МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА И.Г.ПЕТРОВСКОГО»
Факультет педагогики и психологии
Реферат
Тема: Компьютерные обучающие комплексы
Студент: Дашунина В.В.
Харлашина И.С.
Преподаватель-методист: Лупенкова Е.Ю.
Брянск 2016
Содержание
Система программирования КуМир. 2
Исполнитель «Чертежник». 3
Исполнитель «Робот». 4
Исполнитель «Черепаха». 5
Исполнитель «Кузнечик». 6
Исполнитель «Водолей». 7
ПиктоМир. 8
Микромир. 9
Учебный мониторинг. 10
ПМК Школьный наставник. 12
Программный комплекс “Генератор тестов и уроков”. 16
Буквария. 17
Система программирования КуМир
КуМир (Комплект Учебных МИРов) - система программирования, предназначенная для поддержки начальных курсов информатики и программирования в средней и высшей 
школе.
Особенности системы КуМир
- В системе КуМир используется школьный алгоритмический язык с русской лексикой и встроенными исполнителями Робот и Чертёжник.
- При вводе программы КуМир осуществляет постоянный полный контроль ее правильности, сообщая на полях программы об всех обнаруженных ошибках.
- При выполнении программы в пошаговом режиме КуМир выводит на поля результаты операций присваивания и значения логических выражений. Это позволяет ускорить процесс освоения азов программирования.
- Кумир работает в операционных системах Windows или Linux.
Система Кумир разработана в ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН по заказу Российской Академии Наук и распространяется свободно на условиях лицензии GNU 2.0.
Данная лицензия разрешает вам или вашей организации бессрочно использовать КуМир на любом количестве компьютеров в любых целях без оформления каких либо дополнительных документов.
Исполнитель «Чертежник»
Исполнитель Чертежник может ходить по полю и рисовать линии пером. Если перо поднято, он просто перемещается в другое место, если перо опущено - рисует за собой линию. В начале работы с программой Чертежник находится в начале координат. Он скрылся от нас и мы его не видим. Чертежник подчиняется командам, входящим в его Список Команд Исполнителя, и может нарисовать любой рисунок, если им правильно управлять. Размеры поля Чертежника и смещение начала координат можно задать в специальном окне настройки.
С помощью специальных команд мы можем сделать его видимой или одеть на него шапку-невидимку, попросить его нарисовать линию в заданную точку или просто переместиться, не оставляя следа. Помните, что Чертежник не может ходить за пределами своего поля, если он попытается туда выйти, то машина фиксирует ошибку и выполнение программы прекращается.
Исполнитель «Робот»
Для подготовки к ГИА умение писать программы для исполнителя Робот очень важно. Эти задания относятся к задачам с высоким уровнем сложности и позволяют заработать дополнительные 2 балла (при условии правильного решения). Изучением Робота мы и займемся.
Выпускник 9 класса должен иметь представление об алгоритмике, уметь написать простые алгоритмы. Для записи алгоритмов можно использовать языки программирования или формальные языки. Исполнитель Робот может выполнять алгоритмы, при этом делает это очень наглядно. Робот — это так называемый ГРафический Учебный Исполнитель (ГРИС) потому, что результаты его работы представлены в графическом виде.
Кто такой исполнитель Робот?
Представьте себе клетчатое поле (как лист из тетради в клеточку) на котором находится некий объект, который мы назовем Робот. Используя специальные команды, мы можем этим Роботом управлять — перемещать его по клеткам, закрашивать клетки. И в большинстве случаев наша задача будет заключаться в том, чтобы написать такую программу для Робота, выполняя которую он будет закрашивать определенные клетки.
Исполнитель Робот входит в пакет КуМир (Комплект Учебных МИРов), который был разработан Научно-исследовательским институтом системных исследований Российской академии наук (НИИСИ РАН) как раз для обучения программированию в школе. Кроме Робота в системе КуМир есть и другие исполнители, но нас они пока не интересуют.
Исполнитель «Черепаха»
Исполнитель черепаха умеет делать рисунки и чертить на плоскости. Черепаха живет в квадратном песчаном мире, окруженном водой, размером 500 на 500 пикселей, за пределы которого она выйти не может. Для того чтобы ходить черепахе нужны все лапы, поэтому чертит она хвостом. Черепаха понимает команды (система команд исполнителя): поднять хвост, опустить хвост (по умолчанию хвост черепахи опущен и уже оставляет след на песке), вперед, вправо, влево.
Исполнитель «Кузнечик»
Кузнечик является простейшим исполнителем. Он может скакать вперед и назад по координатному лучу.
Для того, чтобы им управлять, обычно используются целочисленные положительные значения. То есть натуральный ряд чисел.
В некоторых случаях используется координатная прямая, где могут быть получены отрицательные значения.
Система команд Кузнечика
Вперед <число>.
Назад <число>.
Вместо <число> подставляются конкретные значения. Иногда в задачах Кузнечик может прыгать на несколько расстояний. Например, вперед на 3 и 5, а назад на 2 и 11.
К сожалению, работа с Кузнечиком в среде КуМир существенно затруднена.
Наличие команд «вперед 3» и «назад 2» поможет решить только специально придуманные для этого задания.
Команда «перекрасить» помечает цветом квадратик (которым выделены числа координатного луча).
Исполнитель «Водолей»
В системе программирования Кумир есть возможность решать задачи на переливания с помощью исполнителя Водолей. Предусмотрены 3 сосуда, обозначенные латинскими буквами A, B,C. Чтобы написать программу для исполнителя, необходимо задать задание для Водолея (задание – новое). Команды исполнителя:
· наполни
· перелей
· вылей
ПиктоМир
ПиктоМир - младший брат КуМира, отдельно распространяемая, свободно распространяемая программная система для изучения азов программирования дошкольниками и младшими школьниками. ПиктоМир позволяет ребенку "собрать" из пиктограмм на экране компьютера несложную программу, управляющую виртуальным исполнителем-роботом. ПиктоМир в первую очередь ориентирован на дошкольников, еще не умеющих писать или на младшеклассников, не очень любящих писать. При желании, ПиктоМир-программу можно сохранить в КуМире и продолжить работу над ней в КуМире.
ПиктоМир - младший брат КуМира, отдельно распространяемая, свободно распространяемая программная система для изучения азов программирования дошкольниками и младшими школьниками. ПиктоМир позволяет ребенку "собрать" из пиктограмм на экране компьютера несложную программу, управляющую виртуальным исполнителем-роботом. ПиктоМир в первую очередь ориентирован на дошкольников, еще не умеющих писать или на младшеклассников, не очень любящих писать. При желании, ПиктоМир-программу можно сохранить в КуМире и продолжить работу над ней в КуМире. ПиктоМир разработан в ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН по заказу Российской Академии Наук. В 2015-2016 учебном году ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН поддерживает две поставки ПиктоМира - классическую и мобильную.
Мобильный ПиктоМир: ПиктоМир для планшетов, смартфонов и классических компьютеров под Android, iOS, Mac OS X, Linux, MS Windows.
Микромир
Микромир (MIM, micromir) — многоплатформенный текстовый редактор, созданный на мехмате МГУ в 1980-х годах. Использовался как профессиональный, но более известен своим применением в учебном процессе в школе, ПТУ и вузе.
Редактор имел гипертекстовые возможности (переход к файлу с именем в районе курсора по специальной команде), а также позволял пользователю вести иерархическую систему директорий (файл имел расширение.dir) даже на архитектурах, не имевших развитой файловой системы.
Микромир последних версий имеет многооконность, работу с блоками и таблицами, возможности обработки табличных данных, макросы, контекстные замены. Редактор может рассматриваться как учебный при освоении фундаментальных понятий из области обработки текстов и общих приемов редактирования информации.
В 1990-х распространением Микромира и другого программного обеспечения для «школьных» компьютеров занималась компания ИнфоМир. Интерфейс пользователя Микромира был сходен с интерфейсом другой разработки той же лаборатории — системы КуМир, созданной для поддержки обучения по одному из школьных учебников информатики.
Учебный мониторинг
Программный комплекс "Учебный мониторинг", выполненный в технологии клиент-сервер, предназначен для организации учебной работы всех пользователей обучающих комплексов "Школьный наставник", работающих в локальной сети, сбора и анализа результатов этой работы, печати этих результатов и их экспорта в другие приложения.
Переход на сетевую систему сбора и анализа результатов обучения дает ряд преимуществ по сравнению с использованием стандартной системы, заложенной в многопользовательских обучающих комплексах серии "Школьный наставник". К их числу можно отнести:
В комплексе "Учебный мониторинг" реализована более удобная и, главное, централизованная система заполнения и обновления регистрационного журнала.
Значительно расширены возможности анализа результатов обучения, учитель может проводить анализ на любом компьютере.
При использовании локальной системы необходимо было закреплять учеников за конкретными компьютерами, с тем, чтобы результаты работы накапливались в одном месте. Сетевая система позволяет на любом уроке посадить ученика за любой компьютер.
Централизованное хранение данных о работе учеников делает их более защищенными от повреждения или удаления.
С помощью комплекса "Учебный мониторинг" Вы сможете:
· просматривать результаты одного ученика;
· просматривать результаты всех учеников выбранного класса;
· просматривать результаты учеников из разных классов;
· просматривать и сравнивать усредненные результаты по целым классам;
· просматривать степени усвоения конкретных учебных элементов или усредненные степени усвоения произвольных наборов учебных элементов;
· в одной таблице увидеть индивидуальные степени усвоения для каждого ученика, а также процентное распределение выбранных учеников по степеням усвоения (сколько процентов усвоили данные учебные элементы с высокой степенью, сколько со средней степенью и т.п.);
· просмотреть список тех учебных элементов, которые Ваши ученики на данный момент усвоили хуже всего; · просматривать результаты выполнения учениками специальных контрольных тестов и видеть распределение ошибок по учебным элементам, которые в эти тесты вошли;
· сравнивать результаты выполнения контрольных тестов (например, до и после коррекции);
· создавать свои схемы анализа, в которые включать в качестве компонентов анализа конкретные учебные элементы или произвольные наборы учебных элементов;
· проанализировать время работы Ваших учеников с различными учебными курсами;
· оценить динамику усвоения учебных курсов Вашими учениками.
Таким образом, с помощью комплекса "Учебный мониторинг" можно организовать систематический контроль за качеством обучения, основанный не на оценках, а на выявленных пробелах в знаниях и умениях. Для установки комплекса "Учебный мониторинг" компьютеры в классе должны иметь рекомендуемую конфигурацию, должны быть объединены в локальную сеть со скоростью не менее 10 Mb/сек. Обязательно наличие сетевого протокола TCP/IP.
ПМК «Школьный наставник»
Программно-методические комплексы (ПМК) серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» – это серия мультимедийных многопользовательских обучающих комплексов, дополнительных программных комплексов и инструментальных средств, выполненных по единой технологии, которые при установке интегрируются в единую обучающую среду. С их помощью в учебном заведении, имеющем соответствующую компьютерную технику, можно организовать систематический учебный мониторинг, включающий точную диагностику и эффективную коррекцию пробелов в знаниях учеников, многофакторный анализ учебного процесса и его результатов.
Основу каждого обучающего комплекса составляет система тестов, диктантов и уроков. Количество материала достаточно для того, чтобы провести полную диагностику знаний на любом уровне сложности, при необходимости организовать систематическую коррекционную работу ребенка на протяжении всего учебного года: 3-5 сеансов по 15-20 минут интенсивной работы каждую неделю.
Экспериментальная апробация комплексов серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» показала, что они органично дополняют традиционный учебный процесс, значительно повышая при этом его качество и эффективность. Результаты экспериментов свидетельствовали об устойчивом росте успеваемости учеников, формировании благоприятного психологического фона: интереса к предмету, мотивации к учебе, адекватной самооценки.
Сегодня в серии предлагаются следующие обучающие комплексы:
- «Математика. Начальная школа»
охватывает традиционную программу по математике 2-4 классов 4-летней начальной школы. Его основу составляют 7700 разноуровневых тестовых заданий, каждое из которых имеет контекстную справочную информацию. В учебном курсе 32 учебных раздела, 390 учебных элементов, 900 коррекционных и диагностических тестов, 300 тематических и контрольных уроков, 200 звуковых математических диктантов. Справочную информацию составляют: гипертекстовый учебник-справочник, краткие текстовые подсказки, алгоритмы выполнения заданий, опорные графические схемы, пояснительная анимация.
- «Русский язык. Начальная школа»
охватывает традиционную программу по русскому языку 2-4 классов 4-летней начальной школы. Его основу составляют 6500 разноуровневых тестовых заданий, каждое из которых имеет контекстную справочную информацию. В учебном курсе 28 учебных разделов, более 300 учебных элементов, 550 коррекционных и диагностических тестов, 110 тематических и контрольных уроков, 180 звуковых тематических и контрольных диктантов. Справочную информацию составляют: гипертекстовый учебник-справочник, краткие текстовые подсказки, алгоритмы выполнения заданий, опорные графические схемы.
- «Русский язык. Средняя школа. Часть 1 (5-7 класс)»
охватывает основные линии изучения традиционной программы по русскому языку 5-7 классов: фонетику и графику, словообразование, лексикологию и фразеологию, морфологию, орфографию. В комплекс не вошли синтаксис и пунктуация (они войдут в Часть 2). Основу комплекса составляют 14000 разноуровневых тестовых заданий, каждое из которых имеет контекстную справочную информацию. В учебном курсе 28 учебных разделов, более 350 учебных элементов, 1070 коррекционных и диагностических тестов, 70 тематических и контрольных уроков, 120 звуковых тематических и контрольных диктантов. Справочную информацию составляют: гипертекстовый учебник-справочник, краткие текстовые подсказки, алгоритмы выполнения заданий, опорные графические схемы.
- «Русская словарная лексика»
предназначен для освоения одной из самых трудных тем русского языка: правописания словарных слов. В комплекс включены практически все слова, правописание которых нужно запомнить за годы учебы во 2-11 классах. Его основу составляют 1200 озвученных тестовых заданий. Для каждого слова предлагается набор родственных слов и опорная графическая картинка, на которой зашифровано его правописание. Слова объединены в тесты по частотному принципу. В курс входит также 60 звуковых диктантов, в которых концентрированно представлена изучаемая лексика.
- «Английская лексика»
предназначен для освоения лексического минимума по английскому языку (около 5500 слов). Его основу составляют два учебных курса (перевод и правописание), содержащих около 11000 озвученных тестовых заданий. Для каждого слова предлагается оригинальная картинка. Слова объединены в тесты по тематическому и частотному принципу.
Программный комплекс «Учебный мониторинг» обеспечит согласованную работу обучающих ПМК в школьной локальной сети, сбор, хранение и анализ усвоения материала в различных разрезах для построения наиболее эффективных методик коррекционной работы для устранения выявленных пробелов в знаниях и принятия управленческих решений, позволит выбрать наиболее оптимальные для каждого учебного заведения настройки обучающих ПМК.
Программный комплекс «Генератор тестов и уроков» расширит возможности использования обучающих ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» за счет создания новых тестов и уроков на основе имеющегося учебного материала.
Обучающие ПМК вместе с ПК «Учебный мониторинг» и ПК «Генератор тестов и уроков» образуют автоматизированную систему управления качеством предметных знаний школьника.
Работа с обучающими ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» проста, индивидуальна и наглядна. Результаты диагностики выражены в цветовой раскраске названий соответствующих учебных элементов и кроме того представлены в виде диаграмм и таблиц. Аналитический аппарат обучающих ПМК автоматически формирует рекомендуемый индивидуальный план коррекционной работы с пробелами в знаниях, выявленными при диагностическом тестировании ученика. Ни одно неверно выполненное тестовое задание не будет утеряно – все они будут собраны программой и предложены в качестве «Работы над ошибками». Работа с учебным материалом возможна в одном из режимов по выбору: изучение, тренинг, самоконтроль и контроль. Интерфейс обучающих ПМК очень доброжелателен – ни один самый небольшой положительный сдвиг не останется без поощрения. Количество имеющихся тестовых заданий таково, что позволяет обеспечить эффективную работу как на базовом, так и на повышенном и углубленном уровнях.
Экспериментальная апробация в Российской Федерации и в Республике Беларусь показала высокую эффективность ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник»: устойчивое повышение успеваемости в экспериментальных группах, практически полную ликвидацию неуспевающих и минимум оцениваемых на «удовлетворительно», появление дополнительного интереса к занятиям и новых мотиваций к учебе. Работа с ПМК существенно повышает эффективность – позволяет в 4-5 раз по сравнению с традиционным процессом увеличить объем выполненных заданий в единицу времени. Важно отметить также тот факт, что после освоения навыков работы с ПМК каждый ученик получает дополнительный комфорт от того, что работает с компьютером индивидуально – сам выбирает удобный ему ритм, возможные неудачи не выносятся на всеобщее обозрение, а сам процесс самостоятельной работы формирует чувство ответственности за свой, осознанный выбор того или иного из предлагаемых вариантов, то есть ученик из «ведомого», как обычно бывает при традиционной работе, становится равноправным активным участником процесса обучения.
ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» при всей своей простоте и доступности для ученика, предлагают огромный выбор возможностей организации процесса коррекции выявленных пробелов в знаниях. Очень важно правильно организовать этот процесс, учитывая комплектность компьютерного класса, его загруженность, количество учеников начальной школы, нуждающихся в регулярных коррекционных занятиях, уровень подготовленности педагогического коллектива и множество прочих сопутствующих факторов. Поэтому кроме внедрения (установка ПМК в компьютерном классе и первоначальное обучение методистов и предметников), необходимо организовать консультативное и методическое сопровождение на месте представителями разработчика ПМК. При том, что первые положительные результаты использование ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» дает уже после 2-3 месяцев его применения, гарантию долговременного успеха разработчик дает только после полугодового сопровождения, когда обучен весь педагогический персонал, методисты свободно ориентируются во всем объеме предлагаемых тестовых заданий, привыкают использовать в работе «Генератор тестов и уроков», а администрация легко оперирует всей полнотой статистической информации ПК «Учебный мониторинг». Опыт внедрения и сопровождения ПМК серии «Компьютерное обучение. Школьный наставник» показывает, что лучшие результаты достигаются при годовом цикле сопровождения, когда в учебном заведении сформирована стабильная среда пользователей ПМК, при необходимости воспроизводящая себя сама, то есть исключается ситуация, при которой увольнение единственного обученного преподавателя поставит под угрозу срыва всю проделанную работу.
В случае же продуманной организации внедрения, предлагаемая технология всегда подтверждает свою эффективность.