Теза: Използването на образователни и творчески задачи в обучението по компютърно моделиране за развитие на творческите способности на учениците. Ролята на компютърните технологии в процеса на обучение на студенти по дизайн на 3D моделиране

Глава 1. Модели и моделиране в науката и образованието.

1.1 Модели и моделиране в съвременната наука.

1.2 Прилагане на модели в процеса на обучение на ученици.

1.3 Компютърна симулация в обучението.

Глава 2. Психолого-педагогически основи на компютърното обучение.

2.1 Психолого-педагогически аспекти на компютърното обучение.

2.2 Характеристики учебни дейностии нейното управление на базата на компютърно обучение.

Глава 3 средно училищепри изучаване на темата "Молекулярна физика" с помощта на компютърна симулация.

3.1 Анализ на състоянието на компютърната симулация в раздела "Молекулярна физика".

3.2 Характеристики на експерименталната програма за компютърна симулация на динамиката на системи от много частици и възможността за нейното използване в учебния процес.

3.3 Методика за организиране и провеждане на уроците по физика в 10. клас при изучаване на раздел „Молекулярна физика” на базата на експериментална програма.

4.1 Задачи на експеримента и организация на неговото провеждане.

4.2 Анализ на резултатите от педагогическия експеримент.

Дисертация Въведение по педагогика, на тема "Използване на компютърно моделиране в учебния процес"

Една от най-важните сфери на развитие на обществото е образованието. Образованието „работи“ за бъдещето, определя личностните качества на всеки човек, неговите знания, умения, култура на поведение, мироглед, като по този начин създава икономическия, морален и духовен потенциал на обществото. Информационните технологии са един от основните инструменти в образованието, така че разработването на стратегия за тяхното развитие и използване в образованието е един от ключовите проблеми. Следователно използването на компютърни технологии е от национално значение. Много експерти смятат, че в момента компютърът ще позволи да се направи качествен пробив в образователната система, тъй като учителят е получил в ръцете си мощен инструмент за обучение. Обикновено има две основни направления на компютъризация. Първият има за цел да осигури всеобща компютърна грамотност, вторият е компютърът да се използва като средство, което повишава ефективността на обучението.

В системата на образованието се разграничават два вида дейност: преподаване и учене. Н.Ф. Тализина и Т.В. Габай предложи да се разгледа ролята на компютъра в обучението от гледна точка на функцията, която изпълнява.

Ако компютърът изпълнява функцията за управление на образователни дейности, тогава той може да се разглежда като средство за обучение, което замества учителя, тъй като компютърът моделира учебните дейности, задава въпроси и отговаря на отговорите и въпросите на ученика като учител.

Ако компютърът се използва само като средство за образователна дейност, тогава взаимодействието му с учениците се осъществява според типа "потребител на компютър". В този случай компютърът не е инструмент за обучение, въпреки че може да комуникира нови знания. Следователно, когато говорят за компютърно обучение, те имат предвид използването на компютър като средство за управление на образователни дейности.

Въпреки факта, че все още няма единна класификация на програмите за обучение, много автори разграничават следните пет вида сред тях: обучение, наставничество, проблемно базирано обучение, симулация и моделиране, игра. Компютърните модели имат най-висок ранг сред горните. Според V.V. Лаптев, „компютърният модел е софтуерна среда за изчислителен експеримент, който съчетава, въз основа на математически модел на явление или процес, средствата за интерактивно взаимодействие с обекта на експеримента и разработването на инструмент за показване на информация. Компютърните модели са основният обект на изчислителната физика, чийто отличителен метод е изчислителният експеримент по същия начин, по който естественият експеримент е отличителният метод на експерименталната физика. Академик В.Г. Разумовски отбелязва, че „с въвеждането на компютри в образователния процес се увеличават възможностите на много методи на научно познание, особено на метода на моделиране, който ви позволява драстично да увеличите интензивността на обучението, тъй като самата същност на явленията се подчертава по време на моделирането и тяхната общност става ясна.

Съвременното състояние на компютърното обучение се характеризира с голям набор от програми за обучение, които се различават значително по качество. Въпросът е, че на начална фазаКомпютъризация на училищата Учителите, които използваха компютърно обучение, създадоха свои собствени програми за обучение и тъй като не бяха професионални програмисти, създадените от тях програми бяха неефективни. Следователно, заедно с програмите, които предоставят проблемно обучение, компютърна симулация и така нататък, има голямо числопримитивни програми за обучение, които не влияят на ефективността на обучението. По този начин задачата на учителя не е разработването на програми за обучение, а способността да се използват готови висококачествени програми, които отговарят на съвременните методически и психологически и педагогически изисквания.

Един от основните критерии за дидактическото значение на програмите за моделиране е възможността за провеждане на изследвания, които преди това бяха невъзможни в условията на училищна лаборатория по физика. В съдържанието на физическото образование има редица раздели, в които пълномащабният експеримент само качествено описва изучаваното явление или процес. Използването на компютърни модели също би позволило извършването на количествен анализ на тези обекти.

Един от тези раздели на училищната физика е молекулярната физика, състоянието на компютърното обучение, в което ще анализираме. Изучавайки го, учениците се срещат с качествени нова формадвижението на материята – топлинно движение, при което освен законите на механиката действат и законите на статистиката. Естествените експерименти (брауново движение, дифузия, взаимодействие на молекули, изпарение, повърхностни и капилярни явления, омокряне) потвърждават хипотезата молекулярна структуравещества, но не позволяват да се наблюдава механизмът на протичащи физически процеси. Механични модели: експериментът на Стърн, дъската на Галтън, инсталация за демонстриране на газовите закони позволяват да се илюстрира законът на Максуел за разпределението на газовите молекули по скорости и да се получат експериментално връзките между налягане, обем и температура, необходими за извеждане на газовите закони.

Използването на съвременна електронна и електронно-изчислителна техника може значително да допълни постановката и провеждането на експеримента. За съжаление, броят на произведенията по тази тема е много малък.

Документът описва използването на компютър за демонстриране на зависимостта на скоростта на молекулите на различни газове от температурата, изчисляването на промяната вътрешна енергиятела по време на изпаряване, топене и кристализация, както и използването на компютър при обработката лабораторна работа. Той също така дава описание на урока за определяне на ефективността на идеална топлинна машина въз основа на цикъла на Карно.

Методологията за създаване на експеримент с помощта на електронни и електронни компютри е описана от V.V. Лаптев. Схемата на експеримента изглежда така: измерени стойности->сензори-^аналого-цифров преобразувател-микрокалкулатор MK-V4 или компютър Yamaha. Съгласно този принцип е проектирана универсална електромеханична инсталация за обучение в училищен курсфизика на газовите закони.

В книгата на А. С. Кондратиев и В. В. Лаптев „Физика и компютър“ са разработени програми, които анализират под формата на графики формулата за максвеловото разпределение на молекулите по скорости, използват разпределението на Болцман за изчисляване на височината на изкачване и изучават Цикъл на Карно.

И.В. Гребенев представя програма, която симулира пренос на топлина чрез сблъсък на частици от две тела.

В статията "Моделиране на лабораторна работа на физическа работилница" V.T. Петросян и др. съдържа програма за моделиране на брауновото движение на частици, чийто брой се задава експериментално.

Най-пълното и успешно развитие на секцията по молекулярна физика е образователният компютърен курс "Отворена физика" LLP SC FISI-KON. Представените в него модели покриват целия курс на молекулярната физика и термодинамика. За всеки експеримент са представени компютърна анимация, графики и числени резултати. Програми с добро качество, лесни за използване, ви позволяват да наблюдавате динамиката на процеса при промяна на входните макро параметри.

В същото време, според нас, този компютърен курс е най-подходящ за консолидиране на преминатия материал, илюстриране на физически закони, самостоятелна работастуденти. Но използването на предложените експерименти като компютърни демонстрации е трудно, тъй като те нямат методологична подкрепа, невъзможно е да се контролира времето на протичащия процес.

Трябва да се отбележи, че досега „няма установено виждане за конкретно показание: къде и кога да се използва компютър в учебния процес, не е натрупан практически опит в оценката на въздействието на компютъра върху ефективността на обучението, няма установени нормативни изисквания за вида, вида и параметрите на хардуера и учебния софтуер“.

Въпроси за методическата поддръжка на педагогическия софтуер бяха повдигнати от I.V. Гребенев.

Най-важният критерий за ефективността на компютърното обучение може би трябва да се счита за възможността учениците да придобият нови, важни знания по даден предмет в диалог с компютъра, през такова ниво или с такова естество. познавателна дейност, които са невъзможни при безмашинно обучение, при условие, разбира се, че техният педагогически ефект заплаща времето, отделено от учителя и ученика.

Това означава, че за да може използването на компютрите да донесе реални ползи, е необходимо да се определи по какъв начин съществуващата методология е несъвършена и да се покаже какви свойства на компютъра и по какъв начин могат да повишат ефективността на обучението.

Анализът на състоянието на компютърната симулация показва, че:

1) компютърната симулация е представена от малък брой програми като цяло и по-специално тези, които моделират физически процеси въз основа на разпоредбите на молекулярно-кинетичната теория (MKT);

2) в програмите, които моделират на базата на MKT, няма количествени резултати, а има само качествена илюстрация на някакъв физически процес;

3) във всички програми не е представена връзката между микропараметрите на система от частици и нейните макропараметри (налягане, обем и температура);

4) няма разработена методика за провеждане на уроци с помощта на компютърни симулационни програми за редица физически процеси на MKT.

Това определя релевантността на изследването.

Обект на изследването е учебният процес в средното училище.

Предмет на изследването е процесът на използване на компютърна симулация в обучението по физика в средното училище.

Целта на изследването е да се проучат педагогическите възможности на компютърното моделиране и да се разработи методическа подкрепа за използването на програми за компютърно моделиране, базирани на материала на училищен курс по физика.

Въз основа на целта на изследването в работата бяха поставени следните задачи:

1) провеждане на цялостен анализ на възможностите за използване на компютърна симулация в процеса на обучение;

2) определят психологическите и педагогическите изисквания към образователните компютърни модели;

3) анализира местни и чуждестранни компютърни програми, които симулират физически явления и дават реален учебен ефект;

4) да се разработи програма за компютърна симулация, базирана на материала на физическото съдържание на носителя общо образование(раздел "Молекулярна физика");

5) проверява приложението на експериментална програма за компютърна симулация и оценява нейния дидактически и методически резултат.

Изследователска хипотеза.

Качеството на знанията, уменията и информационната култура на учениците може да се подобри, ако в процеса на обучение по физика се използват програми за компютърно симулиране, чиято методическа подкрепа е следната:

В съответствие с теоретичните основи на компютърното моделиране в хода на учебните задачи се определят място, време, форма на използване на образователни компютърни модели;

Извършва се променливостта на формите и методите за управление на дейностите на учениците;

Учениците се обучават в прехода от реални обекти към модели и обратно.

Методологическата основа на изследването е: системен и дейностен подход към изследването на педагогическите явления; философски, кибернетични, психологически теории за компютърно моделиране (А.А. Самарски, В.Г. Разумовский, Н.В. Разумовская, Б.А. Глински, Б.В. Бирюков, В.А. Щоф, В.М. Глушков и др.); психологически и педагогически основи на компютъризацията на образованието (V.V. Rubtsov, E.I. Mashbits) и концепцията за развиващо се образование (L.S. Виготски, D.B. Elkonin, V.V. Davydov, N.F. Talyzina, P. Ya. Galperin). Изследователски методи:

Научно-методически анализ на философските, психологическите, педагогическите и методическа литературавърху изследвания проблем;

Анализ на опита на учителите, анализ на собствения им опит в преподаването на физика в гимназияи методика на физиката в университета;

Анализ на компютърни програми за моделиране по молекулярна физика на местни и чуждестранни автори с цел определяне на съдържанието на програмата;

Моделиране физични явленияпо молекулярна физика;

Компютърни експерименти, базирани на избрани симулационни програми;

Разпитване, разговор, наблюдение, педагогически експеримент;

Методи математическа статистика.

Изследователска база: училища № 3, 11, 17 на Вологда, Вологодски държавен естествено-математически лицей, Физико-математически факултет на Вологодския държавен педагогически университет.

Изследването се проведе на три етапа и имаше следната логика.

На първия етап (1993-1995 г.) се определят проблемът, целта, задачите и хипотезата на изследването. Анализирана е философска, педагогическа и психологическа литература, за да се идентифицират теоретичните основи за разработване и използване на компютърни модели в процеса на обучение.

На втория етап (1995 - 1997 г.) беше проведена експериментална работа в рамките на изследвания проблем, беше предложено методически разработкиизползване на компютърни симулационни програми в часовете по физика.

На третия етап (1997 - 2000 г.) беше извършен анализът и обобщаването на експерименталната работа.

Надеждността и валидността на получените резултати се гарантира от: теоретико-методически подходи към изследване на проблема за компютърната симулация в обучението; комбинация от качествен и количествен анализ на резултатите, включително използването на методи на математическата статистика; методи, адекватни на целта и предмета на изследването; научно обосновани изисквания за разработване на програма за компютърна симулация.

Последното изисква известно обяснение. Разработихме програма за моделиране на динамиката на системи от много частици, чието изчисляване на движението се основава на алгоритъма на Werlet, използван от H. Gould и J. Tobochnik. Този алгоритъм е прост и дава точни резултати дори за кратки периоди от време, а това е много важно при изучаване на статистически модели. Оригиналният програмен интерфейс позволява не само да се види динамиката на процеса и да се променят параметрите на системата, като се фиксират резултатите, но също така дава възможност да се промени времето на експеримента, да се спре експериментът, да се запази този кадър и да започне последваща работа по модел от него.

Изследваната система се състои от частици, чиито скорости са зададени произволно и които взаимодействат помежду си според законите на Нютоновата механика, а силите на взаимодействие между молекулите се показват чрез кривата на Ленард-Джонсън, тоест програмата съдържа модел от истински газ. Но чрез промяна на първоначалните параметри е възможно да се доведе моделът до идеален газ.

Представената от нас програма за компютърна симулация дава възможност за получаване на числени резултати в относителни единици, потвърждаващи следните физични закони и процеси: а) зависимост на силата на взаимодействие и потенциалната енергия на частиците (молекулите) от разстоянието между тях; б) разпределение на скоростта на Максуел; в) основното уравнение на молекулярно-кинетичната теория; г) законите на Бойл-Мариот и Чарлз; д) опити на Джаул и Джаул-Томсън.

Горните експерименти могат да потвърдят валидността на метода на статистическата физика, тъй като резултатите от числения експеримент съответстват на резултатите, получени въз основа на законите на статистиката.

Педагогическият експеримент потвърди ефективността на методиката за провеждане на уроци с помощта на компютърни симулационни програми.

Научна новост и теоретична значимост на изследването:

1. Извършено е цялостно описание на компютърното моделиране, използвано в учебния процес (философско, кибернетично, педагогическо).

2. Обосновават се психолого-педагогическите изисквания към моделите на компютърно обучение.

3. Приложен е методът за компютърна симулация на динамиката на много частици, което направи възможно за първи път в училищния курс по молекулярна физика да се създаде компютърен модел на идеален газ, който дава възможност да се демонстрира връзката между микропараметрите на системата (скорост, импулс, кинетична, потенциална и обща енергия на движещите се частици) с макропараметри (налягане, обем, температура).

4. На базата на компютърни симулационни програми по методиката на физиката бяха проведени следните числени експерименти: получено е основното уравнение на молекулярно-кинетичната теория; показана е връзката между температурата и кинетичната енергия на постъпателното движение на частиците (молекулите); Моделирани са експериментите на Джаул и Джаул-Томсън за идеални и реални газове.

Практическото значение на изследването се състои в това, че избраното съдържание и разработените програми за компютърна симулация могат да се използват в средното училище за провеждане на числен експеримент по редица въпроси на молекулярната физика. Разработена е и тествана в експеримента техника за провеждане на уроци по молекулярна физика с помощта на моделиращи компютърни програми. Материалите и резултатите от изследването могат да бъдат приложени и в процеса на обучение на студенти от педагогически университети и повишаване на квалификацията на учители по физика и информатика.

Извършена е апробация на основните материали и резултати, получени в хода на изследването

На международната електронна научно-техническа конференция (Вологда, 1999 г.);

На междууниверситетската научно-практическа конференция "Социални аспекти на адаптацията на младите хора към променящите се условия на живот" (Вологда, 2000 г.);

На втората регионална научно-методическа конференция " Съвременни технологиивъв високо и средно професионално образование» (Псков, 2000);

На шестата Всеруска научно-практическа конференция "Проблемът на учебния физически експеримент" (Глазов, 2001 г.);

При преподаване на физика в средните училища на град Вологда, в часовете по методи на преподаване на физика със студенти от VSPU, на семинари за завършили студенти от VSPU и преподаватели от катедрата по обща физика и астрономия.

За защита се представят:

1. Теоретични подходи към използването на компютърна симулация в процеса на обучение и нейното методическо осигуряване.

3. Методика за организиране и провеждане на уроците по физика в 10. клас на средното училище при изучаване на темата "Молекулярна физика" на базата на компютърна симулационна програма.

Структура на дисертацията.

Структурата на дисертационния труд се определя от логиката и последователността на решаване на задачите. Дисертацията се състои от увод, четири глави, заключение, библиография.

Заключение за дисертация научна статия на тема "Обща педагогика, история на педагогиката и образованието"

В резултат на теоретичните и пилотно проучванеуспя да определи насоките за подобряване на преподаването на курса по молекулярна физика в 10 клас въз основа на използването на образователни компютърни модели на динамиката на системите от частици. Особено внимание беше отделено на развитието насокиотносно включването на работа с модели в уроците и изготвянето на примерни сценарии за тези уроци въз основа на използването на компютърни модели.

Това даде възможност да се повиши ефективността на обучението, да се приложи индивидуален подход, да развие такива качества на личността като наблюдение, независимост, да формира елементи на информационна култура.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В съответствие с целите на изследването са получени следните основни резултати:

1. Анализът на литературата по изучаването на моделите и моделирането даде възможност да се идентифицират редица теоретични позиции, които ги характеризират от епистемологични, кибернетични и други позиции. Моделирането е универсален метод за опознаване на света. А моделите, като резултат от процеса на моделиране, имат многостранна стойност. Използването на модели прави възможно опростяването на сложни природни явления, като същевременно подчертава най-сложните аспекти на обекта. Това прави възможно, като правило, да се използва езикът на математическото описание, който е най-подходящ за обработка на информация, за да се получат количествени резултати, достъпни за експериментална проверка, и да се съпоставят тези резултати с реален обект. Процесът на обучение е своеобразен аналог на процеса на научно познание. И тъй като научното познание има тенденция да опрости описанието на реални обекти с помощта на моделни изображения, използването на модели и симулация в обучението трябва да се признае за оправдано. Моделирането намира широко приложение в обучението в училище, особено съвременната му форма - компютърното моделиране. Компютърните модели комбинират предимствата на образователните модели, особено като възможността за абстрахиране и изучаване на поведението на динамични системи, със симулационните свойства на компютъра и различни начини за обработка, съхранение и получаване на информация. Следователно обединяването на предимствата на моделирането с възможностите на компютъра ви позволява да получите доста силен ефект в обучението, което нарекохме когнитивен резонанс в обучението.

2. Горните разпоредби станаха теоретична основаобучение чрез компютърна симулация. Тази обосновка е многоаспектна: включва информационни, психологически и дидактически аспекти.

Информационният аспект включва:

Възможност за получаване на нова информация;

Осъществяване на подбор на информация;

Развитие на информационната култура на учениците.

Психологическият аспект на прилагането на възможностите на компютърното моделиране в образованието отразява:

Специалният характер на връзката на ученика с околните обекти (тройността на връзката между ученик, учител и компютър), което прави възможно по-променлив подход към изграждането на образователни дейности;

По-широки възможности за прилагане на индивидуален подход;

Влияние върху познавателния интерес на учениците;

Психични особености на възприятие, памет, мислене, въображение;

Нови възможности за комуникативна организация на обучението.

Дидактическият аспект на използването на компютърни модели в училище е, че става възможно

Прилагат основните дидактически принципи на обучението;

Използвайте различни формиорганизация на учебния процес;

Разработване и изпълнение на учебни цели;

Изберете съдържанието на изучавания материал в съответствие с използваните компютърни модели;

Получете качествено нови резултати от обучението.

3. Въз основа на проучването на психологическата и педагогическата литература могат да се разграничат три основни групи проблеми, свързани с използването на компютри: първата е свързана с теоретичната обосновка на обучението, втората е проблемът за създаване на разумна технология за компютър обучение, а третият съчетава психологическите и педагогическите аспекти на проектирането на обучителни програми. Анализът на начините за решаване на тези проблеми ни позволи да идентифицираме редица изисквания, които трябва да се спазват при проектирането на образователни компютърни програми. Тези изисквания включват психологическите характеристики на възприятието, паметта, мисленето на учениците, организацията на учебните дейности, прилагането на диалоговите свойства на компютъра. При разработването на компютърни учебни програми такива аспекти като съдържанието на програмата, дидактически цели, изпълнявани от нея, функции на преподаване, място и време на включване на програмата в образователния процес, методическа подкрепа, счетоводство възрастови особеностиразвитие на децата.

4. Проучването на свойствата на програмите за моделиране на местно и чуждестранно производство позволи да се идентифицират сред тях тези, подходящи за използване в процеса на преподаване на молекулярна физика в средно училище. Домашният образователен компютърен курс "Open Physics" LLP NCC PHYSICON се състои от набор от висококачествени демонстрации, които ви позволяват да наблюдавате динамиката на молекулярните и термодинамичните процеси. Но най-пълната компютърна симулация на хаотичното движение на газовите молекули е представена в работата на X. Gould и J. Tobochnik "Компютърна симулация във физиката". Тази програма, която симулира динамиката на системи от много частици, ще позволи да се установи връзката между микропараметрите на движещите се частици и макропараметрите на газа.

5. Въз основа на модела на динамиката на системи от много частици, предложен от H. Gould и J. Tobochnik, разработихме програма за компютърна симулация и система от задачи за изучаване на основите на молекулярно-кинетичната теория с помощта на компютър. При създаването на програмния интерфейс разчитахме на изискванията за програмите за компютърна симулация, които бяха разгледани в първа и втора глава. Избрахме съдържанието на програмата, определихме дидактически задачи, взехме предвид възможните грешки на учениците и помогнахме за тяхното отстраняване. Полученият компютърен модел е динамичен, структурно-системен, променлив и притежава такива свойства като видимост, информационно съдържание, лекота на управление, програмна цикличност.

6. Разработена е методика за цялостно изучаване на раздел „Молекулярна физика“, обхващаща целия обем материал по относително самостоятелна тема. Класовете се основават на променливостта на компютърен модел, който осигурява различни форми за включване на програма за моделиране в урок, различни начини за комуникация между учител, ученик и компютър и възможност за промяна на структурата на компютърното обучение.

7. Експериментална проверкана разработената методика за провеждане на уроци с компютърна поддръжка показа своята ефективност. С помощта на статистически методи е извършен сравнителен анализ на качеството на знанията на учениците от контролни и експериментални класове. Установихме, че качеството на знанията на учениците от експерименталната група е по-високо от това на учениците от контролната група и следователно тази техникави позволява да прилагате индивидуален подход, дава възможност за развитие на познавателен интерес, интелектуална активност на ученика, независимост, формиране на елементи на информационна култура.

Мярка за помощ на учителите;

Отчитане на санитарно-хигиенните изисквания при работа с компютър.

Списък на литературата на дисертацията автор на научна работа: кандидат на педагогическите науки, Розова, Наталия Борисовна, Вологда

1. Агапова, О. Проектно-творчески модел на обучение / О. Агапова, А. Кривошеев, А. Ушаков // Alma Mater (Вестник висш. шк.). 1994 - № 1. - С. 19.

2. Балыкина, Е.Х. Нови информационни технологии на образованието социални науки/ E.N.Balykina // Начини за използване на електронни компютри в науката изследователска работа: сб. научен Изкуство. (Материали творческа дискусия.). - М., 1991. - С.95 - 99.

3. Баликина, Е.Х. Технология за производство на компютърни програми за обучение по исторически дисциплини / Е. Н. Баликина // Опитът на компютъризацията на историческото образование в страните от ОНД: Сборник статии. / Ред.: В. Н. Сидорцов, Е. Н. Балыкина. Минск, 1999. - С. 135-149.

4. Белман, Р. Динамично програмиране / Р. Белман М., 1960. - 400-те.

5. Белостоцки, П.И. Компютърни технологии: Соврем, урок по физика и астрономия / П. И. Белостоцки, Г. Ю. Максимова, Н. Н. Гомулина // Първи септ. 1999 - № 20. - С. 3. - (Физика).

6. Бергер, Н. М. Развитие на статистически концепции в молекулярната физика / Н. М. Бергер // Физика в училище. 1993. - N5. - С. 38-42.

7. Берсенева, Н.Б. Състоянието на компютърното моделиране в курса на молекулярната физика и термодинамиката на средното училище / NB Berseneva // Sat. научен работи на студенти и докторанти на VSPU. Вологда, 1996. - бр.4. - С. 307310.

8. Беспалко, В. П. Компоненти на педагогическата технология / В. П. Беспалко - М.: Педагогика, 1989. 192 с.

9. Бил, Г.А. Теоретичен анализпрограми за обучение: Soob. 1: Нови изследвания в педагогическите науки / G.A.Bill, A.M.Dovchenko, E.I.Mashbits // 1965.-Is. 4.-S.

10. Бирюков, Б.В. Моделиране / Б. В. Бирюков // Философ, Енциклопедия. думи. -М., 1989. С.373-374.

11. Бирюков, Б. В. Модел / Б. В. Бирюков // Философ.енциклопед. думи. М., 1989. - С.373-374.

12. Буховцев, Б. Б. Нов учебник за 9 клас / Б. Б. Буховцев, Ю.Л. Климонтович, Г.Я. Мякишев // Физика в училище. 1971. - № 1. - С. 22-23.

13. Буховцев, Б. Б. Физика-9: учеб. за 9 клетки. ср. училище / B.B. Буховцев, Ю.Л. Климонтович, Г.Я. Мякишев. -М .: Просвещение, 1971. 271 с.

14. Буховцев, Б.Б. Физика-9: Учеб. за 9 клетки. ср. училище / B.B. Буховцев, Ю.Л. Климонтович, Г.Я. Мякишев. М.: Просвещение, 1986. - 271 с.

15. Буховцев, Б.Б. Физика: учеб. за 10 клетки. ср. училище / B.B. Буховцев, Ю.Л. Климонтович, Г.Я. Мякишев. -М .: Просвещение, 1990.

16. Ваграменко, Я.А. Относно сертифицирането на програми за компютърно обучение / Ya.A. Vagramenko // Информатизация на основното хуманитарно образование във висшето образование: Proc. отчет междууниверситетски научен метод, конф. - М., 1995. - С. 55 - 57.

17. Уилямс, Ф. Компютри в училище / Ф. Уилямс, К. Маклийн. М., 1998. - 164 с.

18. Въпроси на компютъризацията учебен процес: от трудов стаж : Кн. за учителя / Съст. Н.Д. Угринович; Изд. Л.П. шило. М .: Просвещение, 1987. - 128 с.

19. Габай, Т.В. Автоматизирана система за обучение от гледна точка на психолог / T.V.Gabay // Психолого-педагогически и психофизиологични проблеми на компютърното обучение: сб. тр. М., 1985. - С. 25-32.

20. Габай, Т.В. Педагогическа психология: учеб. помощ / T.V. Gabay. М.: Издателство на Москва. ун-та, 1995. - 160 с.

21. Гамезо, М.В. За ролята и функцията на знаците и иконичните модели в управлението познавателна дейностчовек // Теоретични проблеми на управлението на човешката познавателна дейност. -М., 1975.

22. Гварамия, Г. Опит в разработването на компютър учебни помагалапо физика / Г. Гварамия, И. Маргвелашвили, Л. Мосиашвили// ИНФ. 1990. - № 6. - С. 79.

23. Гладишева, Н.К. Статистически моделиФормиране на знания и умения на учениците / Н. К. Гладишева, И. И. Нурмински. М .: Педагогика, 1991. -221s.

24. Глински, B.A. Моделирането като метод на научно изследване. Гносеологичен анализ / Б. А. Глински, Б. С. Грязнов, Б. С. Динин, Е.П. Никитин. М.: МГУ, 1965. - 248с.

25. Глушков, В.Н. Гносеологична природа на информационното моделиране / В. Н. Глушков // Въпроси на философията. 1963.- № 10 - С. 13-18.

26. Глушков, В.Н. Мислене и кибернетика / В. Н. Глушков // Въпроси на философията. 1963. -№1. - С.36-48.

27. Гребенев, И.В. Използването на училищни компютри за формиране на най-важните понятия на молекулярната физика / I.V. Гребенев // Физика в училище. -1990. номер 6. -СЪС. 44-48.

28. Гребенев, И.В. Методически проблеми на компютъризацията на обучението в училище / IV Гребенев // Педагогика. 1994.-№5. - С. 46-49.

29. Gould, X. Компютърно моделиране във физиката. Част 1 / Х. Гулд, Дж. Тобочник. -М .: Мир, 1990.-353 с.

30. Давидов, В.В. Проблеми на развиващото се образование: опит от теоретични и експериментални психологически изследвания / В. В. Давидов. М .: Педагогика, 1986. - 240s.

31. Данилин, А.Р. Прилагане на образователни програми в училище / A.R. Danilin, N.I. Danilina. Свердловск: Издателство на Свердлов.пед.ин-та, 1987. - 35 с.

32. Демушкин, А.С. Програми за компютърно обучение / A.S.Demushkin, A.I.Kirillov, N.A.Slivina, E.V.Cubrov //Информатика и образование. 1995. - № 3. - С. 15-22.

33. Джалиашвили, 3.0. Компютърни тестове по история с елементи на диалог / 3.0 Джалиашвили, А. В. Кирилов // NIT в образованието: Сборник на Междунар. конф. Т.III: Историческа информатика. Минск, 1996. - С. 13 - 16.

34. Дусавицки, А.К. Личностно развитие в образователни дейности /

35. А. К. Дусавицки М.: Дом на педагогиката, 1996. - 208 с.

36. Загвязински, В.И. Методология и методи на дидактическите изследвания /

37. В.И.Загвязински. -М .: Педагогика, 1982.- 160-те.

38. Зворикин, Б.С. Методика на обучението по физика в гимназията: Молекулярна физика. Основи на електродинамиката / B.S. Зворикин М.: Просвещение, 1975. - 275 с.

39. Зорина, Л.Я. Дидактически основи за формиране на систематични знания на учениците от гимназията / Л.Я. Зорин. М., 1978. -128 с.

40. Изучаването на физика в училищата и паралелките със задълбочено изучаване на предмета. 4.1: Методически Препоръки / Comp. ПО дяволите. Глейзър. М., 1991.

41. Ингенкамп, К. Педагогическа диагностика / К. Ингенкамп. М .: Педагогика, 1991. - 240s.

42. Кабардин, О.Ф. От опита на преподаване в 9 клас на раздела "Молекулярна физика" / O.F.Kabardin // Физика в училище. 1975. - № 5. - С. 34; номер 6. - С. 28.

43. Кавтрев, А.Ф. Компютърни програми по физика за средно училище / A.F. Кавтрев // Компютърни инструменти в обучението. 1998. - № 1. - С. 42-47.

44. Каменецки, С.Е. Модели и аналогии в курса на гимназиалната физика /

45. S.E. Каменецки, N.A. Solodukhin. -М .: Просвещение, 1982. 96s.

46. Каптелин, В.Н. Психологически проблемиформиране на компютърна грамотност на ученици / V.N. Каптелин // Вопр. психология. 1986. - № 5. - С. 54-65.

47. Катишева, И.А. Въпроси на компютъризацията на образованието / I.A.Katysheva // Vopr. психология. 1986. - № 5. - С. 73.

48. Кикоин, А.К. Физика-9: Проб. учебник / A.K.Kikoin, I.K.Kikoin, S.Ya.Shamash, E.E.Evenchik. М .: Просвещение, 1979. - 224 с.

49. Кикоин, А.К. Физика-9: Проб. учебник / A.K.Kikoin, I.K.Kikoin, S.Ya.Shamash, E.E.Evenchik. М.: Просвещение, 1982. - 224 с.

50. Кикоин, А.К. Физика-9: Проб. учебник / A.K.Kikoin, I.K.Kikoin, S.Ya.Shamash, E.E.Evenchik. М.: Просвещение, 1984. - 224 с.

51. Кикоин, А.К. Физика 10: учеб. за 10 клетки. училище (класове) със задълбочено изучаване на физика / А. К. Кикоин, И. К. Кикоин, С. Я. Шамаш, Е. Е. Евенчик. М .: Просвещение, 1992. - 189 с.

52. Кикоин, И.К. Някои въпроси на метода на представяне на молекулярната физика в 9 клас / I.K.Kikoin // Физика в училище. 1980. - № 5. - С.31-37.

53. Клаус, Г. Въведение в диференциална психологияучения: пер. с него. / Г. Клаус; Изд. И.В. Равич Щербо. - М.: Педагогика, 1987. - 176 с.

54. Козелецки, Ю. Психологическа теория на решенията / Ю. Козелецки. М.; 1979.- 504 с.

55. Колпаков, А. Компютърни технологии / А. Колпаков // Хората. образование.-2000г. номер 6. - С. 154-157.

56. Компютърът в обучението: психологически и педагогически проблеми: Кръгла маса // Vopr. психология. 1986. - № 6. - С.42-66.

57. Кондратиев, А.Б. Физика и компютър / A.B. Кондратиев, В.В. Лаптев. L .: Издателство на Ленинградския държавен университет, 1989. - 328s.

58. Коновалец, Л.С. Когнитивна независимостстуденти в условия на компютърно обучение / L.S. Коновалец // Педагогика. 1999. - № 2. - С. 4650.

59. Корнев, Г.П. Модели на физически тела и явления / G.P. Корнев. Магадан, 1977.- 123 с.

60. Кочергин, А.Н. Моделиране на мисленето / A.N. Кочергин. М.: Политиздат, 1969. - 224с.

61. Кривошеев, А.О. Компютърна поддръжка за системи за обучение /

62. А. О. Кривошеев // Проблеми на информатизацията гимназия: Бик. 1998. - № 1-2 (11-12).-С. 179-183.

63. Кривошеев, А.О. конкурс " Електронен учебник» / А.О. Кривошеев, С.С. Фомин // Компютърни технологии във висшето образование М.: Издателство на Московския държавен университет, 1994.

64. Кубицки, В.А. Демонстрационни и лабораторни експерименти с въвеждането на понятието температура / V.A. Kubitsky // Физика в училище. 1983 - № 5. - С. 66-68.

65. Кузнецова Ю.В. Специален курс "Компютърно моделиране във физиката" / Ю.В. Кузнецова // Физика в училище. 1998. - № 6. - С. 41.

66. Лале, Р. Педагогическа технологияв университети в развиващите се страни. Перспективи / R. Lalle // Vopr. образование. 1987. - № 3. - С. 25-38.

67. Лаптев, В.В. Съвременни електронни технологии в обучението по физика в училище /

68. В. В. Лаптев. Ленинград: Ленинградско издателство, Държавен орден на Червеното знаме на труда. пед. ин-та им. ИИ Херцен, 1988. - 84s.

69. Леонтиев, A.N. Дейност. Съзнание. Личност / А.Н.Леонтиев. -М .: Политиздат, 1975. 304 с.

70. Лейтес, Н.С. Теплов и психологията на индивидуалните различия / N.S. Leites // Vopr. психология. 1982. - № 4.

71. Лупов, Г.Д. Молекулярна физика и електродинамика в справочници и тестове: Кн. за учителя / G.D. Luppov. М .: Просвещение, 1992. -256 с.

72. Лвовски, М.В. Обучение по физика с помощта на компютри / M.V. Лвовски, Г.Ф. Lvovskaya // Информатика в училище. 1999. - № 5. - С. 49-54.

73. Ляудис, В.Я. Психология и практика на автоматизираното обучение / V.Ya. Лаудис, О.К. Тихомиров // Въпроси на психологията. 1983. - № 6. - С. 16-27.

74. Манина, Е. Опитът в използването на компютърно тестване в уроците по физика / Е. Манина // Наука и училище. 1999. - № 4. - С. 56-57.

75. Матюшкин, А.М. Актуални въпросикомпютъризация в образованието /

76. А.М. Матюшкин // Вопр. психология. 1986. - № 5. - С. 65-67.

77. Машбиц, Е.И. Диалогът в учебната система / E.I. Машбиц,

78. Б.В. Андриевская, Е.Ю. Комисаров.- Киев: B.I., 1987. 140 с.

79. Машбиц, Е.И. Диалогът в учебната система / E.I. Машбиц, В.В. Интерерски, Е.Ю. Комисарова. Киев: Висше училище, 1989. - 184 с.

80. Машбиц, Е.И. За характеристиките на модела за решаване на образователни проблеми / E.I. Машбиц // Вопр. психология. 1973. - № 6. - С. 53-58.

81. Машбиц, Е.И. Компютъризация на образованието: проблеми и перспективи / E.I. Машбити. М .: Знание, 1986. - 80 с. - (Новото в живота, науката, техниката: Педагогика и психология ; No 1).

83. Машбиц, Е.И. Психологически основи на управлението на образователната дейност / E.I. Mashbits Киев: Висш. училище, 1987. - 223 с.

84. Машбиц, Е.И. Психологически и педагогически аспекти на компютъризацията / E.I. Машбиц // Вестн. по-висок училище - 1986. No 4. - С.39-45.

85. Машбиц, Е.И. Психологически и педагогически проблеми на компютъризацията на образованието / E.I. Машбиц- М .: Педагогика, 1988. 192 с. - (Педагогическа наука - училищна реформа).

86. Минина, Е.Е. Дидактически условия за използване на компютърни технологии в обучението по физика в средното училище: Автореферат на дипломната работа. дис. канд. пед. Науки / E.E. Минина - Екатеринбург, 1994 г. 17 с.

87. Михайличев, Е. Типология на дидактическите тестове при разработването и изпитването / Е. Михайличев // Alma Mater (Vestn. vyssh. shk.). -1997.- №2 С. 16-17.

88. Молотков, Н.Я. Задълбочаване на основните концептуални положения на термодинамиката / N.Ya. Молотков // Физика в училище. 1997. - N6 - С. 50-53.

89. Монахов, В.М. Информационна технология на образованието от гледна точка на методическите задачи на училищната реформа / V.M. Монаси // Вопр. психология-1988.-№2.-с. 27-36.

90. Мултановски, Б.Б. Относно изучаването на понятието температура и основните положения на молекулярно-кинетичната теория / V.V. Мултановски, А.С. Василевски // Физика в училище, 1988. - № 5. - С. 36-39.

91. Мякишев, Г.Я. Идеален газ и концепцията за температура / G.Ya. Мякишев, Н.В. Хрустал, С.Я. Шамаш, Е.Е. Evenchik // Физика в училище. 1986. - № 5 - С. 4546.

92. Мякишев, Г.Я. ОТНОСНО различни начиниизвеждане на уравнението на състоянието на идеален газ в курса на физиката в средното училище / G.Ya. Мякишев // Физика в училище.- 1980.-№5.-С. 37-41.

93. Мякишев, Г.Я. Физика. Proc. за 10 клетки. общо образование институции / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Х.Х. Соцки, - М .: Образование, 2001 - 336 с.

94. Мякишев, Г.Я. Физика: учеб. за задълбочено изучаване на физиката / G.Ya. Мякишев, А.З. Синяков. М .: Bustard, 1998. - 350 с.

95. Немцев, А.А. Компютърни модели и изчислителен експеримент в училищния курс по физика: Автореферат на дисертацията. дис. . канд. пед. Науки / A.A. Немцев SPb., 1992.- 17 с.

96. Новик, И.Б. Гносеологични характеристики на кибернетичните модели / I.B. Новик // Вопр. философия , - 1963. - № 8. стр. 92-103.

97. Новик, И.Б. За моделиране на сложни системи: Филос. есе / И.Б. Новик-М .: Мисъл, 1965.-335 с.

98. Орлов, В.А. Тестове по физика за 9-11 клас / V.A. Орлов. М.: Училищна преса, 1994.-96 с.

99. Основи на компютърната грамотност / E.I. Машбиц, Л.П. Бабенко, JI.B. Верник; Изд. А.А. Стогния-Киев: Висш. Школа: Главно издателство, 1988.-215 с.

100. Основи на педагогиката и психологията на висшето образование: Proc. надбавка / Изд. А.Б. Петровски-М.: Издателство на Московския държавен университет, 1986.-304 с.

101. Падерина Е.В. Възможността за използване на компютър в обучението по физика / E.V. Падерина // Физика в училище. 2000. - № 6. - С.27-34.

102. Педагогика: учеб. помощ за студенти пед. университети и колежи / Изд. П.И. Pidkasistogo M.: RPA, 1996 - 604p.

103. Петросян, В.Г. Моделиране на лабораторна работа на физическа работилница / V.G. Петросян, Р.М. Казарян, Д.А. Сидоренко // Информатика и образование.- 1999. № 2. - С. 59-67.

104. Пилюгин, В.В. Машинна графика и автоматизация научно изследване/ В.В. Пилюгин, JI.H. Сумароков, К.В. Фролов // Вестн. Академия на науките на СССР.- 1985.-№ 10.-С. 50-58.

105. Програми на средното училище. Физика. Астрономия-М .: Образование, 1992. 219 с.

106. Програми на средното училище. Физика. Астрономия. Стандартни програми за училища (паралелки) със задълбочено изучаване на физика. Физика. Математика. Специален курс по електротехника и радиотехника-М .: Образование, 1990 62 с.

107. Пуришева, Н.С. За формирането на статистически представи в класове със задълбочено изучаване на физика / N.S. Пуришева, С.И. Десненко // Физика в училище. 1993. - № 5. - С.42-45.

108. Работна книга на социолог. М.: Наука, 1976. - 512 с.

109. Разумовская, Н.В. Компютър в уроците по физика / Н. В. Разумовская // Физика в училище. 1984. - № 3. - С. 51-56.

110. Разумовская, Н.В. Компютърно моделиране в образователния процес: Автореферат на дисертацията. дис.канд. пед. Науки / Н.В. Razumovskaya SPb., 1992. - 19 с.

111. Разумовски, В.Г. Компютър и училище: научна и педагогическа подкрепа / V.G. Разумовски // Съвет, Педагогика. 1985. - № 9. - С.12-16.

112. Робърт, И.В. Перспективни насоки на изследване в областта на приложението на информационните и комуникационни технологии в образованието / I.V. Робърт // Среден проф. образование. 1998. - № 3. - С. 20-24.

113. Розова, Н.Б. Компютърно моделиране в часовете по физика при изучаването на темата "Молекулярна физика и термодинамика". Проблеми на учебния физически експеримент: сб. научен тр. / N.B. Розова М., 2001.- Бр. 13.- С. 79-81.

114. Розова, Н.Б. Формиране на информационна култура на учениците като фактор за адаптиране към различни видове дейности / Н.Б. Розова // Социални аспекти на адаптирането на младежта към променящите се условия на живот: конф. - Вологда, 2000. С. 91-92.

115. Рубцов, В.В. Компютърът като средство за образователно моделиране / V.V. Рубцов, А. Марголис, А. Пажитнов // Информатика и образование. 1987. -№5. - С.8-13.

116. Рубцов, В.В. Логически и психологически основи на използването на компютърни средства за обучение в учебния процес / V.V. Рубцов // Институт по психология: Publ.-M. 1990 г.

117. Русан, С. Алгоритмично обучение и развитие на интуицията / С. Русан // Вестн. по-висок училище 1990. -№11. - С. 50.

118. Савелиев, А.Я. Автоматизирани системи за обучение / A.Ya. Савелиев // Тр. MVTU (354) / Ред.: A.Ya. Савелиева, F.I. Рибакова.- М., 1981.

119. Салмина, Н.Г. Видове и функции на материализацията в обучението / Н.Г. Салмина.-М., 1981. 134 с.

120. Салмина, Н.Г. Знак и символ в образованието / Н.Г. Салмина М., 1988 г. - 287 с.

121. Сборник дидактически задачи по физика: учеб. ръководство за технически училища / G.I. Рябоволов, Р.Н. Дадашева, П.И. Самойленко 2-ро изд. - М .: Висше. училище, 1990.-512 с.

122. Свитъци, JI. П. Още веднъж за температурата, нейното определение и скала за измерване / L.P. Свитъци //Физика в училище. - 1986. - № 5. - С. 46-48.

123. Свитъци, L.P. Изследване на понятието температура / L.P. Свитъци // Физика в училище - 1976. - № 5. стр. 38-42.

124. Свитъци, L.P. Изследване на термодинамиката и молекулярната физика / L.P. Свитков-М.: Просвещение, 1975 128 с.

125. Сенко, Ю. Диалог в обучението / Ю. Сенко // Вестн. по-висок училище 1991-№5. - С.35-40.

126. Сидорцов, В.Н. Ефективността и границите на използването на компютри в преподаването на история в университета: резултатите от експеримента / V.N. Сидорцов, Е.Х. Балыкин // Нар. образование. 1990.- № 12.- С. 73-75.

127. Смирнов, А.Б. Социално-екологични проблеми на информатизацията на образованието / A.V. Смирнов // Наука и училище 1998. - № 2 - С. 38-43.

128. Смолянинова, О.Г. Организация на компютърни уроци по физика в системата на развиващото се образование: Резюме на дисертацията. дис. .канд. пед. науки / О.Г. Смолянинова.- СПб., 1992. 17 с.

129. Тализина, Н.Ф. Въвеждането на компютри в образователния процес на научна основа / N.F. Тализина // Съвет, Педагогика - 1985 - № 12.- С. 34-38.

130. Тализина, Н.Ф. Начини и възможности за автоматизация на образователния процес / N.F. Тализина, Т.В. Габай.- М., 1977. 412 с.

131. Тализина, Н.Ф. Управление на процеса на усвояване на знания / N.F. Тализин. -М., 1975.-343s.

132. Теория и практика на педагогическия експеримент: учеб. помощ / Ред.: A.I. Пискунова, Г.В. Воробьов. Москва: Педагогика, 1979 - 207с.

133. Тихомиров, О.К. Основни психологически и педагогически проблеми на компютъризацията на образованието / O.K. Тихомиров // Вопр. психология 1986.- №5. - С. 67-69.

134. Тулчински, М.Е. Качествени задачи по физика в средното училище: Ръководство за учители / M.E. Тулчински М.: Просвещение, 1972 г. - 240 с.

135. В редиците, V.V. Изследване на газовите закони, като се вземат предвид особеностите на емпиричните и теоретичните нива на научното познание / V.V. Големите гости Ю.Р. Алиев, М.П. Папиев // Физика в училище. 1984. - № 5. - С. 21-27.

136. Физика: учеб. надбавка за 10 клетки. училища и паралелки със задълбочаване. изучаването на физиката / Ed. А.А. Пински. М .: Просвещение, 1993 - 420 с.

137. Филимонов, Г.А. Компютър в учебната физическа лаборатория / G.A. Филимонов, А.Н. Горленков // Приложение на новите компютърни технологии в образованието: Сборник. междун. конф. Троицк, 1991.

138. Фокин, M.JI. Изграждане и използване на компютърни модели на физични явления в учебния процес: Автореферат на дипломната работа. дис. .канд. пед. Науки / M.L. Фокин М, 1989. - 17 с.

139. Фролова, Т.В. Педагогически възможности на компютрите. Основни проблеми. Перспективи / Т.В. Фролова. Новосибирск: Наука. сиб. изд., 1988. - 172 с.

140. Харитонов, А.Ю. Формиране на информационна култура на учениците от началното училище в процеса на обучение по физика: Автореферат на дисертацията. дис. .канд. пед. Науки / A.Yu. Харитонов Самара, 2000. - 13с.

141. Шахмаев, Н.М. Физика: учеб. за 10 клетки. средно училище / Н.М. Шахмаев, С.Н. Шахмаев, Д.Ш. Шодиев. М .: Просвещение, 1992.- 240 с.

142. Шахмаев, Н.М. Начален курс по физика. Част 2: Основи на молекулярната физика и електродинамика: Експеримент, учебник. за 9 клетки. средно училище / Н.М. Шахмаев. Москва: Образование, 1979.

143. Шеншев, JI.B. Компютърното обучение: прогрес или регрес? /Л.В. Шеншев // Педагогика. 1992. - № 11-12. - С. 13-19.

144. Щоф, В.А. Моделиране и философия / V.A. Стоф. М.; Л.: Наука, 1966.-301 с.

145. Шутикова, М.И. Към въпроса за класификацията на моделите / M.I. Шутикова // Наука и училище - 1998. № 2. - С. 44-49.

146. Шукин, Е.Д. Някои въпроси на обучението по молекулярна физика / E.D. Шчукин // Физика в училище. 1986. - № 5. - С. 42-45.

147. Евенчик, Е.Е. За изследването на молекулярно-кинетичната теория на идеален газ / E.E. Евенчик, С.Я. Шамаш // Физика в училище 1986 - № 5 - С. 48-50.

148. Компютърът отива до утре // Наука и живот. 1985. - № 8. - С. 15-19.

149. Елконин, Д.Б. Из книгата "Избрани произведения" / Д.Б. Елконин // Вестн. МА „Развиващо се образование“. 1996. - № 1. - С.56-63.

150. Адамс, Т. Компютри в обучението: палто от много цветове // Компютърно образование. 1988.V.12. -#1. стр. 1-6.

151 Коен, В.Б. Критерии и оценка на микрокомпютърната учебна програма // Образователни технологии. 1983. № 1.

152. Айзенк Наследственост и среда: състоянието на дебата // Образователен анализ. 1982. № 2.

153. Kulhavy R.W. Обратна връзка в писмена инструкция // Преглед на образователните изследвания. 1977. Т. 47.

154. Papert S. Mindstorms: деца, компютри и мощни идеи, N.Y.: Basic Book Inc., 1980.-279p.

Р. П. Романски

Технически университет, София, България

Въведение

За развитието на компютърните технологии и подобряването на архитектурната организация на компютърните системи (CS) е необходимо непрекъснато обучение и самоусъвършенстване на компютърни специалисти и студенти. При провеждането на това обучение е необходимо да се комбинират форми на традиционно обучение с възможности за самоподготовка, дистанционно обучение, практическо разработване на проекти и провеждане на изследователски експерименти . Съществена роля в обучението в областта на компютърните науки играе използването на съвременни методи за изследване на архитектурната организация и анализ на системната производителност на КС. В този смисъл използването на методи за моделиране в процеса на изучаване на основните структури на различни КС и организиране на компютърни процеси позволява да се разработи подходящо математическо описание на обекта, който се изследва, и да се създаде софтуер за извършване на компютърни експерименти [Romansky, 2001, Аронс, 2000]. Анализът на експерименталните резултати от моделирането [Bruyul, 2002] дава възможност да се оценят основните характеристики на системата и производителността на изследваните CS.

Използването на моделиране в процеса на изучаване на CS ни позволява да изследваме характеристиките на архитектурата и организацията на изчисленията и управлението. Това може да стане на базата на моделен експеримент, чиято организация включва проектиране на компютърен модел като последователност от три компонента (концептуален модел, математически модел, софтуерен модел) и внедряване на този модел в подходяща операционна среда. В тази статия разглеждаме възможността за използване на различни методи за изучаване на CS в процеса на тяхното изучаване, и по-специално прилагането на принципи на моделиране за изучаване на протичащи процеси, както и анализ на системната производителност на CS. Основната цел е да се дефинира обобщена процедура за компютърно моделиране като последователност от взаимно свързани стъпки и да се представят основните етапи на методологията на изследване на моделирането. За да направите това, следващата част представя общата формализация на компютърната обработка на информация и характеристиките на компютърните изчисления като обект на изследване. Прилагането на принципите на моделиране в процеса на изучаване на CS е свързано с методическата организация на обучението в традиционен, дистанционен или разпределен смисъл.

Компютърни системи като обект на изследване и методи на изследване

Една от основните цели на специализираните курсове за обучение в областта на компютърните системи и изследването на производителността е да обучи бъдещи и настоящи компютърни дизайнери, разработчици на компютърно оборудване и потребители на CS в правилното използване на технологичните възможности за моделиране и измерване на характеристиките на системи. Тези възможности се използват както в процеса на оценка на ефективността на нови компютърни проекти, така и за провеждане на сравнителен анализсъществуващи системи. В процеса на обучение задачата е да се изясни последователността на етапите на изследването и възможността за обработка на експериментални резултати, за да се получат адекватни оценки на показателите за ефективност. Тази задача може да бъде усъвършенствана в зависимост от конкретната област на компютърното обучение и характеристиките на принципите на разглежданата компютърна обработка на информация.

Ориз. 1. Информационна поддръжка на компютърна обработка.

Като цяло компютърната обработка се занимава с изпълнението на определени функции за трансформиране на входните данни в крайни решения. Това определя две нива на функционална трансформация на информацията (фиг. 1):

математическо преобразуване на информация - реална обработка на данни под формата на математически обекти и се представя чрез обобщена функция f:D®R, която изобразява елементите на набора от данни D в елементите на резултатния набор R;

компютърна реализация на обработката - представлява специфична реализация f*:X®Y на математическата функция f в зависимост от компютърното и софтуерно оборудване на базата на подходящо физическо представяне на реални информационни обекти.

В резултат на това можем да напишем обобщен функционален модел на компютърна обработка r = f(d)ºj 2 (f*[ 1(d)]), където функциите j 1 и j 2 са спомагателни за кодиране и декодиране на информация.

Разглеждайки CS като обект на изследване, трябва да се има предвид, че компютърната обработка се състои от процеси, всеки от които може да бъде представен като структура I = , където: t е началният момент на възникване на процеса; А - определящи атрибути; Т - следа на процеса. Последният компонент на формалното описание определя времевата последователност от събития e j за адресиране на даден процес към елементите на системния ресурс S=(S 1 , S 2 , …, S n ). Последователността на времевите стъпки и натоварването на системния ресурс позволяват да се определи профилът на изчислителния процес (фиг. 2).

Ориз. 2. Приблизителен профил на компютърния процес.

Поддръжката на различни процеси в организацията на компютърната обработка формира системното натоварване на компютърната среда. За всеки момент (t =1,2,...) той може да бъде представен от вектора V(t)=Vt= , чиито елементи изразяват свободно (v j =0) или заето (v j =1) устройство S j єS (j=1,2,...,n).

При изучаването на CS е необходимо да се определи набор от основни системни параметри, които отразяват същността на компютърната обработка, както и да се разработи методология за изследване на поведението на системния ресурс и протичащите процеси. Като основни системни параметри (индекси на производителност) могат да се изследват, например, натоварването на всеки елемент от системния ресурс, общото системно натоварване на CS, времето за реакция при решаване на набор от задачи в многопрограмен режим, степен на стабилност (постоянство) на оборудването, цената на компютърната обработка, ефективността на планирането на паралелни или псевдопаралелни процеси и др.

Типичният курс на обучение в областта на анализа и изследването на ефективността на CS трябва да обсъжда основните теоретични и практически въпроси в следните области:

възможността за изследване на производителността на компютърното оборудване и ефективността на компютърните процеси;

приложение ефективни методиизследвания (измерване, моделиране);

технологични особености на параметрите на системата за измерване (бенчмарк, мониторинг);

технологични особености и организация на моделирането (аналитично, симулационно и др.);

методи за анализ на експериментални резултати.

Всичко това е свързано с прилагането на този метод на изследване и избора на подходящи инструменти. В този смисъл на фиг. 3 е показана приблизителна класификация на методите за изследване на КС и процеси. Могат да бъдат идентифицирани три основни групи:

Софтуерни смеси - представляват математически зависимости за оценка на производителността на процесора въз основа на коефициентите на приложение на отделните работни класове. Позволява ви да оцените натоварването на процесора чрез статистически анализ след изпълнение на типични програми.

Методи за преброяване - ви позволяват да получите надеждна информация за хода на компютърните процеси въз основа на директната регистрация на определени стойности на наличните параметри на COP. За да направите това, е необходимо да използвате или разработите подходящ инструмент за броене (монитор) и да организирате изпълнението на експеримента за броене. Трябва да се отбележи, че съвременните операционни системи имат свои собствени системни монитори, които могат да се използват на ниво софтуер или фърмуер.

Методи за моделиране - използват се в случай, че няма реален обект на експеримента. Изследването на структурата или протичащите процеси в КС се извършва на базата на компютърен модел. Той отразява най-важните аспекти на поведението на структурните и системните параметри в зависимост от целта. За да се разработи модел, е необходимо да се избере най-подходящият метод за моделиране, който позволява да се получи максимална адекватност и надеждност.

Ориз. 3. Класификация на методите за изследване на КС и процеси.

Традиционният процес на обучение включва провеждане на основния курс от лекции във връзка с набор от упражнения в класната стая и/или лабораторен семинар. В областта на компютърните науки, когато се изучава организацията на CS и принципите на управление на компютърните процеси (на ниски и на високо ниво), както и когато се анализира производителността на системата, често е необходимо да се разработят компютърни модели, докато изпълнявате лабораторни задачи в класната стая или когато изпълнявате проекти сами. За да завършите успешно тези практическа работаи за получаване на необходимите практически умения е необходимо да се определи последователността на етапите и да се представят технологичните особености на разработването на модела. Това ще позволи на студентите да придобият необходимите знания за разработването на адекватни и надеждни компютърни модели за изследване, оценка и сравнителен анализ на системната производителност на различни компютърни архитектури. В резултат на това допълнително се предлага обобщена процедура за провеждане на моделиране, както и методическа схема за моделиране на изследването на КС и процеси.

Процедурата за компютърна симулация при изследване на CS и процеси

ВЪЗМОЖНОСТИ ЗА ПРИЛОЖЕНИЕ НА КОМПЮТЪРНА СИМУЛАЦИЯ В ПРОЦЕСА НА САМОРЕАЛИЗАЦИЯ НА УЧИТЕЛ ПО КОМПЮТЪРНИ НАУКИ В СЪВРЕМЕННОТО ОБРАЗОВАТЕЛНО ПРОСТРАНСТВО

канд. пед. науки, доцент от катедра „Компютърни технологии и информатизация на обучението“ e-mail: e [имейл защитен] en

Курски държавен университет

Статията представя възможностите за използване на компютърно моделиране като един от методите за реализиране на самоактуализация на учител по информатика на всички нива на системата на висшето образование, характеристиките на компютърното моделиране като ефективен метод за познание в информационна образователна среда. В статията специално място е отделено на описанието на принципите на обучение по компютърно моделиране и етапите на компютърното моделиране, чието прилагане допринася за самоактуализацията на учителите по информатика.

Ключови думи: метод на компютърна симулация, модел, професионална самоактуализация на учител по информатика, многостепенна система на висше образование, професионално обучение.

Една от най-важните тенденции в съвременното професионално образование е информатизацията, която ви позволява да изведете образователния процес на ново качествено ниво и да разкриете потенциала на преподавателския състав по нов начин в съвременните социокултурни условия. Съвременната бързо променяща се и бързо развиваща се информационна среда поставя големи изисквания към самоактуализацията на съвременния учител по информатика.

Правителствена програма Руска федерация„Информационно общество (2011-2020)“ и Националната доктрина на образованието на Руската федерация до 2025 г. подчертават необходимостта от значителни промени по отношение на възможните методи за модернизиране на съществуващия образователен процес в различни области, основани на използването на информационни технологии.

Един от най-ефективните методи на обучение в съвременни условиямодернизация на образователната система е използването на компютърна симулация. Компютърното моделиране е доста универсален изследователски метод в различни предметни области. съвременна наука. Компютърното моделиране се разбира като изследователски метод, основан на изграждането и изследването на компютърен модел на обект или процес [Пикалов 2010]. Основната особеност на компютърната симулация е възможността да се използва за цялостно изследване на обекта, който се изследва.

При създаването и изучаването на компютърен модел се извършва процесът на показване и възпроизвеждане на аналогов или заместващ обект на реална или проектирана система и процес, не само структурата, елементите, свойствата, но и връзките и връзките между елементите и външната среда се разкрива. Компютърното моделиране, представляващо вид моделиране, ви позволява да опишете изследваната система или процес само с определена степен на приближаване до реалността, като вземете предвид съществуващите връзки и

модели между основните компоненти на оригиналния обект. Крайният резултат от компютърната симулация е получаването на количествени и качествени характеристики, необходими за анализиране на изследваните системи или процеси, вземане на решения за тяхната оптимизация и модернизация, прогнозиране на поведението при различни условия.

Моделирането може да се определи като един от основните методи на познание, който е форма на отразяване на реалността и се състои в изясняване или възпроизвеждане на определени свойства на реални обекти, предмети и явления с помощта на други обекти, процеси, явления или с помощта на абстрактно описание в формата на изображение, план, карти, набори от уравнения, алгоритми и програми [Бирюков, Гастеев, Гелер 1974].

Бъдещият учител по информатика трябва да може да реализира своя личен и професионален потенциал във връзка със съдържанието и теоретичните аспекти професионална дейност. Адекватността на съвременните педагогически методиосигурява продуктивността на самоактуализацията. Широки възможности за решаване на проблемите на самоактуализацията се предоставят от метода на компютърната симулация.

Самоактуализацията е фактор, който осигурява конкурентоспособността на съвременния учител по информатика, разширявайки неговия личен и професионален потенциал в лицето на постоянно променящите се сложни задачи в съвременното образователно пространство.

Самоактуализацията е основният актуален проблем на висшето образование. „Самоактуализацията“ (от лат. asShaNB - истински, действителен) се разглежда като стремеж на човек към възможно най-пълна идентификация и развитие на своите личностни възможности [Карпенко 1985].

Професионалната самоактуализация определя ефективността на формирането и развитието на бъдещ учител по информатика в процеса на решаване на все по-сложни задачи на различни нива съвременно образование: В профилни паралелки(информационни технологии), в средното професионално образование, в системата за обучение на студенти и докторанти, в системата на допълнителното професионално образование.

Организацията на учебния процес, основан на компютърна симулация, насочена към самоактуализация на учител по информатика, се основава на система от дидактически принципи, които са отразени в произведенията на класически и съвременни автори - I.P. Подласого, Ю.К. Бабански, Л.В. Занкова, В.А. Сластенина и др.. Представят всички дидактически принципи единна системаи са насочени към постигане на образователни, когнитивни, развиващи задачи, чието решение допринася за цялостната самоактуализация на учителя по информатика на различни етапи от неговото формиране и развитие. Разкрита е система от дефиниращи принципи за прилагане на компютърна симулация в процеса на самоактуализация на бъдещ учител по информатика, които отразяват основните модели на образователния процес. Изглежда уместно да се подчертаят следните принципи в процеса на самоактуализация на бъдещия учител:

1) принципът на научния характер, който предвижда използването в учебен процеснай-новите постижения в областта на приложението на компютърното моделиране за организиране на изследователска и изследователска дейност на студентите;

2) принципът на достъпност, който предполага адекватността на изучавания материал по възраст и индивидуални характеристикистудентите и нивото на тяхната теоретична и практическа подготовка;

3) принципът на видимост, който осигурява изграждането на компютърен модел във визуална форма, която най-адекватно разкрива основните връзки и взаимоотношения на изследваните системи или процеси;

4) принципът на систематичност, който включва отчитане на различни видове компетенции, придобити знания и формирани умения и способности в системата за изграждане на всички курсове за обучениеи цялото съдържание на образованието като системи, включени една в друга и в обща системаинформационна култура и изискващи рационално разделение учебен материалвърху смисловите фрагменти и постепенното им овладяване с постоянно обръщане към цялото;

5) принципът на приемственост, който се състои в планиране на съдържанието, което се развива във възходяща линия, където всяко ново знание се основава на предишното и следва от него;

6) принципът на връзката между теорията и практиката, който предполага, че знанията, придобити от учениците, взаимодействат с живота, прилагат се на практика, използват се за изучаване, опознаване и трансформиране на заобикалящите процеси и явления; осъзнаването на важността на придобитите знания допринася за повишаване на интереса към ученето, което влияе положително върху мотивацията и ефективността на образователните дейности;

7) принципът на дейност, който осигурява ясно разбиране на изучавания учебен материал. За да се организира активното усвояване на знания от учениците и развитието на независимостта на умствените действия по време на образователния процес, е необходимо да се постави когнитивна задача, чието решение позволява мотивиране на творческо търсене и умствена дейност;

8) принципът на гъвкавост на компютърните модели, разбиран като тяхното съответствие с реален обект и тяхната съвместимост с други модели, които формират система от знания в дадена предметна област и в съдържанието на обучението като цяло, както и възможността за бърза модернизация на изследвания компютърен модел в хода на експерименталната работа;

9) принципът на интегративност, който предвижда възможността за интегриране на разработените модели в различни условия на образователното пространство; този принцип също така предвижда интегриране на различни дисциплини, сфери и области на дейност с цел решаване на конкретни педагогически проблеми;

10) принципът на отвореност, който осигурява възможност за постоянна промяна на създадения компютърен модел в зависимост от нуждите и условията на обучение.

Организация на учебния процес, базиран на използването на компютър

моделиране, насочено към самоактуализация на учител по информатика,

трябва да следват следните стъпки [Kelton, Lowe 2004]:

Формулиране на задачите;

Събиране на данни (информация) и дефиниране на концептуалния модел;

Определяне на адекватността на концептуалния модел;

Формализиране или създаване на математически модел;

Създаване на компютърен модел;

Проверка на компютърния модел;

Планиране на експеримента;

Извършване на експерименти с компютърен модел;

Анализ и интерпретация на изходни данни;

Използване на резултатите.

Идентифицираните етапи се извършват итеративно, т.е. има връщане към

предишни етапи и повторното им изпълнение с цел изясняване на някои

параметри на разработения модел. Представената последователност от етапи отразява общия подход за провеждане на компютърна симулация върху изследваните обекти и ви позволява да следвате методологията на компютърната симулация при организиране на учебния процес.

Важно е да се подчертае, че етапите на компютърната симулация почти напълно съответстват на етапите на изследователското обучение. В своята разширена форма проучвателното обучение предполага, че ученикът:

Идентифицира и поставя проблем за разрешаване;

Оферти възможни решения;

Проверява тези възможни решения;

Въз основа на данните прави изводи в съответствие с резултатите;

Прилага изводи към нови данни; прави обобщения.

Според привържениците на изследователското образование образователният процес в идеалния случай трябва да моделира процеса на научно изследване, търсенето на нови знания [Кларин 1998]. Съответствието на етапите, както и методологията на компютърното моделиране и изследователското обучение, дава възможност за активно въвеждане на този метод в учебния процес като начин за развитие на изследователските способности на учениците, което допринася за самоактуализацията на бъдещето учители по информатика.

В резултат на компютърна симулация студентите създават компютърен модел. Компютърният модел се разбира като [Lychkina 2000]:

□ условно изображение на обект или система, описано с помощта на взаимосвързани компютърни таблици, блок-схеми, диаграми, графики, рисунки, анимационни фрагменти, хипертекстове и др. и показващо структурата и връзките между елементите на обекта - структурен -функционален модел;

□ отделна програма, набор от програми, софтуерен пакет, който позволява, използвайки последователност от изчисления и графично показване на резултатите от тях, да възпроизвежда (симулира) процесите на функциониране на обект под въздействието на различни (включително случайни) фактори върху него - симулационни модели. В работата на I.Yu. Пикалова определя, че използването на симулация за анализ на сложни системи се основава на разработването на статистически методи за изпитване (метод Монте Карло), които позволяват моделиране на случайни фактори с помощта на компютърни технологии, което води до по-бързи изчисления и експерименти със сложни системи [Пикалов 2014]. ].

Концепцията за модел дава този широк обхват на метода за използване на компютърна симулация в образователния процес междупредметни комуникации, чието формиране е една от основните задачи на самоактуализацията на учителя по информатика. Самата дейност по изграждане на модел - моделирането - е обобщен вид дейност, която характеризира компютърните науки [Каспражак 2004]. Освен това концепциите и методът на моделиране се изучават върху модели от различни предметни области, разкривайки тяхната прилика. Отчитането на междупредметните комуникации е необходимо условиеуспешно обучение. Развитието на мисленето и мирогледа на учениците зависи от това как се осъществява тази връзка. В допълнение, правилното прилагане на междудисциплинарни връзки допринася за формирането на научен мироглед, помага на учениците да открият връзката между обектите и явленията в света около тях и създава цялостен поглед върху изучаваните явления и процеси от реалния свят [ Володин 2005].

Организацията на образователния процес на базата на междупредметни връзки допринася за включването на учениците в предметно-практическата дейност, която включва активно придобиване на знания, тяхното творческо използване, развитие на познавателни способности

активност и самостоятелност, формиране на научен мироглед. Формирането на междупредметни връзки на базата на моделиране се определя от използването на редица методи за получаване на знания и умения (анализ, синтез, индукция, дедукция и др.).

На свой ред А.В. Ястребов в своето дисертационно изследване [Ястребов 2003] отбелязва, че „висшата цел на образованието е да подготви специалист, който е в състояние самостоятелно да формулира проблеми в областта на професионалната дейност и да ги решава ...”, „... висшето образование трябва възпитава специалист със самосъзнанието на изследовател, независимо дали ще бъде учен в тесния смисъл на думата, учен-инженер или учен-преподавател.

Процесът на създаване на компютърни модели има огромен потенциал за развитие и допринася за по-ефективното протичане на процеса на самоактуализация на всички етапи от формирането и развитието на професионалист в областта на преподаването на компютърни науки. Познаването на основите на компютърното моделиране е канал за прилагане на обучение за развитие, което ви позволява да изведете учителя на ново качествено ниво и да достигнете не само висините професионална компетентноста личностно развитие.

Библиографски списък

Бирюков Б.В., Гастеев Ю.А., Гелер Е.С. Моделиране. М.: БФБ, 1974.

Володин А.А. Компютърно симулационно моделиране при изучаването на основите на цифровите технологии от бъдещи учители по технологии: дис. ... канд. пед. науки: 13.00.02. М., 2005

Kelton W., Lowe A. Симулационно моделиране. CS класика. 3-то изд. Санкт Петербург: Питър; Киев: BHV Publishing Group, 2004. 847 с.: ил.

Кларин М.В. Иновации в световната педагогика: Обучение на базата на изследвания, игри, дискусии, анализ на чужд опит. М., Рига: Педагогически център "Експеримент", НПК "Експеримент", 1998. 180 с.: ил.

Кратък психологически речник / комп. Ел Ей Карпенко; под общо изд. А.В. Петровски, М.Г. Ярошевски. М.: Политиздат, 1985. 431 с.

Личкина Н.Н. Съвременни тенденции в симулационното моделиране // Бюлетин на университета. Серия "Информационни системи за управление". М.: ГУУ, 2000. № 2.

Пикалов И.Ю. Изучаването на компютърното моделиране в курса „Информация и комуникационни технологиив науката и производството” // Наука и съвременност. 2010. № 6-1. стр. 307-312.

Пикалов И.Ю. Приложение на симулационно моделиране и експертни системи в икономическия анализ // Аудитория. Електронно научно списание на Kursky държавен университет. 2014. № 4 (4). стр. 93-95. URL: http://auditorium.kursksu.ru/pdf/004-017.pdf

Избираеми дисциплини по специализирано обучение: Образователно направление „Информатика” / под общ. изд. А.Г. Каспражак, Министерство на образованието на Руската федерация - Национален фонд за обучение. М.: Вита-Прес, 2004. 112 с.

Ястребов А.В. Моделиране на научни изследвания като средство за оптимизиране на обучението на студент от педагогически университет: дис. док. пед. науки: 13.00.08. М., 2003.

Леви А. Планиране на училищната програма. Париж, 1977 г.

Прилагане на симулация в обучението по компютърни науки

Р. П. Романски

Технически университет, София, България

Въведение

За развитието на компютърните технологии и подобряването на архитектурната организация на компютърните системи (CS) е необходимо непрекъснато обучение и самоусъвършенстване на компютърни специалисти и студенти. Това обучение трябва да комбинира форми на традиционно обучение с възможности за самообучение, дистанционно обучение, практическо разработване на проекти и изследователски експерименти. Съществена роля в обучението в областта на компютърните науки играе използването на съвременни методи за изследване на архитектурната организация и анализ на системната производителност на КС. В този смисъл използването на методи за моделиране в процеса на изучаване на основните структури на различни КС и организиране на компютърни процеси позволява да се разработи подходящо математическо описание на обекта, който се изследва, и да се създаде софтуер за извършване на компютърни експерименти [Romansky, 2001, Аронс, 2000]. Анализът на експерименталните резултати от моделирането [Bruyul, 2002] дава възможност да се оценят основните характеристики на системата и производителността на изследваните CS.

Компютърни системи като обект на изследване и методи на изследване

Една от основните цели на специализираните курсове за обучение в областта на компютърните системи и изследването на производителността е да обучи бъдещи и настоящи компютърни дизайнери, разработчици на компютърно оборудване и потребители на CS в правилното използване на технологичните възможности за моделиране и измерване на характеристиките на системи. Тези възможности се използват както в процеса на оценка на ефективността на нови компютърни проекти, така и за провеждане на сравнителен анализ на съществуващи системи. В процеса на обучение задачата е да се изясни последователността на етапите на изследването и възможността за обработка на експериментални резултати, за да се получат адекватни оценки на показателите за ефективност. Тази задача може да бъде усъвършенствана в зависимост от конкретната област на компютърното обучение и характеристиките на принципите на разглежданата компютърна обработка на информация.

Ориз. 1. Информационна поддръжка на компютърна обработка.

Ориз. 2. Приблизителен профил на компютърния процес.

прилагане на ефективни изследователски методи (измерване, моделиране);

технологични особености на параметрите на системата за измерване (бенчмарк, мониторинг);

технологични особености и организация на моделирането (аналитично, симулационно и др.);

методи за анализ на експериментални резултати.

Ориз. 3. Класификация на методите за изследване на КС и процеси.

Традиционният учебен процес включва провеждането на основния курс от лекции във връзка с набор от упражнения в класната стая и / или лабораторни упражнения. В областта на компютърните науки, когато се изучава организацията на CS и принципите на управление на компютърните процеси (на ниско и високо ниво), както и когато се анализира производителността на системата, често става необходимо да се разработят компютърни модели, докато се изпълняват лабораторни задачи в класната стая или при самостоятелно изпълнение на проекти. За успешното изпълнение на тези практически работи и за получаване на необходимите практически умения е необходимо да се определи последователността на етапите и да се представят технологичните особености на разработването на модела. Това ще позволи на студентите да придобият необходимите знания за разработването на адекватни и надеждни компютърни модели за изследване, оценка и сравнителен анализ на системната производителност на различни компютърни архитектури. В резултат на това допълнително се предлага обобщена процедура за провеждане на моделиране, както и методическа схема за моделиране на изследването на КС и процеси.

Процедурата за компютърна симулация при изследване на CS и процеси

Основната задача на компютърната симулация при изучаването на CS и процесите е да се получи информация за показателите за ефективност. Планирането на моделен експеримент в учебния процес се извършва на базата на следните стъпки:

събиране на емпирични данни за специфични стойностиосновни системни параметри;

структуриране и обработка на емпирична информация и разработване на функционална схема на модела;

определяне на априорна информация и области на дефиниране на работни параметри за разработване на подходящ математически модел на оригиналния обект;

провеждане на моделни експерименти, натрупване на моделна информация и нейния последващ анализ.

Обобщената формализирана процедура за моделно изследване за организиране на моделен експеримент е показана на фиг. 4.

Ориз. 4. Процедура за изследване на модела.

Първоначалната цел се определя от необходимостта от изследване на реален обект (система или процес). Основните стъпки на процедурата са както следва:

Дефиниране на основната концепция за изграждане на модел чрез декомпозиране на обект на подсистеми и въвеждане на приемлива степен на идеализация за някои аспекти на поведението на системните процеси.

Математическа формализация на структурата и връзките в изследвания обект на базата на подходяща формална система.

Математическо описание на функционирането на реална система и разработване на подходящ функционален модел в зависимост от целта на моделирането.

Реализиране на математическия модел чрез най-подходящия метод за моделиране.

Описание на създадения математически модел чрез подходяща софтуерна среда (специализирана или универсална).

Провеждане на експерименти на базата на създадения модел и последваща обработка и интерпретация на моделна информация за оценка на параметрите на обекта на изследване.

Основните методи за компютърна симулация са следните:

Аналитични методи - използват математически инструменти за описание на компонентите на реална система и протичащи процеси. На базата на избрания математически подход математическият модел обикновено се изгражда като система от уравнения, което го прави лесен за програмиране, но реализацията изисква висока точност на формулировките и приетите работни хипотези, както и значителна проверка.

Методи за симулация (имитация) - поведението на реален обект се имитира от софтуерен симулатор, който в работата си използва реално натоварване (емулация) или софтуерен модел на натоварване (симулация). Такива модели позволяват изследване на сложни системи и получаване на надеждни резултати, но те се изпълняват навреме и това определя основния недостатък на метода - значителна консумация на компютърно време.

Емпиричните методи са количествени методи за регистриране, натрупване и анализ на информация за функционирането на реален обект, въз основа на които е възможно да се изгради статистически модел за неговото изследване. Обикновено линейни или нелинейни уравнения се използват за представяне на връзката на избрани параметри (например от набор от първични фактори) и за изчисляване на статистически характеристики.

Основната задача на компютърната симулация е да създаде адекватен модел, с помощта на който е възможно точно да се представи структурата на изследваната система и протичащите процеси. Разработването на компютърен модел включва три последователни нива - концептуален модел (идеологическа концепция за структуриране на модел), математически модел (образ на концептуален модел чрез математическа формална система) и програмен модел (софтуерна реализация на математически модел с подходяща езикова среда). На всяко ниво на компютърна симулация е необходимо да се проверява адекватността на модела, за да се гарантира надеждността на крайния модел и точността на резултатите от моделните експерименти. Спецификата на отделните етапи от процедурата по моделиране определя прилаганите подходи и средства за оценка на адекватността. Тези характеристики са намерили място в разработената методология на компютърното моделиране, която е представена по-долу.

Моделна методология на изследването

В процеса на компютърно моделиране, независимо от използвания метод, е възможно да се определи обобщената матологична схема на моделното изследване (фиг. 5). Предложената формализирана методическа последователност предвижда няколко основни фази, представени по-долу. По принцип той представлява итеративна процедура за получаване на необходимата надеждност на разработения компютърен модел въз основа на формулирането на първоначалната моделна хипотеза и нейната последователна модификация. Този подход е успешен при изследване на сложни системи, както и при липса на достатъчно априорна информация за изследвания обект.

Етап "Формулиране"

На първия етап от разработването на модела е необходимо точно и ясно да се дефинират обектът на моделиране, условията и хипотезите на изследването, както и критериите за оценка на ефективността на модела. Това ще позволи разработването на концептуален модел и дефинирането му в абстрактни термини и концепции. Обикновено абстрактното описание дефинира началните принципи на изграждане на модел (основни приближения, дефиниционни диапазони на променливи, критерии за ефективност и видове очаквани резултати). На този етап могат да се дефинират следните подетапи:

Дефиниране и анализ на задачата. Включва ясно дефинирана същност на изследователската задача и планиране на необходимите дейности. Въз основа на анализа на проблема се определя обемът на очакваните действия и необходимостта от декомпозиция на задачата.

Уточняване на вида на изходната информация. Тази информация дава възможност да се получат правилните изходни резултати от симулацията и следователно е необходимо да се осигури необходимото ниво на надеждност на оценките.

Въвеждане на предположения и хипотези. Това е необходимо, когато няма достатъчно информация за прилагане на модела. Предположенията заместват липсващите данни или напълно липсващите данни. Хипотезите се отнасят до вида на възможните резултати или до средата на изпълнение на изследваните процеси. По време на процеса на моделиране тези хипотези и предположения могат да бъдат приети, отхвърлени или модифицирани.

Дефиниране на основното съдържание на модела. Въз основа на използвания метод на моделиране се отчита характеристиката на реалния обект, задачата и средствата за нейното решаване. Резултатите от този подетап включват формулиране на основната концепция на модела, формализирано описание на реални процеси и избор на подходящо приближение.

Определяне на параметрите на модела и избор на критерии за ефективност. На този подетап се определят първични и вторични фактори, входни действия и очаквани изходни реакции на модела, което е особено важно за постигане на необходимата точност на математическото описание. Усъвършенстването на критериите за ефективност е свързано с дефиницията функционални зависимостиоценка на реакцията на системата при промяна на параметрите на модела.

Абстрактно описание на модела. Общата фаза на формулиране на концептуалния модел завършва изграждането на абстрактния модел в подходяща среда от абстрактни термини - например под формата на блокова диаграма, като диаграма на потока (Data Flow Diagram), под формата на графичен диаграма (State Transition Network) и др. Това абстрактно представяне улеснява изграждането на математически модел.

Ориз. 5. Методическа схема на моделното изследване.

Етап "Дизайн"

Проектирането на компютърен модел е свързано с разработването на математически модел и неговото софтуерно описание.

Математическият модел е представяне на структурата на изследвания обект и протичащите процеси в подходяща математическа форма Y=Ф(X, S, A, T), където: X е съвкупността от външни въздействия; S - набор от системни параметри; A - отразява функционалното поведение (функциониращи алгоритми); T - време на работа. Така поведението (реакцията) на обекта Y моделира набор от функционални въздействия Ф, представляващи аналитични зависимости (детерминистични или вероятностни). В този смисъл математическият модел е описание на абстрактен модел с помощта на избрана математическа система, оценяваща приетите хипотези и приближения, начални условияи определени параметри на изследването. При разработването на математически модел е възможно да се приложат известни математически формули, зависимости или математически закони(например вероятностни разпределения), както и да ги комбинирате и допълвате. Най-разпространените теоретични математически системи за целите на моделирането дават възможност за представяне на математически модел в графична форма - мрежи на Петри, вериги на Марков, системи за масово обслужване и др. Въз основа на критериите, определени на предходния етап, създаденият математически модел трябва да бъде оценен, за да се постигне необходимата степен на надеждност и адекватност, след което можете да го одобрите или отхвърлите.

Софтуерният модел е реализация на математическо описание на програмен език - за това се избират подходящи технически и технологични средства. В процеса на софтуерна реализация на базата на математически модел се разработва логическа структурно-функционална схема на модела. За да изградите тази схема, можете да използвате традиционни блокови диаграми или графични инструменти, които са представени от специализирана симулационна среда - като GPSS (Система за симулация с общо предназначение). Софтуерната реализация на модела е задача на разработката на софтуера и в този смисъл се подчинява на принципите на технологията на програмиране.

Етап "Изясняване"

Ориз. 6. Итеративна процедура за усъвършенстване на модела.

Основната цел на проверката на надеждността на модела е да се определи нивото на точност на съответствие при представяне на процесите на реален обект и механизма за регистриране на резултатите от модела. Най-общо компютърният модел представлява съвкупност от отделни компоненти и в този смисъл е особено важно правилното планиране на тестовете за адекватност.

Етап "Екзекуция"

Това е етапът на внедряване на създадения модел (решение чрез числен метод или изпълнение във времето). Основната цел е да се получи максимум информация за минимално машинно време. Има два подетапа:

Планиране на моделен експеримент - определяне на стойността на контролираните фактори и правилата за регистриране на наблюдаваните фактори при изпълнение на модела. Изборът на конкретен експериментален дизайн зависи от целта на изследването, като същевременно се оптимизира времето за изпълнение. За да се получи ефективен план, обикновено се използват статистически методи (пълен план, еднофакторен план, случаен план и др.), Които позволяват да се премахне комбинираното влияние на наблюдаваните фактори и да се оцени допустимата експериментална грешка.

Изпълнение на експеримента - подготовка на входни данни, компютърно изпълнение на експерименталния план и съхранение на резултатите от експеримента. Изпълнението на експеримента може да се направи по следния начин: контролна симулация (за проверка на производителността и чувствителността на модела и оценка на времето за моделиране); работна симулация (реално изпълнение на разработения експериментален план).

Етап "Анализ и интерпретация на резултатите от модела"

При изпълнението на плана на моделния експеримент се натрупва информация (резултати от симулация), която трябва да се анализира, за да се получи оценка и изводи за поведението на обекта, който се изследва. Това обуславя два аспекта - избора на методи за анализ на експерименталната информация и използването на подходящи методи за интерпретация на получените оценки. Последното е особено важно за формирането на правилни изводи от изследването. По смисъла на първия аспект обикновено се използват статистически методи - описателни анализи (изчисляване на гранични стойности на параметри, математическо очакване, дисперсия и средна квадратична грешка; определяне на пакета за избрания фактор; изчисляване на хистограма и др.); корелационен анализ (определяне нивото на факторна връзка); регресионен анализ (изследване на причинно-следствена връзка в група фактори); дисперсионен анализ (за установяване на относителното влияние на определени фактори въз основа на експериментални резултати).

Резултатите от анализа на данните от модела могат да бъдат представени в числова или таблична форма, като се използват графични зависимости, диаграми, хистограми и др. За избор на подходящи графични средства от съществено значение е използваният метод за анализ, както и субективните умения на експериментатора за представяне на резултатите от експеримента.

Заключение

Основната цел на организирането на всеки симулационен експеримент е осъществяването на ефективна симулация. Свързва се с машинното време - значително количество обработка в модела оскъпява моделирането и намалява ефективността. Бързото валидиране на модела и постигането на конвергенция са от съществено значение за ефективността на изследването. За всяка реална система често е необходимо да се създадат много различни модели, които се различават по начин на декомпозиция и ниво на детайлност, метод на моделиране, инструменти за внедряване на софтуер и др. В процеса на избор на най-добрия вариант само оценката за точност и адекватност е недостатъчна. От набора от конвергентни модели е необходимо да се избере най-ефективният вариант, който изразходва минимално време за изпълнение.

Приложният език на софтуерната реализация, както и пълнотата на формалната система за абстрактно представяне на концептуалния модел, простотата на условията на описание, разработването на оптимален план и др., са от съществено значение за постигане на достатъчна ефективност на Използването на универсални софтуерни системи се отличава с липсата на специфични езикови оператори и следователно те са подходящи предимно за аналитично моделиране. За реализиране на симулационни модели е добра практика да се използват специализирани езикови среди.

Библиография

[Бруюл 2002] Бруюл А. SPSS: изкуството за обработка на информация. Анализ на статистически данни. Санкт Петербург: DiaSoft, 2002, - 608 с.

[Romansky, 2001] Romansky R. Математическо моделиране и изследване на стохастичните времеви характеристики на компютърната обработка на данни // Информационни технологии. - Москва, Русия, 2001, № 2, - С. 51 - 55.

Arons H., van Asperen E. Компютърна помощ за дефиниране на модел // Доклади на 32-та зимна симулационна конференция. - Флорида, САЩ, декември 2000 г. - P. 399-408.

Benveniste A., Fabre E., Haar St. Марковски мрежи: вероятностни модели за разпределени и едновременни системи // IEEE Transactions on Automatic Control. ноември 2003 г., том. 48, № 11. - С. 1936-1950.

Butler J.E., Brockman J. B. Уеб-базиран инструмент за обучение, който симулира проста компютърна архитектура // ACM SIGCSE Bulletin. юни 2001 г., том. 33, бр. 2. - С. 47-50.

Crosbie R. E. Модел на учебна програма по моделиране и симулация: Имаме ли нужда от нея? можем ли да го направим // Доклади на 32-та зимна симулационна конференция. декември 2000.-С. 1666-1668.

Fabre E., Pigourier V. Мониторинг на разпределени системи с разпределени алгоритми // Доклади на 41-вата конференция на IEEE за вземане на решения и управление. - об. 1. 10-13 декември 2002 г. - С. 411-416.

Ибет Р.Н. WWW визуализация на симулации на компютърна архитектура // Доклади на 7-ма годишна конференция. относно иновациите и технологиите в обучението по компютърни науки. Юни 2002 г. - С. 247.

Лиля Д.Дж. Сравняване на методи за преподаване на обучение за анализ на производителността на компютърни системи // IEEE Trans. по образование. февруари 2001 г., том. 44, № 1, - С. 35-40.

Музик Г., Зупанчич Б., Матко Д. Мрежово моделиране на Петри и проектиране на контролен контрол в Matlab // Доклади на конференцията IEEE EUROCON 2003 "Компютрите като инструмент". - об. 1. 22-24 септ. 2003. - Словения. - С. 362-366.

Pandey S., Ramamritham K., Chakrabarti S. Мониторинг на динамичната мрежа, за да отговори на непрекъснати заявки // Доклади на 12-та международна конференция за World Wide Web. - Унгария, май 2003 г., - P. 659-668.

Pockec P., Mardini W. Моделиране с опашки: емпирично изследване // Доклади на Канадската конференция по електротехника и компютърно инженерство. - об. 1. 13-16 май 2001 г. - С. 685-689.

Романски Р. и др. Организация на информационна мрежа InfoNet за разпределено електронно обучение // Доклади на 3-та международна конференция по компютърни системи и технологии (електронно обучение). 20-21 юни 2002 г. София, България. - С. IV.4-1 - IV.4-6.

Сарджънт Р.Г. Проверка и валидиране на симулационни модели // Доклади на зимната симулационна конференция 2003 г. - об. 1. 7-10 декември 2003 г. - С. 27-48.

Стал, И. GPSS: 40 години развитие // Доклади на 33-та зимна симулационна конференция. Декември 2001 г. - С. 577-585.

Ye D, Xiaofer Xu, Yuliu Chen. Методология за интегрирано моделиране за виртуални предприятия // Доклади на 10-та конференция по компютри, комуникации, контрол и енергетика. - об. 3. октомври 2002 г. - С. 1603-1606.

Магистър студент

Мордовска държава Педагогически институтна името на M.E. Евсевиева

Катедра Информатика и компютърна техника

Сафонов V.I., кандидат на физико-математическите науки, доцент на катедрата по информатика и компютърна техника

Анотация:

Статията показва значението на моделирането в училищния курс по информатика. Демонстрирано моделиране и класифициране на модели, показан софтуер и интерактивна среда за реализиране на компютърна симулация.

Ключови думи:

моделиране; информатика; формализиране; модел; математически модел; математическо моделиране.

моделиране; Информатика; формализиране; модел; математически модел; математическо моделиране.

UDC 004

Изучаването на моделиране е важен аспект от подготовката на учениците. Необходимо е моделирането да се разглежда като начин за развитие на мисленето на ученика и освен това като инструмент за решаване на различни задачи. Моделирането е важен метод за научно познание. В различни предмети, в допълнение към компютърните науки, моделирането се изучава, например по математика, физика, биология, химия и др. Но директно в уроците по информатика се разглеждат стъпките за изграждане на модел, проверка на модела, създаване на модели в различни компютърни програми.

Почти всички теми от училищния курс по компютърни науки са свързани с моделиране, включително теми като алгоритмизация и програмиране. Авторите на учебници по информатика смятат, че най-важната задача в обучението по моделиране е формирането на способността за анализ и изграждане на модели. Тези умения обаче са необходими и в други раздели на компютърните науки, например, " Информационни процеси". По този начин моделирането присъства в много раздели от курса по компютърни науки, като е основно в изучаването на училищния курс по компютърни науки.

В курса по информатика се изучават не само математически модели, но и информационни, които включват чертежи, таблици, програми, алгоритми, което придава на информатиката интердисциплинарен характер.

Моделът е опростено подобие на реален обект или процес. Основното понятие в моделирането е целта. Целта на моделирането е целта на бъдещия модел. Целта определя свойствата на оригиналния обект, който трябва да бъде възпроизведен в модела. Можете да моделирате както материални обекти, така и процеси. Информационният модел е описание на моделиращ обект. По начин на представяне моделите се делят на таблични, графични, обектно-информационни и математически.

Формализацията е замяната на реален обект или процес с неговото формално описание, т.е. нейния информационен модел. Информативна тема линия на моделиране изпълнява най-важната задача: развитие на системното мислене на учениците.

Електронните таблици са най-разпространената и удобна инструментална среда за решаване на проблеми. математическо моделиране. Математическият модел е описание на състоянието на поведение на всяка реална система (процес, обект) на езика на математиката, т.е. използване на формули, уравнения и други математически зависимости. Прилагането на математически модел е използването определен методизчисляване на стойностите на изходните параметри според стойностите на входните параметри. Технологията на електронните таблици е един от методите за реализиране на математически модел. Съществуват и методи за реализиране на математически модел, които включват програмиране на езици за програмиране, използване на математически пакети (MathCad, Mathematics, 1C: Mathematical Designer и др.), Използване на специализирани софтуерни системи за моделиране. Математическите модели, създадени с такива средства, се наричат компютърни математически модели.

Взаимосвързаното обучение по информатика, математика и физика дава възможност за запознаване на учениците с използването на приложни математически пакети като средство за решаване на типични задачи. Затова в раздела „Моделиране и формализация” се проявява метапредметната роля на информатиката.

Моделирането е един от най-трудните раздели в училищния курс по информатика. Съдържателно-структурният компонент „Моделиране и формализация” е важен компонент на дисциплината, който непрекъснато се усъвършенства, в резултат на което все още не е завършено изучаването на методиката за неговото изучаване. В момента има голям бройметоди за преподаване на компютърно моделиране, които се използват активно в часовете по информатика в училище.

Софтуерната и ресурсна поддръжка на темата „Информационно моделиране“ на ниво основно общо и средно общо образование е представена от софтуерни и интернет ресурси, по-специално ресурсите на единна колекция от цифрови образователни ресурси.

Един от наличните инструменти за моделиране е офис приложението Microsoft Excel, тъй като почти всички училища имат MS Office. Microsoft Excel е програма за електронни таблици, която ви позволява да анализирате големи количества данни. Тази програма използва повече от 600 математически, финансови, статистически и други специализирани функции, с които можете да свързвате различни таблици една с друга, да избирате произволни формати за представяне на данни и да създавате йерархични структури.

Mathcad е приложение за инженерни и математически изчисления, индустриалният стандарт за провеждане, разпространение и съхранение на изчисления. Mathcad е универсална система, т.е. може да се използва във всяка област на науката и технологиите - навсякъде, където се прилагат математически методи.

КОМПАС е система за автоматизирано проектиране. С помощта на системата KOMPAS можете да създавате 3D асоциативни модели на части и отделни възли, които съдържат оригинални или стандартизирани структурни елементи.

Blender е безплатен софтуер за 3D моделиране. Номерът в тази програма е, че по време на създаването на 3D сцена прозорецът на помощната програма може да бъде разделен на части, всяка от които ще бъде независим прозорец с определен тип 3D сцена, линия на времевата линия, настройки на обекта. Броят на тези части е ограничен само от разделителната способност на екрана. Приложението разполага и с инструменти за моделиране на сплайни, а криви на Безие и B-сплайнове също се използват за формиране на 3D обекти.

Компютърното моделиране има редица предимства само когато изчислителните и графичните възможности на компютъра се използват напълно, което ще позволи да се реализира разнообразието от възможности на съответния софтуер.

Пример за графично решение на уравнение в интерактивната среда "1C: Математически конструктор":

Колко решения има уравнението log1/16x = (1/16)x? На пръв поглед графиките на лявата и дясната част имат само едно решение, което лежи на правата линия y = x (фиг. 1). Но с помощта на инструментите Zoom и Move Sheet можете да увеличите мащаба и да откриете неочакваното преплитане на двете графики, което води до три, а не един корена!

Ориз. 1. Решението на графичното уравнение

Интуицията в този случай е измамна: ако начертаем тези графики на уравнението на ръка, тогава ще видим, че уравнението има един корен - в пресечната точка на двете графики с права линия г = х(т.е. коренът на уравнението (1/16) х = х). Но е лесно да се види и провери чрез заместване, че числата х= 1/2 и х= 1/4 също са корени. Откъде идват?
Ако изградите графики в "Математическия конструктор", тогава програмата ще намери три точки на тяхното пресичане (фиг. 2), въпреки че в близост до тези точки в "нормален" мащаб графиките "се слепват". Използване на инструмента Промяна на мащабаможете да увеличите изображението и да видите как графиките са "преплетени".

Ориз. 2. Решението на графичното уравнение

По този начин конструирането на прости графични модели, като например решаване на прости математически проблеми, вече е подходящо в основен курс по компютърни науки. Самостоятелното разработване на графични модели изисква познания по програмиране и това се отнася за материал с повишена трудност, който се изучава в профилен курскомпютърни науки или като част от избираема дисциплина.

Библиографски списък:

1. Королев, A.L. Компютърно моделиране / A.L. Королев. - М: БИНОМ. Лаборатория Знание, 2010 - 230 с.
2. Сафонов, В.И. Компютърно моделиране: учебник. помощ / В. И. Сафонов. - Мордов. състояние. пед. в–т. - Саранск, 2009. - 92 с.
3. Тарасевич, Ю.Ю. Математическо и компютърно моделиране. Въвеждащ курс: учебник. помощ / Ю.Ю. Тарасевич. - М. : ЛИБРОКОМ, 2013. - 152 с.

Отзиви:

25.11.2017, 14:51 Феофанов Александър Николаевич
Преглед: Статията е зле структурирана, не е ясно кой е читателят. Нека покажат разликата между фигури 1 и 2. Какво трябва да си представям, а това, което е, е повторение на фиг. 1. След ревизия е възможна публикация в списанието. д-р на техническите науки, проф. Феофанов А.Н.

19.12.2017, 20:53 Феофанов Александър Николаевич
Преглед: Правени ли са корекции в материала? (няма нищо на линка) - кой е читателят (учител или ученик). За кого е статията? - разлика на фиг. 1 и 2 - трябва да са различни мащаби. Но това не е направено! Мащабът в цифрите остана същият. На 1-вата фигура пресечните точки не се виждаха, на 2-рата бяха поставени. Но това не е резултат от компютърни симулации. - в статията има повторения. д-р на техническите науки, проф. Феофанов А.Н.

19.12.2017 21:21 Отговор на рецензията на автора Резаева Наталия Сергеевна:
Читателят е предимно ученик, но отчасти и учител. С помощта на програмата можете да увеличите тази графика и да видите тези пресечни точки, всичко това се увеличава и намалява в програмата и няма смисъл да се увеличава в снимките.

20.12.2017, 7:31 Феофанов Александър Николаевич
Преглед: По-добре и по-ясно е да се покаже пример с триъгълници или кръгове (пресечна точка, общи точки и т.н.) И статията не разкрива функционалността на автоматизираното мащабиране на програмата "1C: Mathematical Designer". Феофанов А.Н.

22.01.2018 г., 16:16 ч. Бовтрук Наталия Сергеевна
Преглед: статията има много добро заглавие, но статията просто направи малък анализ на програмите. Необходимо е да се анализира по-подробно същността на програмите във вашия случай.