Файл: Создание электронного учебника по любой теме из курса «Информатика и программирование (Анализ существующих видов электронных учебников).pdf

2.4 Анализ рабочей программы дисциплины «Методы исследования и моделирования информационных процессов и технологий» на соответствие требованиям Стандарта ООП ТПУ

Таблица 2.8 - Анализ рабочей программы дисциплины

Анализ показал, что рабочая программа дисциплины находится на высоком уроне и соответствует требованиям Стандарта ООП ТПУ [7]. Необходима незначительная корректировка раздела Образовательные технологии и Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения модуля (дисциплины) [8].

3 РАЗРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ ДИДАКТИЧЕСКОГО АППАРАТА ДЛЯ МОДУЛЯ «СИСТЕМЫ И МОДЕЛИ»

Разработка блока ориентировки позволяет определить студента в материале необходимом для изучения. После ознакомления с блоком студент будет иметь информацию о тех знаниях, умениях и навыках, которые он получит в результате освоения данного учебника. Использование глоссария позволит быстро найти необходимые термины и определения для усвоения материала. Список сокращений необходим для однозначного определения аббревиатур, используемых в тексте.

3.1 Блок ориентировки

Технологии компьютерного моделирования широко используются в настоящее время. Целесообразность модельного обеспечения сложных технических разработок и научных исследований не вызывает никаких сомнений. В будущем роль и значение компьютерного моделирования, безусловно, значительно возрастет.

Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в силу их возможности проводить вычислительные эксперименты, которые по сравнению с реальным экспериментом затруднены из-за финансовых и физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат. Логичность и формализованность компьютерных моделей позволяет выявить основные факторы, определяющие свойства изучаемого объекта-оргинала (или целого класса объектов), в частности, исследовать отклик моделируемой физической системы на изменения ее параметров и начальных условий [9].

знать: 

• математические и имитационные методы моделирования; 
• методы планирования имитационных экспериментов с моделями; 
• методы построения моделирующих алгоритмов; 
• теорию марковских цепей; 
• методы моделирования случайных величин (дискретных и непрерывных), событий и потоков; 
• методы оценки точности результатов;

уметь: 

• разрабатывать имитационную модель, экспериментировать, оценивать точность и достоверность результатов моделирования; 
• анализировать схемные решения; 
• использовать современные инструментальные средства, языки и среды моделирования;

владеть: 

• методами планирования и создания имитационной модели; 
• методами оценки точности результатов; 
• инструментальными средствами и языками моделирования.

3.2 Блок организации познавательной деятельности

Блок организации познавательной деятельности позволяет акцентировать внимание студента на дополнительную, важную и редкую информацию при изучении материала [10].

Данные акценты позволяют привлечь внимание к материалу и способствуют зрительному запоминанию особенностей прочтенного материала. В учебнике введены такие разделы как основная информация о главе:

Рисунок 3.1 – Информация о главе

А знаете ли вы? Для предоставления редкой и неизвестной информации.

Рисунок 3.2 – А знаете ли вы?

Это необходимо запомнить. Важная информация, без которой трудно будет понять дальнейший материал.

Рисунок 3.3 – Это необходимо запомнить

Для углубленного изучения. Данный раздел ориентирован на студентов, заинтересованных в основательном изучении данной темы.

Рисунок 3.4 – Для углубленного изучения

Дополнительная информация предназначена для развития кругозора студентов.

Рисунок 3.5 – Дополнительная информация

Помимо иллюстративных акцентов, предоставляемая в блоках информация выделена жирным шрифтом, что выделяет её на фоне основного текста.

3.3 Блок дополнительных материалов

Блок дополнительных материалов предназначен для предоставления расширенной информации обучающимся для развития кругозора и более детального освоения темы.

Для реализации данного блока использовались такие возможности как создание гиперссылок на внешние источники, содержащие необходимую информацию без включения данного материала в структуру самого учебника.

Рисунок 3.6 – Применение гиперссылок

Предоставление списка необходимой и рекомендуемой литературы позволяет сориентировать студента в выборе дополнительных источников информации для изучения дисциплины.

Рисунок 3.7 – Списки литературы

Применение видео позволяет студенту наглядно увидеть применение знаний, получаемых при изучении теоретического материала. Также ознакомиться с примерами создания моделей, необходимых при выполнении лабораторных работ.

Рисунок 3.8 – Видеоматериалы

3.4 Блок контролирующих материалов

Тест (от английского test — «испытание», «проверка») — стандартизированные, краткие, ограниченные во времени испытания, предназначенные для установления количественных и качественных индивидуальных различий.

Одно из соображений, положенных в основу создания тестов - иметь инструмент быстрого и относительно точного оценивания больших контингентов испытуемых. Требование экономии времени становится естественным в массовых процессах, каковым и стало образование.

Тестирование в педагогике выполняет три основные взаимосвязанные функции: диагностическую, обучающую и воспитательную:

• Диагностическая функция заключается в выявлении уровня знаний, умений, навыков учащегося. Это основная, и самая очевидная функция тестирования. По объективности, широте и скорости диагностирования, тестирование превосходит все остальные формы педагогического контроля.
• Обучающая функция тестирования состоит в мотивировании учащегося к активизации работы по усвоению учебного материала. Для усиления обучающей функции тестирования, могут быть использованы дополнительные меры стимулирования студентов, такие, как раздача преподавателем примерного перечня вопросов для самостоятельной подготовки, наличие в самом тесте наводящих вопросов и подсказок, совместный разбор результатов теста.
• Воспитательная функция проявляется в периодичности и неизбежности тестового контроля. Это дисциплинирует, организует и направляет деятельность учащихся, помогает выявить и устранить пробелы в знаниях, формирует стремление развить свои способности.

Фрагмент совмещенного кодификатора по дисциплине «Методы исследования и моделирования информационных процессов и технологий для направления 230100 «Информационные системы и технологии»

Таблица 3.1 - Фрагмент совмещенного кодификатора

При работе с теоретическим материалом используются задания в тестовой форме различных видов. Одним из таких видов являются цепные задания - система заданий, в которых правильный ответ на последующее задание зависит от ответа на предыдущее. Основная причина возникновения такого свойства – зависимость заданий по содержанию [11].

Пример цепного задания

Инструкция: допишите ответ

Задание № 1. Тема «Основные понятия теории моделирования»

1. Совокупность элементов, которые принадлежат ограниченной части реального мира, являющейся объектом исследования - ______________. (система)
2. ________ - является описанием этого понятия. (модель)
3. Объект заместитель, рассмотренного понятия, обеспечивающий изучение некоторых свойств __________. (объект-оригинал)
4. Процесс замещения одного объекта другим с целью получения информации о важнейших свойствах рассмотренного понятия с помощью объекта-модели называется ________.(моделирование)

Задания с кратким ответом представляют собой утверждения, которые превращаются в истинное высказывание, если тестируемые дают правильный ответ или в ложное высказывание, если ответ оказывается неправильным.

Задания этой формы предоставляют возможность тестируемым формировать репродуктивные ответы и минимизируют процент угадывания.

Таблица 3.2 - Задания с кратким ответом