- 24 Инструментальные средства для обеспечения коммуникационного взаимодействия
- Вопрос 3. Инструментальные средства программирования и их состав.
- Тема 6. Компьютерные сети и телекоммуникации
- Вопрос 1. Понятие, архитектура, классификация и основы работы компьютерных сетей. Эталонная модель взаимодействия открытых систем и модели архитектуры «клиент-сервер».
24 Инструментальные средства для обеспечения коммуникационного взаимодействия
Инструментальные средства компьютерных коммуникаций включают несколько форм: глобальную сеть Internet, электронную почту, электронную конференцсвязь, видеоконференции и Интернет-трансляции. Эти средства позволяют преподавателям и обучающимся совместно использовать информацию, сотрудничать в решении общих проблем, публиковать свои идеи или комментарии, участвовать в решении задач и их обсуждении, участвовать в создании общих проектов, просто общаться с друзьями и коллегами. Рассмотрим подробнее наиболее часто используемые в образовании средства коммуникационного взаимодействия. Сеть Интернет открывает доступ к неисчерпаемым электронным информационным ресурсам. С помощью Web-сервера учебные заведения предоставляют необходимые сведения для организации процесса обучения (расписание занятий, график проведения консультаций и т. д.), структурированную учебную информацию по учебным дисциплинам, а также ссылки на полезные ресурсы (электронные библиотеки, образовательные порталы и т.п.), ведут сетевой учебный процесс. Самыми распространенными средствами размещения любой информации и организации всего образовательного процесса в условиях современных компьютерных коммуникаций являются порталы и сайты, которые являются программно-технологическими комплексами, принципы, создания и использования которых достаточно подробно рассматриваются в следующем модуле данного пособия, средствами, аккумулирующими информационно-методические ресурсы.
Электронная почта (e-mail, ЭП) — это асинхронная коммуникационная среда для передачи и получения сообщения. Главное достоинство этого средства коммуникации: простота освоения и надежность использования. При использовании этого средства коммуникации не требуется согласования времени и места передачи и получения сообщений как отправителем, так и получателем. Электронная почта может использоваться как для связи между двумя абонентами, так и для общения с любым необходимым количеством адресатов.
Электронная почта относится к средствам дистанционного доступа, предоставляемыми компьютерными сетями. ЭП позволяет пользователям (педагогам, обучающимся, другим участникам общения) обмениваться текстовыми, графическими и аудио сообщениями. Доставка любого сообщения и учебных материалов осуществляется практически мгновенно, обеспечивая тем самым регулярное оперативное общение субъектов образовательного процесса. Для реализации режима ЭП рабочее место пользователей должно быть оснащено аппаратно-программными средствами: компьютером, модемом, монитором, клавиатурой, манипулятором мышь, сетевым оборудованием и соответствующим программным обеспечением. Традиционная базовая компьютерная подготовка вполне достаточна для свободной работы педагога и обучающегося в режиме ЭП.
С помощью ЭП можно организовать так называемые «виртуальные учебные классы». Например, в сети Интернет можно использовать режим «список рассылки» (mailing lists), при котором установленное на сервере программное обеспечение дает возможность совместного общения субъектов образовательного процесса. Число разных списков рассылки (дискуссионных групп) может быть очень большим и ограничивается лишь возможностями аппаратуры. В созданной учебной группе разъясняются правила и способы подписки на рассылку и получение сообщений. Затем учебная группа может приступить к работе. Каждое сообщение, посланное в дискуссионную группу любым ее участником, автоматически рассылается лист-сервером всем участникам. Основным участником обсуждения всех вопросов и ответов обучающихся является, безусловно, педагог. ЭП может быть использована для невербального общения субъектов образовательного процесса: обучающиеся не обязательно должны находиться на месте в момент связи. Им достаточно овладеть простым текстовым редактором и несколькими командами для отправки, приема и манипуляции с полученной и передаваемой информацией.
Обучающиеся могут использовать режим ЭП для получения необходимой учебной информации из сети Интернет, для получения консультации, для самоподготовки и взаимообучения. При проведении электронных семинаров ЭП рекомендуется использовать в следующей последовательности: «выступление» педагога, «выступления» участников семинара по вопросам темы, «обсуждение», заключительное «слово педагога» (весь процесс происходит в эпистолярном жанре, через письменную речь). Возможно применение электронной почте при проведении семинара по схеме: семинар — взаимообучение», «семинар — дискуссия», а также для консультаций, когда обучащюимся пересылаются тексты заданий, выдержки из рекомендованной литературы и другое.
Электронная конференции — асинхронная или синхронная коммуникационная среда, которая подобно электронной почте может использоваться для плодотворного сотрудничества обучающихся и педагогов. Электронным средством общения здесь также является электронная почта или структурированный форум, в соответствующих рубриках которого можно в письменном виде изложить свое мнение, задать вопрос и прочитать реплики других участников конференции. Участие в тематических электронных конференциях сети Internet очень плодотворно для самообразования педагогов и обучающихся любых категорий и возраста.
ЭК, или компьютерные сетевые конференции (часто называют Интернет-трансляцией) позволяют получать на мониторе компьютера пользователя не только тексты сообщений, передаваемых участниками «конференции», находящимися на различных расстояниях друг от друга, но и другие виды информации – графическую, аудио и др. Аппаратное оснащение рабочих мест такое же, как и в режиме ЭП. Программное обеспечение зависит от режима использования ЭК. Применение режима ЭК требует управления (модерирования) со стороны педагога или администратора сети. Работа возможна в режиме реального времени (синхронная связь), например, при использовании системы IRC (Internet Relay Chat или Chat Room) произвольного и кратковременного во времени доступа. Необходимость модерирования форума определяется, в основном, некорректностью поведения случайных участников конференции. Сеть Интернет предоставляет и другие возможности, например, в режиме USENET — newsgroups (новостная группа). В отличие от списков рассылки, принятых в электронной почте, группы новостей работают в режиме реального времени: участники читают сообщения, посланные в группу другими участниками, посылают туда же свои ответы, обсуждают проблемы и т.д., но все происходит «сейчас и сразу», не требуя времени для рассылки писем.
Видеоконференции представляют собой современную технологию общения. Видеоконференцсвязь — имеет синхронный характер, когда участники взаимодействуют в реальном времени. Здесь возможно общение типа один — один (консультация), один ко многим (например, изложение какого-либо материала), многие ко многим (телемост). Видеоконференции позволяют в режиме реального времени передавать
всем участникам видеоконференции звук и изображение, а также различные электронные документы, включающие текст, таблицы, графики, компьютерную анимацию, видеоматериалы. Конечно, видеоконференции не могут полностью заменить личного общения, но они позволяют добиться принципиально нового уровня общения субъектов образовательного процесса, подчас разделенных тысячами километров, поскольку, как известно, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
Так же, как и при очном обучении, обучающиеся видят действия педагога, а педагог — реакцию обучающихся. Они могут активно общаться. Педагог может использовать при изложении материала текст, графику, анимацию, видеозаписи. Использование возможностей компьютерной визуализации учебных материалов и их оптимальная структуризация в электронном виде, несомненно, повышают качество восприятия информации. Важно чтобы видеоконференции не превратились в средство, поставляющее информацию обучающимся в готовом виде, или в занятия, на которых ведется запись обучающего материала под диктовку. Педагогу следует тщательно продумывать содержание и сценарий видеоконференций, их периодичность, четко определять, какая работа должна быть проведена обучающимися в интервале между конференциями. Первым занятием по изучаемой дисциплине в режиме видеоконференции может быть вводное (установочное занятие) — презентация урока или всего материала курса. Телеконференцсвязь и видеотелефон. Эти средства НИТ обеспечивают возможность двухсторонней связи между педагогом и обучающимися. При этом происходит двухсторонняя передача видеоизображения, звука и графических иллюстраций. Все это можно наблюдать одновременно в трех окнах на экране каждого монитора абонентов (педагогов и обучающихся). При групповых занятиях в большой аудитории имеется возможность проецировать изображение монитора компьютера на большой экран с помощью проекционного устройства. Аппаратно-программный комплекс одного рабочего места включает: компьютер, монитор, принтер, видеокамеру, клавиатуру, манипулятор мышь, модем и соответствующее программное обеспечение. Видеотелефон отличается от видеоконференцсвязи ограниченностью размеров и качеством представления визуальной информации и невозможностью использовать в реальном времени компьютерные приложения. Дидактические свойства современных информационных технологий
этого класса включают возможность передачи в реальном времени изображения, звука, графики и их представления обучающимся для учебных целей. Средства телекоммуникации, включающие электронную почту, глобальную, региональные и локальные компьютерные сети связи и обмена данными, открывают перед обучающимися и педагогами широчайшие возможности в организации и информационно-методическом обеспечении образовательного процесса.
Вопрос 3. Инструментальные средства программирования и их состав.
Для эффективного решения задач технологии программирования в настоящее время используется хорошо развитый инструментарий технологии программирования — программы и программные комплексы, обеспечивающие поддержку разработки, отладки и внедрения создаваемых ПС. Пользователями этого инструментария являются и прикладные, и системные программисты. Среди инструментальных средств выделяют следующие группы:
- средства для создания приложений, включающие локальные средства и интегрированные среды разработки;
- средства для создания информационных систем (CASE-технология).
- средства создания и редактирования текстов программ;
- транслятор;
- большие библиотеки стандартных функций;
- средства отладки программ;
- многооконный интерфейс;
- мощные графические библиотеки;
- встроенную справочную службу.
Тема 6. Компьютерные сети и телекоммуникации
Вопросы темы 1. Понятие, архитектура, классификация и основы работы компьютерных сетей. Эталонная модель взаимодействия открытых систем и модели архитектуры «клиент-сервер». 2. Понятие «локальные вычислительные сети» (ЛВС), классификация, назначение и характеристика отдельных видов ЛВС. 3. Понятие «корпоративная вычислительная сеть», ее назначение, структура и компоненты 4. Назначение, структура и состав сети Интернет. Административное устройство Интернета. Межсетевая адресация, протоколы, сервисы и технологии Интернета. Организация работы пользователя в сети Интернет.
Вопрос 1. Понятие, архитектура, классификация и основы работы компьютерных сетей. Эталонная модель взаимодействия открытых систем и модели архитектуры «клиент-сервер».
- со случайным доступом CSMA/CS (множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов);
- с маркерными кольцами — на основе маркерной шины и маркерного кольца.
- технология Х.25 является одной из самых распространенных: за счет возможности работы на ненадежных линиях передачи данных благодаря использованию протоколов с установленным соединением и коррекцией ошибок на канальном и сетевом уровнях открытой модели OSI;
- технология Frame Relay (ретрансляция кадров) предназначена для передачи информации с неравномерным потоком. Поэтому чаще используется при передаче цифровых данных между отдельными локальными сетями или сегментами территориальных или глобальных сетей. Технология не позволяет передавать речь, видео или другую мультимедиа-информацию;
- технология ISDN (цифровая сеть с интеграцией услуг), позволяющая осуществить одновременную передачу данных, речи и мультимедиа-информацию;
- ATM (асинхронный режим передачи): технология расширяет возможности сетей ISDN по передачи мультимедиа-данных за счет повышения скорости передачи до 2,5 Гбит/с;
- VPN (виртуальная частная сеть): технология позволяет организовать частную сеть, функционирующую как туннель через большую сеть, например Интернет.