;
• служит основой для создания корпоративных intranet -сетей, использующей транспортные услуги Internet и гипертекстовую технологию WWW, разработанную в Internet ;
• все современные операционные системы, включая Windows и изначально все операционные системы семейства UNIX поддерживают стек TCP / IP ;
• это гибкая технология для соединения разнородных систем как на уровне транспортных подсистем, так и на уровне прикладных сервисов;
• это устойчивая масштабируемая межплатформенная среда для приложений клиент-сервер.

Каждый коммуникационный протокол оперирует с некоторой  единицей передаваемых данных. Названия этих единиц иногда закрепляются стандартом, а чаще просто определяются традицией. В стеке TCP / IP за многие годы образовалась устоявшаяся терминология в данной области.

Потоком называют данные, поступающие  от приложений на вход протоколов транспортного  уровня TCP и UDP . Протокол TCP нарезает из потока данных сегменты.

Единицу данных протокола UDP называют дейтаграммой. Дейтаграмма  – это общее название для единиц данных, которыми оперируют протоколы  без установления соединений. К таким  протоколам относится и протокол межсетевого взаимодействия IP . Дейтаграмму  протокола IP также называют пакетом.

В стеке TCP / IP принято называть кадрами (фреймами) единицы данных, на основе которых IP -пакеты переносятся  через подсети составной сети, при этом не имеет значения, какое  название используется для этой единицы  данных в локальной технологии.

 

 

 

 

 

 

2 порция - Структура стека TCP/IP

Так как стек TCP/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем OSI, то, хотя он также  имеет многоуровневую структуру, соответствие уровней стека TCP/IP уровням модели OSI достаточно условно.

Структура протоколов TCP/IP приведена  на рисунке 1. Протоколы TCP/IP делятся  на 4 уровня.

Самый нижний (уровень IV) соответствует  физическому и канальному уровням  модели OSI. Этот уровень в протоколах TCP/IP не регламентируется, но поддерживает все популярные стандарты физического  и канального уровня: для локальных  сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN.

Следующий уровень (уровень III) - это уровень межсетевого взаимодействия, который занимается передачей пакетов  с использованием различных транспортных технологий локальных сетей, территориальных  сетей, линий специальной связи  и т. п.

В качестве основного протокола  сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в  составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными  связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие  в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных  линий связи.

Название данного протокола  – InternetProtocol – отражает его суть: он должен передавать информацию между сетями. В каждой очередной сети, лежащей на пути перемещения пакета, протокол IP вызывает средства транспортировки, принятые в этой сети, чтобы с их помощью передать этот пакет на маршрутизатор, ведущий к следующей сети, или непосредственно на узел-получатель.