Компьютерные телекоммуникации - перспективная технологическая основа дистанционного образования Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

КОРПОРАТИВНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

УДК 378:681.3

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ - ПЕРСПЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

© 2003 г. В.В. Богданов

Компьютерные телекоммуникации все настойчивее проникают в различные сферы жизни современного общества: в бизнес, финансы, средства массовой информации, науку и образование [1].

Телекоммуникации (греч. tele - вдаль, далеко, лат. communicatio - общение) - это в широком смысле все средства дистанционной передачи информации, такие как радио, телевидение, телефон, телеграф, телетайп, телекс, телефакс, а также появившиеся сравнительно недавно компьютерные телекоммуникации.

Компьютерные телекоммуникации (или просто «телекоммуникации» в узком значении этого слова) -это средства дистанционной передачи данных с одного компьютера на другой (другие) при помощи модемов и телефонной сети. Отечественный и зарубежный опыт создания таких сетей [2] показывает, что образовательная компьютерная сеть должна принципиально рассматриваться как развивающаяся техническая система. Компьютерные телекоммуникации - интенсивно развивающийся вид информационных технологий, использующий глобальные компьютерные сети, -обещают совершить переворот в методах и формах обучения. Простейший вид телекоммуникаций - электронная почта - уже сейчас, с минимальными затратами, с успехом может быть использован в учебном процессе каждого вуза. Учебное значение электронной почты состоит в том, что она:

- стимулирует и облегчает обмен опытом преподавателей различных предметов;

- повышает интерес студентов к учебному курсу, в котором используется;

- расширяет коммуникативную практику студентов;

- делает возможным использование новых методических приемов, основанных на сопоставлении собственных данных студентов и тех, которые получены по электронной почте.

Использование электронной почты в обучении обычно протекает в форме телекоммуникационных проектов. Учебный телекоммуникационный проект посвящается определенной теме, включает разнообразные виды деятельности обучаемых по подготовке и передаче, а также получению и анализу учебной информации с помощью средств компьютерных телекоммуникаций и охватывает по времени от нескольких дней до нескольких месяцев.

Большие проекты проводятся в специализированных учебных компьютерных сетях (США, Канада, Великобритания и т.д.) [3].

Компьютерное дистанционное обучение (КДО) применяется для решения широкого спектра образовательных задач, например:

- в университетах, специализирующихся на заочной форме обучения;

- в университетах, использующих как очную, так и заочную форму обучения;

- в программах для лиц, желающих получить дополнительное образование;

- в учебных заведениях, где студенты могут выбирать очную или заочную форму обучения по отдельным курсам;

- в традиционных учебных заведениях, где КДО может по желанию студента являться одной из форм общения с преподавателем или методистом;

- в международных проектах, объединяющих учащихся средних школ или студентов высших учебных заведений;

- при проведении социальных программ, связанных с образованием.

В России учебные компьютерные сети еще не развиты, и в настоящий момент российское образование делает первые шаги к учебному использованию компьютерной электронной почты как средству управления учебной мотивацией. Публикация с помощью электронной почты оказывается оперативной целью овладения компьютером, проведения наблюдений и измерений, коллективной деятельности студентов [1].

Требования к образовательным стратегиям в контексте компьютерных телекоммуникаций

Использование компьютерных сетей для общения и доступа к удаленной информации требует появления новых подходов к обучению и делает возможным их создание. В образовательной практике могут найти применение все основные виды компьютерных телекоммуникаций [4]:

- электронная почта;

- списки рассылки (List- серверы);

- электронные доски объявлений (BBS);

- телеконференции;

- Gopher- и WWW- серверы.

В образовательной практике все возможности компьютерных телекоммуникаций могут найти применение. Особенно перспективные формы телекоммуникационного обучения [4,5]:

- урок в режиме on-line;

- смешанный режим - компьютерные телекоммуникации и непосредственное общение преподаватель - студент;

- дополнение к существующим учебным курсам и предметам.

Очевидно, что на начальных этапах внедрения образовательных технологий на основе компьютерных телекоммуникаций могут возникнуть существенные трудности и помехи, среди которых:

- недостаточно насыщенный компьютерный парк учебных учреждений и индивидуальных пользователей;

- недостаточное развитие компьютерных телекоммуникационных сетей в России, их нестабильность;

- недостаточная компьютерная грамотность и информационная культура населения.

Однако главной проблемой развития телекоммуникационного обучения является создание новых методов и технологий обучения, отвечающих телекоммуникационной среде общения. Потребуется коррекция устаревшей модели обучения [4,6], которая характеризуется тем, что:

- в центре технологии обучения - преподаватель;

- между студентами идет негласное соревнование;

- студенты играют пассивную роль на занятиях;

- суть обучения - передача знаний (фактов).

На смену устаревшей модели должна прийти новая модель обучения, основанная на следующих положениях:

- в центре технологии обучения - студенты;

- в основе учебной деятельности - сотрудничество;

- студенты играют активную роль в обучении;

- суть технологии - развитие способности к самообучению.

Основные группы задач, решаемые с помощью сети, включают в себя:

- поддержку учебной работы студентов;

- обеспечение взаимодействия между педагогами, обмен педагогическим опытом и дидактическими материалами;

- обеспечение доступа всех участников учебно-воспитательного процесса к быстро растущим информационным фондам, хранящимся в централизованных информационных системах;

- информационное обеспечение решения задач управления.

К задачам поддержки учебной работы студентов относятся как обеспечение проведения учебных телекоммуникационных проектов, так и предоставление в распоряжение студентов и педагогов средств безмашинной технологии для взаимодействия их внутри вуза и изменения на этой основе методов и организационных форм учебной работы. Внутривузовская локальная сеть - основной инструмент для обеспечения решения этих задач.

Приведенный перечень задач позволяет наметить следующую общую картину общеобразовательной компьютерной сети:

- локальная сеть, объединяющая вычислительные ресурсы внутри учебного заведения с достаточно большим количеством рабочих мест и мощным сервером, позволяющим учащимся и педагогам, находящимся за пределами вуза, также пользоваться услугами этой сети;

- региональные узлы, обеспечивающие хранение и обработку «межвузовской» информации, обмен данными между локальными сетями отдельных учебных заведений, а также доступ к ресурсам глобальных компьютерных сетей.

Информационная сеть INTERNET играет большую роль в развитии ДО. INTERNET - это набор компьютерных сетей. Серверы INTERNET (мощные компьютеры с очень емкими дисками) разбросаны по всему миру и подключены к INTERNET множеством линий, как скоростных, так и не очень. Большинство пользователей подсоединяются к этой системе с помощью персонального компьютера (ПК) через телефонную сеть.

Протоколы TCP/IP определяют ее транспортный уровень, поддерживают распределенные вычисления и легко масштабируются. Путь, проложенный INTERNET, предопределит многие элементы будущей системы ДО.

Технологии и носители ДО

В рамках ДО представление информации для обучаемых может осуществляться с использованием следующих технологий [7,8]:

- печатных материалов (учебно-методические комплекты литературы и заданий);

- рассылки материалов по компьютерным сетям (E-mail, компьютерные конференции или доски объявлений);

- дискуссий в режиме on-line с использованием компьютерных сетей (обмен письменными сообщениями);

- электронных материалов (компьютерные образовательные среды, базы данных, банки знаний, электронные учебники);

- аудио- и видео- продукции;

- телевизионных передач;

- телевизионных передач кабельного телевидения;

- видеоконференций путем телетрансляции с обратной связью по телефону (аналогично телепередачам в прямом эфире с возможностью для зрителей позвонить по «горячей линии» и задать свои вопросы);

- двунаправленных видеоконференций с использованием компьютерных сетей;

- двунаправленных видеоконференций с использованием спутниковых телемостов.

При этом носителями информации являются: книги; гибкие магнитные, лазерные или жесткие диски; аудио- или видеокассеты.

В качестве средств обучения в ДО выступают, соответственно: учебно-методические комплекты (кейсы); компьютеры; телевизоры; телефоны; магнитофоны; видеомагнитофоны; специальная техника мультимедиа.

В Российской Федерации действуют несколько общедоступных компьютерных сетей [5], предоставляющих возможность IP соединения с INTERNET, в том числе EUnet/Relcom, Glasnet, FREEnet, Runnet и др.

Основные информационные услуги, доступные конечным пользователям в метасети INTERNET, следующие [7, 9]:

- электронная почта;

- служба объявлений и предложений;

- служба извещений и академических новостей;

- дистанционный доступ к библиотечным каталогам и файлам электронных библиотек;

- дистанционный доступ к файлам, в том числе открытый (анонимный) доступ;

- удаленный доступ к базам данных;

- доступ к распределенным базам знаний, экспертным системам;

- удаленный ввод заданий на компьютерную обработку;

- дистанционное использование вычислительных ресурсов;

- кооперирование работ по научной тематике, координация работ коллегиальных рабочих групп;

- совместные публикации соавторов из различных стран, электронные издания, электронный перевод;

- дистанционная регистрация участников и обслуживание международных конференций;

- совещания и телеконференции в диалоге, периодические электронные семинары, обмен мультимедиа информацией;

- обмен компьютеризированными университетскими программами, курсами лекций и обучающими системами по избранным направлениям.

INTERNET является эффективной, доступной и недорогой базой для развертывания системы ДО. При ее использовании открываются следующие основные возможности в области ДО [2]:

Кубанский государственный университет

1. Рассылка материалов для обучаемых по технологии ДО с использованием электронной почты, передача им компьютерных обучающих курсов.

2. Обратная связь обучаемых с преподавателем по электронной почте.

3. Проведение в диалоге обсуждения учебного материала, опроса обучаемых, экзаменов.

4. Доступ к информационным архивам и библиотечным системам учебных заведений мировой системы образования с возможностями получать практически неограниченную информацию по учебному и научному направлению.

5. Использование гипертекстовых обучающих курсов, доступных по сети.

6. Видеоконференции по сети (лекции, семинары, дискуссии).

Литература

1. Аджемов А.С., Шахгильдян В.В. Переход от системы

заочного образования к системе дистанционного образования // Развитие связи и мира. Прогнозы, технологии, услуги: Материалы докл. Междунар. форума МАС'97 4-6 февраля 1997 г. М., 1997. С.4-1 - 4-2.

2. Меськов В.С. О состоянии и перспективах создания СДО в России // Проблемы информатизации ВШ. Вып. 3. 1995.

3. Андреев А.А. Введение в дистанционное обучение: Учеб.-

метод. пособие. М., 1997.

4. Богданова Д.А., Федосеев А.А. Телекоммуникации для образования // Информатика и образование. 1993. № 2.

5. Сто тысяч менеджеров для России // Экономика и жизнь. 1995. № 36. 9 июня.

6. Дистанционное образование // Проблемы информатизации высшей школы: Бюллетень. 1995. № 3.

7. Концепция создания и развитие системы дистанционного образования в России. М., 1995.

8. Концепция создания и развития единой системы дистанционного образования в России // Проблемы информатизации ВШ. 1995. Вып. 3.

9. Концепция системной интеграции информационных технологий в высшей школе. М., 1993.

4 октября 2002 г.

УДК 681.324:519.852.6:519.86

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ОТ ЧИСЛА ПРОЦЕССОРОВ

© 2003 г. А.Г. Чефранов, А.В. Маликов

Целью настоящей работы является определение вида аналитической зависимости производительности к параллельной вычислительной системы (ВС) при выполнении конкретной масштабируемой параллельной программы от числа процессоров т системы,

т е [1, ттах ]: к = /(т), а также нахождение характеристических параметров этой функции на основе экспериментальных данных, что может быть применено для оптимизации использования ресурсов вычислительной системы.