2. Асни - автоматизированная система научных исследований.

В настоящее время эти системы, как правило, используются для развития научных исследований в наиболее сложных областях физики, химии, механики и других. В первую очередь - это системы для измерения, регистрации, накопления и обработки опытных данных, получаемых при проведении экспериментальных исследований, а также для управления ходом эксперимента, регистрирующей аппаратурой и так далее. Во многих случаях для таких систем важной является функция планирования эксперимента; целью такого планирования является уменьшение затрат ресурсов и времени на получение необходимого результата.

Кроме того, желательным свойством АСНИ является возможность создания и хранения банков данных первичных результатов экспериментальных исследований (особенно, если это дорогостоящие и трудно повторяемые исследования). Впоследствии могут появиться более совершенные методы их обработки, которые позволят получить новую информацию из старого экспериментального материала.

Как разновидность задачи автоматизации эксперимента можно рассматривать задачу автоматизации испытаний какого-либо технического объекта. Отличие состоит в том, что управляющие воздействия, влияющие на условия эксперимента, направлены на создание наихудших условий функционирования управляемого объекта, не исключая, в случае необходимости, и аварийных ситуаций.

Второе направление - это компьютерная реализация сложных математических моделей и проведение на этой основе вычислительных экспериментов, дополняющих, или даже заменяющих эксперименты с реальными объектами или процессами в тех случаях, когда проведение натурных исследований дорого или вообще невозможно. Технологическая схема вычислительного эксперимента состоит из нескольких циклически повторяемых этапов: построение математической модели, разработка алгоритма решения, программная реализация алгоритма, проведение расчётов и анализ результатов. Вычислительный эксперимент представляет собой новую методологию научных исследований, соединяющую характерные черты традиционных теоретических и экспериментальных методов.

3. Сапр - система автоматизированного проектирования.

САПР предназначены для проектирования определённого вида изделий или процессов. Они используются для подготовки и обработки проектных данных, выбора рациональных вариантов технических решений, выполнения расчётных работ и подготовки проектной документации (в частности, чертежей). В процессе функционирования системы могут использоваться накапливаемые в ней библиотеки стандартов, нормативов, типовых элементов и модулей, а также оптимизационные процедуры.

Результатом работы САПР является соответствующий стандартам и нормативам комплект проектной документации, в котором зафиксированы проектные решения по созданию нового или модернизации существующего технического объекта. Наиболее широко такие системы используются в электронике, машиностроении, строительстве.

4. Аос - автоматизированная обучающая система.

АОС – это система для разработки, модификации и использования обучающих программ, управления учебным процессом в диалоге с обучаемым, сбора и обработки информации о результатах обучения. Такая система предназначена для выполнения некоторых из функций преподавателя-человека.

Имеется много различных функций преподавателя, но среди них три основные. Этим три функции являются компонентами, которые составляют базу традиционного регулярного учебного процесса и повторяются циклически для каждого нового блока учебного материала:

• передача нового учебного материала от преподавателя к ученику,

• обучение решению задач под управлением преподавателя,

• проверка знаний и контроль умений в решении задач.

Наряду с термином АОС используется более общий термин – педагогические программные средства (ППС). ППС включают в себя не только полнофункциональные АОС, поддерживающие все три указанные компоненты учебного процесса, но и упрощенные варианты систем, реализующих только одну из этих компонент. Кроме того, к ППС относят ряд других программных систем, предназначенных для сопровождения и поддержки учебного процесса. Основными составляющими в классификации ППС являются:⁴⁶

1. обучающие программы – обеспечивают пошаговое получение по заранее разработанному автором программы сценарию новой учебной информации с учетом в той или иной степени индивидуальных особенностей обучаемого;

2. тренировочные программы– реализуют повторение ранее полученных знаний, получение и закрепление умений и навыков в решении задач;

3. контролирующие программы – диагностируют, проверяют и оценивают знания, способности и умения обучаемого;

4. информационно-поисковые, справочные системы, базы данных и знаний – обеспечивают хранение и представление информации в соответствии с требованиями обучаемого;

5. имитирующие, моделирующие и демонстрационные программы – представляют какой-то аспект действительности посредством реализации в компьютере некоторой его модели для изучения основных свойств этой действительности;

6. микромиры – аналогичны моделирующим и имитирующим программам, но не для представления действительности, а для представления вымышленных учебных сред;

7. игровые программы с дидактическим содержанием – развивают логическое мышление, внимание, скорость реакции;

8. инструментальные системы – обеспечивают выполнение конкретных действий по обработке информации (текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, математические пакеты, системы программирования и другие).

Выделяют четыре цели использования компьютеров в образовании:⁴⁷

• административное управление;

• информационный поиск;

• обучение;

• моделирование.

Первая из них направлена на обеспечение функционирования системы образования и не связана непосредственно с процессом обучения. Среди всех остальных обучение является базовой целью в рамках обычной традиционной технологии учебного процесса. Этой цели непосредственно соответствуют первые три группы ППС в приведенной выше классификации. Четвёртая группа соответствует второй цели (информационный поиск). Пятая и шестая группы ППС обеспечивают компьютерную поддержку четвёртой цели (моделирование). К четвёртой цели как вспомогательное средство может быть отнесена и седьмая группа (игровые программы). Последняя восьмая группа не соответствует указанным целям явно, но она объединяет дополнительные средства для различных целей, эти средства формируют базис компетентности в новых информационных технологиях.

Некоторое время назад появилась новая концепция – электронный учебник, как обозначение интегрированных систем, которые состоят из нескольких модулей: учебное пособие, сборник задач, справочник и подсистема тестирования. Электронный учебник объединяет теорию, практику и проверку знаний, а также может включать в себя демонстрационно-моделирующую подсистему.