Разработка электронного учебника по теме "Характеристика и классификация вычислительной техники"

 

Разработка электронного обучающего курса по дисциплине

«Методы обработки информации»

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Информационные технологии в обществе и образовании

.1 Аспекты применения современных информационных технологий в образовании

.2 Общая характеристика электронных средств обучения

.3 О критериях создания электронных учебных пособий

.4 Аппаратно-программное обеспечение разработки электронного обучающего курса

Глава 2. Разработка электронного обучающего курса по дисциплине «Методы обработки информации»

2.1 Системный подход к созданию электронных пособий

.2 Методическое обеспечение и основные инструкции по созданию электронного учебного пособия

.3 Технологические требования и компоненты электронного учебного пособия

.4 Инструментальные средства и технология проектирования электронного учебного пособия

.5 Планирование и разработка обучающего пособия

Глава 3.Основы защиты информации

.1 Понятия и виды компьютерных преступлений

.2 Характерные способы несанкционированного доступа к информации

.3 Способы защиты информации и компьютерных систем

Глава 4. Охрана труда

.1 Организация труда и отдыха при работе с ПК

Глава 5. Расчет экономической эффективности от внедрения проекта

Заключение

Библиографический список

Введение

В современном цивилизованном обществе этапа информатизации все его члены, независимо от их общественного положения, используют информацию и знания в своей деятельности, решая непрерывно возникающие перед ними задачи. При этом постоянно увеличивающиеся запасы знаний, опыта, весь интеллектуальный потенциал общества, который сосредоточен в книгах, патентах, журналах, отчетах, идеях, активно, на современном техническом уровне участвует в повседневной производственной, научной, образовательной и других видах деятельности людей. Ценность информации и удельный вес информационных услуг в жизни современного общества резко возросли. Это дает основание говорить о том, что главную роль в процессе информатизации играет собственно информация, которая сама по себе не производит материальных ценностей.

Общество этапа информатизации характеризует процесс активного использования информации в качестве общественного продукта, в связи с чем, происходит формирование высокоорганизованной информационной среды, оказывающей влияние на все стороны жизнедеятельности членов этого общества.

Информационная среда включает множество информационных объектов и связей между ними, средства и технологии сбора, накопления, передачи, обработки, продуцирования и распространения информации, собственно знания, а также организационные и юридические структуры, поддерживающие информационные процессы. Общество, создавая информационную среду, функционирует в ней, изменяет, совершенствует ее. Современные научные исследования убеждают в том, что совершенствование информационной среды общества инициирует формирование прогрессивных тенденций развития производительных сил, процессы интеллектуализации деятельности членов общества во всех его сферах, включая и сферу образования, изменение структуры общественных взаимоотношений и взаимосвязей.

Необходимо выделить ряд основных направлений формирования и становления средств, методов и технологий, которые открывают новые возможности прогрессивного общественного развития, находящего свое отражение в сфере образования.

математизация и информатизация предметных областей: использование современных информационных технологий при реализации возможностей аппарата математики, в том числе математической статистики, позволяет автоматизировать процессы обработки информации, результатов научного эксперимента, интенсифицировать применение инструментария математики в социологических исследованиях. Математизация дает возможность повысить качество принимаемых решений на всех стадиях процесса принятия решения человеком или ЭВМ за счет применения современных методов многофакторного анализа, прогнозирования, моделирования и оценки вариантов, оптимального планирования. Это позволяет перейти к разработке научно обоснованных подходов к принятию оптимального решения в конкретной ситуации, использовать методы и средства информатики в процессе решения задач различных предметных областей.

интеллектуализация деятельности:

реализация возможностей технических и программных средств современных информационных технологий позволяет: обеспечить управление информационными потоками; общаясь с пользователем на естественном языке, осуществлять распознавание образов и ситуаций, их классификацию; эффективно обучать логике доказательств; накапливать и использовать знания; организовывать разнообразные формы деятельности по самостоятельному извлечению и представлению знаний; осуществлять самостоятельное "микрооткрытие" изучаемой закономерности.

интеграционные процессы:

интеграция современных информационных технологий с операциональными обеспечивает системный эффект, следствием которого становится «технологический прорыв», имеющий место в педагогике. Вместе с тем использование современных информационных технологий поддерживает общие интеграционные тенденции процесса познания окружающей информационной, экологической, социальной среды, способствует реализации преимуществ узкой специализации и возможностей индивидуализации процесса обучения, обеспечивая эффективность образовательного процесса.

Естественно предположить, что развитие, совершенствование информационной среды сферы образования зависит от обеспечения системы образования как в целом, так и каждого учебного заведения в отдельности специализированными подразделениями, приспособленными для организации деятельности со средствами новых информационных технологий.

При заочных и дистанционных формах обучения значение лекционной составляющей незначительно т.к. доля самостоятельной работы вне контакта с преподавателем играет основную роль. Использование новых информационных технологий для создания учебно-методических комплексов и электронных средств обучения позволяет повысить эффективность самостоятельной работы.

Возможность заниматься в удобное для себя время, в удобном месте и темпе. Нерегламентированный отрезок времени для освоения дисциплины. Параллельное с профессиональной деятельностью обучение, т.е. без отрыва от производства.

Возможность обращения ко многим источникам учебной информации (электронным библиотекам, банкам данных, базам знаний и т.д.). Использование в образовательном процессе новейших достижений информационных и телекоммуникационных технологий, что обучает и работе с ними.

Равные возможности получения образования независимо от места проживания, состояния здоровья, элитарности и материальной обеспеченности обучаемого.

Дистанционное обучение расширяет и обновляет роль преподавателя, который должен координировать познавательный процесс, постоянно усовершенствовать преподаваемые им курсы, повышать творческую активность и квалификацию в соответствии с инновациями.

Позитивное влияние оказывает дистанционное образование и на студента, повышая его творческий и интеллектуальный потенциал за счет самоорганизации, стремления к знаниям, умения взаимодействовать с компьютерной техникой и самостоятельно принимать ответственные решения.

Также важна идея сопряжение административной системы учебного заведения с обучающей системой. Эта проблема не столь уж сложна, если в учебном заведении уже существует автоматизированная административная система или хотя бы с элементами автоматизации. По существу, речь идет об учете данных об успеваемости обучающихся. Эти данные в значительной степени будут поступать от обучающей системы в виде результатов контроля на магнитном носителе, Интернету. Достаточно будет при разработке электронного курса регламентировать формат результатов контроля и создать небольшой программный модуль, который обеспечит ввод (автоматическую загрузку) этих результатов в базу данных административной системы. Фактически достаточно будет при разработке шаблонов электронных курсов создать унифицированный формат результатов контроля. В этом случае результаты контроля могут быть легко привязаны к любой из существующих административных систем учебных заведений.

В этой связи актуальной является разработка адекватных современным идеям развития образования новых средств обучения, в частности электронных учебников и электронных версий лекционных курсов.

Исходя из актуальности, целью данной дипломной работы является возможность предоставить студентам эффективное средство обучения, которое включало бы в себя теоретический материал, вопросы и практические задания по дисциплине «Методы обработки информации» и выполняло бы образовательную функцию, а также продолжало тенденцию внедрения информационных технологий в процессе обучения.

В данной работе будет рассмотрена одна из сторон процесса информатизации общества и образования- создание и использование на практике одной из форм обучения с использованием информационных технологий- создание электронного обучающего курса. Были исследованы возможности новых средств информационных технологий, а также условия, необходимые для их успешного использования, рассматривается прикладное программное обеспечение необходимое для создания и дальнейшего использования электронных обучающих курсов.

Для достижения цели были решены следующие задачи:

·Проанализированы возможности использования современных информационных технологий в социально-культурной сфере;

·Рассмотрено современное состояние процесса компьютеризации нашего общества и конкретно процесса образования в высшей школе;

·Произведен обзор и анализ имеющихся и наиболее распространенных средств разработки электронных учебников;

·Составлен лекционный материал дисциплины, необходимый для размещения его в компьютерном обучающем курсе с предложенной системой контрольных вопросов для выявления уровня усвоения нового материала;

·Разработан электронный обучающий курс по дисциплине «Методы обработки информации».

Новизна данной работы заключается в том, что кроме достаточно больших функциональных возможностей программы, она обладает интерфейсом, разработанным в соответствии с высокоразвитыми информационными технологиями, т.е. технологиями, ориентированными не на профессионального программиста, а на простого пользователя.

Практическая значимость работы состоит в том, что данное электронное учебное пособие позволяет автоматизировать процесс обучения студентов, обладает интуитивно понятным интерфейсом и допускает работу в Интернете и Интранете.

Научная значимость проекта- изучение возможностей и опыта использования современных информационных систем и технологий в социально- культурной деятельности, а также анализ наиболее распространенных средств разработки электронных курсов и требований, предъявляемых к ним.

Объектом дипломной работы являются информационные системы и технологии в создании электронных пособий в социально-культурной деятельности.

Предметом данной работы являются возможности электронных пособий в изучении дисциплин СКД.

Работа состоит из четырех глав: в первой рассматриваются современные реалии информатизации общества, аспекты применения средств новых информационных технологий в высшем образовании и классификация электронных средств обучения; вторая глава посвящена описанию структуры электронного обучающего курса и интерфейса пользователя; третья глава посвящена актуальной на сегодняшний день теме о защите информационной безопасности; четвертая глава посвящена охране труда.

Глава 1. Информационные технологии в обществе и образовании

.1 Аспекты применения современных информационных технологий в образовании

электронный курс защита инормация

Современное цивилизованное обществе на этапе информатизации использует информацию и знания в своей деятельности, решая возникающие перед ним задачи. При этом постоянно увеличиваются запасы знаний, опыта, интеллектуальный потенциал, который сосредоточен в книгах, патентах, журналах, отчетах, идеях, с чем мы активно, на современном техническом уровне, сталкиваемся в повседневной производственной, научной, образовательной и других видах деятельности. Поэтому ценность информации и удельный вес информационных услуг в жизни современного общества резко возросли. Это дает основание говорить о том, что главную роль в процессе информатизации играет собственно информация, которая сама по себе не производит материальных ценностей. Под информацией (с общих позиций) будем понимать сведения о фактических данных и совокупность знаний о зависимостях между ними, то есть средство, с помощью которого общество может осознавать себя и функционировать как единое целое. Естественно предположить, что информация должна быть научно - достоверной, доступной в смысле возможности ее получения, понимания и усвоения; данные, из которых информация извлекается, должны быть существенными, соответствующими современному научному уровню.

Информационная среда включает множество информационных объектов и связей между ними, средства и технологии сбора, накопления, передачи, обработки, продуцирования и распространения информации, собственно знания, а также организационные и юридические структуры, поддерживающие информационные процессы. Общество, создавая информационную среду, функционирует в ней, изменяет, совершенствует ее.

Интенсивное развитие процесса информатизации образования влечет за собой расширение сферы применения современных информационных технологий. В настоящее время можно уже вполне определенно выделить успешно и активно развивающиеся направления их использования:

реализация возможностей программных средств учебного назначения (проблемно-ориентированных, объектно-ориентированных, предметно-ориентированных) в качестве средства обучения, объекта изучения, средства управления, средства коммуникации, средства обработки информации.

интеграция возможностей сенсорики, средств для регистрации и измерения некоторых физических величин, устройств, обеспечивающих ввод и вывод аналоговых и дискретных сигналов для связи с комплектом оборудования, сопрягаемого с ЭВМ, и учебного, демонстрационного оборудования при создании аппаратно-программных комплексов.

Использование таких комплексов предоставляет обучаемому инструмент исследования, с помощью которого можно осуществлять регистрацию, сбор, накопление информации об изучаемом или исследуемом реально протекающем процессе; создавать и исследовать модели изучаемых процессов; визуализировать закономерности процессов, в том числе и реально протекающих; автоматизировать процессы обработки результатов эксперимента; управлять объектами реальной действительности. Применение этих комплексов, учебного, демонстрационного оборудования позволяет организовывать экспериментально - исследовательскую деятельность - как индивидуальную (на каждом рабочем месте), так и групповую, коллективную с реальными объектами изучения, их моделями и отображениями. Это обеспечивает широкое внедрение исследовательского метода обучения, подводящего учащегося к самостоятельному «открытию» изучаемой закономерности, способствует актуализации процесса усвоения основ наук, развитию интеллектуального потенциала, творческих способностей.

интеграция возможностей компьютера и различных средств передачи аудиовизуальной информации при разработке видео-компьютерных систем и систем мультимедиа.

Эти системы представляют собой комплекс программно-аппаратных средств и оборудования, который позволяет объединять различные виды информации (текст, рисованная графика, слайды, музыка, реалистические изображения, движущиеся изображения, звук, видео) и реализовывать при этом интерактивный диалог пользователя с системой. Использование видео- компьютерных систем и систем мультимедиа обеспечивает реализацию интенсивных форм и методов обучения, организацию самостоятельной учебной деятельности, способствует повышению мотивации обучения за счет возможности использования современных средств комплексного представления и манипулирования аудиовизуальной информацией, повышения уровня эмоционального восприятия информации.

реализация возможностей систем искусственного интеллекта при разработке так называемых интеллектуальных обучающих систем (Intelligent Tutoring Systems) типа экспертных систем, баз данных, баз знаний, ориентированных на некоторую предметную область.

Использование возможностей систем искусственного интеллекта создает веские предпосылки для организации процесса самообучения; формирует умения самостоятельного представления и извлечения знаний; способствует интеллектуализации учебной деятельности; инициирует развитие аналитико-синтетических видов мышления, формирование элементов теоретического мышления. Все это является основой интенсификации процессов развития личности обучаемого.

использование средств телекоммуникаций, реализующих информационный обмен на уровне общения через компьютерные сети (локальные или глобальные), обмен текстовой, графической информацией в виде запросов пользователя и получения им ответов из центрального информационного банка данных.

Телекоммуникационная связь позволяет в кратчайшие сроки тиражировать передовые педагогические технологии, способствует общему развитию обучаемого.

новая технология неконтактного информационного взаимодействия, реализующая иллюзию непосредственного вхождения и присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире» - система «Виртуальная реальность».

Использование этой системы позволяет обеспечить аудиовизуальный и тактильный контакт между пользователем и стереоскопически представленными объектами виртуальной реальности при наличии обратной связи и использовании средств управления.

Перспективами использования системы «Виртуальная реальность» в сфере образования являются: профессиональная подготовка будущих специалистов в областях, в которых необходимо стереоскопически представлять изучаемые или исследуемые объекты: стереометрии, черчению, инженерной графике, машинной графике, организация досуга, развивающих игр, развитие наглядно-образного, наглядно-действенного, интуитивного, творческого видов мышления.

Как показывает отечественный и зарубежный опыт применения средств новых информационных технологий, реализация вышеизложенных возможностей позволяет обеспечить:

предоставление обучаемому инструмента исследования, конструирования, формализации знаний о предметном мире и вместе с тем активного компонента предметного мира, инструмента измерения, отображения и воздействия на предметный мир;

расширение и углубление изучаемой предметной области за счет возможности моделирования, имитации изучаемых процессов и явлений; организации экспериментально - исследовательской деятельности; экономии учебного времени при автоматизации рутинных операций вычислительного, поискового характера;

расширение сферы самостоятельной деятельности обучаемых за счет возможности организации разнообразных видов учебной деятельности (экспериментально - исследовательская, учебно-игровая, информационно-учебная деятельность, а также деятельность по обработке информации, в частности и аудиовизуальной), в том числе индивидуальной, на каждом рабочем месте, групповой, коллективной;

индивидуализацию и дифференциацию процесса обучения за счет реализации возможностей интерактивного диалога, самостоятельного выбора режима учебной деятельности и организационных форм обучения;

вооружение обучаемого стратегией усвоения учебного материала или решения задач определенного класса за счет реализации возможностей систем искусственного интеллекта;

формирование информационной культуры, компоненты культуры индивида, члена информационного общества, за счет осуществления информационно-учебной деятельности, работы с объектно-ориентированными программными средствами и системами;

повышение мотивации обучения за счет компьютерной визуализации изучаемых объектов, явлений, управления изучаемыми объектами, ситуацией, возможности самостоятельного выбора форм и методов обучения, вкрапления игровых ситуаций.

Процесс информатизации образования и связанное с этим использование возможностей средств новых информационных технологий в процессе обучения приводит не только к изменению организационных форм и методов обучения, но и к возникновению новых методов обучения.

Таким образом, в связи с развитием процесса информатизации и образования изменяется объем и содержание учебного материала, происходит переструктурирование программ учебных предметов (курсов), интеграция некоторых тем или самих учебных предметов, что приводит к изменению структуры и содержания учебных предметов (курсов) и, следовательно, структуры и содержания образования.

Параллельно этим процессам происходит внедрение инновационных подходов к проблеме уровня знаний учащихся, основанных на разработке и использовании комплекса компьютерных тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня усвоения.

Изучение отечественного и зарубежного опыта использования электронных средств обучения, а также теоретические исследования в области проблем информатизации образования позволяют констатировать, что включение компьютера в учебный процесс оказывает определенное влияние на роль средств обучения, используемых в процессе преподавания того или иного курса, а само применение средств новых информационных технологий деформирует уже традиционно сложившуюся структуру учебного процесса.

.2 Общая характеристика электронных средств обучения

Когнитивный процесс с использованием современных компьютерных технологий неуклонно становится в передовых учебных заведениях новым образовательным стандартом. Внедрение в учебный процесс компьютерных обучающе - контролирующих систем, обладающих в силу своей интерактивности мощными возможностями ветвления процесса познания и позволяющих обучаемому субъекту прямо включиться в интересующую его тему - это один из наиболее действенных способов повышения эффективности обучения. Идея применения компьютера в обучении возникла довольно давно, но ее воплощение стало возможным лишь с появлением персональных компьютеров.

Современные компьютерные дидактические программы (электронные учебники, компьютерные задачники, учебные пособия, гипертекстовые информационно-справочные системы - архивы, каталоги, справочники, энциклопедии, тестирующие и моделирующие программы-тренажеры и т.д.) разрабатываются на основе мультимедиа-технологий, которые возникли на стыке многих отраслей знания.

Существует множество различных подходов к классификации обучающих компьютерных программ, но единого мнения и соответственно общей классификации нет, что отмечается рядом авторов. Одна из предлагаемых классификаций основывается на целях и задачах обучающих программ или режимах использования автоматизированных обучающих систем, с выделением следующих типов: иллюстрирующие, консультирующие, операционная среда, тренажеры, обучающий контроль.

Анализируя и обобщая различные классификации, Е.И. Машбиц также указывает на отсутствие единой классификации, и предлагает «следующие пять типов:

а) тренировочные,

б) наставнические,

в) проблемного обучения,

г) имитационные и моделирующие,

д) игровые».

. Программы-тренажеры - предназначены для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки обучаемых. При использовании этих программ предполагается, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен. Персональный компьютер в случайной последовательности генерирует учебные задачи, уровень трудности которых определяется педагогом. Если обучаемый дал правильное решение, ему сообщается об этом, иначе ему либо предъявляется правильный ответ, либо предоставляется возможность запросить помощь. Компьютерные учебные программы такого типа реализуют обучение, мало чем отличающееся от программированного обучения с помощью простейших технических устройств. Однако персональный компьютер обладает значительно большими возможностями в предъявлении информации, чем в типе ответа. Многие системы позволяют даже вводить с некоторым ограничением конструированные ответы. В настоящее время разработано достаточно большое число программ рассматриваемого типа. При их разработке можно обойтись знаниями о процессе обучения и учебной деятельности на уровне «здравого смысла», т.е. интуитивного, часто недостаточно осознанного представления о процессе обучения и индивидуального опыта, приобретенного разработчиками в процессе преподавательской работы.

. Контролирующие программы, предназначенные для контроля определенного уровня знаний и умений. Известно, что контроль знаний обучаемых представляет собой одно из самых важных и в то же время по характеру организации и уровню теоретической исследованности одно из самых слабых звеньев учебного процесса. Главный недостаток существующих форм и методов контроля заключается в том, что в большинстве случаев они еще не обеспечивают необходимой устойчивости и инвариантности оценки качества усвоения учебной информации, а также необходимой адекватности этой оценки действительному уровню знаний. Совершенствование контроля за ходом обучения должно концентрироваться вокруг узловой проблемы - проблемы повышения достоверности оценки формируемых знаний, умений и навыков. Эту проблему можно рассматривать в двух аспектах: во-первых, как увеличение степени соответствия педагогической оценки действительному уровню знаний обучаемых; во-вторых, как создание и реализация таких методических приемов контроля, которые обеспечили бы независимость оценок от случайных факторов и субъективных установок учителя. Использование соответствующих пакетов контролирующих программ позволит повысить эффективность обучения и производительность труда преподавателя, придаст контролю требуемую устойчивость и инвариантность, независимость от субъективных установок учителя.

. Наставнические программы, которые ориентированны преимущественно на усвоение новых понятий, многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. Обучение с помощью таких программ ведется в форме диалога, однако по большей части ведется диалог, построенный на основе формального преобразования ответа обучаемого.

. Демонстрационные программы, предназначенные для наглядной демонстрации учебного материала описательного характера. Преподаватель может успешно использовать компьютер в качестве наглядных пособий при объяснении нового материала. Большими возможностями в интенсификации учебного процесса обладают те демонстрационные программы, в которых используется диалоговая или интерактивная графика.

. Информационно-справочные программы предназначены для вывода необходимой информации.

В недалеком будущем обучаемый при подготовке к занятиям или на занятиях сможет использовать персональный компьютер, подключенный через модем и телефонную линию связи к другим компьютерам и к библиотеке. В этом случае он может получить любую необходимую информацию, имея доступ к компьютеризированному каталогу книг и периодических изданий. С помощью компьютера учащийся сможет осуществить доступ к любому организованному хранилищу информации, ко многим различным банкам данных. Знать, как с помощью компьютера можно получить информацию, так же важно, как уметь пользоваться энциклопедией или библиотекой.

. Имитационные и моделирующие программы, предназначенные для «симуляции» объектов и явлений. Эти программы особенно целесообразно применять, когда явление осуществить невозможно или это весьма затруднительно. При использовании таких программ абстрактные понятия становятся более конкретными и легче воспринимаются обучаемыми. Кроме того, учащиеся получают гораздо больше знаний при активном усвоении материала, чем просто запоминая пассивно полученную информацию.

. Программы для проблемного обучения, которые построены в основном на идеях и принципах когнитивной психологии, в них осуществляется непрямое управление деятельностью учащихся. Это значит, что предъявляются разнообразные задачи и учащиеся побуждаются решать их путем проб и ошибок.

Одной из форм компьютерных обучающих систем является электронный обучающий курс, который в зависимости от заложенных возможностей может быть отнесен к различным типам.

Электронный курс - это не только комплексная, но и целостная дидактическая, методическая и интерактивная программная система, которая позволяет изложить сложные моменты учебного материала с использованием богатого арсенала различных форм представления информации, а также давать представление о методах научного исследования с помощью имитации последнего средствами мультимедиа. При этом повышается доступность обучения за счет более понятного, яркого и наглядного представления материала. Дидактические аспекты, касающиеся наиболее общих закономерностей обучения, и методические аспекты, определяемые спецификой преподавания тех или иных конкретных дисциплин или групп дисциплин, тесно взаимосвязаны между собой и с вопросами программной реализации электронного курса. Общепринятого определения понятия «электронный обучающий курс» пока не существует, несмотря на наличие стандартов на электронные курсы, однако признается, что электронный (компьютерный) курс - это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельно или с помощью преподавателя освоить учебный курс или его раздел.

Электронный курс обычно содержит три составляющих: презентационная часть, в которой излагается основная информационная часть курса, упражнения, с помощью которых закрепляются полученные знания, и тесты, позволяющие проводить объективную оценку знаний студента. Компьютерный курс должен соединять в себе свойства обычного учебника, справочника, задачника и лабораторного практикума.

Существуют устоявшиеся формы обучающих программ, точнее, конструктивных элементов, из которых может быть построен обучающий продукт (электронный курс).

Тест. Внешне, это простейшая форма обучающей программы. Основную сложность составляет подбор и формулировка вопросов, а также интерпретация ответов на вопросы. Хороший тест позволяет получить объективную картину знаний, умений и навыков, которыми владеет учащийся в определенной предметной области. Как правильно поставленный диагноз является первым шагом к выздоровлению, так и результаты объективного тестирования позволяют выбрать оптимальный путь к вершинам знаний. В настоящее время почти все контрольные и экзаменационные испытания, в том числе и получение различного рода сертификационных свидетельств, стараются заменить системой тестов или тестовых испытаний. Очевидно, что система тестирования - наиболее объективный способ оценки знаний студентов, так как при этом контроле исчезает очень важный фактор личного отношения преподавателя к студенту.

В научном и строгом смысле учебный тест - это краткое стандартизованное испытание, направленное на получение информации об объеме знаний, усвоенных студентом по данной дисциплине.

Во-первых, тест позволяет провести максимально объективную оценку достигнутого уровня обучения студентов.

Во-вторых, хорошо подобранный тест помогает всесторонне оценить знания студента по всему объему курса или темы занятий, что иногда не удается сделать педагогу на экзамене, исходя из ограниченности экзамена по времени.

В третьих, а это очень важно, студент работает самостоятельно, в условиях ограниченного времени на ответ, что заставляет его проявлять большую собранность, активность и энергию (не говоря уже о некотором багаже знаний, который желательно иметь перед началом любого теста.

В-четвертых, при тестировании исключается возможность воспользоваться шпаргалкой.

Наконец, в-пятых, по результатам тестирования преподаватель может и должен скорректировать дальнейший процесс обучения.

Энциклопедия. Это базовая форма электронного средства обучения. На содержательном уровне термин энциклопедия означает, что информация должна быть полной и даже избыточной по отношению к стандартам образования. Ведь она должна удовлетворить каждого из тех, кто к ней обратится. Естественно, что информация должна быть представлена в адекватной форме. Для электронных энциклопедий характерен соответствующий сервис: ссылки, закладки, поиск по ключевым словам и т.д.

Задачник. Это важнейшая форма обучающей программы. Задачник в обучающей программе наиболее естественно осуществляет функцию обучения. Термин задачник не должен вводить в заблуждение. Задачник может быть и по гуманитарным дисциплинам. Главное в электронном задачнике - дозированная помощь. Пользователь получает именно ту и только ту учебную информацию, которая необходима для решения конкретной задачи. Главная проблема - подбор задач, перекрывающих весь теоретический материал. При подборе задач приходится решать противоречивую оптимизационную проблему. С одной стороны, каждая задача должна раскрывать или гарантировать через дозированную помощь усвоение определенного теоретического материала и быть по силам каждому из тех пользователей, на которых рассчитан электронный обучающий продукт. С другой стороны, количество задач не должно пугать пользователя и не лишать его столь важной уверенности в своих силах. Формирование хорошего электронного задачника по силам только методистам самой высокой квалификации.

Креативная среда. Современные обучающие программы должны обеспечивать творческую работу пользователя с объектами изучения и с моделями систем взаимодействующих объектов. Именно творческая работа, способствует формированию и закреплению комплекса навыков и умений. С точки зрения программиста, креативная среда является одной из наиболее трудоемких составных частей обучающей программы. Очень сложно решить проблему интерфейса креативной среды. Здесь нужны и талант, и знания, и мастерство. Ведь изучение интерфейса креативной среды не должно быть дополнительным барьером, неожиданно возникающим перед пользователем. Креативная среда позволяет организовать коллективную работу над проектом.

Невербальная среда. Традиционно электронные средства обучения вербальны по своей природе. Они излагают теорию в текстовой или графической форме. Это является наследием полиграфических изданий, вербальных по своей природе. Вербальные методы изложения информации после определенного порога приводят к перегрузке пользователя. Ведь он должен сначала усвоить систему словесной кодировки знаний, запомнить информацию, описывающую знание в закодированной форме, раскодировать знание и научиться применять его для решения проблем, сначала учебных, а затем и реальных. При этом очень много сил и времени тратится на усвоение словесных описаний знаний и навыков. Современные компьютерные технологии позволяют существенно упростить эту работу. В электронном учебнике можно реализовать методический прием «делай как я». При этом многословные инструкции заменяются конкретными действиями над объектом изучения. Подобного рода невербальные среды только появляются, но за ними большое будущее. Такая среда наделяет обучающую программу чертами живого учителя.

Перечисленные формы могут быть реализованы в виде отдельных электронных курсов, либо сгруппированы. Все зависит от замысла создателя электронного курса, который должен владеть знаниями об истории и возможностях электронных курсов. Успех электронного курса будет зависеть от того, как часто он будет использоваться в обучении.

В любом обучающем продукте приходится иметь дело с большим количеством лекционного и справочного материала, который может быть представлен различного рода документами, нормативными и правовыми актами, всевозможными статьями. Следовательно, информационная структура обучающей программы помимо основных разделов (лекции, словарь и пр.) должна быть представлена вспомогательными разделами, содержащими справочный материал. В то же время система проверки знаний для таких курсов помимо стандартных средств может быть дополнена такими нетрадиционными видами тестирования как тест на установление соответствий, ребусы, кроссворды или конкретное задание по завершению курса обучения.

Электронный курс должен максимально облегчить понимание и запоминание (причем активное, а не пассивное) наиболее существенных понятий, утверждений и примеров, вовлекая в процесс обучения иные, нежели обычный учебник, возможности человеческого мозга, в частности, слуховую и эмоциональную память, а также используя компьютерные объяснения.

Электронный обучающий курс - это обучающая система комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи. Электронный курс должен обеспечивать выполнение всех основных функций, включая предъявление теоретического материала, организацию применения первично полученных знаний (выполнение тренировочных заданий), контроль уровня усвоения (обратная связь), задание ориентиров для самообразования. Реализация всех звеньев дидактического цикла процесса обучения посредством единой компьютерной программы существенно упростит организацию учебного процесса, сократит затраты времени учащегося на обучение и автоматически обеспечит целостность дидактического цикла в пределах одного сеанса работы с электронным курсом. Процесс обучения происходит на принципиально новом, более высоком уровне, так как электронный курс дает возможность работать в более приемлемом для обучаемого темпе, обеспечивает возможность многократных повторений и диалога между обучаемым и обучающим, в данном случае компьютером. К числу существенных позитивных факторов, которые говорят в пользу такого способа получения знаний, относятся лучшее и более глубокое понимание изучаемого материала, мотивация обучаемого на контакт с новой областью знаний, значительное сокращение времени обучения, лучшее запоминание материала (полученные знания остаются в памяти на более долгий срок и позднее легче восстанавливаются для применения на практике после краткого повторения) и др.

В настоящее время, как никогда наблюдается кризис эпохи аналоговой информации: накопленную информацию сложно перерабатывать, трудно сохранять, в то же время способы и устройства записи, хранения и воспроизведения информации чрезвычайно разнородны.

Цифровое представление информации приведет к устранению этих проблем:

·информация однородна: текст, звукоряд, видеоряд представляются единым образом в цифровом виде;

·информация легко сохраняема: в цифровом виде она не искажается при копировании, а оптические носители имеют только гарантийный срок хранения десятки лет;

·информация легко перерабатываема: все операции, от рутинных до творческих, производятся автоматически.

Основное достоинство информационно-образовательного продукта состоит в том, что он может содержать не меньше информации, чем большой музей или библиотека, к тому же он должен быть организован таким образом, чтобы в нем можно было легко разобраться человеку без специального образования. Это достигается путем создания системы меню, гиперссылок и справочной системы.

Традиционные способы обучения, такие как чтение научной литературы, прослушивание лекций, посещение семинаров, просмотр учебных видеофильмов, издавна зарекомендовали себя как эффективные средства получения знаний, на которых выросло не одно поколение школьников и студентов. Каждое из перечисленных средств имеет ряд недостатков:

·информация представляется, как правило, только в одной форме, а отсюда - недостаточная иллюстративность классических учебников или, в случае видео- и аудиокассет, необходимость использования дополнительных носителей информации в виде пояснительных брошюр;

·поиск информации в любом из перечисленных видов обучения - длительный и трудоемкий процесс;

·отсутствие эффективных способов проверки знаний обучающегося приводит к тому, что контроль над процессом усвоения материала может осуществляться только преподавателем.

Объединить все лучшее, что существует в традиционных способах обучения и устранить отмеченные недостатки можно, используя возможности электронной формы представления информации.

Таким образом, обучающие программы обладают следующими основными преимуществами:

·интерактивность, бесценная для образовательного процесса, позволяющая без усилий выполнять рутинные операции (поиск, вычисления) и индивидуализировать получение и усвоение информации;

·долговременная актуальность. Электронные издания практически вечны: основные затраты приходятся на разработку первой версии, а текущие изменения, дополнения требуют сравнительно малых затрат.

Изучив различные средства обучения, можно сказать, что электронные средства обучения значительно превосходят традиционные средства по возможностям поиска и навигации, а также по наглядности. Решение проблемы соединения потоков информации разной модальности (звук, текст, графика, видео) делает компьютер универсальным обучающим и информационным инструментом по практически любой отрасли знания и человеческой деятельности.

Обучение с использованием компьютерных технологий постепенно из экзотики превращается в один из стандартных компонентов учебного процесса. Технологии дистанционного обучения не только широко используются в довузовской подготовке и заочном обучении, но постепенно занимают существенное место и в очном обучении.

В настоящее время осуществляется лишь начальная стадия реализации технологического подхода к созданию программных средств образовательного назначения. С учетом вышеизложенного можно сформулировать ряд условий, при выполнении которых возможно повышение эффективности использования электронного учебника. Характеристики итогового программного продукта в значительной степени определяются учетом функциональных, организационных, технических, гигиенических и специальных условий.

Функциональные условия рассматриваются с позиций соответствия электронного средства обучения его главному назначению: формированию у обучающегося необходимых знаний, умений и навыков. Помимо этого в качестве функциональных условий можно выделить:

·соответствие содержательного наполнения курса требованиям действующих образовательных стандартов;

·построение учебного материала в соответствии с дидактическими принципами;

·возможность осуществления основных педагогических функций (справочно-информационной, контролирующей, тренажерной и т.п.);

·учет индивидуальных особенностей обучающегося (уровень подготовленности, скорость протекания мыслительных процессов, особенности восприятия информации и т.д.);

·создание комфортных условий работы (дружественный интерфейс, возможность психологической разгрузки и т.п.).

Организационные условия определяются требованиями практического характера, обеспечивающими успешное обучение. В частности, при создании электронного обучающего курса необходимо учитывать целевую ориентацию создаваемого программного продукта, индивидуальные особенности пользователей и место проведения занятий.

Технические условия эффективной эксплуатации электронного курса вытекают из требований обеспечения интерактивного диалога: «пользователь-ЭВМ». Это, прежде всего, удобство ввода-вывода информации, а также обеспечения быстродействия программного продукта.

Удобство ввода информации обеспечивается за счет:

·механических манипуляций (клавиатура, мышь, трекбол, джойстик, графический планшет);

·аппаратных средств, к роли которых может выступать сканер, цифровая камера или дисковые накопители (жесткие, гибкие, CD, магнитооптические, стримеры).

Удобство вывода информации осуществляется при помощи «диалоговых» устройств (монитор, колонки) и средств предоставления готовой информации (принтер, плоттер, дисковые накопители).

На быстродействие влияют: место размещения электронного курса (сервер, диски жесткий, гибкие, CD, магнитооптические, стримеры); конфигурация устройств компьютера (микропроцессор, сопроцессор, оперативная память, кэш-память, видеопамять).

Специальные условия предусматривают учет специфики и возможностей информационных технологий, которые должны быть реализованы при создании электронных средств обучения. К ним относится возможность:

·реализации обратной связи «пользователь - авторский коллектив»;

·внесения изменений в содержание курса (как традиционного авторского, так и пользовательского);

·осуществление перекрестных ссылок с другими курсами;

·использования для создания электронного средства обучения вспомогательных программ-оболочек.

Для создания мультимедиа курсов используются инструментальные средства: специализированные (авторские среды) или универсальные (системы программирования). Первые рассчитаны на «программирование без программирования», т.е. программа создается автоматически авторской средой. Для работы со вторыми необходимо знание языка программирования.

Появление современных систем визуального проектирования, таких как Visual Basic и Delphi, в значительной степени снимает различия между этими средствами, поскольку они позволяют разрабатывать интерфейс в интерактивном режиме. В то же время они не ограничивают свободу готовыми решениями.

.3 О критериях создания электронных учебных пособий

При разработке сценария мультимедийного электронного курса, конструировании и представлении учебного материала в электронном виде, включая проектирование интерфейса, приходится решать целый ряд методических и технологических задач с учетом особенностей, присущим электронным изданиям. Для оптимизации процесса выполнения этих задач рассмотрим систему конструктивных критериев создания электронных учебных средств, выделяя группы ценностных, дидактических, методических и технологических критериев и их взаимосвязи.

Исходным в процедуре отбора учебного материала является ценностный критерий. Бурное развитие науки и информатизация всех областей деятельности сопровождаются лавинообразным увеличением информации, в результате чего возникает непростая задача по изложению системы знаний изучаемой предметной области, при этом необходимо отсекать второстепенную информацию и не перегружать учебный материал частными подробностями.

В процессе отбора учебного материала следует учитывать дидактические критерии его сложности и трудности. Сложность может рассматриваться как соотношение опыта учащегося и материала курса в терминах ступеней абстракции обучающего средства и коэффициента научности. Поэтому переход к более высоким уровням абстракции следует соизмерять с подготовленностью учащихся, чтобы избежать непреодолимых препятствий при самостоятельном изучении дисциплины.

Важно соблюдать и другие дидактические критерии: применимости (частоты использования понятий), новизны информации, доступности и пригодности выбираемых форм представления учебного материала. Следует учитывать, что в технологическом аспекте введение большого количества анимированных сцен и сложных объектов приводит к перегрузке учебного материала второстепенной информацией и отвлекают учащихся.

При проектировании электронного пособия также следует обратить внимание на соблюдение такого методического критерия, как объемный критерий учебного материала. В вузовской среде сложилась многолетняя практика планирования объемов учебников, но использование технологии гипертекста в электронных курсах и пособиях позволяет существенно расширять количество материала за счет введения дополнительных и пояснительных текстов. У авторов возникает желание включить как можно больше информации в учебное издание и при этом не учитывается, что время, отводимое на подготовку специалистов, ограничено учебными планами специальности.

Опыт создания электронных обучающих курсов показывает, что наиболее эффективным является модульный метод построения курса. Поэтому в группе методических критериев, в качестве основного следует выделить критерий модульности электронного курса, который определяет структуру всего учебного издания и учитывает особенности обучения с применением компьютеров.

Критерий модульности обеспечивает методическую основу для оперативного обновления учебной информации и поэтапного внедрения ЭУП в учебный процесс, но его реализация в полной мере возможна только при соблюдении критерия модифицируемости учебного материала, относящегося к группе технологических. Следование этому критерию обеспечивает возможность внесения изменений в учебный материал, позволяет совершенствовать ЭУП без значительных затрат времени и ресурсов.

1.4 Аппаратно-программное обеспечение разработки электронного обучающего курса

При первых попытках разработать электронные курсы использовалось так называемое прямое программирование на одном из языков программирования. В роли программистов выступали студенты старших курсов и аспиранты. Они покидали кафедры вместе с исходными текстами программ. В результате эти программы нельзя было модернизировать, изменять и они быстро устаревали.

Позднее пришла пора так называемых оболочек, представляющих из себя универсальные среды для наполнения методическими материалами. Стоимость таких оболочек варьировалась от 500 до 5000 долларов. Хотя оболочки не требовали непосредственного программирования и, в принципе, каждый преподаватель мог подготовить электронные курсы, ничего заслуживающего внимания создано не было по трем причинам. Во-первых, в то время концепции, относящиеся к электронным курсам, находились в зачаточном состоянии. Во-вторых, не существовало так называемых систем символьной математики. В-третьих, персональные компьютеры еще не имели надлежащего распространения. В те годы энтузиасты создания электронных обучающих средств заложили основы современных представлений о том, каким должен быть электронный курс.

В 90-е годы с развитием аппаратного и программного обеспечения компьютеров появились средства, действительно позволяющие создавать подлинные электронные курсы (операционные системы Windows и OS/2), в которых стало возможным программирование на высоком уровне, мультимедийные средства, системы символьной математики.

Наряду с этим, персональные компьютеры перестали быть роскошью и проникли в систему образования, хотя и без надлежащего программного обеспечения.

Роль оболочек теперь может выполнить пакет Microsoft Office. Прямое программирование требуется для его связи с какой - нибудь имеющейся системой символьной математики, а также для разработки новой системы символьной математики.

Авторские коллективы используют различные программы-оболочки, которые условно можно разделить на две группы: прикладные программы и инструментальные системы. Прикладные программы (Macromedia Flash, Microsoft FrontPage, Netscape Composer и т.д.) непосредственно обеспечивают выполнение операций, не связанных с программированием. Инструментальные системы, или системы программирования (C++, Borland Delphi, Visual Basic и т.д.), предоставляют возможности создания новых программ.

Подводя итоги, теперь можно ответить на вопросы: кому и зачем нужен электронный курс?

Электронный обучающий курс необходим для самостоятельной работы учащихся как на очном, так и на заочном обучении потому, что он:

·облегчает понимание изучаемого материала за счет иных, нежели в печатной учебной литературе, способов подачи материала: индуктивный подход, воздействие на слуховую и эмоциональную память и т.п.;

·допускает адаптацию в соответствии с потребностями учащегося, уровнем его подготовки, интеллектуальными возможностями и амбициями;

·освобождает от громоздких вычислений и преобразований, позволяя сосредоточиться на сути предмета, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач;

·предоставляет широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы;

·выполняет роль бесконечно терпеливого наставника, предоставляя практически неограниченное количество разъяснений, повторений, подсказок и проч.

Курс необходим студенту, поскольку без него он не может получить прочные и всесторонние знания и умения по данному предмету.

Электронный курс полезен на практических занятиях в специализированных аудиториях, так как он:

·позволяет использовать компьютерную поддержку для решения большего количества задач, освобождает время для анализа полученных решений и их графической интерпретации;

·позволяет преподавателю проводить занятие в форме самостоятельной работы за компьютерами, оставляя за собой роль руководителя и консультанта;

·позволяет преподавателю с помощью компьютера быстро и эффективно контролировать знания учащихся, задавать содержание и уровень сложности контрольного мероприятия.

Электронный курс удобен для преподавателя потому, что он:

·позволяет выносить на лекции и практические занятия материал по собственному усмотрению, возможно, меньший по объему, но наиболее существенный по содержанию, оставляя для самостоятельной работы с электронным курсом то, что оказалось вне рамок аудиторных занятий;

·освобождает от утомительной проверки домашних заданий, типовых расчетов и контрольных работ, передоверяя эту работу компьютеру;

·позволяет оптимизировать соотношение количества и содержания примеров и задач, рассматриваемых в аудитории и задаваемых на дом;

·позволяет индивидуализировать работу со студентами, особенно в части, касающейся домашних заданий и контрольных мероприятий.

Глава 2. Разработка электронного обучающего курса по дисциплине «Методы обработки информации»

.1 Системный подход к созданию электронных пособий

Для того, чтобы электронное пособие наилучшим образом отвечало предъявляемым требованиям, необходимо, чтобы оно совмещало в себе функции учебника и учителя, справочно-информационного пособия и консультанта, тренажера и контролирующей знания программы.

Для решения этой проблемы в современной практике создания электронных учебных материалов предложено использовать системный подход. Системный подход рассматривает объект как систему, состоящую из множества взаимосвязанных элементов, образующих определенную целостность и обладающих системными свойствами.

Системный подход позволяет не ориентировать учебное пособие на конкретную группу пользователей, но создавать его таким образом, что им может воспользоваться практически любой. В зависимости от потребностей и уже имеющихся знаний, пользователь сам выбирает материал для изучения, его объем, технологию обучения.

Создание различных моделей представления знаний, которые в одном случае представляют объекты, характерные для логического мышления, а в другом - образы-картины, с которыми оперирует образное мышление, дает возможность оптимизировать процесс обучения. Включение системы тестов на начальном этапе работы с учебным пособием позволяет идентифицировать личностные качества обучаемого, а затем осуществить настройку на него и рекомендовать соответствующую методику обучения.

Контроль знаний после изучения каждого раздела может осуществляться различными способами (с помощью тестов, контрольных вопросов и т.п.). В зависимости от того, насколько пользователь усвоил материал, можно при необходимости повторить изученный раздел, откорректировать или изменить методику обучения. При низких результатах возможно выяснение мнения самого пользователя о причинах плохого усвоения материала. Применение системного подхода при создании электронного пособия позволяет расширить область применения электронных пособий и круг потенциальных пользователей. За счет включения в пособие блока новых разработок, полнотекстовой и проблемно-ориентированной баз данных, его можно использовать более длительное время и востребованность его будет выше. Использование мультимедиа, аудио- и видео компонент повышает наглядность представления материала, а также дает возможность использовать его людям, имеющим различные патологии (нарушения слуха, зрения и т.п.). За счет этого возможно резкое увеличение количества пользователей и эффективности использования электронного пособия. Включение перечисленных компонент в электронное пособие позволяет перейти от познавательной модели образования к прагматической, в которой обучаемый становится активным объектом образования.

Таким образом, в данном исследовании мы постараемся использовать именно системный подход в разработке электронного учебного пособия по дисциплине «Методы обработки информации», что позволит сделать серьезный шаг на пути перехода от познавательной к прагматической модели образования и поспособствует решению проблем создания пособий нового поколения, которые дают возможность увеличить количество пользователей, повысить наглядность представления материала, использовать электронное пособие длительное время, свести к минимуму затраты на поиск и подбор литературы, осуществлять контроль полученных знаний.

2.2 Методическое обеспечение и основные инструкции по созданию электронного учебного пособия

Проблема методического обеспечения - ключевая для организации и внедрения обучения с использованием электронных учебных материалов. Можно выделить два основных элемента этого вида обучения: программно-технические средства и методическое обеспечение процесса обучения.

Последняя составляющая подразумевает разработку методических рекомендаций для создания электронных учебных пособий и организации процесса обучения. Создание электронной учебной литературы - не просто перенос печатных материалов в машиночитаемую форму для обеспечения обучаемых необходимыми материалами. Основная проблема заключается в отсутствии методических разработок по подготовке таких учебных материалов.

Обзор отечественной практики создания электронных материалов последних лет свидетельствует - упоминание о наличие таких методик отсутствует даже в специальных публикациях. Поиск вариантов решения данной проблемы привел к выводу о необходимости создания экспериментального электронного учебно-методического пособия на базе стандартных, широко распространенных программных средств (MS Word, Power Point, MS Front Page, Macromedia Dreamweaver), позволяющих студентам и преподавателям быстро осваивать их и использовать в процессе обучения. При этом им даются рекомендации по работе с таким пособием и изучению необходимого для выполнения задания материала, а также перечень литературы по теме.

Обычно пособие построено по блочно-модульному принципу в виде отдельных элементов или файлов, образующих логико-иерархическую структуру для организации соответствующего поискового аппарата, что позволяет достаточно легко дифференцировать разделы и темы пособия. В текстах установлены необходимые гипертекстовые связи, отражающие ключевые слова, термины, основные понятия, алфавитно-предметный указатель и т.п. Одной из важнейших составляющих любого электронного учебного пособия является внутренний электронный словарь.

Подготовленный машиночитаемый учебный материал должен предоставлять возможность обучаемым использовать несколько вариантов стратегии работы с ним: от традиционного "листания" и чтения страниц электронного пособия в интерактивном режиме до оперативного выбора отдельных его фрагментов и последующего копирования их на свой компьютер. Для создания условий эффективного поиска необходимых тем и элементов текста используются разделы "Содержание", "Главы", "Глоссарий" и др. Внутри пунктов "Содержания" материал организован так, чтобы практически моментально обеспечивался доступ к любому значимому тематическому элементу. Быстрый доступ к частям учебного пособия обеспечивается с помощью меню с перечнем названий глав, разделов и подразделов, заданий и т.д., расположенным в левой части экрана дисплея.

Основной принцип в разработке электронного курса - максимально полная, глубокая проработка материала, организация необходимого количества внутренних и внешних связей и, наконец, представление его в таком виде и с таким интерфейсом, которые позволяли бы обучаемым наиболее эффективно использовать данный учебный материал в обучении.

Результаты создания и использования подобных материалов трудно однозначно оценить. Очевидными являются следующие аспекты:

) студент, работающий на ЭВМ и вооруженный подробной методикой и практикой использования электронных средств обучения, за короткое время может освоить учебное пособие по любому из читаемых им предметов;

) не тратятся годы на ожидание его появления пособия в печатном исполнении;

) производство, тиражирование электронного варианта оперативно и дешевле его типографского аналога;

) в дальнейшем легко и быстро осуществляется корректировка и совершенствование учебного материала.

Пособие обучаемому передается с помощью модемной связи, электронной почты, на дискетах, дисках или через Интернет.

.3 Технологические требования и компоненты электронного учебного пособия

Электронный курс - это аудиовизуальное интерактивное средство обучения, содержание которого соответствует государственному стандарту и учебной программе. Содержательные материалы электронного учебника структурированы специальным образом и направлены на активизацию процесса обучения с помощью использования мультимедийных и интерактивных средств.

Подобранная автором первичная учебная информация, предоставленная в электронном виде, при подготовке электронного обучающего курса была нами скомпонована в соответствии с идеями автора в интерактивные учебные уроки так, чтобы, с одной стороны, обучаемый имел возможность сам выбирать темп и, в определенных пределах, последовательность изучения материала, а с другой стороны - процесс обучения оставался управляемым. Этот этап - построение детального технологического сценария курса - является наиболее ответственным, т.к. именно он позволяет найти оптимальное соединение педагогических задач и наиболее целесообразных для них технологических решений.

Приступая к созданию технологического сценария электронного курса, основанного на принципах гиперактивности и мультимедийности, мы добились того, что вся учебная информация, благодаря гипертекстам, распределяется на нескольких содержательных уровнях.

Единицей представления материала становится web-страница, которая может содержать несколько гиперссылок, может быть дополнена графикой, анимацией и другими мультимедиа приложениями. Информация, размещенная на ней, должна быть цельной и представлять собой некоторый завершенный смысл. Исходя из смысловой ценности, следует определять внутреннюю структуру страницы.

Наиболее эффективным является создание максимально подробной структуры курса, что дает возможность размесить материал каждого раздела на отдельной web-странице.

Созданию структуры способствует реорганизация линейного текста в схемы, таблицы, графики, диаграммы.

При страничном структурировании учебного текста следует учитывать эргономические требования, позволяющие повысить эффективность учебной деятельности. Эти требования касаются всего объема информации, пространственных характеристик, оптимальных условий восприятия электронного текста.

Требования к общей визуальной среде на экране монитора определяются необходимостью создания благоприятной визуальной среды. Степень ее комфортности определяется цветовыми характеристиками, пространственным размещением информации на экране монитора.

Учитывая, что электронный обучающий курс призван активизировать самые разнообразные каналы восприятия обучающегося, приведем ряд практических рекомендаций по оформлению материала, выстроенных на основании рекомендаций дизайнеров, психологов и методистов.

При разработке технологического сценария и программного кода необходимо учитывать оптимальные условия для восприятия электронного текста. Наиболее важными моментами здесь являются размер и цвет шрифта.

Важно, чтобы тексты одного смыслового уровня передавались одним шрифтом, что способствует созданию устойчивых зрительных ассоциаций. Шрифты для основных текстов нужно использовать максимально легко читаемые с экрана в средних и малых кеглях (12-14). Лучше всего для электронных учебников использовать два основных текстовых шрифта: серифный для основного теста и сан-серифный для примечаний и комментариев. Третий - и единственный - шрифт, индивидуальный для каждого курса, вводится только для оформления крупных заголовков и рубрик и становится визитной карточкой курса.

Восприятие электронного текста зависит не только от размера и характера шрифта, но и от его цвета.

Требования к цветовым характеристикам формируются из условия оптимального восприятия зрительной информации в зависимости от цветовой палитры, яркости и контрастности изображения на экране монитора.

Цвета лучше всего подбирать насыщенные, контрастные по отношению друг к другу, естественных оттенков, встречающихся в природе (зеленый, синий, голубой, желтый, коричневый). Лучше использовать не более двух-трех цветов (плюс оттенки) для создания цветового стиля одного курса; большее количество цветов создает ощущение лоскутного одеяла, рассеивает внимание. Лучшим цветом для текста является черный или максимально темный в выбранной гамме цветов. Для фона под текстом лучше выбрать светлый тон. Так, например, голубому фону может соответствовать темно-синий цвет основного текста, бежево-желтому - коричневый и т. п.

Определяя цветовую гамму, в которой будет выполнен электронный учебник, следует учитывать некоторые общие требования, обусловленными эргономическими показателями.

Во-первых, необходимо постоянство используемых цветов; одни и те же объекты следует обозначать одинаковыми цветами. Это позволяет сделать цвет одним из элементов прочтения смыслового кода.

Во-вторых, цветовая палитра должна соответствовать относительной видимости предметов изображения; недопустимо наличие цветовых гомогенных полей, снижающих уровень контрастности.

В-третьих, необходимо учитывать соответствие цветов устойчивым зрительным ассоциациям, Так, например, известно, что красный цвет символизирует опасность, желтый - внимание, слежение, зеленый - разрешающий и т.д.

В-четвертых, необходимо равномерное распределение яркости объектов по отношению к фону; яркостный контраст должен быть не менее 60 %.

В-пятых, необходимо оптимально выбирать цвета для смыслового противопоставления объектов (красный - зеленый, синий - желтый, белый - черный).

При оформлении страниц электронного курса важными являются и требования к пространственному размещению информации на экране монитора, которые формируются на основе оптимального сочетания текстовой, графической и текстово-графической информации, способствующего наиболее полному и быстрому усвоению учебного материала. К таким требованиям следует отнести следующие :

Во-первых, форма объектов на экране должна соответствовать устойчивым зрительным ассоциациям. Иными словами, формы объектов на экране должны быть похожи на формы реальных объектов.

Во-вторых, необходимо использовать шрифт, цвет, рамки для маркировки логического ударения, особенно для графической и текстово-графической информации.

В-третьих, последовательность логических ударений должна определяться оптимальным порядком изучения информации.

В-четвертых, расположение графической информации должно способствовать оптимальному порядку ее изучения. В соответствии с этим выделяются три наиболее важных типа полей восприятия графической информации:

·поле точного восприятия: около 3-х см вверх-вниз, около 5-ти см вправо-влево от оси зрения;

·поле опознания расположения: вверх около 25 см, вниз около 37 см, вправо и влево приблизительно по 35 см от оси зрения (фактически, речь идет о полном экране);

·поле главного объекта: 9-10 см во все стороны от оси зрения; при этом в поле главного объекта должно быть не более 4-8 объектов.

Все приведенные выше требования способствуют усилению эффективности обучения, активизации процессов восприятия информации и должны обязательно учитываться преподавателем при подготовке технологического сценария.

Задумывая идею создания электронного обучающего курса по дисциплине «Методы обработки информации», нами преследовались несколько целей:

·во-первых, предоставить студентам легкодоступное средство обучения, которое включало бы в себя теоретический материал и вопросы для самоконтроля, и выполняло бы обучающую и контролирующую функции;

·во-вторых, провести анализ теоретического материала предлагаемого к компьютерной реализации с целью определения его пригодности к подобной реализации и степень ее эффективности;

·в-третьих, продолжить внедрение средств новых информационных технологий в процесс обучения.

Разрабатываемый электронный курс предназначен для самостоятельной работы студентов с целью изучения курса в рамках институтской программы. Его создание имеет своей целью предоставить студентам, изучающим данную дисциплину весь теоретический материал, предусмотренный программой курса, а также контрольные вопросы для самопроверки.

Информационно-содержательный блок включает лекционный материал и ряд практических заданий.

В качестве лекционного материала были рассмотрены несколько тем:

·информация, методы представления информации

·объектно-ориентированное программирование

·компьютерные сетевые технологии

·информационная безопасность

В качестве практических заданий выступают вопросы для самоподготовки.

Целью включения в учебник практических заданий являлось:

·выработка у студентов устойчивых навыков решения подобных заданий;

·закрепление на практике полученных теоретических знаний;

·оценка качества усвоения студентами нового материала;

·повторение и восстановление в памяти ранее изученного материала;

.4 Инструментальные средства и технология проектирования электронного учебного пособия

Инструментальные средства, с помощью которых разрабатываются компьютерные программы, а так же электронные учебные пособия, позволяют создавать различные активные элементы, формирующие структуру электронного курса, превращающие линейный текст в мультимедийный учебник.

Знание возможных интерфейсных решений позволяет ему при написании педагогического и технологического сценария наиболее эффективно структурировать учебную информацию и максимально задействовать все каналы восприятия информации.

Среди наиболее распространенных нами были использованы следующие:

Фрэйм - окно вывода дополнительной информации, информации второго уровня.

В большинстве случаев, при проектировании электронных документов рекомендуется ограничиваться структурой с тремя-четырьмя фреймами. Для тех учащихся, которые предпочитают иметь большее количество основной информации на одном экране (т. е. максимальные размеры фрейма «Основной текст издания») можно организовать переход к структуре с тремя фреймами, а список определений и глоссарий выводить в дополнительных окнах, открывающихся по запросу обучаемого.

Гиперссылки - ключевые слова, активация которых вызывает либо переход к другому документу, либо вывод краткого "всплывающего" (pop-up) текста-комментария. Гиперссылки были организованы в виде списка. Роль гиперссылок выполняют надписи и изображения, реагирующие на щелчок или перемещение мыши. Гиперссылки позволяют устанавливать ассоциативные связи (гиперсвязи) между отдельными терминами, фрагментами текста, схемами, благодаря чему текст оказывается организованным не только по вертикали, но и по горизонтали, в соответствии с установленной структурой связей.

Если говорить о технологиях проектирования электронного учебного курса, то нами были выбраны следующие:

·гипертекстовые технологии;

·проектирование с помощью специализированного инструментального средства, которым является программа Microsoft Front Page.

Самые высокие возможности для создания полноценных электронных курсов дает гипертекстовая технология. Гипертекстовые электронные учебные пособия отличаются удобной средой обучения, в которой легко находить нужную информацию и возвращаться к пройденному материалу. При проектировании такого курса можно заложить гиперссылки, опираясь на способности человеческого мышления к связыванию информации и соответствующему доступу к ней на основе ассоциативного ряда. В этом случае электронный курс представляет собой гипертекстовый документ, возможно и с включением динамического гипертекста. Для его создания используются языки HTML, JavaScript, VBScript, Perl, PHP и дополнительные программные средства, облегчающие сам процесс разработки учебника: визуальные редакторы, компиляторы гипертекста и т.п. преимуществом электронного учебника, созданного на основе данной технологии, является платформенная независимость полученного продукта, а также универсальность его способа представления обучаемым: он может быть записан на дискеты или компакт-диск, распределяться по сети Интернет или в локальной сети. Кроме того, подобные курсы легко дорабатывать, что особенно важно для тех учебных дисциплин, содержание которых меняется очень часто. К недостаткам данной технологии можно отнести практическое отсутствие защиты от несанкционированного копирования учебника, дешифровка ключей теста т т.д.

Когда проектирование электронного учебника осуществляется с помощью специального инструментального программного средства, предполагается, что работу по созданию электронного учебника предваряет разработка инструментального средства - специальной программы, позволяющей конвертировать предварительно структурированные материалы электронного курса в предусмотренную форму. В большинстве случаев такой электронный курс является, по существу, системой управления базой мультимедиа-данных. Основными функциями такой системы являются поддержание специальных языков, предназначенных для поиска нужной информации по специальным запросам, а также представление найденной информации в удобном для обучаемого виде.

При создании электронного учебника мы пользовались технологией HTML, т.к. она, как уже было отмечено выше, обладает наиболее широкими возможностями.(Hyper Text Markup Language - язык разметки гипертекста). HTML-документы могут быть созданы при помощи любого текстового редактора или специализированных HTML-редакторов. Выбор редактора, который будет использоваться для создания HTML-документов, зависит исключительно от понятия удобства и личных пристрастий каждого автора.

.5 Разработка электронного учебного пособия

2.5.1 Планирование Web-сайта

Для начала нужно решить, какой материал будет содержать ваш сайт; стоит определить, каким будет его назначение; его основные цели:

1.Ознакомить посетителей с обучающим курсом по дисциплине «Методы обработки информации»;

2.Представить информацию по этому обучающему курсу.

Как и все сайты, электронный обучающий курс по дисциплине «Методы обработки информации» будет начинаться с домашней страницы. Также потребуются страницы, на которых будут размещены лекции по курсу, вопросы для самоконтроля и глоссарий с основными понятиями по курсу.

Теперь необходимо определить, как страницы будут связаны между собой. Ответ очевиден: при помощи гиперссылок. Но Front Page имеет несколько вариантов создания гиперссылок. Например: мы можем разместить все гиперссылки на одной главной странице. Но мы предпочтём более современное решение, и создадим навигационную панель(navigation bar) - особый элемент управления Front Page.

Мы можем создать и интерактивную карту (image map), представляющую собой рисунок с активными участками (hotspots), являющимися ссылками, на которых пользователь может щёлкнуть мышью, чтобы перейти к нужной странице. Для создания меню воспользуемся навигационной панелью, которая автоматически создаёт и отображает гиперссылки на страницы вашего сайта. Но, хотя навигационная панель легка в использовании, она имеет некоторые недостатки:

1.Навигационная панель содержит только определённые ссылки, которые мы можем только настроить и не более.

2.Панель навигации не будет работать до тех пор, пока мы не создадим структуру сайта.

Ещё одно перед началом разработки курса. Front Page позволяет не только легко создавать Web-сайты, но и управлять ими. Окно программы Front Page разделено на три части, каждая из которых позволяет по-разному управлять Web-сайтом.

2.5.2 Создание обучающего курса

Создать обучающий курс во Front Page можно тремя способами: при помощи мастера, шаблона или на основе готовых файлов. Мастера бывают очень полезны при создании сайтов сложной структуры. Программа Front Page позволяет использовать несколько мастеров.

1.В меню File (Файл) выбераем пункт New(Создать) и щёлкаем на пункте Web (Web-сайт). Откроется диалоговое окно New.

2.В окне вкладки Web Sites (Web-сайты) мы видим несколько вариантов создания сайта:

oМастер Discussion web- сайты предназначаются для ведения обсуждений.

oМастер Import Web-сайт создаётся на основе готовых файлов.

oМастер Corporate Presence-для создания сайта компании.

Поскольку для создания нашего курса мы воспользуемся именно этим мастером, то немного подробнее о нём. Сайт, созданный таким мастером должен включать в себя домашнюю страницу, таблицу с содержанием, страницу новостей, страницу поиска и др. страницы по необходимости и в зависимости от цели данного курса.

3.Теперь щёлкнем на значке Corporate Presence.

4.В поле Specify the Location Of the New Web (положение нового сайта) удалим текст, присутствующий там по умолчанию и наберем С:\My Webs\ Электронный курс. Front Page создаст эту папку и будет помещать туда все необходимые файлы.

5.Щёлкнем по кнопке ОК. Затем щёлкнем на кнопке Next (Дальше). Откроется первое диалоговое окно мастера Corporate Presence Web Wizard, в котором объясняется назначение этого мастера. После этого откроется второе диалоговое окно, в котором мы сможем выбрать страницы для помещения в WEB.

.Установим флажки на полях Products/Services и Table of Context и щёлкнем по кнопке Next (Дальше).

Не удивляйтесь, что мы используем страницы, которые содержат информацию о продуктах и услугах, хотя и строим обучающий курс, поскольку нам важна структура сайта. Следующее окно предлагает нам выбрать информацию, которую будет содержать наш курс.

7.Установим флажок на поле Introduction (Введение) и щёлкнем по кнопке Next (Дальше). В следующем диалоговом окне мы сможем определить количество страниц. Нам будет достаточно по 3 штучки Щёлкните по кнопке Next (Дальше). В следующем окне мастер предложит нам выбрать информацию, которая будет содержаться на страницах услуг и продуктах. Для нас неважно, что это будет за информация.

8.Далее мастер спросит нас, как сделать ему содержание. Установим флажки на всех полях и нажмем Next (Дальше). Теперь выберем информацию, которая будет отображаться вверху и внизу страниц. Нужно помнить, что её вид условен. Мы изменим её представление, соответственно под стиль нашего курса.

.В следующем окне мы отказываемся от значка, который будет помещён на страницы, находящиеся сейчас в разработке.

.Далее нам предоставляется возможность ввести информацию для контакта посетителей курса с нами.

.В последнем окне мы можем выбрать тему оформления сайта, но делать этого не надо, поскольку заниматься этим будем позже. Нажимаем кнопку Finish (Финиш) и ждем, когда мастер завершит свою работу.

.В панели представлений щёлкнем на значке навигация и дважды щёлкнем на значке Home Page. Программа отобразит нашу первую и главную страницу курса.

2.5.3 Создание первой страницы

1.Выделим верхнюю строчку и удалим её содержимое. На этом месте мы разместим таблицу. Откроем меню Table(Таблица), Insert (Вставить), и нажмите Table. В появившемся диалоговом окне указываем: количество строк -2, а количество столбцов -1; параметр Specify width указываем равным 100 и выбираем пункт in percent. Внесем в первую строку название института : «Санкт-Петербургский институт внешнеэкономических связей экономики и права», а во второй название факультета: экономический и название специальности: прикладная информатика в экономике. Таким образом, наш курс красиво будет отображаться при любых разрешениях экрана. Нажимаем ОК.

2.Теперь удаляем баннер и надпись под ним. На их месте посередине, курсивом напишем: «Электронный обучающий курс по дисциплине «Методы обработки информации»

3.Удаляем Comment: и на этом месте размещаем информацию о назначении курса:

. Цель курса и его место в учебном процессе

.1. Целью курса является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по применению методов обработки информации в современных информационных технологиях. В процессе изучения курса студенты знакомятся с основными методами обработки информации, ввода данных и практическое использование в сфере экономики. Важное значение в процессе обучения приобретает овладение навыками самостоятельной ориентации в многообразном рынке компьютерных программ и систем.

.2. Основной задачей изучения дисциплины является приобретение студентами прочных знаний и практических навыков в области, определяемой основной целью курса.

В результате изучения курса студенты должны свободно ориентироваться во всём многообразии информационных технологий, знать основные способы и режимы обработки экономической информации, а также обладать практическими навыками использования инструментальных и прикладных информационных технологий в различных отраслях экономики, управления и бизнеса.

.3. В перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для изучения курса, входят дисциплины, «Информационные технологии в экономике», «Информатика». «Защита информации» .

.4. Основными видами занятий являются лекционные занятия и практические занятия.

Практические задания, выполняются с использованием компьютеров;

.5. Основными видами текущего контроля являются:

контрольный тест для закрепления знаний, полученных из лекционного материала;

практические задания для внеаудиторной работы;

аудиторные практические задания.

.6. Основными видами промежуточного контроля являются проверки практических заданий по каждой теме.

.7. Основными видами рубежного контроля являются:

• защита семестровой работы (в процессе изучения дисциплины);
• зачет (по окончании изучения всей дисциплины).

4.Теперь удалим нижние строчки с информацией для контакта и на этом месте поместим таблицу из 2х строк и 1 столбца. В первой строке напишем имя разработчика курса- Князькова Е.В., а во воторой- дату разработки курса.

5.В любом месте страницы щёлкнем правой кнопкой мышки и в появившемся меню выберем Page Properties…(Свойства страницы). В поле Title(Заглавие) вкладки General (Главная) введем Главная, нажмите ОК.

6.В меню Tools (Утилиты) выберем Web Settings… (Настройки сайта), на вкладке Language(Язык) установим значение Default page encoding(Кодировка страницы по умолчанию) в Cyrillic(Кириллица), нажмем ОК.

.Наша первая и главная страница готова.

.Перейдем на панель Navigation (Навигация) и переименуйте все странички-иконки, щёлкнув на каждой из них два продолжительных раза, как показано на рисунке.

9.Сохраним результаты, нажав на иконке "Сохранить".

.5.4 Создание гиперссылок

Для того, чтобы научиться создавать гиперссылки, нам понадобятся ещё несколько страниц на нашем курсе. Итак:

1.Перейдем на панель Navigation (Навигация) и 2 раза щёлкнем мышкой на странице "Лекции".

2.Удалим Comments(Комментарий) и все ниже следующие надписи. Страница заметно уменьшится, и мы сможем увидеть нижнюю таблицу в окне разработки.

.Затем наберем : Названия глав и темы которые к ним относятся

4.Теперь займёмся панелью навигации. Перейдите на Navigation. Нажмите на страничке-иконке "Содержание" и, удерживая мышку нажатой, переместите страничку слева от странички «Лекции».

5.Перейдем на главную страницу и выделим верхнюю навигационную панель (Navigation Bar), щёлкнем правой кнопкой мышки, для активизации всплывающего меню и выберем в нём Navigation Bar Properties…(Свойства навигационной панели). Выберем опции: Parent level, Home page, Horizontal, Text.

6.Теперь таким же образом откроем свойства боковой навигационной панели и установим свойства: Child level, Parent page, Horizontal , Buttons.

7.Перейдем на страницу "Вопросы для самоконтроля" и обратим внимание, что первая кнопка боковой навигационной панели называется "Up". Поскольку наш курс является русскоязычным, то необходимо переименовать её. Для этого войдем в меню Tools (Утилиты), откроем Web Settings…(Настройка сайта).

8.Перейдем на вкладку Navigation (Навигация). Значение Home Page (Домашняя страница) должна иметь уже название "Главная", если по каким-то причинам этого нет, то назовем её так.

.Parent Page (Исходная страница) назовем "Назад". Нажмите кнопку Apply (Применить), а затем ОК. Теперь эта боковая панель должна выглядеть так:

10.Сохраним результаты.

До сих пор мы работали с гиперссылками, создающимися самой программой в автоматическом режиме, как, например, у нас в навигационной панели. Но не всегда и не везде можно воспользоваться навигационной панелью, поэтому научимся создавать обыкновенные гиперссылки.

Гиперссылка - это инструкция htmlL, включённая в код страницы. Эта инструкция даёт браузеру команду открыть другую страницу или другой файл после того, как пользователь щёлкнет на соответствующем фрагменте текста или графическом изображении. Новый файл, который откроет браузер, может быть любой страницей из www, страницей на интернет - сервере в корпоративной сети или просто файлом, который хранится на компьютере пользователя.

Гиперссылки состоят из 2 частей: самой гиперссылки и адреса назначения (target), определяющего путь к странице, которая загрузится после щелчка на гиперссылке. Когда пользователь помещает указатель мыши на гиперссылку, он принимает вид указывающей руки. Такая форма указателя сообщает пользователю, что объект, расположенный под ним, представляет собой гиперссылку. Адрес гиперссылки обычно отображается в строке состояния, располагающейся в нижней части окна браузера. Создание гиперссылки без Front Page представляет собой довольно трудоёмкую работу. Однако создать ссылку при помощи Front Page довольно просто: достаточно указать адрес и щёлкнуть мышью. О деталях позаботиться программа.

Когда вы помещаете указатель мыши над гиперссылкой, в строке состояния в левом нижнем углу экрана отображается адрес назначения этой гиперссылки. Проверить правильность работы ссылки, вы можете следующем образом: удерживая нажатой клавишу Сtrl, щёлкните по ссылке. В окне программы должна открыться страница, на которую указывает гиперссылка.

Глава 3. Основы информационной безопасности.

3.1 Понятие и виды компьютерных преступлений

Компьютеризация нашей жизни имеет не только одни положи-тельные стороны. Наша зависимость от разнообразных вычислитель-ных систем неуклонно растет вместе с увеличением возложенных на них различных функций, обеспечивающих жизнедеятельность совре-менного общества. Чем масштабнее задачи, решаемые автоматизи-рованными информационными системами, тем более уязвимы они к несанкционированным действиям по отношению к себе. В связи с этим правоохранительные органы столкнулись с новой для себя серьезной проблемой - ростом преступности в сфере компьютерных технологий.

Компьютерное преступление - это:

1)использование программных, технических средств или ком-пьютера для любых умышленных несанкционированных проникно-вений в информационно-вычислительные системы, использование этих систем в преступных целях;

2)умышленные действия по изменению работоспособности ЭВМ; изменение или хищение информации;

3)небрежность при разработке, изготовлении и эксплуатации программно-вычислительных комплексов, приводящая к тяжким последствиям.

Хотя в нашей стране не ведется типовой, унифицированной статистики, убытки, связанные с правонарушениями подобного рода, по мнению западных экспертов, достигают 5 трлн дол. в год.

В Уголовном кодексе Российской Федерации есть глава 28 под названием "Преступления в сфере компьютерной информации". Но в этой главе всего три статьи (ср.: в американском законодательстве их около 2000). Между тем преступным деянием может являться не только сам факт несанкционированного проникновения в информа-ционную систему, но в некоторых случаях даже поиск пути такого проникновения (подбор ключевых слов и кодовых комбинаций, шантаж и подкуп персонала, использование компьютера для "электронного взлома", "электронное проникновение", механический взлом.) Кроме того, попытки несанкционированного проникновения могут привести к повреждениям как ИВС, так и информационной базы данных. Причем изменения в информационном банке данных могут выявиться после достаточно большого промежутка времени и привести к серьезным последствиям

Нельзя исключать и возможность случайного проникновения в результате небрежности персонала, сбоев в работе или конструктивных просчетов как при изготовлении ИВС, так и программного обеспечения. Только в этих случаях проникновение само по себе не является преступлением, и лишь анализ дальнейших действий лица, проникшего в систему, даст ответ на вопрос о привлечении его к ответственности. Таким образом, только умышленная попытка незаконного проникновения в ИВС является преступлением.

Уже стал классическим пример дела собственника компьютерной службы, бухгалтера по профессии, служившего одновременно бухгалтером пароходной компании в Калифорнии (США), специализировавшейся на перевозке овощей и фруктов. Обнаружив пробелы в деятельности ревизионной службы, на компьютере своей службы он смоделировал всю бухгалтерскую систему компании. Проанализировав эту модель, он установил, сколько фальшивых счетов ему необходимо и какие операции следует проводить. Он организовал 17 подставных компаний, чтобы создать видимость реальности ситуации, обеспечил каждую из них своим счетом и начал денежные операции. Модель бухгалтерского баланса показала ему, что при имеющихся пробелах в ревизионной службе, 5%-е искажение не будет заметно. Его действия оказались настолько успешными, что в первый год он похитил 250 тыс. долларов без каких-либо нарушений финансовой деятельности компании. К тому времени, когда увеличение выплаты вызвало подозрение у банка компании, сумма хищения составила миллион долларов.

Проанализировав известные на настоящий момент способы проникновения и воздействия на работу компьютерных систем, можно выделить следующие виды угроз безопасности и целостности компьютерной информации:

-незаконное использование компьютера в целях моделирования преступных действий для последующего их применения в компьютерных системах;

-несанкционированное проникновение в ИВС или в ее определенные массивы информации;

хищение ИВС или различных ее частей;

хищение прикладного и системного программного обеспечения;

несанкционированное копирование, изменение или уничтожение информации;

шантаж, информационная блокада или любое другое компьютерное давление на соперника;

передача информации лицам, не имеющим к ней допуска;

подделка, мистификация или фальсификация компьютерной информации;

разработка и распространение компьютерных вирусов;

несанкционированный просмотр или хищение информационной базы;

небрежность при разработке, изготовлении и эксплуатации ИВС и программного обеспечения, приводящая к тяжелым последствиям;

механические, электрические, электромагнитные и другие виды воздействий на ИВС, заведомо вызывающие ее повреждения.

Довольно опасным видом преступлений является незаконное использование компьютера в целях моделирования и планирования преступных действий. Здесь можно выделить разработку сложных математических моделей, входными данными в которых являются возможные условия проведения преступления, а выходными - рекомендации или расчеты вероятности обнаружения незаконных действий и т.д. Вводу этих данных в компьютер предшествует их поиск, который представляет из себя преступные действия, связанные с несанкционированным доступом к информации, ее просмотром, хищением, копированием и т.п.

.2 Характерные способы несанкционированного доступа к информации

На определенной стадии эволюции ЭВМ стали притягательной силой для организованных преступных групп и преступников-одиночек, владеющих необходимыми средствами для совершения крупномасштабных мошеннических операций, проведения диверсий, саботажа, хищения секретной информации. Возникла острая необходимость в защите общества от подобных действий. Силы правопорядка, юристы, криминологи, специалисты в области национальной безопасности столкнулись с совершенно новой, неожиданной проблемой.

В 1972 году в Калифорнии разоблачен некий студент машиностроительного института, который похитил у известной телефонной компании более 1 млн. дол., пользуясь только телефонным аппаратом. Зная секретный пароль, обеспечивающий доступ к главной ЭВМ фирмы, студент размещал с выгодой для себя различные заказы. Суд приговорил мошенника к 60 дням тюремного заключения и 3 годам условно. Впоследствии он стал преуспевающим консультантом в области компьютерной безопасности, указывая владельцам компаний на возможные пути несанкционированного доступа к их ЭВМ.

Список подобных дел можно продолжить - преступления, совершаемые с помощью ЭВМ, стали горькой реальностью. Подобные преступления очень трудно раскрываются - достаточно стереть программу из памяти ЭВМ, и его следы исчезают. Если программа все-таки обнаружена, - как доказать ее авторство? Не удивительно, что суды крайне неохотно принимают подобные дела к производству.

Приведем элементы вычислительных систем (ВС), наиболее уязвимые для несанкционированного доступа.

1.Ввод данных. Для ввода данных используется различное оборудование: считыватели перфокарт и перфоленты, удаленные терминалы, накопители на гибких магнитных дисках и т.д. Очень часто преступление начинается с сознательного искажения вводимых данных или изъятия важных входных документов уже на стадии ввода информации.

2.Прикладное и системное программное обеспечение (ПО). Не следует забывать, что компьютер лишь шаг за шагом выполняет инструкции, заложенные человеком в его память. Если программа содержит ошибки или измененные коды, это неизбежно скажется на функционировании всей ВС. Чем сложнее ПО, тем более оно уязвимо от сознательного внесения ошибок и искажений и воздействия вредоносных программ, например такой, как «троянский конь». Подобная программа помимо действий, предусмотренных спецификацией, совершает и несанкционированные операции: считывание или запись чужого секретного файла, изменение защищенного участка оперативной памяти ЭВМ, выдачу блокирующих сигналов на внешнее устройство, передачу ложных сообщений на другие ЭВМ в составе сети. «Троянский конь» часто тщательно маскируется под обычную программу, стремясь уничтожить все следы несанкционированного действия. ПО может быть не только средством компьютерного преступления, но и его целью. Похищенное ПО может быть продано конкурирующей фирме, размножено в целях коммерческого распространения, наконец, за него может быть потребован выкуп. Утрата ценного ПО выбивает из колеи фирму или организацию вплоть до момента введения в действие дублирующих программ.

.Центральный процессор (ЦП). Под его руководством осуществляется выбор данных и команд из оперативной памяти ЭВМ. Имеют место многочисленные случаи, когда преступник подключается именно к центральному процессору, ведь он является "мозгом" и "нервной системой" ВС. Особую угрозу представляют попытки вывести из строя ЦП в вычислительных системах, непосредственно связанных с жизнедеятельностью людей, - в медицинских, военных, транспортных и других автоматизированных системах управления.

.Выдача результатов. На этом этапе выходные данные могут быть изменены, и соответственно выдан совершенно другой результат, или похищены в корыстных целях, что приведет к непредсказуемым последствиям.

.Передача данных по линиям связи. При эксплуатации ВС данные передаются между ЭВМ и терминалом или от одной машины к другой в обоих направлениях. Этот процесс доступен для постороннего вмешательства и представляет весьма слабое место с точки зрения безопасности ВС. Наиболее часто используемыми видами подобных атак на ВС, получивших название "электронное проникновение", являются ответвление линий связи и электромагнитный перехват.

В первом случае к линии связи или непосредственно к ЭВМ подключается устройство, предназначенное для перехвата и записи сообщений. Пользуясь таким устройством, преступник может не только получить доступ к секретной информации, но и подделывать чужие сообщения, влияя таким образом на процесс принятия решений в ВС.

Электромагнитный перехват основан на использовании специальных технических средств, способных регистрировать электромагнитные поля, создаваемые различными узлами ЭВМ и периферийными устройствами. Такие приспособления способны действовать на значительном расстоянии от объектов ВС. Широкое распространение получил метод проникновения в ВС, называемый «вхождением между строк». В этом случае к линии связи подключается дополнительный терминал, и работающий на нем человек устанавливает связь с системой в том момент, когда какой-нибудь легальный ее пользователь не работает с системой, но держит канал связи занятым. При недостаточном внимании администрации ВС к проблемам безопасности информации «вхождение между строк» обнаруживается очень трудно.

Поскольку находящаяся в системе обработки данных (СОД) информация так сильно подвержена несанкционированному воздействию, то, очевидно, архитектура СОД и технология ее функционирования позволяет злоумышленникам находить или специально создавать лазейки для скрытого доступа к информации, причем многообразие и разнообразие даже известных фактов злоумышленных действий дает достаточные основания предполагать, что таких лазеек существует или может быть создано много.

Назовем способы несанкционированного получения информации:

-применение подслушивающих устройств;

-дистанционное фотографирование;

перехват электромагнитных излучений;

хищение носителей информации и производственных отходов;

считывание данных в массивах других пользователей;

чтение остаточной информации в ЗУ системы после выполнения санкционированных запросов;

копирование носителей информации;

несанкционированное использование терминалов зарегистрированных пользователей;

маскировка под зарегистрированного пользователя с помощью хищения паролей и других реквизитов разграничения доступа;

маскировка несанкционированных запросов под запросы оперативной системы (мистификация);

программные ловушки;

получение защищаемых данных с помощью серии разрешенных запросов;

использование недостатков языков программирования и операционных систем;

преднамеренное включение в библиотеки программ специальных блоков типа «троянских коней»;

незаконное подключение к аппаратуре или линиям связи вычислительной системы;

злоумышленный вывод из строя механизмов защиты.

.3 Способы защиты информации и компьютерных систем

На первом этапе развития концепции защиты информации, когда господствовала убежденность, что защита информации в системах обработки данных сравнительно легко может быть обеспечена чисто программным путем, преимущественно развивались именно программные средства, которые дополнялись необходимыми организационными мероприятиями.

Постепенно, по мере формирования основных положений концепций комплексного подхода к защите информации, зрело и убеждение о необходимости комплексного развития всех средств защиты и их классификации (рис.1).

Препятствия. Создание физических преград для проникновения злоумышленника к защищаемой информации (т.е. на территорию и в помещения с аппаратурой, носителями информации и т.п.).

Управление доступом - способ защиты информации регулированием использования всех ресурсов системы (технических, программных средств, элементов баз данных). Предполагается, что в системе обработки данных установлены четкие и однозначные регламенты работы для пользователей, технического персонала, программных средств, элементов баз данных и носителей информации, т.е. защита реализуется на аппаратном уровне.

Рис.1. Классификация способов и средств защиты информации

В системе обработки данных должны быть регламентированы дни недели и время суток, в которые разрешена работа пользователям и персоналу системы.

Кодирование информации (маскировка) - способ защиты информации путем ее криптографического закрытия, т.е. создание соответствующего программного продукта. Специалисты считают криптографическое закрытие весьма эффективным как с точки зрения собственно защиты, так и с точки зрения наглядности для пользователей. За рубежом этот вид защиты широко применяется как при обработке, так и при хранении информации. При передаче информации по линиям связи большой протяженности криптографическое закрытие является единственным способом надежной ее защиты.

Регламентация как способ защиты заключается в разработке и реализации в процессе функционирования СОД комплексов организационных мероприятий, создающих такие условия автоматизированной обработки и хранения в СОД защищаемой информации, при которых возможности несанкционированного доступа к ней сводились бы к минимуму.

Организационными средствами защиты называются организационно-технические и организационно-правовые мероприятия, осуществляемые в процессе создания и эксплуатации СОД для обеспечения защиты информации. Организационные мероприятия охватывают все структурные элементы СОД на всех этапах их жизненного цикла: строительства помещений, проектирования системы, монтажа и наладки оборудования, испытания и проверки, эксплуатации.

Специалисты утверждают, что для эффективной защиты необходимо строго регламентировать структурное построение СОД (архитектура зданий, оборудование помещений, размещение аппаратуры и т.п.), технологические схемы автоматизированной обработки защищаемой информации, организацию и обеспечение работы всего персонала, занятого обработкой информации и т.п.

Принуждение - такой способ защиты, при котором пользователи и персонал СОД вынуждены соблюдать правила обработки и использования защищаемой информации под угрозой материальной, административной или уголовной ответственности, т.е. создание специальных законодательных актов, регламентирующих работу с информацией. К законодательным средствам защиты относятся законодательные акты страны, которыми регламентируются правила использования и обработки информации ограниченного доступа и устанавливаются меры ответственности за нарушение этих правил.

Рассмотренные выше способы защиты информации в СОД реализуются применением различных средств защиты.

Все рассмотренные средства защиты делятся на формальные и неформальные. К первым относятся средства, выполняющие защитные функции строго по заранее предусмотренной процедуре и без непосредственного участия человека, т.е. заложены аппаратно. К неформальным средствам относятся такие, которые определяются непосредственной целенаправленной деятельностью людей, либо регламентируют (непосредственно или косвенно) эту деятельность.

Далее рассмотрим состояние и проблемы применения наиболее распространенных методов защиты информации.

1.Шифрование информации. Проблемы защиты информации волновали человечество с незапамятных времен. Как надежно передать секретные военные сведения? Является ли тот или иной документ подлинным? Можно ли тайно сообщить важные политические новости главе государства? От ответов на эти вопросы зависели судьбы целых народов.

Первые системы шифров встречаются в Древнем Египте и Древней Греции, Риме и Спарте. Заботилась о секретности информации и правящая верхушка в Венеции в ХVI веке. Без знания специального ключа бесполезно читать труды многих ученых средневековья - одни боялись преследования инквизиции, другие заботились о пальме первенства, третьи хотели, чтобы их знания достались только узкому кругу их учеников. Наука, получившая название «Криптология» (от греч. criptos - тайный и logos- слово), имеет древние корни и традиции. Задача криптографа - обеспечить как можно большую секретность и аутентичность (подлинность) передаваемой информации. Процесс криптографического закрытия данных может осуществляться как программно, так и аппаратно. Аппаратная реализация отличается существенно большей стоимостью, однако ей присущи и преимущества: высокая производительность, простота, защищенность и т.д. Поэтому за рубежом различное криптографическое оборудование находит весьма широкое применение: от закрытия информации в специальных компьютерных сетях до серийно выпускаемых защищенных телефонных аппаратов. При этом все средства, методы и мероприятия, используемые для защиты информации, непременно и наиболее рациональным способом объединяются в единый целостный механизм - систему защиты, которая должна обеспечивать, говоря военным языком, глубокоэшелонированную оборону, причем не только от злоумышленников, но и от некомпетентных или недостаточно подготовленных пользователей и персонала СОД.

В этой системе должно быть, по крайней мере, 4 защитных пояса: внешний пояс, охватывающий всю территорию, на которой расположены сооружения СОД; пояс компонентов системы (технических средств, программного обеспечения, элементов баз данных) и пояс технологических процессов обработки данных (ввод-вывод, внутренняя обработка и т.п.). Основные трудности реализации систем защиты состоят в том, что они должны удовлетворять двум группам противоречивых требований. С одной стороны, должна обеспечиваться надежная защита находящейся в СОД информации, что в более конкретном выражении формулируется в виде двух обобщенных задач: исключение случайной или преднамеренной выдачи информации посторонним лицам и разграничение доступа к устройствам и ресурсам системы всех пользователей, администрации и обслуживающего персонала. С другой стороны, система защиты не должна создавать заметных неудобств пользователям в процессе их работы с использованием ресурсов СОД. В частности, должны обеспечиваться:

полная свобода доступа каждого пользователя и независимость его работы в пределах предоставленных ему прав и полномочий;

удобства работы с информацией для групп взаимосвязанных пользователей;

возможности пользователей допускать друг друга к своей информации.

Как утверждают зарубежные специалисты, чтобы надежно защитить информацию, система защиты должна регулярно обеспечивать защиту системы обработки данных от посторонних лиц, системы обработки данных от пользователей, пользователей друг от друга, каждого пользователя от самого себя и систем обработки от самой себя. Однако только использование шифрования информации не дает возможности справиться с этими задачами.

Шифрование информации не является панацеей. Это только один из методов повышения безопасности информации, обрабатываемой в ПЭВМ, и обязательно используемый в сочетании с необходимыми организационными, программными и другими мероприятиями как для поддержки работы средств шифрования, так и защиты самих средств шифрования от несанкционированных действий.

2.Применение технических средств защиты информации. К техническим средствам защиты информации относят механические, электронно-механические, электромеханические, оптические, акустические, лазерные, радиолокационные и другие устройства, системы и сооружения, предназначенные для создания физических препятствий на пути к защищаемой информации и способные выполнять самостоятельно или в комплексе с другими средствами функции защиты информации.

Учитывая сложившуюся конъюнктуру, все большее число организаций специализируется на разработке, производстве и установке систем защиты самого разного типа.

СВЧ - и ультразвуковые системы применяются для защиты территории и помещений организаций. Они предназначены для обнаружения движущихся объектов, определения их размеров, скорости и направления перемещения.

Лазерные и оптические системы (работающие в видимой части спектра) реагируют на пересечение нарушителем светового луча. Они применяются в основном для охраны внутренних помещений зданий, так как при внешнем применении из-за большого числа возможных воздействий они являются источником постоянных ложных тревог.

Телевизионные системы широко применяются для наблюдения за территорией охраняемого объекта или обстановкой внутри помещения. Практически такие системы имеют общую структуру: несколько передающих ТВ- камер подключаются к центральному пульту, где устанавливаются один или несколько мониторов, на которые можно выводить изображение от любой из передающих камер.

Кабельные системы используются для охраны небольших, временно находящихся на территории объектов (ящики с оборудованием, спецмашины), а также оборудования внутри помещений.

Что касается контроля доступа к защищаемым помещениям, то здесь задача состоит в том, чтобы позволить уполномоченному лицу получить доступ в помещение или к аппаратуре и воспрепятствовать проникновению в охраняемые зоны несанкционированному лицу. Эта задача решается с помощью соответствующих устройств:

) Устройства опознавания, использующие идентификационные карты. Простейший и наиболее распространенный метод идентификации использует различные карточки, на которых могут помещаться кодированная и не кодированная информация о владельце, его полномочия, фотокарточка и т.д. Обычно это пластиковые карты типа пропусков или жетонов, а также обычные перфокарты. Карты вводятся в читающее устройство каждый раз, когда требуется войти или выйти из охраняемого помещения или получить доступ к работе на терминале и т.п.

) Системы опознавания по голосу. В повседневной жизни, общаясь с людьми с помощью телефона или радиосвязи, собеседника часто узнают по голосу. Это и послужило фактором для создания автоматизированной системы опознания людей по голосу.

) Системы опознавания по отпечаткам пальцев. Отпечатки пальцев давно используются криминалистами для точной идентификации преступников. В основу анализа отпечатков пальцев положены измерения рисунка пальцев, причем в различных системах используются различные типы "рельефа" (арки, дуги, спирали, окончания и разветвления линий и т.п.).

) Системы опознавания по почерку. По мнению специалистов, такой метод является наиболее удобным для пользователей. Основным принципом идентификации по почерку является постоянство подписей каждого индивидуума, хотя абсолютного совпадения, конечно, не бывает.

) Системы опознавания по геометрии руки. Для идентификации применяется анализ комбинации измерений линий сгиба пальцев и ладоней, линий складок, длины пальцев и т.д. Преимуществом этого метода является большое число деталей, которые минимизируют ошибки идентификации.

3.Нейтрализация излучений и наводок. Одним из способов получения секретной информации о решаемых на ЭВМ задачах является перехват электромагнитных излучений, возникающих при работе электронной аппаратуры и при передаче данных по каналам связи. Для защиты информации, передаваемой по каналам связи, широко применяется кодирование и шифрование данных. Для этого используется довольно сложная и дорогая аппаратура. Использовать такую аппаратуру для шифрования сигналов, передаваемых между различными устройствами, находящимися в пределах одного подразделения или предприятия, нецелесообразно. Поэтому такие короткие внутренние каналы передачи данных не защищаются. Этим могут воспользоваться злоумышленники, так как высокочувствительная аппаратура позволяет перехватывать и расшифровывать сигналы внутренних каналов связи и электромагнитное излучение, возникающее при работе электронной аппаратуры.

Для предотвращения такого перехвата в ряде случаев прибегают к электромагнитному экранированию помещений, где устанавливается ЭВМ и вспомогательная электронная аппаратура, что устраняет просачивание электромагнитного излучения за пределы помещения. В ряде случаев устанавливаются системы пространственного зашумления, что препятствует фильтрации полезного сигнала, исходящего от ЭВМ и его периферийного оборудования.

4.Применение защиты программных средств от несанкционированного использования. Расширение сферы использования ЭВМ обусловило рост потребностей в программном обеспечении и повлекло за собой обострение конкуренции между изготовителями. Этому соперничеству сопутствует возрастающая необходимость в лучших и более совершенных формах защиты авторских прав на программы.

На начальном этапе развития средств вычислительной техники вопросам защиты программных средств не уделялось внимания, поскольку:

а) общесистемное программное обеспечение в основном входило в комплект средств вычислительной техники и стоимость программного обеспечения составляла часть стоимости самой вычислительной системы;

б) прикладные программные средства, как правило, были ориентированы на средства вычислительной техники конкретной конфигурации, являющейся по сути уникальной. Использование копий некоторых программных средств было связано с большими затратами;

в) копирование программных средств способствовало их популяризации и не наносило экономического ущерба разработчикам.

В настоящее время многое изменилось. Одним из наиболее существенных изменений явилось расширение рынка микрокомпьютерной техники. Программное обеспечение стало массовым продуктом для микропроцессорной техники, начало приносить миллионные прибыли и оказалось объектом большого бизнеса. В этих условиях проблема защиты программного обеспечения от несанкционированного использования становится одной из самых актуальных. Это объясняется в основном тремя факторами:

) унифицированность персональных компьютеров повысила гибкость программных средств;

) затраты на копирование программного обеспечения занимают ничтожно малую часть от общей стоимости разработки;

) уровень квалификации программистов значительно вырос, и злоумышленники-похитители способны реконструировать программу, меняя только «внешний вид» для представления ее в качестве нового продукта, а себя - авторами-разработчиками.

В настоящее время существуют различные подходы к решению задачи защиты программного обеспечения от несанкционированного использования и, прежде всего, это правовые и программно-технические меры.

Правовые меры защиты программного обеспечения представляют собой совокупность законов, позволяющих применить судебные санкции к лицам или группе лиц, осуществляющих незаконное распространение юридически защищенных программ.

Технические меры включают разработку и применение совокупности программно-аппаратных средств, препятствующих копированию, изучению логики работы и реконструированию защищенного программного обеспечения. Большинство из них основываются либо на применении специальных программных модулей, встраиваемых в систему персональных компьютеров, либо на установке запрета от незаконных изменений содержимого защищенных программ с использованием алгоритмов шифрования программ и данных.

Например, разработано программное средство, предназначенное для работы на компьютерах типа IBM PC. Оно реализует защиту программ от копирования путем занесения на магнитный диск определенного набора битов, записанного специальным образом в зоны между дорожками и секторами. Эта информация существующими инструментальными средствами копированию не подлежит. Защищенные программы при выполнении осуществляют проверку наличия на магнитном диске этих битов, и если они не обнаружены, то программа действует по указанию разработчика. Эта система содержит также средства защиты от анализа логики работы такими средствами, как отладчики.

Наличие юридических, программно-аппаратных мер защиты программ от копирования не останавливает «программное пиратство». Сейчас ведется необъявленная война между производителями программного обеспечения и «пиратами», которые утверждают, что их программные средства так же легальны, как и любые слесарные инструменты.

Проблема защиты программ от несанкционированного использования и распространения является весьма актуальной и носит прежде всего экономический характер. Наибольший экономический ущерб фирмам-производителям программного обеспечения наносят «программные пираты», которые осуществляют незаконное копирование и реконструирование программ. Распространение «пиратских» программ позволяет извлекать экономическую выгоду от их продажи, а вероятность применения юридических мер защиты авторских прав очень мала.

Сложность ПО и, в частности ОС для ПЭВМ, способствует возникновению в них логических ошибок и «люков». Злоумышленник, используя логические ошибки в работе управляющих и обслуживающих программ, может модифицировать свою программу так, чтобы использовать ситуацию, которая возникает в результате ошибки, для несанкционированного доступа к информации. Под «люком», как правило, подразумевается механизм внутри ОС, который позволяет программе пользователя получить привилегированную функцию или режим работы. Обнаружить такой «люк» или логическую ошибку можно в результате анализа работы программ, изучая логику их работы, т.е. проводя аттестацию программ.

5.Защита от компьютерных вирусов. Компьютерный вирус (КВ) - это программа, созданная в целях умышленного воздействия на ЭВМ и программное обеспечение, способная тиражироваться и модифицировать новые вирусы для разрушения как программных, так и информационных данных компьютера, иногда способная привести к электронным изменениям в системах хранения и считывания информации.

Способы распространения КВ основываются на его способностях использовать любой носитель передаваемых данных в качестве «средства передвижения». То есть с начала заражения имеется опасность, что ЭВМ может создать большое число средств передвижения и в последующий промежуток времени зараженной окажется вся совокупность файлов и программных средств. Удобными для распространения целых компьютерных «эпидемий» оказываются информационно-вычислительные сети. Достаточно одного контакта, чтобы компьютер был заражен или заразил тот, с которым контактировал. Зараженные программы (или их копии) могут передаваться через дискеты или по сети на другие ЭВМ. Особую опасность с точки зрения распространения КВ представляют любители компьютерных игр, обычно слабо знающие операционную систему и не вполне понимающие смысл выполняемых ими действий. Такие пользователи подвергают значительному риску своих коллег, работающих с ними на одной ЭВМ.

Упрощенно процесс заражения вирусом программных файлов можно представить следующим образом:

-в зараженной программе ее код изменен таким образом, что вирус получает управление первым, до начала работы программы-носителя;

-при получении управления вирус находит другую, обычно еще не зараженную, программу и выполняет вставку собственной копии в начало (или добавление в конец) этой программы;

если вирус дописывается не в начало программы, то он корректирует код программы (возможно, даже уничтожает ее), с тем чтобы получить управление первым;

после размножения (или вместо него в отдельных случаях) вирус может производить различные разрушающие действия;

после этого управление обычно передается программе-носителю (как правило, она сохраняется вирусом), и та нормально выполняет свои функции.

Вирус представляет собой частный случай программы типа «троянский конь». Напомним, что под «троянским конем» обычно понимают специально созданные программы, которые, попадая в вычислительные системы (обычно выдавая себя за известные полезные программы), затем начинают выполнять различные нежелательные действия. Возможны разные варианты программ типа «троянский конь» и их частным случаем являются программы, которые в качестве нежелательных действий осуществляют саморазмножение:

-программы-черви, которые воспроизводятся, копируя себя в памяти одного или нескольких компьютеров (в случае сети) независимо от наличия в ней других программ;

-программы-вирусы, которые представляют собой набор программных кодов, изменяющих другие программы, копируя себя в них, и не нарушая их работоспособности;

программы - логические вирусы, которые, размножая себя в другие программы, полностью их уничтожают (это может быть сделано при помощи простого переименования: если А - логический вирус, а В - программа, то при переименовании А в В (во время работы программы А) получается логический вирус).

Программа является компьютерным вирусом (заражена компьютерным вирусом), если она удовлетворяет следующим свойствам:

. Может производить изменения в других программах.

. Не изменяет саму себя.

. Измененная программа удовлетворяет свойствам 1, 2.

При этом под изменением программы понимается изменение программных кодов, приводящее к изменению (появлению новых) функций программы.

Компьютерный вирус так же как биологический поражает определенные объекты, вторично их (как правило) не заражает, зараженный объект сам становится источником инфекции и т.д. Следовательно, способность программ-вирусов к размножению и особенности их функционирования во многом аналогичны свойствам биологических вирусов. Такое совпадение свойств не только послужило причиной появления нового термина, но и во многом обусловливает методы исследования и борьбы с компьютерными вирусами (профилактика, диагностика, лечение, прививки, иммунитет и т.д.).

Некоторые возможные действия для уменьшения опасности вирусных атак:

1.Запретить сотрудникам приносить программы «со стороны» для установки их в системах (вместо этого может быть создано специальное бюро для тестирования таких программ на наличие вирусов). Должны использоваться только официально распространяемые программы.

2.Запретить сотрудникам использовать и хранить компьютерные игры (если такое запрещение не может быть обеспечено, то создать общий игровой фонд, в котором хранить программы для использования).

.Предостеречь сотрудников организаций от использования программ и дисков из вузов для выполнения домашних работ (в свободное время) на ЭВМ организаций (в крайнем случае, эти машины должны быть изолированы).

.Использовать для электронной почты отдельный стендовый компьютер или ввести специальный отчет.

.Применять специальные средства для обнаружения вирусов и предотвращения их опасных действий.

.Установить системы защиты на особо важных ЭВМ.

Глава 4. Охрана труда

4.1 Организация труда и отдыха при работе с ПК

. Требования к организации режима труда и отдыха при работе с ПК профессиональных пользователей.

.1. Режимы труда и отдыха при профессиональной работе с ПК должны организовываться в зависимости от вида и категории трудовой деятельности.

.2. Виды трудовой деятельности разделяются на 3 группы:

группа А - работа по считыванию информации с экрана ПК с предварительным запросом;

группа Б - работа по вводу информации;

группа В - творческая работа в режиме диалога с ПК.

При выполнении в течение рабочей смены работ, относящихся к разным видам трудовой деятельности, за основную работу с ПК следует принимать такую, которая занимает не менее 50% времени в течение рабочей смены или рабочего дня.

.3. Для видов трудовой деятельности устанавливается 3 категории тяжести и напряженности работы с ПК, которые определяются:

для групп А и Б - по суммарному числу считываемых или вводимых знаков за рабочую смену;

для группы В - по суммарному времени непосредственной работы с ПК за рабочую смену.

.4. Нагрузка за рабочую смену любой продолжительности не должна превышать:

для группы А - 60.000 знаков;

для группы Б - 45.000 знаков;

для группы В - суммарное время непосредственной работы с ПК за смену не более 6 часов.

.5. Продолжительность работы педагогов при ведении занятий с ПК во всех учебных заведениях не должна превышать 4 часов в день.

.6. Продолжительность работы с ПК инженеров, обслуживающих занятия в кабинетах вычислительной техники или дисплейных классах высших учебных заведений, не должна превышать 6 часов в день.

.7. Для обеспечения оптимальной работоспособности и сохранения здоровья профессиональных пользователей, на протяжении рабочей смены должны устанавливаться регламентированные перерывы.

.8. Время регламентированных перерывов в течение рабочей смены следует устанавливать в зависимости от ее продолжительности, вида и категории трудовой деятельности с ПК.

.9. Продолжительность непрерывной работы с ПК без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов.

.10. При работе с ПК в ночную смену (с 22 до 6 часов), независимо от категории и вида трудовой деятельности, продолжительность регламентированных перерывов должна увеличиваться на 60 минут.

.11. При 8-ми часовой рабочей смене и работе на ПК регламентированные перерывы следует устанавливать:

для I категории работ через 2 часа от начала рабочей смены и через 2 часа после обеденного перерыва продолжительностью 15 минут каждый;

для II категории работ через 2 часа от начала рабочей смены и через 1.5-2.0 часа после обеденного перерыва продолжительностью 15 минут каждый или продолжительностью 10 минут через каждый час работы;

для III категории работ через 1.5-2.0 часа от начала рабочей смены и через 1.5-2 часа после обеденного перерыва продолжительностью 20 минут каждый или продолжительностью 15 минут через каждый час работы.

.12. При 12-ти часовой рабочей смене регламентированные перерывы должны устанавливаться в первые 8 часов работы аналогично перерывам при 8-ми часовой рабочей смене, а в течение последних 4 часов работы, независимо от категории и вида работ, каждый час продолжительностью 15 минут.

.13. Для профилактики зрительного утомления после каждых 25 минут работы следует выполнять комплекс упражнений для глаз.

.14. Во время регламентированных перерывов, с целью снижения нервно-эмоционального напряжения, устранения влияния гиподинамии и гипокинезии, предотвращения развития познотонического утомления следует выполнять комплексы упражнений.

.15. Во время регламентированных перерывов и в конце рабочей смены (дня), работающим с ПК с уровнем напряженности труда третьей категории, следует проводить психологическую и функциональную разгрузку в специально оборудованных помещениях,

с учетом особенностей профессиональной деятельности и функционального состояния организма.

.16. С целью уменьшения отрицательного влияния монотонии следует применять чередование операций ввода осмысленного текста и числовых данных (изменение содержания работ), чередование редактирования текстов и ввода данных (изменение содержания и темпа работ) и т.п.

.17. В случаях возникновения у работающих с ПК зрительного дискомфорта или неблагоприятных субъективных ощущений, несмотря на соблюдение санитарно-гигиенических и эргономических требований и режимов труда и отдыха, следует применять индивидуальный подход в ограничении времени работы с ПК и коррекцию длительности перерывов для отдыха или проводить смену деятельности, заменив ее на работу, не связанную с использованием ПК.

. Требования к организации режима работы с ПК студентов высших учебных заведений.

.1. Длительность работ на ПК студентов во время учебных занятий определяется курсом обучения, характером (ввод данных, программирование, отладка программ, редактирование и др.) и сложностью выполняемых заданий, а также техническими данными ПК и их разрешающей способностью.

.2. Для студентов первого курса оптимальное время учебных занятий при работе с ПК составляет 1 час, для студентов старших курсов - 2 часа, с обязательным соблюдением между двумя академическими часами занятий перерыва длительностью 15-20 минут. Допускается время учебных занятий с ПК увеличивать для студентов первого курса до 2 часов, а для студентов старших курсов до 3 академических часов, при условии что длительность учебных занятий в дисплейном классе (аудитории) не превышает 50% времени непосредственной работы на ПК и при соблюдении профилактических мероприятий: упражнения для глаз, физкультминутка и физкультпауза.

.3. Для предупреждения развития переутомления обязательными мероприятиями являются: - проведение упражнений глаз через каждые 20-25 минут работы за ПК; - устройство перерывов после каждого академического часа занятий, независимо от учебного процесса, длительностью не менее 15 минут; - подключение таймера к ПК или централизованное отключение свечения информации на экранах видеомониторов с целью обеспечения нормируемого времени работы на ПК; - проведение во время перерывов сквозного проветривания помещений с ПК с обязательным выходом студентов из него; - осуществление во время перерывов упражнений физкультурной паузы в течение 3-4 минут;

проведение упражнений физкультминутки в течение 1-2 минут для снятия локального утомления, которые должны выполняться индивидуально при появлении начальных признаков усталости: - замена комплексов упражнений один раз в 2-3 недели.

.4. Физкультурные паузы следует проводить под руководством физорга, педагога или централизовано с помощью информации по местному радио на фоне умеренно звучащей приятной музыки.

.5. При составлении расписания учебных занятий с ПК необходимо выполнять следующие требования: - исключить большие перерывы длительностью в один час между спаренными академическими часами, отведенными для занятий с ПК; - не допускать для студентов старших курсов объединение третьей и четвертой пар учебных занятий с ПК; - не проводить учебные занятия с ПК для студентов старших курсов после 17 часов третьей и четвертой парой уроков; - учебные занятия студентов старших курсов с ПК допускаются в период от 17 до 20 часов в исключительных случаях, при обязательном смещении учебных занятий в расписании на первую или вторую пару уроков; - двигательный режим студентов и темп работы на ПК должен быть свободным.

.6. В период прохождения производственной практики или работы в студенческом отряде (летом) время непосредственной работы с ПК для студентов первых курсов не должно превышать 3 часов, для студентов старших курсов - 4 часов при соблюдении профилактических мероприятий как во время учебных занятий.

. Требования к организации режима работы с ПК учащихся средних специальных учебных заведений.

.1. В средних специальных учебных заведениях (ПТУ, техникумы и др.) длительность работы на ПК во время учебных занятий при соблюдении гигиенических требований к условиям и организации рабочих мест должна составлять:

для учащихся первого курса не более 30 минут в день;

для учащихся второго и третьего курсов не более 1 часа в день при сдвоенных уроках: 30 минут на первом уроке и 30 минут на втором с интервалом в работе на ПК не менее 20 минут, включая перемену, объяснение учебного материала, опрос учащихся и т.п.

для учащихся третьего курса длительность учебных занятий с ПК допускается увеличить до 3 академических часов с суммарным временем непосредственной работы на ПК не более 50% от общего времени учебных занятий.

.2. После каждого академического часа занятий с ПК следует устраивать перемены длительностью 10-20 минут, но не менее 10 минут, с обязательным выходом учащихся из класса (кабинета) и организацией сквозного проветривания.

.3. При организации односменных занятий в учебном заведении следует организовывать в середине учебного дня (после 3-4 уроков) перерыв длительностью 50-60 минут для обеда и отдыха учащихся.

.4. При работе на ПК для предупреждения развития переутомления необходимо осуществлять комплекс профилактических мероприятий: - проводить упражнения для глаз через каждые 20-25 минут работы на ПК; а при появлении зрительного дискомфорта, выражающего в быстром развитии усталости глаз, рези, мелькании точек перед глазами и т.п., упражнения для глаз проводятся индивидуально, самостоятельно и раньше указанного времени; - для снятия локального утомления должны осуществляться физкультурные минутки целенаправленного назначения индивидуально или организованно под контролем физорга или педагога; - для снятия общего утомления, улучшения функционального состояния нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной систем, а также мышц плечевого пояса, рук, спины, шеи и ног, следует проводить физкультпаузы. Комплексы упражнений следует менять через 2-3 недели.

.5. Общая продолжительность кружковой и факультативной работы с использованием ПК не должна превышать 2 часов в неделю, а непосредственные работы на ПК - не более 1 часа при соблюдении режима работы на ПК и профилактических мероприятий как при проведении учебных занятий.

.6. Кружковые и факультативные занятия с использованием ПК следует проводить после окончания учебных занятий не ранее, чем через 50-60 минут.

.7. Длительность работы с использованием ПК во время производственной практики, без учебных занятий, не должна превышать 3 часов в день при соблюдении режима работы и профилактических мероприятий.

. Требования к организации режима учебных и внеучебных занятий с ПК детей школьного и дошкольного возраста

.1. Для учащихся X-XI классов по основам информатики и вычислительной техники должно быть не более 2 уроков в день, а для остальных классов - 1 урока в день с использованием ПК.

.2. Непрерывная длительность занятий непосредственно с ПК не должна превышать:

для учащихся X-XI классов на первом часу учебных занятий 25-30 минут, на втором - 20 минут;

для учащихся VIII-IX классов - 20-25 минут;

для учащихся VI-VII классов - 15-20 минут;

для учащихся II-V классов - 15 минут;

для учащихся I классов (6 лет) - 10 минут.

.3. Работа на ПК должна проводиться в индивидуальном ритме и темпе.

.4. После установленной длительности работы на ПК должен проводиться комплекс упражнений для глаз, а после каждого урока на переменах - физические упражнения для профилактики общего утомления.

.5. Длительность перемен между уроками должна быть не менее 10 минут (до 20 минут), во время которых следует проводить сквозное проветривание с обязательным выходом учащихся из класса (кабинета).

.6. При односменных занятиях в школе и возможности организации обеда для 100% учащихся следует устраивать перемену длительностью 50-60 минут для принятия пищи и отдыха. При этом сдвоенные уроки с использованием ПК не должны прерываться указанной переменой.

.7. Занятия по информатике следует включать в расписание учебного дня на 1 - 4 уроки во вторник, среду и четверг. После занятий по информатике следует проводить уроки физического воспитания, труда, ритмики и музыки.

.8. При производственном обучении учащихся старших классов с использованием ПК в учебно-производственном комбинате или других учреждениях 50% времени следует отводить на теоретические занятия и 50% времени - на практические.

.9. Время производственной практики учащихся старших классов во внеучебное время с использованием ПК в кабинетах вычислительной техники, дисплейных классах и других учреждениях и учебных заведениях должно быть ограничено для учащихся старших классов (старше 16 лет) тремя часами, а для учащихся моложе 16 лет - двумя часами, с обязательным соблюдением режима работы и проведением профилактических мероприятий: гимнастики для глаз через 20-25 минут и физических упражнений через 45 минут во время перерыва.

.10. Занятия в кружках с использованием ПК должны организовываться не раньше, чем через 1 час после окончания учебных занятий в школе. Это время следует отводить для отдыха и приема пищи.

.11. Занятия в кружках с использованием ПК для каждого кружковца должны проводиться один раз в неделю общей продолжительностью: - для учащихся II-V классов (7-10 лет) не более 45 минут; - для учащихся VI-VII классов (11-13 лет) не более 60 минут; - для учащихся VIII-IX классов (14-15 лет) не более 75 минут; - для учащихся X-XI классов (16 лет и старше) до 90 минут.

.12. При организации занятий в кружках должен соблюдаться режим работы на ПК с обязательным проведением профилактических мероприятий.

.13. Условия и режим дня в школах "Юных программистов", организуемых в период школьных каникул в течение 2-4 недель, должны соответствовать санитарным нормам и правилам "Устройство, содержание и организация режима детских оздоровительных лагерей

.14. Занятия с ПК в школах "Юных программистов" не должны быть более 6 дней в неделю, седьмой день недели должен отводиться для отдыха, без работы на ПК.

.15. Общая продолжительность занятий с ПК в школах " Юных программистов" должна быть в течение дня ограничена:

для учащихся 8 - 10 лет одним занятием в первую половину дня продолжительностью не более 45 минут;

для учащихся 11 - 13 лет двумя занятиями по 45 минут: одно - в первой половине дня и другое - во второй половине дня;

для учащихся 14 - 16 лет тремя занятиями по 45 минут каждое: два в первой половине дня и одно во второй половине дня.

.16. Через 20 минут работы на ПК следует проводить гимнастику для глаз. Между двумя занятиями следует устраивать перерыв в течение 15 минут, во время которого организовывать подвижные игры или физические упражнения с проведением комплекса упражнений для снятия локального и общего утомления.

.17. В школах "Юных программистов" "компьютерные игры" с навязанным ритмом допускается проводить не более одного раза в день продолжительностью: - до 10 минут для детей младшего школьного возраста; - до 15 минут для детей среднего и старшего школьного возраста; Запрещается проводить компьютерные игры перед сном.

.18. В дошкольных учреждениях продолжительность занятий с использованием развивающих компьютерных игровых программ для детей 5 лет не должна превышать 7 минут и для детей 6 лет - 10 минут.

.19. Компьютерные игровые занятия в дошкольных учреждениях следует проводить не чаще двух раз в неделю в дни наиболее высокой работоспособности детей: во вторник, в среду и в четверг. После занятий следует проводить гимнастику для глаз.

.20. Проводить занятия с ПК в детских дошкольных учреждениях за счет времени, отведенного для сна, дневных прогулок и других оздоровительных мероприятий, не допускается.

.21. Запрещается использование одного ПК для двух и более детей.

.22. Занятиям с ПК должны предшествовать спокойные игры, проводимые в зале, расположенном смежно с помещением, где установлены компьютеры.

.23. Занятия дошкольников с использованием ПК должны проводиться методистом или в его присутствии.

Глава 5. Расчет экономической эффективности от внедрения проекта

Бурное развитие программирования во всем мире привело к разработке методов и средств, позволяющих создавать программы для различных вычислительных машин и разных областей применения. В настоящее время трудно представить управление производством или отраслью без применения компьютеров, а значит без программного обеспечения, разрабатываемого для них.

В настоящее время имеется широкий спектр программных продуктов, различающихся по своим функциональным возможностям и способам реализации.

Прежде чем приступить к автоматизации нужно, прежде всего, рассчитать экономическую целесообразность и эффективность затрат на приобретение вычислительной техники, программного обеспечения, создание информационной базы, обучение работы персонала и т.д.

В данном дипломном проекте экономический эффект рассчитывается затратным методом, то есть затраты от создания и внедрения программы вычитаются от стоимости затрат до внедрения программного продукта. Если эта разница положительна, то внедрение новой технологии обработки данных целесообразно, а если отрицательна, то нет.

.1 Расчёт затрат на внедрение новой информационной технологии

Расчёт основной заработной платы программиста

Основная заработная плата разработчика I-ой квалификации определяется по следующей формуле:

Bpot = BminPi (1+Wk), (1)

где Bmin - минимальная заработная плата, р/мес;

Pi - коэффициент в баллах разработчика i-ой квалификации (см. таб11);- дальневосточный коэффициент

Величина Pi определяется из таблицы 11.

Таблица 11 - Уровень квалификации разработчика программ

Уровень квалификации разработчика программ, N разрядаКоэффициент разработчика i-ой квалификации Pi, в баллах103,9114,5125,1135,7146,5

Принимая во внимание, что Bmin =450 руб/мес; Pi = 4,5; Wk =0,6 по формуле (1) определим основную заработную плату разработчика программы

Bpot = 450 * 4,5 (1+0,6) = 3240 руб/мес

5.2 Оценка трудоёмкости программирования

Для расчёта трудоёмкости программирования существует несколько методов, каждый из которых позволяет рассчитать эту величину с разной степенью точности. Исходным во всех моделях является количество команд в программе, а остальные факторы дополняют или уточняют расчётную величину.

Для расчёта трудоёмкости самая простая зависимость определяется по формуле:

Tn = (Д+0,00001Д2)/170, (2)

где Tn - трудоёмкость программирования, чел/мес;

Д - длина программы в командах.

Произведём расчёт трудоёмкости программирования по формуле (2), принимая Д= 64.

Tn = (64+0,00001 * 642)/170 = 0,38сел/мес.

Для вычисления времени, затраченного на отладку программы, воспользуемся методом количества команд в программе. Потребное машинное время для отладки программ по методу количества команд может быть определёно по формуле:

Тмо = Тn+К1, (3)

где Тмо - машинное время ЭВМ (часы), необходимое для отладки данной программы;

Тn - время, затраченное на разработку программы разработчиком, чел/мес;

К1 - коэффициент, учитывающий отношение времен и написания программ к времени её отладки при заданном способе отладки.

Тмо = 0,38 * 0,4 * 170 = 25,84 ч.

Суммарные затраты на разработку программ Sрп определяются из выражения:

Sрп = Тп Вpot [1+Wd)(1+Wn)+Wb]+TmoEч, (4)

гдеТп - время, затрачиваемое на разработку данной программы работником, чел/час

Вpot - основная заработная плата разработчика, руб/мес;

Wd - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату разработчика программы, в долях к основной заработной плате;

Wn - коэффициент, учитывающий накладные расходы организации, в которой разрабатывается программа, в долях к основной заработной плате разработчиков;

Wb - коэффициент, учитывающий начисления органам на заработную плату разработчика программ, в долях к сумме основной дополнительной заработной платы;

Tmo - машинное время ЭВМ, потребное для отладки данной программы;

Eч - эксплуатационные расходы, приходящиеся на один час машинного времени этой ЭВМ.

Еч = Sэвм (1+Кто/100%)(1+Кмат/100)/

(Тr* Тэвм*Тсм*(1-Кпп/100%)), (5)

гдеSэвм - средняя стоимость 1 ЭВМ;

Кто - коэффициент, учитывающий расходы на техническое обслуживание и ремонт одной ЭВМ;

Кмат - коэффициент, учитывающий расходы на расходные материалы;

Тr - среднее число рабочих дней в году;

Тэвм - срок работы оборудования;

Тсм - длительность рабочей смены

Кпп - коэффициент планового простоя ЭВМ за рабочую смену.

Принимаем во внимание что: Sэвм = 30000руб, Кто = 10% о средней стоимости ЭВМ, Кмат = 10% от средней стоимости ЭВМ, Тr = 260 дней, Тэвм = 3г., Тсм = 8ч., Кпп = 20% от длительности рабочей смены, вычислим эксплуатационные расходы, приходящиеся на 1 ч. машинного времени по формуле:

Eч = 30000*(1+10/100)(1+10/100)/(260*3*8(1-20/100))= 13,22 руб/час

Имея все данные вычислим суммарные затраты на разработку обучающего курса по формуле (4):

,38*3240*((1+0,2)(1+0,14)+0,6)+34*13,22 = 2872,48руб.

Так как работать с программой будет студент, который имеет уже ЭВМ и установленный Microsoft Office, то затраты на покупку оборудования и программ не учитываем в расчёте затрат.

Рассчитываем затраты на коммунальные услуги, свет, электроэнергию (см. табл. 12).

При работе с программой уходит в среднем 1 час ежедневного изучения информации, учебная неделя в среднем 21 день.

Таблица 12 - Расчет затрат на машинную обработку данных

Наименование затратмесяцЗатраты в месяцмесячная з/платачасы работы в месяцитогоЗарплата преподавателя4 900,00р.21612,50р.7 350,00р.Электроэнергия700,00р.2187,50р.1 050,00р.Коммунальные услуги458,00р.2157,25р.687,00р.Итого 9 087,00р.

Общая сумма затрат на внедрение программного продукта составляют 2872,48+ 9087,00 = 11959,48 руб. за год

5.3 Расчёт затрат при ручной обработке данных

При ручной обработке данных учитываются только постоянные затраты и канцелярские. На изучение дисциплины уходит 66 часов. Данные учёта затрат представлены в табл. 13.

Таблица 13 - Учет затрат на ручную обработку данных

Наименование затратв месяцЗатраты в год (руб.)месячная з/плата (руб.)часы работы в месяцИтого (руб.)Зарплата преподавателя4 900,00661925,0023 100,00Электроэнергия500,0066196,432 357,16Коммунальные услуги458,0066179,932 159,16Канцелярские товары20,00240,00Итого 27 856,32

5.4Экономический эффект от внедрения новой технологии

В ходе выполненного анализа затрат были сделаны следующие выводы:

Затраты на внедрение проекта = 11959,48 руб./год

Затраты на ручную обработку данных = 27856,32 руб./год

Экономия составляет 27856,32 - 11959,48 = 15896,84 руб./год

При анализе затрат установлено, что введение новой информационной технологии экономически эффективно.

Затраты на изучение дисциплины при машинном методе значительно уменьшились, нагрузка на преподавателя уменьшилась

Заключение

Одним из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества является информатизация - внедрение средств новых информационных технологий в нашу жизнь. И не в последнюю очередь это относится к социально-культурной деятельности и работающим в этой сфере людям. Увеличивается количество учреждений, использующих новейшие технологии для достижения своих целей: информатизации общества, организации рационального и содержательного досуга людей, удовлетворение и развитие их культурных потребностей, создание условий для самореализации каждой отдельной личности, раскрытие ее способностей в рамках свободного времени. Данные процессы не обходят стороной и такую важную сторону жизни людей, как образование.

Применение информатизации в образовательных процессах дает возможность:

·совершенствования методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения, соответствующих задачам развития личности обучаемого в современных условиях информатизации общества;

·создания методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно-учебную, экспериментально - исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации;

·создания и использование компьютерных тестирующих, диагностирующих, контролирующих и оценивающих систем, что нашло свое отражение в нашей работе.

Возможности электронных обучающих средств в изучении дисциплины «Методы обработки информации» - предмет изучения данной дипломной работы и, одновременно, самостоятельное направление, основное положения которого имеет важное значение в современной практике. В ходе анализа применения автоматизированных информационных систем и технологий, а именно обучающих курсов, используемых в изучении социально-культурной сферы, было выявлено, что они в большинстве своем базируются на использовании современных прикладных программ, входящих в пакет Microsoft Office. Помимо этого, большинство организаций широко используют возможности глобальной сети Интернет в своей деятельности: используют возможности доступа к удаленным базам данных, электронным каталогам, информационно-поисковым системам, использование электронной почты. Многие организации помещают в сети Интернет свои сайты.

Вместе с информатизацией всех сфер человеческой деятельности, отступают на задний план привычные средства обучения. Им на смену приходят новые, отвечающие всем требованиям инновационных технологий. В первую очередь к ним следует отнести электронные обучающие курсы.

Электронный курс должен предоставлять возможность выполнения всех звеньев дидактического цикла в пределах одного сеанса работы. Реализация всех звеньев дидактического цикла с помощью единой компьютерной программы значительно упростит организацию учебного процесса, сократит затраты времени на обучение.

В результате дипломной работы создан электронный обучающий курс по дисциплине «Методы обработки информации». Данный курс позволит студентам:

·Ознакомиться с возможностями применения новых информационных технологий в преподавательской деятельности;

·Ознакомиться с современными программными средствами и технологиями мультимедиа;

·Научиться осуществлять поиск сведений в современных гипертекстовых системах;

·Познакомиться с основными понятиями дисциплины «Методы обработки информации» в интересной и удобной для самостоятельного изучения форме.

В качестве инструментария для создания электронного курса послужила гипертекстовая технология создания электронных учебных пособий, т.к. она обладает наибольшими возможностями для создания полноценных электронных учебных материалов. Для реализации основных дидактических принципов обучения при работе с ЭУ стала актуальной возможность использования динамического гипертекста, который позволяет сделать электронный курс гибкой, самонастраивающейся системой.

Новые технологии образования должны значительно увеличить скорость восприятия, понимания и глубокого усвоения огромных массивов знаний, необходимых человечеству в начале XXI века. Сейчас необходим переход к таким методам обучения, при которых увеличение объема приобретаемых знаний решается не за счет увеличения трудозатрат и времени обучения, а за счет кардинального улучшения качества образовательных услуг.

Библиографический список:

1.Байенс Дж. Эффективная работа с FrontPage 2000 - СПб: Питер, 2000.

2.Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения.- М.: «Академия», 1995.- 197 с.

3.Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учеб. Для ВУЗов.- 2-е изд.- СПБ.: Питер, 2004.- 703с.: ил.

4.Буторина Т. С. Дидактические основы использования информационно-педагогических технологий в подготовке электронного учебника // Электронные учебники и учебно-методические разработки в открытом образовании: Тезисы докладов семинара. М.: Издательство МЭСИ, 2000.

5.ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Термины и определения.- М.: Изд-во стандартов, 1991

6.Григорьев С.Н., Гриншкун В.В., Макаров С.И. Методико-технологические основы создания электронных средств обучения.- Самара: Изд-во СГЭА, 2002.- 110с.: ил.

.Демушкин А.С., Кирилов А.И. и др. Компьютерные обучающие программы// Информатика и образование.- 1995, № 3, с. 18

8.Деревнина А. Ю., Кошелев М. Б., Семикин В. А. Принципы создания электронных учебников // Открытое образование: проектирование учебников.- 2001, №2.

9.Ермакова М.Г. Вопросы разработки тестирующих программ// Информатика и образование.- 1997,№5.

10.Зайнутдинова Л. Х. Создание и применение электронных учебников.- Астрахань: Изд-во «ЦНТЭП», 1999.- 356с.: ил.

.Закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» от 20.02.1995г., № 24-ФЗ

12.Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании: Учеб. пособие.- М.: «Академия», 2003.- 192с.

.Информационные технологии в сфере образования.- М.: Янус-К, 2004.- 248 с.: ил.

.им. Д.И.Менделеева, 2000.- 152с.

.Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация.- СПб.: Питер, 2002.- 304с.: ил.

.Кинкоф Ш. Microsoft Office: Пер. С нагл.- М.: ЮНИТИ, 1996.- 351с.

17.Н. И. Логический словарь-справочник. - М., 1975

18.Околелов О. Электронный учебный курс // Высшее образование в России.- 1999.- № 4

19.Шигина Н. А., Кабакова И. В. Классификация компонентов мультимедийного электронного учебника // Открытое образование.- №4, 2001.

.Шрайберг Я.Л., Воройский Ф.С. Автоматизированные библиотечно-информационные системы Росси: состояние, выбор, внедрение, развитие.- М.: Либерея, ГПНТБ России, 1996.-273с.:ил.

.Янковский С. Концепции общей теории информации» М.:ЮНИТИ, 2000 г.

22.www.ad.cctpu.edu.ru

23.www.balashov.san.ru

24.www.intz.imm.uran.ru

25.www.libconfs.narod.ru

.www.rsci.ru

.www.webmaster.xeno.ru

Разработка электронного обучающего курса по дисциплине «Методы обработки информации» СОД

Больше работ по теме: