Автоматизация работы преподавателя вуза

Дагестанский государственный педагогический университет

Инженерно-педагогический институт

Кафедра информационных технологий

 

 

 

 

Ахмедова Саидат Магомедрасуловна

 

Выпускная квалификационная работа по специальности 051000.62

 

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Махачкала 2015

 

Дагестанский государственный педагогический университет

Инженерно-педагогический институт

Кафедра информационных технологий

 

 

 

 

Ахмедова Саидат Магомедрасуловна

 

Выпускная квалификационная работа

 

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ

 

 

 

 

 

 

Научный руководитель -  к.п.н., ст. преп. Магомедалиева М.Р.

 

 

 

 

 

Махачкала 2015

 
Реферат

Выпускная работа содержит 66 страниц машинописного текста, 54 рисунков, 1 таблицы и список из 29 источников использованной литературы.

Ключевые слова: АВТОМАТИЗИРОВАНОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО, ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА, ИНТЕРНЕТ АРМ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЕТА НАГРУЗКИ, ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПЛАН, УЧЕБНАЯ НАГРУЗКА, ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ, ЭЛЕКТРОННЫЙ ЖУРНАЛ, ГЕНЕРАЦИЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ БИЛЕТОВ, ТАБЛИЧНЫЙ ПРОЦЕССОР, КОНТРОЛЬ УСПЕВАЕМОСТИ.

Работа посвящена автоматизации рабочего места преподавателя информатики с помощью табличного процессора Ms Excel.

 
Содержание

 

Введение                                                                                                                   5

1. Анализ автоматизированных рабочих мест в образовательных учреждениях.                                                                                                  9
2. Технологические, технические и информационные функции рабочего места преподавателя информатики.                                                             19
3. Разработка компьютерной программы по автоматизации рабочего места преподавателя информатики.                                                                       22
4. Рекомендации по эксплуатации АРМ преподавателя информатики.    47

 

Заключение                                                                                                              62

Литература                                                                                                               64

Приложения

 
Введение

Процесс информатизации общества влечет за собой и информатизацию образования. Информатика становится одной из основных научных дисциплин в системе среднего, высшего и дополнительного образования. Информационно-технологическая среда с развивающейся архитектурой учебно-познавательного пространства, становиться важным элементом. Создание технически оснащенной и включающей в себя большое количество информации обучающей среды, обладающей гибкой и легко адаптируемой организационной структурой, оптимальной в плане эффективного использования учебного пространства и времени, позволяющая обеспечить взаимодействие обучаемых и преподавателей становиться одной из актуальных задач. Одним из элементом обучающей среды является рабочее место преподавателя.

Учебный предмет информатики неразрывно связан с информационными технологиями, наиболее динамично развивающимся ресурсом мирового сообщества. В процессе обучения информатике это проявляется в постоянном обновлении версий изучаемых средств информационных технологий, появлении новых пользовательских сред и систем программирования, неизвестных учителю. Основу автоматизации рабочего места преподавателя составляет компьютерная программа.

В рамках процесса информатизации общества происходит процесс оснащения учреждений, в том числе системы образования компьютерной техникой, программным обеспечением, а также и средствами телекоммуникаций для того, чтобы обеспечить доступ к современным информационно-коммуникационным технологиям (ИКТ) всех участников образовательного процесса: учащихся, педагогов, и родителей. В частности, повсеместно в средних школах начинают применяться оборудование для проведения интерактивных уроков, часто, в этом случае говорят об автоматизированном рабочем месте учителя.

Однако под автоматизированным рабочим местом (АРМ) преподавателя понимается не только комплект оборудования, с помощью которого преподаватель-предметник может давать интерактивные уроки, а ещё и комплекс учебных материалов различного вида, нормативно - правовых, методических материалов и программных средств, позволяющих структурировать и организовывать деятельность преподавателя. Такие комплексы должны иметь как понятный интерфейс, так и позволять работать в различных режимах, т.е. on-line или off-line. При этом желательно, чтобы АРМ преподавателя позволяло:

• осуществлять возможность работы или со всем курсом, или с группой, или индивидуально;
• охватывать всех участников образовательного процесса;
• легко редактироваться и изменяться.

АРМ преподавателя должен помочь педагогу в проведении занятии, подготовке к занятиям, как в домашних условиях, так и в условиях образовательных учреждениях, а также помочь учащемуся эффективнее освоить конкретный вопрос или тему учебной программы.

В настоящее время существует как коммерческие, так и некоммерческие предложения АРМ в связи с этим актуальным является рассмотрение вопроса классификации и видов автоматизированных рабочих мест.

Автоматизированные рабочие места, разработанные для образовательных учреждений общего образования, в силу своей специфики не нашли широкого применения в вузах. В некоторых образовательных учреждениях предприняты попытки самостоятельно разработать систему для автоматизации рабочего места преподавателя информатики. Для полноценного внедрения АРМ необходимо не только финансирование на разработку системы позволяющей автоматизировать процесс ведения документации и отчетности, но и наличие специалистов в области разработки такой АРМ удовлетворяющего требованиям вуза.

В результате сложились противоречия между возможностями систем Интернет АРМ преподавателя (www.isu.tisbi.ru и т.д.) не совсем соответствующего специфике всех вузов, и возможностями образовательных учреждений самостоятельно их разрабатывать в рамках своего вуза с учетом требований методических рекомендаций.

Основная проблема заключается в неумении использования методических рекомендаций по автоматизации рабочих мест преподавателя информатики.

Для ее решения выбрана тема выпускной квалификационной работы «Автоматизация рабочего места преподавателя».

Цель ВКР- разработать компьютерную программу автоматизации рабочего места преподавателя информатики, отвечающая требованиям:

• простота освоения программы и простота работы с ней;
• организация удобного диалога ЭВМ и пользователя;
• открытость для модификаций и дополнений последующими версиями и разработками;
• работа под MS Widows;
• возможность перенесения данных из предыдущей версии программы;
• организовать защиту системы парольной защиты.

Объект исследования - рабочее место преподавателя информатики.

Предмет исследования: автоматизация рабочего места преподавателя информатики с помощью информационных технологий.

В соответствии с поставленной целью определены задачи исследования:

1. выявить дидактические функции рабочего места преподавателя информатики;
2. определить технические, технологические, информационные и дидактические функции рабочего места преподавателя информатики;
3. разработать компьютерную программу автоматизации рабочего места преподавателя;
4. подготовить рекомендации по эксплуатации рабочего места преподавателя информатики.

Гипотеза исследования: если использовать компьютерную программу для автоматизации рабочего места преподавателя информатики, это упростить повседневный преподавательский труд.

Методологическая основой исследования служат теоретические и методологические основы организации и оценки рабочих мест (А.Р. Алавердова. А.Р. Галиахметова. Ю.Г. Одегова, Г.Э. Слезингера)

Методы исследования - анализ научной литературы, анализ систем автоматизации рабочих мест, проектирование, моделирование, беседы, электронные опросы и педагогический эксперимент.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что будут определены особенности автоматизации рабочего места преподавателя информатики с использованием компьютерных информационных систем и методика его разработки.

Практическая значимость исследования состоит в том, что результаты ВКР могут быть использованы для автоматизации рабочего места преподавателя информатики образовательных учреждений.

 

1. Анализ автоматизированных рабочих мест в образовательных учреждениях.

Конец 20 — начало 21 века отмечены бурным развитием информационных технологий, беспрецедентными темпами изменения информационного пространства. Информатизация различных сфер общественной жизни давно уже превратилась в обычное явление. Компьютеры перестали быть экзотикой, а компьютерная грамотность — достоянием посвященных. Вопросы проектирования информационных среди организации управления ими стали повседневными вопросами менеджмента в любой сфере деятельности, не исключая и образования. К тому же усложнилось и само управление образовательным учреждением.

Становление информационного общества потребовало обеспечить адекватность образования динамичным изменениям, происходящим в природе и обществе, стремительному развитию новых информационных технологий. Вот почему особое значение приобретает организация информационного образования.

Информатизация образования проявляется через комплекс мер по преобразованию организационных и педагогических процессов на основе внедрения в обучение информационно-коммуникационных технологий и технических средств. В связи с этим изменяются и сами методы, формы и содержание обучения, призванные повысить и расширить способность сотрудника образования к эффективному осуществлению профессиональной деятельности.

Частью изменений является совершенствование механизмов управления системой образования на основе использования автоматизированных банков, данных научно— педагогической информации, информационно-методических материалов, коммуникационных сетей, а также автоматизированных систем управления.

Возросший интерес к использованию баз данных в учебном заведении можно объяснить следующими причинами: базы данных являются хранилищем специально организованных и логически связанных информационных элементов; состоят из самих данных и их описания; представляют собой сконструированную совокупность фактов, относящихся к определенному предмету.

Вуз, как объект управления, имеет определенную структуру. В этом отношении ИКТ при управлении вузом могут находить разное применение и при их реализации используют разные подходы, среди которых следует выделить: локальный, коммуникационный (сетевой), интегрированный.

Система дистанционного обучения (СДО) "ДОЦЕНТ" (Дистанционный Обучающий Центр) представляет собой разработанный специалистами компании "УНИАР" комплекс программно-методических средств для автоматизации процесса дистанционного обучения, повышения квалификации и определения уровня компетенции персонала.

СДО "ДОЦЕНТ" использует современные Интернет-технологии (ASP-технология) и методики обучения, компьютерные обучающие программы и компьютерные тестирующие системы, технологии дистанционного обучения и дистанционного консультирования (технология Blended learning, CBT-технология).

Система поддерживает международный стандарт SCORM. Имеется опыт успешной эксплуатации курсов производства компании NetG в среде системы "ДОЦЕНТ".

СДО "ДОЦЕНТ" выдерживает серьезную практическую нагрузку. В частности, при проведенном МНС РФ тестировании сотрудников региональных налоговых инспекций Российской Федерации – до 15.000 человек в течение 2 месяцев – СДО "ДОЦЕНТ" продемонстрировала свою исключительную устойчивость и надежность.

СДО устанавливается на Windows Server, в который встроен web-server IIS. Базы данных работают под управлением SQL-server 2000-2005. После этого СДО доступна как web-приложение через браузер пользователя (например, Internet Explorer).

СДО "ДОЦЕНТ" может входить в качестве составной части в двухуровневую систему дистанционного обучения "СПУТНИК" (в этом случае она выполняет роль СДО, обеспечивающей работу регионального/территориального обучающего центра), но также может использоваться и как самостоятельная одноуровневая система дистанционного обучения.

Рис.1. Система Доцент.

В СДО "ДОЦЕНТ" предусмотрены следующие роли для пользователей: администратор, куратор, регистратор, образующие административную подсистему, и преподаватель, автор курса и слушатели (обучаемые), образующие учебную подсистему.

Администратор организует работу учебного центра. Он может выполнять следующие основные операции: операции над группами слушателей, включая операцию расформирования группы и перевода ее в архив; операции с кураторами и преподавателями, в состав которых входит зачисление кураторов и преподавателей на работу; определение прав доступа для сотрудников центра; операции по сбору и обработке статистических данных. Администратор может завести дисциплину, состоящую из нескольких курсов, добавить курс, подключить к курсу учебно-методические материалы или предоставить для этого соответствующие права преподавателю.

Куратор организует учебный процесс. Он формирует учебные группы на основе заявок на обучение, полученных по Интернет или любым иным способом. Работая со слушателями группы, куратор может включить и исключить из нее слушателя, отредактировать информацию о слушателе, послать сообщение слушателю или всей группе. Проводя операции над группами слушателей, куратор может создать новую учебную группу, прикрепить преподавателя к группе, послать сообщение слушателям группы или преподавателю. Куратор проводит операции по оформлению отчетной документации по группе слушателей.

 
Рис.2. Общая структура СДО "ДОЦЕНТ"

Регистратор – специалист, планирующий процесс дистанционного обучения и осуществляющий сбор и обработку заявок на участие в обучении сотрудников Компании Заказчика.

Преподаватель готовит учебно-методические материалы, проводит групповые и индивидуальные консультации со слушателями. Совместно с куратором группы принимает решение об аттестации слушателей на основании результатов очного или заочного, автоматизированного контроля и тестирования.

Автор курса – специалист, разрабатывающий содержание учебного курса или теста.

Слушатели объединяются в учебные группы. Все слушатели учебной группы изучают одни и те же учебные курсы. Количество слушателей в учебной группе не ограничивается. К группе прикрепляется куратор, отвечающий за организацию учебного процесса в группе, и преподаватели, ведущие учебные курсы. После зачисления в группу слушатели получают доступ к учебно-методическим материалам курса. Один учебный курс в группе могут вести несколько преподавателей.

В состав СДО "ДОЦЕНТ" входят:

автоматизированные рабочие места (АРМ): АРМ "Администратор", АРМ "Куратор", АРМ "Преподаватель", АРМ "Регистратор", АРМ "Автор курса", АРМ "Слушатель", обеспечивающие процесс функционирования дистанционного обучающего центра;

централизованная база данных учебного центра.

Опционально к СДО "ДОЦЕНТ" может подключаться:

инструментальное средство для создания обучающих курсов и тестов заданной сложности ("УНИАР Билдер");

средство быстрой разработки курсов в формате html на основе Word-документов ("УНИАР Паблишер");

онлайн редактор курсов и тестов в формате SCORM – средство разработки, предназначенное для создания и редактирования методических материалов в ходе учебного процесса;

средство для создания документарной базы знаний.

АРМ "Администратор" обеспечивает информационную поддержку администратора СДО "ДОЦЕНТ" по организации работы дистанционного обучающего центра (ДОЦ), ведение централизованной базы данных, получение информации об учебных группах и персонале учебного центра, управление доступом участников учебного процесса, организацию работы персонала учебного центра, формирование архива учебно-методических материалов (УММ), администрирование форума.

АРМ "Куратор" имеет средства для обработки заявок на обучение, формирования учебных групп и учебных курсов, изучаемых данной группой, назначения преподавателей, организации учебного процесса, получения сведений о текущем учебном процессе, подведения итогов обучения, работу со слушателями группы в ходе учебного процесса, включая изменение данных о слушателях.

АРМ "Регистратор" имеет средства, для обработки потока заявок на обучение и регистрации слушателей в централизованной базе данных. Регистратору предоставлены возможности по организации зачисления слушателей в одну или несколько учебных групп.

АРМ "Преподаватель" имеет средства подготовки учебно-методических материалов, предназначенных для проведения учебного процесса и/или тестирования, проверки и оценки тестовых заданий, оформления отчетной документации, дистанционного ведения консультаций, планирование учебных мероприятий в рамках учебного курса. АРМ "Преподаватель" предоставляет возможность проводить занятия по одному или нескольким учебным курсам в одной или нескольких группах. При этом в системе обеспечена возможность работы нескольких преподавателей по каждому учебному курсу.

АРМ "Автор курса" имеет средства для создания и изменения учебно-методических материалов курса в онлайн режиме с функцией предварительного просмотра, а также позволяет автору-разработчику курсов разрабатывать мультимедийные курсы со сложной структурой в стандарте SCORM.

АРМ "Слушатель" имеет средства, предоставляющие пользователю возможность работать с учебными материалами, общаться с преподавателями, куратором и регистратором, проходить контрольное тестирование.

Централизованная база данных СДО "ДОЦЕНТ" содержит полную информацию обо всех сторонах деятельности ДОЦ, необходимую для мониторинга учебного процесса и подготовки статистических отчетов по установленным формам, обеспечивает его функционирование, в том числе:

1. Данные, предназначенные для организации работы ДОЦ:
2. данные о сотрудниках учебного центра;
3. данные о полномочиях сотрудников ДОЦ;
4. анкеты слушателей учебных групп ДОЦ;
5. заявки на обучение или тестирование в ДОЦ;
6. список учебных групп дистанционного центра;
7. данные о распределении слушателей по учебным группам ДОЦ;
8. справочник городов/регионов проживания слушателей ДОЦ;
9. справочник структуры организации (отделения, отделы, подразделения, и т.д.);
10. справочник должностей слушателей центра.

2. Данные, характеризующие проведение учебного процесса:

• данные об учебных курсах, назначенных группам слушателей ДОЦ;
• календарные планы учебных курсов;
• данные о тестах, назначенных преподавателями слушателям;
• протоколы выполнения тестов;
• данные об успеваемости слушателей по курсам;
• данные о структуре УММ;
• данные о текущем состоянии изучения УММ слушателями.

3. Статистические данные о текущем состоянии и результатах работы ДОЦ:

данные о сертификатах, выданных слушателям ДОЦ;

данные о результатах анкетирования слушателей ДОЦ;

формы отчетов.

5. Данные об учебных дисциплинах, курсах и соответствующих им УММ:
6. список учебных дисциплин (направлений обучения);
7. список учебных курсов;
8. список учебно-методических материалов и тестов для учебных курсов;
9. справочник типов УММТ, представленных в каталоге курсов.

Процесс обучения базируется на изучении учебных материалов курса (в том числе, электронных учебников и компьютерных обучающих программ), консультаций с преподавателями, выполнении курсовых работ и тестовых заданий. Слушатели могут самостоятельно изучать учебные материалы, рекомендованные преподавателем, а также искать в документарной базе знаний дополнительные материалы для изучения. Слушатели имеют возможность записаться на индивидуальную консультацию к преподавателю. Преподаватель также имеет возможность разослать приглашения на консультацию слушателям своей группы. В режиме on-line консультации проводятся в виде телеконференций. При необходимости, проводятся очные лекции-консультации и практические занятия.

После изучения всего материала и прохождения промежуточного тестирования слушатели выполняют специально подготовленные итоговые тестовые задания. В СДО "ДОЦЕНТ" имеются средства автоматического контроля выполнения тестов. Итоговые работы слушатели пересылают преподавателям файлами, либо демонстрируют их в режиме совместного использования приложений. Слушатели, успешно выполнившие итоговые тестовые задания, получают соответствующие сертификаты.

 
Рис.3.Схема изучения учебного курса

Основные направления использования СДО "ДОЦЕНТ"

В учебных центрах корпораций:

систематическое повышение квалификации и переподготовка сотрудников на рабочем месте без отрыва от производства;

аттестация и сертификация сотрудников;

регламентный оперативный контроль уровня профессиональной подготовки сотрудников;

консультирование сотрудников ведущими специалистами организации по текущим вопросам;

доступ к нормативной и справочной документации.

В вузах, общеобразовательных и специализированных учебных заведениях:

дистанционное обучение и консультирование студентов вечернего или заочного отделений;

изучение отдельных курсов студентами дневного отделения и учащимися в компьютерном классе или дома в сети Интернет;

дистанционные курсы повышения квалификации, в том числе преподавателей;

дистанционная подготовка для поступления в ВУЗы.

 

2. Технологические, технические и информационные функции рабочего места преподавателя информатики

Реализация государственной политики в области информатизации системы образования предполагает изменение роли кабинетов информационно-коммуникационных технологий (далее – кабинеты информатики и ИКТ) в образовательных учреждениях. В современных условиях кабинет информатики и ИКТ должен стать центром формирования информационной культуры, глубокого овладения новыми информационными технологиями (далее – ИТ) для их использования в учебной и последующей профессиональной деятельности учащихся. В условиях информатизации образования компьютер является не только инструментом в руках работника образования, но и дает возможность получения оптимального учебного плана, осуществления дифференцированного подхода к обучающимся, оптимизации распределения учебного времени и др. Данный документ регламентирует требования к учебно-методическому обеспечению кабинета информатики и ИКТ, документации и является основным нормативным документом, которым необходимо руководствоваться при проведении смотров-конкурсов кабинетов информатики и ИКТ.

При составлении данного положения использованы следующие документы: Закон РФ «Об образовании», Федеральный компонент государственного стандарта общего образования, Государственный образовательный стандарт по информатике,

Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года, требования к оснащению образовательного процесса в соответствии с содержательным наполнением учебных предметов Федерального компонента государственного стандарта общего образования, санитарно-гигиенические нормы и основные положения здоровье - сберегающих образовательных технологий.

1. Общие положения

1.1. Кабинет информатики и ИКТ — это учебно-воспитательное подразделение образовательного учреждения, являющееся средством осуществления процесса информатизации системы образования, обеспечивающее подготовку обучающихся к жизни в условиях мирового информационного общества, повышение уровня образования.

1.2. Оснащение кабинета для занятий по предмету «Информатика и ИКТ» и другим общеобразовательным дисциплинам с использованием ИТ включает в себя: класс компьютерной техники, проекционное оборудование, библиотечный фонд (книгопечатная продукция), печатные пособия, информационно-коммуникативные средства, учебно-практическое и учебно-лабораторное оборудование, модели, натуральные объекты, мебель.

1.3. Занятия в кабинете информатики и ИКТ должны служить:

- формированию у учащихся современной информационной картины мира;

- формированию навыков использования информационных технологий, как основной составляющей профессиональной деятельности в современном информационном обществе;

- формированию знаний об устройстве и функционировании современной компьютерной техники;

- формированию и развитию общих учебных умений и навыков;

- формированию обобщенного способа учебной, познавательной, коммуникативной и практической деятельности;

- формированию потребности в непрерывном, самостоятельном и творческом подходе к овладению новыми знаниями;

- формированию ключевых компетенций - готовности, учащихся использовать полученные общие знания, умения и способности в реальной жизни для решения практических задач;

- формированию творческой личности, развитию у учащихся теоретического мышления, памяти, воображения;

- воспитанию подрастающего поколения, направленному на формирование у обучаемых коммуникабельности и толерантности.

1.4. В кабинете информатики и ИКТ проводятся: