В научных центрах и учебных заведениях многих стран было разработано большое количество специализированных компьютерных систем именно для нужд образования, ориентированных на поддержку разных сторон учебно-воспитательного процесса. Основными видами данных систем являются:
• компьютерное программированное обучение - это технология, обеспечивающая реализацию механизма программированного обучения с помощью соответствующих компьютерных программ;
• изучение материала с помощью компьютера предполагает самостоятельную работу обучаемого по изучению нового материала с помощью различных средств, в том числе и компьютера. Характер учебной деятельности здесь не регламентируется, изучение может осуществляться и при поддержке наборов инструкций, что и составляет суть метода программированного обучения;
• изучение материала на базе компьютера отличает от предыдущей технологии то, что если там возможно использование самых разнообразных технологических средств (в том числе и традиционных - учебников, аудио- и видеозаписей и т. п.), то здесь предполагается использование преимущественно программных средств, обеспечивающих эффективную самостоятельную работу обучаемых;
• обучение на базе компьютера подразумевает всевозможные формы передачи знаний обучаемому (с участием педагога и без) и, по существу, пересекается с вышеназванными;
• оценивание с помощью компьютера может представлять собой и самостоятельную технологию обучения, однако на практике оно входит составным элементом в другие. Такая система не может быть независимой от содержания изучаемой дисциплины и методов, использующихся педагогом в традиционном обучении или реализованных в обучающей программе;
• компьютерные коммуникации, обеспечивая и процесс передачи знаний, и обратную связь, являются неотъемлемой составляющей всех вышеперечисленных технологий, когда речь идет об использовании локальных, региональных и других компьютерных сетей. Компьютерные коммуникации определяют возможности информационной образовательной среды отдельного учебного заведения, города, региона, страны.
Поскольку реализация любой ИТО происходит именно в рамках информационной образовательной среды, то и средства, обеспечивающие аппаратную и программную поддержку этой образовательной технологии, не должны ограничиваться только лишь отдельным компьютером с установленной на нем программой.
Фактически все обстоит наоборот: программные средства ИТО и сами образовательные технологии встраиваются в качестве подсистемы в информационную образовательную среду - распределенную информационную образовательную систему.
Программное обеспечение, использующееся в ИТО. можно разбить на несколько категорий:
• обучающие, контролирующие и тренировочные системы;
• системы для поиска информации;
• моделирующие программы;
• микромиры;
• инструментальные средства познавательного характера;
• инструментальные средства универсального характера;
• инструментальные средства для обеспечения коммуникаций.
Моделирующие программы и микромиры - это особые узкоспециализированные программы, позволяющие создать на компьютере специальную среду, предназначенную для исследования некоторой проблемы.
Под инструментальными средствами понимаются программы, дающие возможность создания новых электронных ресурсов:
• файлов различного формата;
• баз данных;
• программных модулей;
• отдельных программ и программных комплексов.
Такие средства могут быть предметно-ориентированными, а могут и практически не зависеть от специфики конкретных задач и областей применения. Основное требование, которое должно соблюдаться у программных средств, ориентированных на применение в образовательном процессе, - это легкость и естественность, с которыми обучаемый может взаимодействовать с учебными материалами.
Соответствующие характеристики и требования к программам принято обозначать аббревиатурой HCI (англ. " Human - Computer Interface" - "Интерфейс человек - компьютер"). Этот буквальный перевод можно понимать как "компьютерные программы, диалог с которыми ориентирован на человека".
