Для использования в подготовке квалифици рованных стрелков разработана КП расчета структурно-функциональных единиц нагрузки в стрельбе, позволяющая выбирать необходимые параметры нагрузки для построения тренировочного процесса. Авторы не остановились на создании этой расчетной программы и разработали компьютерную обучающую программу "Моделирование тренировочного занятия в спортивной стрельбе" [12].
В УралГАФК создана автоматизированная система "Reaction", предназначенная для исследования основных свойств нервной системы человека и выявления сенсорных отклонений. Автоматизированная система "Reaction" представляет собой компьютерную реализацию инструментальных психофизиологических и психофизических методик [34].
Широко применяются КТ, помогающие проводить соревнования разного уровня по различным видам спорта. Системы позволяют автоматизиро вать работу секретариата на соревнованиях [16].
Большое количество работ посвящено созданию систем контроля, оценки и накапливания информации по уровню физической подготовленности, состоянию здоровья школьников, студентов, курсантов, спортсменов и т.д.
В Томском политехническом университете ведется работа по созданию автоматизированного комплекса для контроля психофизиологического состояния студентов [1].
В Республике Татарстан поставлена задача оценки и анализа физического состояния школьников всех школ Казани, что, конечно, возможно только с использованием КП [22].
КП оценочного типа создана в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Программа решает три основные задачи: первая - контроль и управление ходом учебного процесса, вторая - создание и ведение методических и информационных документов в виде базы данных, третья - поиск и чтение информации [10].
Многие исследователи широко используют специализированные КП для автоматизированного расчета различных показателей при проведении тестирования в спортивной практике [28, 39, 31].
Четкий адресный характер носит КП "Надежда", созданная во ВНИИФКе в виде компьютерных консультаций по оздоровительной физической культуре для женщин с избыточной массой тела [14].
Ряд программ, систем, комплексов созданы для обеспечения работы специалистов в смежных или совмещенных с физической культурой и спортивной деятельностью отраслях: в медицине, физиологии, биохимии, социологии. Так, еще в 1978 году В.Д. Гончаров [7] предлагал использовать ЭВМ в социологии спорта.
Одними из первых систематизацию КП по физической культуре провели В.В. Зайцева и В.Д. Сонькин [13]. Здесь же приведена структура типичной компьютерной оздоровительной программы и как пример представлена КП "персональный тренер", одна из важнейших задач которой - оценка адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы с представлением паспорта здоровья.
Специалистами ВНИИФКа и НИИ физиологии детей и подростков создана КП, помогающая человеку при проведении самостоятельных занятий: она оценивает (но не измеряет) показатели пульса, определяет объем проделанной работы и энергетическую стоимость выполненных упражнений [29].
Анализ существующих научных разработок позволяет оценить примерную полноту применения КТ и разработать концепции создания и использования КП в физической культуре, в чем немалая заслуга принадлежит педагогу - системному аналитику .
2. Концепция создания компьютерных программ
Педагогическая концепция включает в себя:
- постановку дидактических задач;
- создание алгоритмов подготовки КП;
- разработку проблем, помогающих избегать ошибок, в первую очередь дидактических, при подготовке КП.
Постановка дидактических задач
На этапе постановки дидактической задачи для разработки КП определяются цели и содержание обучения, достигаемые посредством применения КП.
Необходимо расчленить цель обучения на подцели с определением их иерархии, характера взаимосвязи, осуществляя их контроль и корректиров ку. Направленность отдельных занятий, которые шаг за шагом ведут к конечной цели, реализуются через учебные процедуры: уяснение знаний, контроль знаний, отработка умений, контроль умений.
Алгоритмы создания КП
При создании КП необходимо кроме образовательной (обучающей) составляющей предусмот реть и социальные особенности той группы людей, для которой эта программа предназначается, и технические возможности для реализации задуманного.
Учитывая все это, педагог - системный аналитик - самостоятельно создает эскизный вариант КП по следующему алгоритму:
1) определяет необходимость создания КП по конкретному учебному материалу;
2) находит предполагаемое место для будущей программы в проводимом процессе обучения;
3) формулирует учебные цели, которые должны быть достигнуты при работе с этой программой, и предполагает возможный эффект ее использования в учебном процессе;
4) определяет начальный уровень знаний студентов;
5) готовит студентов к работе на ЭВМ;
6) определяет структуру программы и содержание отдельных элементов;
7) учитывает оптимальную обратную связь (контроль, коррекцию) и общую оценку работы студента с программой;
8) представляет сценарий (эскизный вариант) КП, доступный для реализации на соответству ющем компьютере.
На следующем этапе в работу включаются программист, педагоги и студенты в качестве экспертов.
Проектирование сценария КП имеет большое значение в технологии его разработки и сводится к созданию макроструктуры диалога обучаемого с системой и микроструктуры экранов. На этом этапе разрабатываются тексты диалогов и конструируются экраны с использованием логического подхода.
Реализация сценария КП означает ввод в память компьютера разработанного сценария и его отладку.
Апробация КП в учебном процессе предполагает проведение его экспертизы и, если необходимо, коррекции с опытным внедрением в учебный процесс.
Разработка проблем, способствующих недопущению ошибок, в первую очередь дидактических, при подготовке КП
Работая над созданием сложных КП, в первую очередь это относится к обучающим программам, необходимо помнить о решении некоторых специфических проблем, с которыми обучаемые могут столкнуться в процессе работы с программами. К таким проблемам относятся: потеря ориентации при работе в гипертекстовых программах, отсутствие учета общих закономерностей прогнозирования и нахождение технологических пределов.
Потеря ориентации. Для уменьшения возможности потери ориентации при работе в гипертекстовых программах используется ряд методов, таких, как:
- фильтрация материала;
- возможность установки индивидуального алгоритма перед началом или во время работы с программой;
- использование закладок, позволяющих вернуться в отмеченный узел при следующем обращении к программе;
- использование методов искусственного интеллекта.
Технологические пределы, прогнозирование Технологический предел является узловым разделом прогнозирования научных разработок, динамики состояний и т.п. Предельные состояния -неотъемлемая часть нашей и деловой, и личной жизни. Что бы мы ни делали или ни производили, мы упираемся в какой-то предел. И не можем его обойти, поэтому, приближаясь к пределу, необходимо изменить направление движения, и чем раньше, тем лучше, иначе - неадекватные траты, стагнация.
Способность распознать пределы имеет решающее значение при определении успеха или неудачи, ибо предел - самый надежный ключ к выявлению момента использования новой технологии.
Создание КП нового поколения с использованием систем искусственного интеллекта, экспертных систем может зайти в тупик, если при подготовке программ не будут учитываться общие закономерности прогнозирования и теория технологи ческих пределов.
3. Концепция использования компьютерных программ в образовательном процессе
Концепция рассматривает компоненты процесса познания, исследуя его в связи с возможностями усиления автономии обучения. Концепция компьютеризации процесса обучения основывается на совокупности субъективных желаний, предпосылок и объективных возможностей организации рационального процесса познания с применением интеллектуальных составляющих КТ.
Концепция использования КП в образовательном процессе включает:
- классификацию КП;
- принципиальную схему перманентного процесса совершенствования учебного процесса с помощью ЭВМ;
- принципы использования КТ в образовательном процессе;
- комплексное использование информационных технологий.
Суть предлагаемой концепции обучения состоит в системном использовании КП в комплексе с остальными информационными технологиями, необходимыми для создания индивидуального алгоритма обучения человека. Компьютер непосредственно встраивается в информационную технологию обучения и становится столь желаемым элементом образовательной системы, что при его отсутствии возникает определенный дискомфорт как у обучаемого, так и у преподавателя.
Технология компьютерного обучения, опираясь на предоставляе мые концепцией сведения, рассматривает обучение с учетом конечных результатов деятельности студентов, придавая ему характер устойчивого, целенаправленного и эффективного процесса познания.
Классификация КП
КП можно классифицировать по содержательной направленности , особенностям использования, способу представления материала (рис.1).
В основу классификации КП по направленности положено основное предназначение данной КП, содержащееся в самом названии: обучающие - для обучения; контролирующие - для контроля; информационные - для получения информации. Такое деление, конечно, грубое и неабсолютное, так как практически каждая обучающая программа является и контролирующей и в какой-то мере информационной. Аналогичные примеры можно привести и по другим программам, хотя имеются программы, работающие как бы автономно - только по одному типу. Для упорядочения КП предлагаем относить их к тому или иному типу по главной задаче, решаемой данной программой.