Стремительные вхождения информационных и
коммуникационных технологий на все сферы жизнедеятельности человека, также способствовала совершенствовать и
модернизировать традиционную
методическую систему обучения.
Как
известно, что наиболее приоритетным направлением применения информационных и
коммуникационных технологии в системе образования является использования
возможностей информационных и коммуникационных технологии как средства для
обучения.
Многолетние опыты и исследовании по
использованию информационных и коммуникационных
технологии в обучении, постепенно стали систематизироваться и в последние
годы появились следующие результаты: в
теории и в практике обучения появились понятии информационная технология
обучения, классификация информационных технологии обучения и многое другое.
Одним
из наиболее интересных и требующих особого внимания,
среди категории информационных технологии обучения являются инструментальные программные
средства познавательного характера /1/.
В педагогической науке для развития
познавательных или когнитивных качеств личности, обучаемым предлагаются
различные задании эвристического характера, в которых требуются решить реальную
проблему, изучить взаимосвязи и закономерности тех или иных явлении, найти
принципы построения различных структур и
т.п. .
Следовательно, использование современных
инструментально-программных средств познавательного характера при
решении таких задач, еще больше способствуют развитию познавательно-
исследовательских качеств личности.
Преимущество
инструментальных программных средств познавательного характера заключается в
том, что они как средства обучения могут предоставлять возможности обучаемым:
·
построить
схему решения (или компьютерную модель) конкретной задачи;
·
демонстрировать
свои знания и возможности;
·
экспериментировать
данными.
Например, одним из наиболее распространенных
инструментальных программных средств познавательного характера является система
символьной математики MATLAB.
Система MATLAB ,выполняет всякие вычисления с действительными и комплексными
массивами чисел, преобразует чисел в разные форматы, а так же решает многие задачи из курса алгебры и
анализа. Графические возможности системы позволяют пользователям построить
сложные графики, в том числе и трехмерные
графики. Пакет Simulink благодаря тесной интеграции с MATLAB, имеет непосредственный доступ к широкому
диапазону средств проектирования
и анализа. Традиционный подход к проектированию систем обычно заключается в
создании прототипа, за которым следует всестороннее тестирование и внесение
соответствующих изменений. Этот подход требует больших временных и финансовых
затрат, поэтому самой эффективной и
общепринятой альтернативой является имитационное моделирование. Simulink - мощный инструмент для имитационного
моделирования, обеспечивающий быстрое построение и тестирование виртуальных прототипов и дающий доступ к любому уровню детализации
проекта.
Опыт преподавания MATLAB и других
инструментально- программных средств познавательного характера в разных
специальностях показывает, что такие программные средства в определенной мере способствуют формированию
у студентов, таких навыков научно-
исследовательской работы, как определение конкретной проблемы, постановка
задачи, построение математической модели
и ее реализация на компьютере ,
экспериментировать, вносить корректировку и т.п. при изучении конкретного процесса.