Полезные статьи

Проектирование электронного пособия

Проектирование электронного пособия

Требования, предъявляемые к электронному образовательному ресурсу.
Классификация электронных образовательных ресурсов.
Интеграция электронного образовательного ресурса в учебный процесс.

Требования, предъявляемые к электронному образовательному ресурсу

Компетентность педагога связана со знаниями о границах применимости компьютерной техники и приоритете ценности человеческой жизни, здоровья и духовного развития личности; роли информатики и информационных технологий в развитии современной цивилизации; информационной инфраструктуре общества, юридических, этических и моральных нормах работы в информационной среде; информационной безопасности общества и личности и необходимости самоограничения человека и общества, живущего в условиях избытка информации и глобальной технологизации общества; о достоинствах и недостатках, диагностике и прогнозировании процесса информатизации общества и жизнедеятельности человека, тенденций его развития.

Когнитивно-операциональный компонент включает в себя представления о современном базовом знании в области информатики и информационных технологий и опыт практической реализации этого знания в применении к любым видам деятельности человека на уровне свободной ориентировки. Под такими знаниямибудем понимать знание основных понятий информатики: информация; информационные процессы представления, отбора, хранения, передачи и обработки информации; информационные технологии; история развития вычисли­тельной техники; устройство и архитектура компьютера; основы формализации и алгоритмизации задач, процессов и явлений; общее представления о необходимом составе программного обеспечения, соответствующего статусу пользователя.

Организационный компонент связан с компетентностью педагога в научной организации труда: использование в самостоятельной педагогической и исследовательской деятельности как традиционных технологий представления и поиска информации, так и электронных средств: компьютерная обработка, манипулирование, представление и управление информацией, свободное оперирование информационно-поисковыми и экспертными системами, базами данных и знаний; поиск и аккумуляция необходимых сведений о возможностях информационных технологий в удовлетворении профессиональных и общекультурных запросов; эргономический и эстетический подход к созданию физиологически обоснованных и комфортных условий для работы; грамотный подход к организации, техническому и программному оснащению автоматизированного рабочего места педагога, принципы взаимодействия в системе «человек-компьютер», правила техники безопасности.

Прикладной компонент определяется представлениями об эффективной информатизации педагогической технологии: владение целостным системным методом ее проектирования, реализации, коррекции и последующего воспроизводства процессов обучения, развития и воспитания на информационной основе; ориентация ее на развитие личности обучаемого, гуманного отношения к нему. Информационная культура педагога также предполагает компетентность в области проектирования, применения, адаптации, экспертизы методического инструментария ИКТ, использования системно-информационного подхода в конкретной предметной области педагога; оптимального сочетания информационных технологий с другими традиционными видами педагогической деятельности.

Коммуникативный компонент предполагает компетентность в гибком и конструктивном ведении диалога типа «человек-человек» (информационная проблематика), «человек-компьютер» (эффективное управление компьютерной системой) и «человек-компьютер-человек» (опыт коллективного и группового общения и совместной работы в компьютерных сетях): развитость культуры устной и письменной речи и речевых правил делового общения и творческого сотрудничества, уместного и необходимого использования специальных терминов; представление об этике, такте и толерантности в общении, опосредованном компьютером; утверждение нравственности в складывающихся в процессе обмена информацией взаимоотношениях людей.

Мировоззренческий компонент определяется представлениями педагога о своем отношении к объектам и явлениям быстроменяющейся информационной среды; формировании мировоззрения о глобальном информационном пространстве и информационных взаимодействиях в нем; возможностях и последствиях его познания и преобразования человеком, а также о способах формирования этого компонента информационной культуры у своих учеников.

Технологии чатов, видео- и электронных конференций позволяют проводить как оперативные коллективные обсуждения, дискуссии, так и протяженные по времени виртуальные семинары. В последнем случае порядок работы обусловливается асинхронностью образовательной среды: участники электронного семинара готовят сообщения, которые отправляются по электронной почте для рассмотрения всей группой; далее следует направляемое преподавателем их обсуждение, по завершении которого участники группы подводят итоги опятьтаки представляемые всей группе.

Наиболее разработанным направлением информатизации образования является применение электронного образовательного ресурса непосредственно в учебном процессе.
Принципиальная возможность и педагогическая обоснованность этого были исследованы еще в шестидесятые годы. С тех пор сформулированы важные концептуальные положения, определяющие роль и место компьютера в системе других средств обучения, его разнообразные педагогические возможности по индивидуализации и дифференциации обучения, интенсификации учебного процесса, активизации учебной деятельности учащихся, их творческой самореализации и т.д.

Электронным образовательным ресурсом будем называть конкретный матери­альный продукт, реализующий ИКТ, который состоит, на­пример, из дискет, компактдисков, методического обеспечения и т.д. В электронном ресурсе должны быть учтены основные принципы дидактического, технического, организационного, эргономического, эстетического характера. Сгруппируем их в три основные группы: дидактические, организационные и технические требования.

Выделим основные дидактические требования к созданию и применению электронного ресурса с учетом концепции личностно-ориентированного образования:

  • педагогическая целесообразность использования информационного ресурса в образовании;
  • научность содержания ресурса, предъявление научнодостоверных сведений, объективных научных фактов, теорий, законов;
  • доступность предъявляемого учебного ресурса средствами ИКТ данному контингенту обучаемых, соответствие ранее приобретенному опыту в целях предотвращения интеллектуальных и физических перегрузок обучаемого;
  • повышение информационной емкости обучения за счет использования альтернативных источников, уплотнения и структурирования учебной информации, перевода ее в активно функционирующий ресурс;
  • осуществление индивидуализации обучения в условиях коллективного обучения (возможность выбора индивидуального маршрута, темпа, уровня сложности, режима работы, ориентированных на индивидуальные психофизиологические, интеллектуальные, мотивационные особенности обучаемого); сочетание групповых и индивидуальных форм обучения в зависимости от его задач, содержания и методов;
  • развитие коммуникативных способностей обучаемого в результате осуществления совместной учебной, исследовательской, научной деятельности.
  • Педагог должен понимать, что успешность результатов обучения напрямую зависит от возможности выбора обучаемыми типа образовательной среды, как на стадии ознакомления, так и на стадии обдумывания нового материала. Например, изучение предпочтений обучаемых и результатов их работы с электронными ресурсами показывает, что для обучаемых с выраженным вербальным типом для изучения даже динамических процессов предпочтительны статические изображения, сопровождаемые текстовым описанием. В то же время обучаемые с преобладанием образного типа мышления получат более адекватный материал при использовании анимированных иллюстраций, но только в том случае, если они имеют достаточную предварительную подготовку.

    Классификация электронных образовательных ресурсов

    Существуют различные подходы к классификации и типологии электронных образовательных ресурсов: по целевому признаку, по типу обучения, по методическому назначению, по функциональному назначению, по дидактическим целям и по форме организаций занятия и т.д. Отметим, что эти классификации носят достаточно условный характер и могут содержать пересечения в различных классах технологий.
    Ниже приводится классификация электронных ресурсов по функциональному назначению:
    Демонстрационные. Позволяют визуализировать изучаемые объекты, явления, процессы, обеспечивают наглядное представление любой образовательной информации в целом.

    Тренинговые. Предназначены для отработки разного рода умений и навыков, повторения и закрепления пройденного материала.
    Диагностирующие и тестирующие. Оценивают знания, умения, навыки учащегося, устанавливают уровень обученности, сформированности личностных качеств, уровень интеллектуального развития.

    Контролирующие. Автоматизируют процессы контроля (самоконтроля) результатов обучения, определения уровня овладения учебным материалом.

    Экспертные. Управляют ходом учебного процесса, организуют диалог между пользователем и обучающей системой при решении учебной задачи.

    Коммуникативные. Обеспечивают возможность доступа к любой информации в локальных и глобальных сетях, удаленное интерактивное взаимодействие субъектов учебного процесса.

    Вычислительные. Автоматизируют процессы обработки результатов учебного эксперимента, расчетов, измерений в рассматриваемых процессах и явлениях.

    Сервисные. Обеспечивают безопасность и комфортность работы пользователя на компьютере.

    Досуговые. Компьютерные игры и средства компью­терной коммуникации для организации досуга, внеклассной работы в целях воспитания и личностного развития обучаемых.

    В настоящее время активно разрабатываются компью­терные инструментальные средства для организации учеб­ного процесса. По многим учебным дисциплинам создаются электронные учебники и самоучители. Усиление интереса к подобным источникам связано с появлением мультимедийных технологий, а также с развитием средств ком­муникаций, сети Интернет.

    Однако создание и организация учебных курсов с использованием электронных обучающих средств, в особенности на базе Интернет-технологий, представляет непростую технологическую и методическую задачу. При этом большие трудозатраты по разработке электронных обучающих средств зачастую не компенсируются эффективностью по причине их быстрого устаревания. Тем не менее, индустрия компьютерных учебно-методических материалов расширяется в силу их востребованности и социальной значимости.

    Интеграция электронного образовательного ресурса в учебный процесс

    Процесс нарастания интеграции электронных образовательных ресурсов в обучение вызывает необходимость совершенствования традиционного учебного класса на основе сетевых технологий. Учебный класс нового образца позволит преподавателю со своего рабочего места непосредственно на мониторе учащегося контролировать и координировать учебный процесс – получать доступ со своей клавиатуры на компьютер ученика, обмениваться с ним визуальной информацией, копировать изображение со своего монитора на мониторы обучаемых и обратно, осуществлять аудиосвязь с конкретным учеником, использовать проектор, демонстрирующий изображение с преподавательского компьютера или компьютера учащегося на доску. Подобные классы сейчас активно разрабатываются.

    Приведем пример интеграции электронных ресурсов, например, в учебный процесс общеобразовательной школы.
    На первом этапе интеграции выявляются педагоги, желающие освоить профессиональную деятель­ность на информационной основе; среди них появляется лидер (обычно в силу своей профессиональной подготовки чаще всего им становится преподаватель информатики). Необходимо также определить существующие организационно-технические возможности компьютерной техники данного образовательного учреждения, возможности и желания коллектива педагогов или разработчиков по созданию и применению конкретной информационно-коммуникационной технологии, выявить уровень информационной культуры и готовности, как педагогов, так и обучаемых к освоению данного вида технологии.

    Второй этап. Выбираются конкретные учебные предметы или темы и анализируются их содержание, структура, особенности. Выявляются наиболее сложные разделы, определяются виды занятий, на которых целесообразно использовать электронные ресурсы, их согласованность с традиционными педагогическими средства­ми, анализируется уровень знаний обучаемыми тех или иных разделов и тем. При прочих равных условиях следует остановиться на тех разделах дисциплины, при изучении которых использование богатых возможностей информационно-коммуникационной технологии удет способствовать существенному повышению эффективности обучения. Если педагог или коллектив авторов принимает решение о применении электронных ресурсов, то необходимо обозначить их дидактические цели, содержание, структуру, назначение и определить виды занятий, на которых будет использован конкретный ресурс.

    Третий этап. Изучаются и анализируются уже созданные и используемые ресурсы данного направления, выявляются их до­стоинства и недостатки. При создании нового электронного образовательного ресурса педагог или коллектив авторов приступает к разра­ботке сценария и технологии обучения в создаваемом ресурсе, выбирает средства его реализации. Компоновка учебного материала, его изложение должны вестись с учетом дидактико-организационно-технических требований к информационно-коммуникационной технологии; необходимо определить функции обучаемого, преподавателя и системы на каждом этапе занятий, те функции преподавателя и обучаемого, которые предстоит реализовывать.

    Четвертый этап. Проводится предварительный психолого-педагогический анализ предполагаемых изменений эффектив­ности обучения при использовании готовых или планируемых к созданию ресурсов, оценивается их влияние на основные факторы интенсификации учебного процесса и личностное раз­витие обучаемых, прогнозируются проблемы и затруднения, которые могут возникнуть как у педагогов, так и учеников при использовании информационно-коммуникационной технологии.

    Пятый этап. При использовании готового ресурса прово­дится непосредственное включение его в учебный процесс для контрольных групп обучаемых и осуществляется сбор информации по его использованию и достижению повышения качества и эффективности учебного процесса. При разработке нового ресурса на этом этапе переходят непосредственно к программиро­ванию, анализу и корректировке сценария применения электронного ресурса. Необходимы тщательная экспертиза выполнения этого этапа информатизации учебного процесса.

    Шестой этап. Если повышение качества и эффективности обучения с ресурсом достигнуто, то его применение становится массовым в образовательном учреждении. Положительный опыт педагогов, реализующих данный вид электронного ресурса, должен стать толчком для других педагогов к его использованию в своей профессиональной деятельности. Готовятся методическая документация для последующего практического применения электронного образовательного ресурса, руководство пользователю по его применению. Вносятся соответствующие изменения в методические разработки уроков, лекций, лабораторных, семинарских, групповых, практических внеклассных занятий, подготавливаются инструкции с подробным объяснением структуры ресурса, решаются вопросы opгaнизационного характера.

    В заключение отметим, что необходимость решения проблем подготовки и переподготовки педагогов в условиях применения электронных образовательных ресурсов, на наш взгляд, предполагает реализацию трех основных направлений в модернизации содержания педагогического образования:

  • освоение педагогами современного знания в области информатики и информационных технологий на уровне свободной ориентировки в общем курса «Информатика»;
  • формирование опыта проектирования и применения собственной целостной информационной педагогической технологии в курсе «Информационные технологии в образовании» с ориентацией его на предметную область, в которой специализируется будущий педагог;
  • усилениея в информационном обществе роли личности как нравственной основы бытия человека.
  • 10.2. Проектирование электронного образовательного ресурса

    Нелинейные образовательные технологии

    Особая роль в процессе создания и использования информационных технологий принадлежит в системе образования высшей школе как основному источнику квалифицированных высокоинтеллектуальных кадров и мощной базе фундаментальных и прикладных научных исследований. Характерной особенностью системы образования является то, что она выступает, с одной стороны, в качестве потребителя, пользователя, а с другой – создателя информационных технологий, которые впоследствии используются в самых различных сферах. Это, по сути дела, обеспечивает практическую реализацию концепции перехода от информатизации образования к информатизации общества. Но при этом не стоит преувеличивать возможности компьютеров, поскольку передача информации – это не передача знаний, культуры, и поэтому информационные технологии предоставляют педагогам очень эффективные, но вспомогательные средства.

    Дидактические требования к электронным ресурсам как к средству ИКТ заключаются в следующем:

  • Способность обеспечить более высокий уровень реализации таких традиционных требований, как научность обучения, доступность обучения, проблемность обучения, наглядность обучения, активность и сознательность учащихся в процессе обучения, систематичность и последовательность обучения, прочность усвоения знаний, единство образовательных, развивающих и воспитательных функций обучения.
  • Электронные ресурсы должны обеспечивать выполнение требований индивидуальности, интерактивности и адаптивности обучения.
  • Системность и структурно-функциональная связанность представления учебного материала в электронном ресурсе.
  • Обеспечение полноты (целостности) и непрерывности дидактического цикла обучения.
  • Компьютерные коммуникации, обеспечивая и процесс передачи знаний, и обратную связь, очевидно, являются неотъемлемой составляющей всех вышеперечисленных технологий, когда речь идет об использовании локальных, региональных и других компьютерных сетей. Компьютерные коммуникации определяют возможности информационной образовательной среды отдельного учебного заведения, города, региона, страны. Поскольку реализация любой ИКТ происходит именно в рамках информационной образовательной среды, то и средства, обеспечивающие аппаратную и программную поддержку этой образовательной технологии, не должны ограничиваться только лишь отдельным компьютером с установленной на нем программой. Фактически все обстоит наоборот: программные средства ИКТ и сами образовательные технологии встраиваются в качестве подсистемы в информационную образовательную среду – электронный образовательный ресурс.

    Гипертекстовая технология лежит в основе построения Всемирной паутины, электронных словарей и энциклопедий, различных информационных систем. Но независимо от сферы применения гипертекст всегда обеспечивает возможность быстрого поиска информации путем прямого выбора. В то же время даже в рамках гипертекстовых обучающих систем существует большое количество подходов к выбору самих принципов представления предметной области и организации процесса обучения. Таким образом, необходимо рассматривать гипертекстовые системы в контексте специфических приложений, с учетом их конкретных особенностей.

    Программные средства нелинейных образовательных технологий

    Для эффективного применения электронного образовательного ресурса педагогу в первую очередь необхо­димо ориентироваться в соответствующем программном обеспечении. Разработка полноценных программных продуктов учебного назначения – дорогостоящее дело, поскольку для этого необхо­дима совместная работа высококвалифицированных специалистов: психологов, преподавателей-предметников, компьютерных дизай­неров, программистов. Многие крупные зарубежные фирмы и ряд отечественных производителей программной продукции финан­сируют проекты создания компьютерных учебных систем в учеб­ных заведениях и ведут собственные разработки в этой области.

    Основное требование, которое должно соблюдаться у программ­ных средств, ориентированных на применение в образовательном процессе, – это легкость и естественность, с которыми обучае­мый может взаимодействовать с учебными материалами. Соответ­ствующие характеристики и требования к программам принято обозначать аббревиатурой HCI (англ. Human-Computer-Interface –интерфейс человек-компьютер). Этот буквальный перевод мож­но понимать как «компьютерные программы, диалог с которыми ориентирован на человека».

    Программное обеспечение, использующееся в информационно-коммуникационной технологии, можно раз­бить на несколько категорий: обучающие, контролирующие и тренировочные системы; системы для поиска информации; моделирующие программы; микромиры; инструментальные средства познавательного характера; инструментальные средства универсального характера; инструментальные средства для обеспечения коммуникаций.

    Охарактеризуем перечисленные категории программного обес­печения.
    Под инструментальными средствами понимаются программы, обеспечивающие возможность создания новых электронных ре­сурсов: файлов различного формата, баз данных, программных модулей, отдельных программ и программных комплексов. Такие средства могут быть предметно-ориентированными, а могут практически не зависеть от специфики конкретных задач и обла­стей применения.

    Контролирующие системы. Применение информационных тех­нологий для оценивания качества обучения дает целый ряд пре­имуществ перед проведением обычного контроля. Прежде всего, это возможность организации централизованного контроля, обес­печивающего охват всего контингента обучаемых. Далее, компью­теризация позволяет сделать контроль более объективным, не за­висящим от субъективности преподавателя.
    В настоящее время в практике автоматизированного тестирования применяются конт­ролирующие системы, состоящие из подсистем следующего назначения:

  • создание тестов (формирование банка вопросов и заданий, стратегий ведения опроса и оценивания);
  • проведение тестирования (предъявление вопросов, обработ­ка ответов);
  • мониторинг качества знаний обучаемых на протяжении всего времени изучения темы или учебной дисциплины на основе про­токолирования хода и итогов тестирования в динамически обнов­ляемой базе данных.
  • С подсистемой создания тестов работает непосредственно или педагог, или оператор, который вводит информацию, предостав­ленную педагогом. Во избежание возможных ошибок, с целью упрощения подготовки материалов в таких подсистемах обычно используются шаблонные формы – для внесения текста вопроса или задания, вариантов ответа, правильного ответа и т.д. В итоге данная подсистема формирует базу данных, служащую основой для проведения тестирования.
    Обучаемому, работающему с под­системой проведения тестирования, может быть предложен инди­видуально подобранный набор вопросов и алгоритм их предъяв­ления. По результатам тестирования с помощью подсистемы мо­ниторинга будет сформирована база данных, обеспечивающая не­обходимой информацией педагога, обучаемых и администрацию учебного заведения.

    Обучающие и тренировочные системы. Создание собственно учебных компьютерных средств шло на основе идеи программи­рованного обучения. И в настоящее время во многих учебных за­ведениях разрабатываются и используются автоматизированные обучающие системы (АОС) по различным учебным дисциплинам.
    АОС включает в себя комплекс учебно-методических материа­лов (демонстрационные, теоретические, практические, контро­лирующие) и компьютерные программы, которые управляют процессом обучения. Разработка специализированных программ обычно предполагает решение вполне определенных задач компь­ютеризации учебного процесса. Так, АОС используются для изу­чения новых для обучаемого концепций и процессов. Материал предлагается в структурированном виде и обычно включает де­монстрации, вопросы для оценки степени понимания, обеспечи­вающие обратную связь. Современные АОС позволяют корректи­ровать процесс обучения, адаптируясь к действиям обучаемого.

    АОС обычно базируется на инструментальной среде –комп­лексе компьютерных программ, предоставляющих пользователям, не владеющим языками программирования, следующие возмож­ности работы с системой:

  • педагог вводит разностороннюю информацию (теоретический и демонстрационный материал, практические задания, вопросы для тестового контроля) в базу данных и формирует сценарии для проведения занятия;
  • ученик в соответствии со сценарием (выбранным им самим или предложенным педагогом) работает с учебно-методически­ми материалами программы;
  • автоматизированный контроль усвоения знаний обеспечива­ет необходимую обратную связь, позволяя выбирать самому уче­нику (по результатам самоконтроля) или назначать автоматиче­ски последовательность и темп освоения учебного материала;
  • работа ученика протоколируется, информация (итоги тести­рования, изученные темы) заносится в базу данных;
  • педагогу и ученику предоставляется информация о результа­тах работы отдельных обучаемых или определенных групп, в том числе и в динамике.
  • Новые возможности для создания АОС открыла в 90-е годы гипер­текстовая технология, которая получила мощнейшее развитие благодаря возможности создания гипертекста с помощью специ­ального языка HTML(англ. HyperText Markup Language, гипер­текстовый язык разметки), изобретенного Тимоти Бернес-Ли.

    Гипертекст(англ. Hypertext, сверхтекст) или гипертекстовая си­стема– это совокупность разнообразной информации, которая может располагаться не только в разных файлах, но и на разных компьютерах. Основная черта гипертекста – возможность переходов по так называемым гиперссылкам, которые представлены либо в виде специально оформленного текста, либо определенного графиче­ского изображения. Одновременно на экране компьютера может быть несколько гиперссылок и каждая из них определяет свой маршрут «путешествия». Наряду с графикой и текстом, можно связать гиперссылками и мультимедиа-информацию, включая звук, видео, анимацию. В этом случае для таких систем используется термин гипермедиа.

    Использование в электронных изданиях различных информационных технологий (АОС, мультимедиа, гипертекст) дает весомые дидактические преимущества электронному ресурсу по сравнению с «бумажным»:

    • в технологии мультимедиа создается обучающая среда с яр­ким и наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для школьников;
    • осуществляется интеграция значительных объемов информа­ции на едином носителе;
    • гипертекстовая технология благодаря применению гиперссы­лок упрощает навигацию и предоставляет возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала;
    • на основе моделирования процесса обучения становится воз­можным дополнить учебник тестами, отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя, таким образом, обратную связь.
    • Специфика технологий Интернетзаключается в том, что они предоставляют и обучаемым, и педагогам громадные возможно­сти выбора источников информации, необходимой в образовательном процессе:

    • базовая информация, размещенная на Web- и FTPсерверах сети;
    • оперативная информация, систематически пересылаемая за­казчику по электронной почте в соответствии с выбранным спис­ком рассылки;
    • разнообразные базы данных ведущих библиотек, информаци­онных, научных и учебных центров, музеев;
    • информация о компакт-дисках, видео- и аудиокассетах, кни­гах и журналах, распространяемых через Интернет-магазины.
    • Технологии на основе Интернета
      В последнее время, с развити­ем информационных технологий все более популярным стало при­менение Интернета и корпоративных интранет-сетей в дистанционном обучении. Вошел в широкое употребление термин e-learning (Electronic Learning) – электронное обучение (или интернет-обучение), которое обеспечивает предоставление доступа к компьютерным учебным программам через сеть Интернет или корпоративные интранет-сети с использованием систем управления обучением. Синонимом e-learning является термин WBT (Web-based Training) – обучение через веб-технологии.
      Глобальная информационная сеть Интернет предоставляет в этом отношении уникальные возможности для обучения. Именно она может обеспечить дистанционную интерактивную работу студента с учебно-методическим материалом, постоянное общение студента с преподавателем, а также студентов между собой. Студент в процессе дистанционного обучения не ограничен ни пространственными, ни временными рамками для получения любой информации.

      Существуют различные подходы к организации систем дистанционного обучения в Интернете. Эти подходы, прежде всего, отличаются благодаря использованию различных способов составления, доставки и использования учебного материала. При этом организаторы дистанционного учебного процесса должны по­мнить, что избыток информации может быть так же вреден, как и ее недостаток, а Интернет на сегодня является крупнейшим в мире хранилищем информации, где не сложно и «утонуть». Популярный ныне метод путешествия в Интернете от одной интересной ссылки к другой, «серфинг», пригоден для развлечения или общего развития, но не для целенаправленного поиска нужных данных. Поэтому в соответствующих методических указаниях должна быть регламентирована область поиска требующейся сту­денту справочной информации.

      Использование гипертекстовой технологии само по себе уже вводит все разработки в рамки единого стандарта, но для комплексногофункционирования программного обеспечения информационно-коммуникационной технологии обычно конструируется или привлекается стандартная программа-оболочка, обеспечивающая формирование единого информационного пространства и представляющая собой проблемно-ориентированную информационную среду, оперативно доступную обучаемым, педагогам и администрации учебного заведения. Внедрение подобных оболочек (VLE, Net-школа) ведется при самом непосредственном участии педагогов, которые уже на этапе опытной эксплуатации исследуют их возможности для организации образовательного процесса, внося свои предложения разработчикам.

      Методика проектирования электронного образовательного ресурса

      В настоящее время у педагогов появилась возможность самостоятельно создавать электронные образовательные продукты с последующей их записью на оптические диски на основе таких специализированных авторских инструментальных сред как Hyper Method, Autoware, Cyberbook, HM-Card и др.

      Возможности современных информационных технологий, рост информационной культуры преподавательских кадров позволяют привлечь к разработке электронных ресурсов самих педагогов, а потребность обучаемых в учебных материалах нового поколения делает эту сторону профессиональной деятельности преподавателя просто необходимой. Однако широкое вовлечение педагогов в эту работу требует разработки определенных технологических принципов, позволяющих добиться эффективных результатов.

      Инструментальные авторские среды просты в применении, их освоение не требует больших временных затрат и позволяет в считанные часы создать гипермедийную поддержку обучающей деятельности. В целом это можно считать положительным фактором для проектирования и применения учебных материалов нового типа, основанных на применении электронных ресурсов.

      В проектировании электронных образовательных ресурсов можно выделить следующие основные направления деятельности: идентификацию проблемы, концептуализацию, формализацию, реализацию и тестирование.
      Идентификация включает определение ролей участников процесса, характеристик решаемых задач, целей и использующихся ресурсов. На этом этапе определяется состав рабочей группы, при необходимости решаются вопросы дополнительной подготовки: для педагогов – в области информационных технологий, для программистов – по вопросам, связанным с особенностями представления дидактических материалов конкретной предметной области.

      Концептуализация предполагает определение содержания, це­лей и задач изучения учебной дисциплины, что фиксирует кон­цептуальную основу базы знаний. Педагог определяет, какие виды информации будут представлены в ресурсе (тексты, графика, анимация, звуковые и видеофрагменты), какие связи должны будут устанавливаться между его составляющими. Например, какое звуковое сопро­вождение наиболее предпочтительно при проверке знаний, а ка­кие материалы должны быть представлены в виде статичных графиков с текстовым комментарием и анимационными роли­ками и т.д.

      Формализация предполагает анализ дидактических задач, которые должны решаться путем использования электронного ресурса, поиск и формализацию возможных методов их решения на основе модели процесса обучения и характеристик имеющихся данных и технологий, лежащих в основе ресурса. На этом этапе изучаются возможные сценарии предъявления обучаемым дидактических материалов, принципы оценивания и обратной связи, а затем строятся алгоритмы, по которым будет проходить взаимодействие обучаемых с электронным ресурсом.

      Реализация проекта подразумевает перевод формализованных методов решения дидактических задач в окончательную схему – сценарий действий автоматизированной обуча­ющей системы, использующей централизованный электронный ресурс.

      На этапе тестирования обучаемым предлагаются такие задачи, которые с наибольшей вероятностью подвергнут испытанию ра­ботоспособность ресурса и позволят выявить его возможные слабости. Наиболее важно проверить сценарии, заложенные в АОС, доказав или опровергнув эффективность используемых ресурсов.
      Очень перспективными представляются конкурсы поурочных разработок, ориентированных на использование в ходе занятия электронных ресурсов. Такие конкурсы проводятся и отдельными учебными заведениями, и крупными фирмами, выпускающими электронные учебные издания («Кирилл и Мефодий», «Физикон» и др.).

      Основные усилия педагога направляются на подготовку сценариев, в которых находят выход авторские методические наработки. Большую роль здесь играет творческий подход педагога к разработке планов занятий для различных категорий обучаемых. Автор курса фактически прописывает то, в какой последовательности изучается теоретический материал, выполняются практические задания и поисково-исследовательские работы, проводится тестирование, организуется обсуждение.

      Учитывая перечисленные выше задачи и определение возможных пользователей, сделаем следующий вывод. Мето­дические материалы должны разрабатываться с прицелом на их универсальное использование: и через Интернет, и в локальных сетях, и на отдельных компьютерах обучаемых, и в отдаленных учебно-консультационных пунктах и филиалах. Кроме того, разработка должна позволять легко направлять необходимые материалы по электронной почте, проводить контроль качества обучения с последующей обработкой результатов в самых разнообразных режимах: непосредственно при работе в сети с оперативной обработкой на сервере, с отсылкой результатов по электронной почте или на диске, с последующей их обработкой и уведомлением в соответствующей форме.

      10.3. Электронные учебные курсы

      Структурирование учебного материала.
      Дидактические особенности электронных учебных курсов.
      Использование электронных учебных курсов в педагогической практике.

      Структурирование учебного материала

      Приступая к созданию систем, реализующих технологии обучения, следует уделить внимание тем международным стандартам, которые разработаны в области приложений. Техническую поддержку Международной организации по стандартизации оказывает Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE). Один из научных комитетов IEEE занимается проблемами стандартизации образовательных технологий. Результатом деятельности этого комитета является рабочий стандарт IEЕЕ P1484.1/D8, который посвящен архитектуре систем, реали­зующих технологии обучения (Learning Technology Systems Architecture — LTSA). Этот стандарт охватывает обучающие, тренинговые, интеллектуальные системы, системы компьютерного тестирования.

      Основные задачи стандарта:

    • структуризация архитектуры систем, реализующих технологии обучения, выделение типовых, функциональных базовых блоков, что позволяет выработать единые подходы, требования, критерии для оценки существующих систем и формирует представления о будущих системах;
    • определение требований к интерфейсу;
    • определение технических перспектив на ближайшие несколько лет.
    • Исходя из анализа международных стандартов разработки компьютерных систем, реализующих технологии обучения, можно сделать вывод, что успешное создание и использование компьютерных технологий обучения должно начинаться с глубокого анализа целей обучения, дидактических возможностей новых технологий передачи учебной информации, требований к технологиям обучения с точки зрения обучения конкретным дисциплинам, корректировки критериев обученности.

      Одним из наиболее популярных компьютерных средств обучения стали электронные учебники, позволяющие реализовать функции обучения, самообучения, демонстрации изучаемого материала, тренировки в применении изученного материала, контроля и самоконтроля, систематизации усвоенных знаний и являющиеся таким образом многоцелевым средством обучения.

      Электронный учебник – это обучающая программа комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидак­тического процесса обучения, предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую функцию, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии интерактивной обратной связи.

      Проектирование педагогически эффективных электронных учебников невозможно без учета психологических аспектов взаимодействия учащегося с компьютером. В настоящее время это осуществляется в основном на интуитивном уровне. Необходим переход к научно-обоснованной реализации психологических требований. Необходима совместная работа психологов, педаго­гов и программистов.

      Можно определить следующие задачи, решаемые электронным учебником:

    • конспективное представление полного текста учебного материала;
    • структуризация учебного материала;
    • визуализация содержательной части учебного материала с помощью текстово-графических элементов, облегчающих восприятие и запоминание;
    • систематизация представления всего комплекса учебных дисциплин, которые предлагаются в процессе обучения.

    Сформулируем принципы построения электронных учебников:

    1. Нелинейное и многоуровневое представление учебной информации.
    2. Нацеленность на личность (личностно-ориентированное обучение), на самостоятельную и индивидуальную работу.
    3. Интеграция линий развития психической деятельности личности: наблюдения, мыслительной деятельности, практических действий (демонстрация, моделирование, информативность, интерактивность).
    4. Учебник должен быть гибким, чтобы «настраиваться» на индивидуальные особенности обучаемого. Важно иметь возможность задействовать у пользователя все его каналы восприятия информации: зрение, слух, подсознание и т.д. А если электронный учебник позволяет представлять «параллельно» учебную информацию, то он не только интенсифицирует обучение за счет интеграции всех своих психофизических усилий, но и косвенно развивает способность к параллельному восприятию мира.

      А теперь отметим два вида электронного учебника: закрытый электронный учебник и Интернет-учебник.
      Первый представляет уже ставший традиционным учебник по предметной области, который является закрытым для внешнего вмешательства, неизменяемым. Он используется на отдельных компьютерах или в локальных сетях. Создается автором (группой авторов), имеет версии и, как правило, распространяется на дискетах или компакт-дисках.

      Под Интернет-учебником понимается открытый и имеющий ссылки на внешние источники информации и знаний электронный учебник, размещаемый на одном из www-серверов глобальной сети.
      Принцип открытого учебника заключается в следующем. Вначале создается структурная схема учебника, включающая модель представления знаний (семантический граф понятий), иерархический многоуровневый каталог модулей и понятий, навигатор гиперссылок и связей с приложениями. Далее содержательное наполнение созданной структуры учебника формируется экспертами и разработчиками-программистами в данной образовательной области по какому-либо коллективному экспертному способу. Сама структура (граф понятий) может быть расширена путем добавления новых модулей, понятий или дальнейшей детализацией модели знаний, а также изменена за счет удаления, корректировки отдельных элементов модели.

      В связи с многообразием и сложностью задач разработки ин­формационной структуры для образовательных серверов естественно возникает проблема кооперации родственных учебных и научных заведений для их решения и последующего распространения удачных находок. В 2002 году Министерством образования РФ начата реализация проекта по созданию и развитию Российского общеобразовательного портала, в рамках которого уже разработаны определенные подходы к представлению информации на образовательных сайтах.
      В ходе выполнения данного проекта предполагается вести работу в следующих основных направлениях: оказывать поддержку педагогам в создании авторских сайтов, разрабатывать и внедрять стандарты, позволяющие формировать единую образовательную среду России, объединить в рамках Российского образовательного портала лучшие образовательные webресурсы, ориентированные на потребности учащихся, родителей, педагогов, администрации общеобразовательных учебных заведений.

      Дидактические особенности электронных учебных курсов

      Каковы критерии целесообразности использования электронных ресурсов по сравнению с традиционными средствами обучения?
      В качестве таковых можно отметить:

    5. доступ к огромным массивам учебной информации, возможность ее структурирования, свертывания в пространстве и времени;
    6. повышение производительности поиска сильно разветвленной учебной информации по какому-либо курсу, ее пошаговая детализация, возможность отбора по определенным критериям;
    7. демонстрация реально трудно воспроизводимых объектов, опытов, экспериментов, ситуаций; моделирование объектов и ситуаций для прогнозирования их развития;
    8. настройка учебного материала на конкретного обучаемого (уровневая дифференциация обучения, выбор индивидуального маршрута), что приводит к достижению оптимизации его работы;
    9. вовлечение ученика в самостоятельное освоение учебного материала, добывание знаний.
    10. Все эти возможности позволят создавать в обучении ситуации, направленные на развитие у обучаемого исследовательских навыков, самостоятельности, творческого мышления, познавательной активности, умения мыслить, строить и проверять гипотезы, актуализации интеллектуальных способностей обучаемых, т.е. сформироваться как личности.

      Для реализации основных дидактических принципов обучения при работе с электронным учебником актуальной становится возможность использования динамическогогипертекста, в котором можно обеспечить настройку предъявляемого обучаемому материала в зависимости от его действий. Это помогает сделать гипертекстовый учебник гибкой, самонастраивающейся системой:

    11. использование динамически настраиваемых гипертекстовых страниц позволяет реализовывать принцип доступности, а возможность проведения диагностики позволяет в зависимости от ее результатов предлагать тот или иной уровень сложности в пределах одной и той же темы, обеспечивая тем самым дифференцированный подход к обучению;
    12. включение в страницу элементов мультимедиа помогает создать обучающую среду с ярким и наглядным представлением информации, реализуя принцип наглядности;
    13. гиперссылки позволяют естественным образом увязать различные материалы, предоставив обучаемому возможность обра­щения к необходимой теоретической информации при выполнении практических заданий, иллюстрируя теоретический материал практическими примерами, что обеспечивает соблюдение принципа связи теории и практики;
    14. работа гипертекстовой обучающей системы может адаптироваться к тем результатам, которые показывает обучаемый при выполнении заданий, ответах на вопросы, что позволяет благода­ря обратной связи реализовать принцип прочности знаний.
    15. Гипертекстовые системы могут в какой-то мере способствовать реализации принципов программированного обучения при условии включения в применяемый сценарий достаточно жестких ограничений, к числу которых необходимо отнести следующие: замкнутость модулей – использование гиперссылок только внутри данного модуля, например для уточнения понятий или самопроверки с последующим возвращением в «отправную» точку; запрограммированный переход к следующему модулю после успешного прохождения промежуточной проверки качества усвоенных знаний, умений, навыков; автоматизированный выбор степени сложности и способа представления материала в зависимости от результатов предварительного и текущего тестирования обучаемого.

      Вовлекая обучаемого в непрерывный процесс рассмотрения альтернатив, новых точек зрения и новых связей, гипертекстовая обучающая система обеспечивает получение знаний в ходе творческой, поисковой деятельности, эффективность которой в большой степени зависит от инициативности, целеустремленности, самостоятельности обучаемого. Конечно, мимолетные мысли или идеи должны вынашиваться, и обучаемый, имеющий недостаточную начальную подготовку и поэтому постоянно «сражающийся» с системой, будет не в состоянии обращать внимание на их зарождение. Но в обучении важно уже то, что подобные идеи будут постоянно генерироваться.

      Использование электронных учебных курсов в педагогической практике

      В большинстве случаев все материалы электронных учебных курсов могут предоставляться обучаемым практически в любом из известных электронных носителей – на дискетах, компакт-дисках, по электронной почте или просто выставляться на образовательном сервере (в локальной сети или через Интернет). Исключение могут составить моделирующие программы, системы для проведения итогового тестирования – в том случае, если их работа основана на использовании информационных ресурсов сервера. Так, например, системы тестирования, размещенные на сервере, могут обеспечивать обработку результатов, поступающих по всем предполагаемым каналам обратной связи. Обучаемый может передать их по электронной почте, представить на дискете или пройти тестирование с помощью интерактивной программы, доступной через Интернет

      При использовании языков программирования высокого уровня учебник реализуется как программный комплекс и представляет отдельный исполняемый модуль, обеспечивающий доступ к дидактическим материалам, хранящимся в базе данных. Подобный продукт может быть оснащен высокой степенью защиты – от тиражирования, от несанкционированного внедрения в систему тестирования. Главное преимущество этого подхода состоит в том, что использование языков программирования высокого уровня (Object Pascal,С) и мощных систем управления базами данных позволяет реализовать любые авторские замыслы, тогда как прочие технологии делают это довольно сложным или в принципе невозможным. Кроме того, интерфейс программы (вид окна, расположение элементов внутри него, шрифты) будет всегда постоянным, в то время как внешний вид гипертекстового документа может весьма сильно различаться при использовании разных программ для просмотра.

      Самые широкие возможности для создания полноценных электронных учебных курсов дает гипертекстовая технология. Мы уже обсуждали достоинства современных гипертекстовых учебников, отличающихся удобной средой обучения, в которой легко находить нужную информацию и возвращаться к пройденному материалу. При проектировании такого учебника можно заложить гиперссылки, опираясь на способности человеческого мышления к связыванию информации и соответствующему доступу к ней на основе ассоциативного ряда.
      В этом случае электронный учебный курс представляет собой гипертекстовый документ, возможно и с включением динамического гипертекста. Для его со­здания используются языки HTML, JavaScript, VBScript, Pearl, PHPи дополнительные программные средства, облегчающие сам процесс разработки учебника: визуальные редакторы, компиляторы гипертекста и т.п.

      В последние годы были разработаны и получили определенную популярность различные программные комплексы, расширяющие возможности, предоставляемые технологией HTML. Их отличи­тельной особенностью является легкость в освоении, что дает возможность непосредственно педагогам создавать профессиональ­ные гипертекстовые учебные средства.
      Помимо программ из популярного пакета Microsoft Office (Word, Excel, Access, FrontPage),позволяющих легко трансформировать разнообразные документы в гипертекстовые, имеются средства, специально предназначенные для создания электронных книг с удобной системой навигации и поиска информации.

      В системе образования создается все больше центров телекоммуникаций – от школьных, вузовских до региональных и общероссийских. В связи с этим особую актуальность приобретает разработка научно-методологических оснований и самой технологии создания образовательного сервера в глобальной сети Интернеткак основы пространственно распределенной образовательной системы.
      Учебные заведения России в основном ведут работу в следующих направлениях.

      1. На специализированном образовательном web-сервереучебного заведения и серверах отдельных подразделений представляются различные учебно-методические, демонстрационные и обзорные материалы. Специалисты учебного заведения в данном случае самостоятельно определяют концепцию образовательного сервера, в рамках которой и происходит его развитие.
      2. На базе региональных образовательных web-серверов формируется информационная образовательная среда, содержательное наполнение которой осуществляется совместными усилиями педагогов различных учебных заведений.
      3. В рамках программы создания общероссийского виртуального образовательного пространства на местах создаются региональные центры Российского виртуального университета. Соответственно, информация об имеющихся электронных учебных ресурсах, в том числе и из других вузов, участвующих в данной программе, становится доступной через Интернетвсем заинтересованным лицам – как преподавателям, так и студентам.

      Все региональные центры используют единую оболочку для доступа к учебным ресурсам, единственным ограничением для которых является то, что они должны быть оформлены с помощью гипертекстовой технологии.

      В сети Интернет,в том числе и в российской ее части, можно увидеть достаточно много примеров образовательных серверов. Единого стандарта в структуре, оформлении материалов и организации доступа пока не существует: образовательные ресурсы характеризуются различной степенью открытости даже в рамках одного и того же учебного заведения. Так, например, образовательный сайт химического факультета МГУ предоставляет всем посетителям полнотекстовые курсы лекций практически по всем читаемым на факультете дисциплинам, в то время как серверы ряда других факультетов МГУ демонстрируют учебные ресурсы в режиме ограниченного доступа.

      В качестве примера открытогообразовательного ресурса рассмотрим образовательный сервер Тюменского государственного университета. Являясь самостоятельным web-сервером,образовательный сервер в то же время включен в общее информацион­ное пространство университета и к нему имеется доступ с главной страницы вуза.
      Все электронные материалы сгруппированы по кафедрам, а внутри кафедры – по преподавателям, в свою очередь представ­ляющим образовательные ресурсы в том объеме и виде, который каждый из них считает наиболее подходящим. Это могут быть конспекты лекций, задания для практических и лабораторных занятий, планы семинаров, подборки статей, подборки ссылок Интернет,вопросы к экзаменам и комментарии к ним, творческие работы студентов, учащихся академической гимназии при университете и многое другое.

      В числе пользователей образовательного сервера – студенты университета и других вузов, педагоги и учащиеся общеобразовательных и средних профессиональных учебных заведений. Для того чтобы обучаемые могли выполнять поиск по всем материалам, ведется полнотекстовое индексирование ресурсов сервера.
      С точки зрения внутренней структуры образовательного сервера в нем выделены следующие разделы:

    16. публикации – включает в себя возможность для преподавателей публиковать научные и учебные материалы в сети Интернет;
    17. тестирование – позволяет вести контроль успеваемости студентов в сети Интернет;
    18. сервисы – предоставляет вспомогательные функции.
    19. Раздел публикации ориентирован на преподавателей. Каждый преподаватель Тюменского государственного университета может получить в свое распоряжение управляемый им ресурс, доступ к которому осуществляется с помощью FТР-технологии. Таким образом, педагоги, не прибегая к помощи технического персонала, оперативно пополняют образовательные ресурсы. При необходимости преподаватель также может открыть доступ студентам для размещения их работ. Эта возможность активно используется для тех учебных курсов, по которым предусмотрено выполнение творческих заданий (курсовых работ, рефератов, докладов). Окончательные результаты оформляются в виде web-страницы или архивного файла и размещаются на сервере.

      Раздел тестирование существует для организации тестирова­ния знаний студентов по предметам с помощью сети Интернет, когда преподаватель открывает в определенное время доступ к тестам, заранее подготовленным и хранящимся в специальной базе данных (не имеются в виду тесты, встроенные в web-страницы). Формирование базы данных тестов выполняется преподавателем с помощью сервисной программы. При этом преподаватели готовят тесты в редакторе таблиц Microsoft Excel, aуже потом эта программа, после проверки методистом правильности составления, заносит тест в базу данных на сервере.

      Раздел сервисы включает сервисную функцию поиска по всем сайтам университета и сервис гостевых книг, позволяющий преподавателям, не обладающим специальными знаниями в области программирования, с легкостью включать гостевые книги в свои сайты, используя для этого специальный шаблон. Поиск по сайтам университета предоставляет удобный сервис для нахождения любой актуальной информации.

      tsput.ru