Проектирование электронных учебных курсов

Рассмотрение перспективных форм организации образовательного процесса. Примеры комплексных автоматизированных обучающих систем. Возможности гипертекстовой технологии по созданию электронных учебных курсов. Создание и применение образовательного сайта.

Рубрика Педагогика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 01.11.2018
Размер файла 761,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ КУРСОВ (ЭУК)

Введение

Современные информационные технологии' должны помочь избежать прагматической ориентации образования в ущерб развитию личности. В обществе с тревогой говорят о снижении интеллектуального уровня школьников и студентов, но ведь и современный учитель - это представитель массовой профессии. Не в его силах «объять необъятное», воспитать гениев из всех детей. Общество не может требовать невозможного от педагогов, но оно должно помочь в создании информационной образовательной среды, чтобы интегрировать в ней те качества, которые должны быть присущи «универсальному учителю». Но это невозможно сделать без самих педагогов, поскольку в электронных учебных материалах требуется сосредоточить лучший теоретический и практический опыт. Именно для этого педагогам необходимы не только знания о возможностях программных средств ИТО, создаваемых профессиональными разработчиками, но и готовность реализовать свои методические находки в электронном учебном курсе.

Говоря о новых, перспективных формах организации образовательного процесса, подразумевают реализацию той или иной учебной программы, ориентированной главным образом на самостоятельную работу обучаемых. В этом случае для получения эффективных результатов педагог должен подготовить целый комплекс разнообразных учебных материалов, составляющих так называемый «кейс» (англ, case - коробка, чемодан). При формировании такого кейса становится все более популярным мультимедиа-подход, когда обучаемый обеспечивается образовательными ресурсами, основанными на различных технологиях: печатными, аудио-, видеоматериалами и, что особенно важно, электронными учебными курсами (ЭУК). Последние представляют собой учебные материалы, структурированные особым образом и записанные на магнитные носители (дискеты или компакт-диски) или доступные через компьютерную сеть (локальную или Internet). При этом реализованный в них гибкий сценарий способен подстраиваться под потребности и возможности конкретного обучаемого и развивать его потенциальные способности.

Реализация основных замыслов педагогов в отношении структуры и способа подачи материала возможна только при их деятельном участии в создании ЭУК. Такая совместная работа преподавателей и группы разработчиков наиболее эффективна, поскольку позволяет включать отдельные готовые фрагменты в учебный процесс, апробируя их и своевременно внося необходимые коррективы. В этой ситуации неизбежно встает вопрос: может ли педагог стать полноценным участником подобного проекта? При определенной начальной подготовке в области информационных технологий это вполне реально, поскольку в последние годы были разработаны и получили достаточно широкое распространение различные программные комплексы, позволяющие непосредственно педагогам создавать вполне профессиональные ЭУК.

Современными примерами продуктов, представляющих собой комплексные автоматизированные обучающие системы, могут служить программные комплексы Lotus Learning Space*, ToolBook Assistant**, Distance Learning Studio***, VLE (англ. Virtual Learning Environment - среда виртуального обучения) и др. Последний из перечисленных программных продуктов разработан и используется Виртуальным университетом Европы и Центральной Азии****, объединяющим более сорока высших учебных заведений России и стран СНГ. Появились и аналогичные проекты, учитывающие специфику учебно-воспитательного процесса в общеобразовательных учебных заведениях, например программный комплекс Net-школа*****. При работе с такими комплексами от педагога требуется структурировать и подготовить в виде файлов необходимые материалы (конспекты лекций, демонстрационные материалы, хрестоматии, практические задания, вопросы, задания для тестирования и др.), а затем в режиме диалога сформировать сценарии для организации самостоятельной работы определенной группы или обучаемого.

1. Модель электронного учебного курса

Говоря о месте ЭУК в учебно-воспитательном процессе, необходимо учитывать особенности современного состояния образовательной системы, в которой соседствуют различные формы обучения, в том числе и комбинированные, а для них очень важно соответствующее методическое обеспечение самостоятельной работы. В соответствии с этим естественно требование, чтобы структура и способ представления учебно-методических материалов в электронном виде не только могли, но и должны были бы легко варьировать в зависимости от конкретной формы их использования. В конечном счете необходимо обеспечить доступ к большему объему учебно-методических ресурсов для максимально возможного числа пользователей, а также поддержку индивидуального подхода и активных методов обучения и обратной связи.

С технологической точки зрения основными задачами в этом направлении являются разработка методически обоснованных принципов представления учебно-методических ресурсов и организация доступа к системе учебно-методических, научно-исследовательских и информационных ресурсов с учетом возможностей и потребностей всех участников образовательного процесса.

В практику педагогической деятельности все шире входит использование различных электронных учебных материалов, таких, например, как: учебные и рабочие программы; планы-графики лекционных и практических занятий; теоретический материал; хрестоматии; энциклопедии и словари; карты, схемы, иллюстрации; сборники задач и упражнений, методические рекомендации по их выполнению; темы сочинений, рефератов и т.п.; вопросы и тесты для самопроверки; моделирующие программы для проведения компьютерных экспериментов и деловых игр (с возможным использованием специализированных баз данных); программы для проведения контроля качества обучения и развития обучаемых.

Соответствующая методическая и технологическая систематизация вышеперечисленных электронных материалов по сути дела и обеспечивает поэтапное формирование ЭУК, который может совмещать в себе функции автоматизированных обучающих и контролирующих систем, моделирующих программ и других программных средств ИТО. Ниже мы рассмотрим, как это осуществляется на практике.

Требования к ЭУК. Мы уже отмечали, что ЭУК активно внедряются не только в системах открытого и дистанционного обучения, но и в традиционных очных формах - школах, лицеях, колледжах и других учебных заведениях. ЭУК применяются в различных целях: для обеспечения самостоятельной работы обучаемых по овладению новым материалом, реализации дифференцированного подхода к организации учебной деятельности, контроля качества обучения и т.д. При этом в различных учебных заведениях разрабатывается достаточно большое количество ЭУК, охватывающих самые разнообразные предметные области. Однако иногда авторы подобных курсов подходят к их построению в соответствии со своими субъективными представлениями о требованиях, предъявляемых к ЭУК. Это приводит к тому, что в некоторых случаях ЭУК ограничены с функциональной точки зрения, а это не позволяет добиться с их помощью улучшения качества обучения и развития обучаемых. К числу наиболее распространенных недостатков относятся сложная, подчас запутанная навигация, излишне усложненная структура рабочей области, перенасыщенность ЭУК демонстрационными материалами в ущерб содержательному наполнению и, наоборот, отсутствие примеров, иллюстрирующих теоретические положения, и т.п.

В первую очередь при проектировании ЭУК необходимо заложить в него технологические характеристики, позволяющие впоследствии сделать учебно-воспитательный процесс максимально эффективным. Выступая в качестве автоматизированной обучающей системы, ЭУК должен выполнять следующие функции:

* эффективно управлять деятельностью обучаемого по изучению учебной дисциплины;

* стимулировать учебно-познавательную деятельность;

* обеспечивать рациональное сочетание различных видов учебно-познавательной деятельности с учетом дидактических особенностей каждой из них и в зависимости от результатов освоения учебного материала;

* рационально сочетать различные технологии представления материала (текст, графику, аудио, видео, анимацию);

* при размещении в сети обеспечивать организацию виртуальных семинаров, дискуссий, деловых игр и других занятий на основе коммуникационных технологий.

Но кроме общих требований существуют еще и специальные, предъявляемые к электронным изданиям учебного типа. Они могут быть условно разбиты на три основные категории требований: к содержанию, структуре и техническому исполнению*. Несмотря на то, что соответствующие материалы, разработанные в Республиканском мультимедиа-центре Министерства образования РФ, предназначены для профессиональных разработчиков электронных учебников, ими будет полезно руководствоваться и педагогам, самостоятельно разрабатывающим как целостный ЭУК, так и отдельные электронные дидактические материалы по преподаваемой дисциплине.

Требования к содержанию ЭУК. С точки зрения содержания ЭУК должен обеспечивать полноту представления конкретной предметной области, эффективность используемых педагогических и методических приемов, а именно:

* достаточный объем материала, соответствие Государственному образовательному стандарту, актуальность, новизна и оригинальность;

* фактографическая, практическая содержательность, культурологическая составляющая, системность и целостность;

* педагогическая состоятельность продукта посредством используемых методик представления учебного материала, системы контроля, соответствия принципам вариативности и дифференцированного подхода для организации самостоятельной работы обучаемого с ЭУК.

Учитывая особую важность ЭУК для обеспечения самостоятельной работы, необходимо включить в систему требований следующие:

* реализация четкой логики изложения теоретического материала с возможностью прослеживания обучаемым всех цепочек рассуждений с помощью специальных схем;

* особая четкость постановок задач;

* подробное комментирование примеров выполнения заданий, хода решения учебных и прикладных задач;

* использование различных методов и средств активизации познавательной деятельности обучаемых для всех форм учебно-воспитательного процесса (изучение проблемных ситуаций, постановка задач исследовательского характера, требующих для своего решения привлечения знаний из других источников, и т.п.).

При проектировании ЭУК необходимо учитывать: обучение и развитие являются взаимосвязанными процессами, причем обучение может быть развивающим только лишь при условии выполнения требований соответствующих психолого-педагогических принципов и закономерностей. В связи с этим необходимо использовать различные методы и средства для активизации познавательной деятельности обучаемых во всех звеньях учебного процесса*: генерировать проблемные ситуации, предлагать задания проблемного и логического характера, ставить познавательные задачи, требующие для своего решения привлечения знаний из других источников, и т. п. Решение подобных проблем предусмотрено в большинстве уже упоминавшихся средств для разработки ЭУК (Net-школа, Learning Space, VLE и др.). Они позволяют включать в учебный процесс элементы поисково-исследовательской деятельности: предлагать учебные задачи, имеющие эвристический характер, и обсуждать их решение в режиме электронной конференции; выполнять лабораторные работы с элементами научного исследования; коллективные проекты творческого характера и т. п. Учитывая актуальность для современного образования такой формы учебной деятельности, как телекоммуникационные проекты**, желательно шире использовать их в структуре ЭУК.

Требования к структуре ЭУК. В современном понимании ЭУК представляет собой сложную дидактическую систему, функционирование которой поддерживает учебно-воспитательный процесс средствами ИТО. Как система ЭУК может совмещать в себе функции автоматизированных обучающих и контролирующих систем, моделирующих программ и других программных средств ИТО, рассмотрению которых была посвящена гл. 1. В целях мониторинга и необходимой коррекции процесса обучения, в рамках ЭУК также могут быть сформированы базы данных для хранения текущей и обобщенной информации о результатах работы. В законченном виде ЭУК как система включает в себя следующие функциональные блоки*: информационно-содержательный; контрольно-коммуникативный; коррекционно-обобщающий.

Информационно-содержательный блок в свою очередь включает два подблока.

Информационный:

* общие сведения об изучаемом курсе или о конкретной теме;

* сроки изучения данного курса (темы);

* график прохождения тем и разделов по данной учебной дисциплине;

* формы и время отчетности;

* график проведения практических и семинарских занятий с использованием современных средств коммуникации (электронная почта, теле- и видеоконференции и др.);

* график консультаций.

Содержательный:

* учебные планы, учебные и рабочие программы;

* учебники, сборники задач, учебные пособия, методические рекомендации, справочники, энциклопедии, хрестоматии;

* развернутые планы семинаров;

* список основной и дополнительной литературы, включающий также гиперссылки на ресурсы электронной библиотеки и образовательного Web-сервера учебного заведения, материалы Internet;

* список тем творческих работ по дисциплине;

* методические рекомендации по работе с электронными материалами.

На последний пункт хотелось бы обратить особое внимание. Дело в том, что многие электронные учебники зачастую используются весьма поверхностно, поскольку учащиеся просто не представляют всех их возможностей. То же касается и ряда образовательных ресурсов Internet, доступных только специально подготовленному пользователю: сложность навигации, излишние динамические эффекты, постоянно изменяющие вид Web-страницы, - все это только отпугивает новичка.

Информация, относящаяся к информационно-содержательному блоку (отдельные компьютерные программы, электронные учебные пособия и т.п.), может быть представлена как на компакт-дисках, так и на сервере сети учебного заведения. В частности, если для выполнения исследовательской работы используются базы данных «общего пользования», например для занесения результатов экспериментальных работ или натурных наблюдений или, наоборот, для использования этих данных в каких-либо расчетах, то их целесообразно разместить на сервере Internet или локальной сети учебного заведения. Это будет наиболее удачным решением даже в том случае, когда сам ЭУК записан на дискету или компакт-диск и с ним работают автономно.

Формируя информационно-содержательный блок, педагог должен также принять решение о его внутренней структуре, включая относительные пропорции отдельных элементов и взаимосвязи между ними.

Анализ опыта применения ЭУК в учебно-воспитательном процессе* показывает, что наиболее эффективными являются курсы, основанные на альтернативных способах предъявления учебного материала: на основе линейной и нелинейной схем. В рамках линейной схемы ЭУК предъявляет учебные материалы, последовательная работа с которыми позволяет обучаемому достигнуть необходимого в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта уровня знаний. Нелинейная схема обеспечивает работу с ЭУК на более высоком уровне, когда обучаемому в зависимости от успешности освоения той или иной темы предлагается дополнительный теоретический материал, к которому он может обратиться для углубленного изучения рассматриваемого вопроса. Кроме того, обучаемому могут быть предложены дополнительные разделы курса, материал которых важен для его профессионального и творческого роста; этот вопрос должен быть изучен педагогом при отборе содержания.

Практика работы с электронными материалами показывает, что единица учебной информации, усваиваемая обучаемым при самостоятельной работе с ЭУК, определяется контекстом - это может быть и один, и пять экранов. Однако порция информации подчиняется вполне естественному требованию - ее содержание должно иметь логически целостный характер (постановка проблемы, отдельный логически завершенный вопрос темы или целиком вся тема, разбор решения задачи). Оптимальный же разовый «неделимый» объем учебной информации, предлагаемый обучаемому для самостоятельной работы, определяется продолжительностью допустимой непрерывной работы за компьютером - не более 30 - 40 минут (в зависимости от возраста, состояния здоровья, усидчивости и т.д.). При организации самостоятельной работы обучаемый может использовать это время в соответствии с наиболее приемлемым для него стилем изучения материала, но можно распределить время и по аналогии с привычным занятием. Например, в самом начале отвести 5 -10 минут повторению, необходимому для понимания новой темы ранее изученного материала, около 20 - 30 минут - работа с новым материалом (включая использование демонстрационных и моделирующих программ, разбор решений задач и т.п.) и, наконец, 5 -10 минут - текущий контроль за качеством усвоения пройденного материала (тест, решение задач). Необходимо отказаться от жесткой регламентации времени - обучаемым должны предлагаться гибкие графики, позволяющие реализовать индивидуальный подход к организации «электронного урока».

Контрольно-коммуникативный блок включает в себя:

* системы тестирования с реализацией обратной связи для определения уровня начальной подготовки обучаемого, промежуточного и итогового контроля;

* вопросы для текущего самоконтроля;

* вопросы к зачетам и экзаменам;

* критерии оценивания.

Программно-информационная составляющая в контрольно-коммуникативном блоке может обеспечивать несколько видов контроля: предварительный, текущий, рубежный и итоговый. В ЭУК возможна реализация нескольких подходов к организации работы систем тестирования. Так, для самоконтроля и текущего контроля могут использоваться контролирующие программы с обратной связью, интегрированные в основной теоретический и практический материал и доступные обучаемому в любое удобное для него время, в том числе и при работе на локальном компьютере. В этом случае интеграция будет обеспечивать реализацию индивидуальной образовательной траектории в зависимости от результатов текущего контроля качества обучения. А для педагога наиболее приемлем сетевой вариант контролирующих систем, при котором механизмы оценивания могут обеспечивать оптимальную обратную связь между обучаемым и преподавателем (например, направляя педагогу результаты контроля по электронной почте или формируя электронный журнал успеваемости). Итоговое тестирование, естественно, должно основываться на базах данных с вопросами и заданиями, размещенных на сервере Internet или локальной сети учебного заведения. Для общеобразовательных учебных заведений дополнительную возможность организовать независимую и объективную проверку качества обучения дает централизованное тестирование.

В коррекционно-обобщающий блок (результаты педагогического мониторинга образовательного процесса) входят: итоговые результаты учебной работы обучающегося; диагностика учебно-познавательной деятельности; анализ результатов различных видов контроля. Из этих данных в образовательном учреждении может быть сформирована база данных, включающая информацию о каждом обучаемом. Право доступа к ней должны иметь администрация учреждения и педагоги, ведущие соответствующие учебные дисциплины. Корректно организованный мониторинг позволяет прогнозировать развитие обучаемых, совершенствовать содержание, структуру ЭУК и принципы организации учебно-воспитательного процесса.

Естественно, что рассмотренная структура ЭУК формируется поэтапно, и поэтому конкретная реализация может включать как все, так и отдельные элементы, представленные в различных блоках, - в зависимости от стадии разработки, использующихся форм и методов взаимодействия, а также применяющихся информационных технологий. Заметим, что представленный подход представляется вполне оправданным в тех случаях, когда речь идет о структуре автономного ЭУК. Как следует из содержания выделенных блоков и их функциональных характеристик, подобное представление весьма условно и представляет некоторые удобства исключительно с формальной стороны. Определяя структуру ЭУК, необходимо рассматривать его в качестве подсистемы информационной образовательной среды учебного заведения, для которой более органичным является использование общих подходов к формированию коррекционно-обобщающего и контрольно-коммуникативного блоков - не для отдельного учебного курса, а для учебно-воспитательного процесса в целом.

Требования к техническому исполнению ЭУК. Для эффективного использования ЭУК в учебно-воспитательном процессе важно не только его содержание, но и технические параметры - работоспособность, эргономические и художественные особенности. Основные требования при этом таковы:

* оптимальность объема требующейся памяти, корректность автоматической установки, ее доступность для пользователя-непрофессионала;

* выполнение всех заявленных для ЭУК как программного продукта функций и логических переходов;

* качественность программной реализации, включая поведение при запуске параллельных приложений, скорость ответа на запросы, корректность работы с периферийными устройствами;

* адекватность использования и гармония средств мультимедиа, оригинальность и качество мультимедиа-компонентов;

* оптимальность организации интерактивной работы ЭУК;

* эргономичность программного продукта, обеспечение требований HCI (интуитивная ясность, дружественность, удобство навигации и пр.).

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

В проектировании ЭУК 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 ЭУК (тексты, графика, анимация, звуковые и видеофрагменты), какие связи должны будут устанавливаться между ними. Например, какое звуковое сопровождение наиболее предпочтительно при проверке знаний, а какие материалы должны быть представлены и в виде статичных графиков с текстовым комментарием, и анимационными роликами и т.д.

Формализация предполагает анализ дидактических задач, которые должны решаться путем использования ЭУК, поиск и формализацию возможных методов их решения на основе модели процесса обучения и характеристик имеющихся данных и технологий, лежащих в основе ЭУК. 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 ЭУК.

Реализация проекта подразумевает перевод формализованных методов решения дидактических задач в окончательную схему - сценарий действий ЭУК - в качестве автоматизированной обучающей системы, особенности которой определяются выбранными для ее реализации информационными технологиями.

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

Проектирование может вестись и с учетом оптимизации ряда параметров ЭУК: это может быть и минимизация затрат на его создание, и повышение качества обучения, и расширение доступности учебных материалов, и т.п.

В основу технологии подготовки ЭУК можно заложить один из возможных альтернативных подходов: снизу вверх или сверху вниз.

Подход снизу вверх предполагает постепенное выстраивание ЭУК на основе поэтапного внедрения в учебно-воспитательный процесс электронных учебных материалов различного характера, что на практике является наиболее доступным для педагога. В этом случае для процесса создания ЭУК может быть характерна такая последовательность этапов:

1) подготовка и апробация демонстрационных материалов для чтения лекций и проведения практических занятий;

2) разработка и апробация электронного конспекта лекций, заданий для практических (лабораторных) занятий и семинаров;

3) разработка и апробация заданий для промежуточного и итогового контроля и самоконтроля;

4) проектирование и апробация принципов обратной связи;

5) структурирование электронных материалов и формирование базы знаний;

6) формирование базы данных для мониторинга и коррекции учебно-воспитательного процесса;

7) создание целостного ЭУК.

Наш опыт показывает, что процесс создания ЭУК по предложенной схеме занимает не менее полутора-двух лет при условии, что у педагога изначально имеется полный учебно-методический комплекс (учебная программа, конспект лекций, наборы заданий и т. п.) по преподаваемой дисциплине. ЭУК может разрабатываться и самим педагогом, и при помощи специалистов по информационным технологиям, и при участии обучаемых. Однако во всех случаях преподаватель - автор курса - играет основную роль в оперативной апробации подготавливаемых материалов, их необходимой коррекции и адаптации в соответствии с результатами их применения в учебно-воспитательном процессе. Содержанием заключительного этапа является наиболее сложная и продолжительная работа по систематизации всех отдельных наработок в единый ЭУК. В качестве очень важного положительного момента в таком подходе к проектированию необходимо отметить, что процесс создания ЭУК предусматривает последовательную и органичную интеграцию создаваемых электронных учебных материалов в учебно-воспитательный процесс.

Проектирование сверху вниз предполагает весьма основательную предварительную концептуальную и технологическую проработку создаваемого продукта с учетом всех предполагаемых способов его применения и особенностей интеграции в учебно-воспитательный процесс. Перечислим основные этапы проектирования ЭУК в данном подходе:

1) определение учебных целей (знаний, умений и навыков), воспитывающих и развивающих целей с учетом тех дополнительных возможностей, которые дает применение ЭУК;

2) формирование содержания учебной дисциплины, которое может быть расширено в случае использования ЭУК;

3) детализация программы по темам или модулям, выбор методов обучения;

4) проектирование модулей и сценариев работы ЭУК;

5) решение вопросов по созданию и ведению базы данных для мониторинга и управления процессом обучения на основе ЭУК (при использовании сетевых технологий);

6) апробация ЭУК.

Рассмотренный подход особенно характерен при разработке ЭУК на базе специальных программных комплексов. Проиллюстрируем это более подробно на примере уже упоминавшейся системы VLE. Так, для вузов, входящих в консорциум Виртуального университета Европы и Центральной Азии, организуются семинары, на которых заинтересованные педагоги знакомятся с функциями и возможностями системы, а также обучаются конструированию ЭУК. Далее сам заинтересованный формирует ЭУК на основе имеющихся у него материалов: текстов лекций, планов семинарских занятий, практических заданий, моделирующих программ и др. При этом формальную работу можно поручить инженерно-техническому персоналу или самим обучаемым. Это набор и форматирование текстов лекций и тестовых заданий, а также внедрение их в ЭУК в соответствии с выработанной автором структурой. Основные же усилия педагога направляются на подготовку сценариев, в которых, собственно, и находят выход авторские методические наработки. Большую роль здесь играет творческий подход педагога к разработке планов семинаров 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 электронной конференции (рис. 2). Педагог может сам поставить вопросы для проведения дискуссии или предложить сделать это обучаемым (всем или кому-либо конкретно).

Формируемый педагогом виртуальный семинар строится набором элементов. Это теоретические материалы для изучения в виде текста с иллюстрациями, моделирующие программы, ресурсы Internet, средства общения для обсуждения и проверки выполнения заданий (электронная почта, электронная конференция) и тесты (как для самопроверки, так и контрольные). Каждый элемент характеризуется временем его выполнения (до семинара, во время, после семинара). Для элементов, выполняемых во время семинара, задается продолжительность их по времени. Рекомендуемой структурой построения семинара является чередование изучаемых материалов со средствами общения для контроля и помощи преподавателя, в конце занятия возможно проведение тестов. Система автоматически обеспечивает отслеживание работы всех обучаемых, ведение базы данных со статистикой, показывающей педагогу успешность работы отдельных обучаемых и групп.

Рис. 2 Планирование виртуального семинара

Для ЭУК по принципу «сверху вниз» характерно то, что у него есть и неоспоримые преимущества, и свои недостатки. С одной стороны, это возможность использования единой технологии для различных ЭУК, перевод процесса разработки на профессиональную основу, с другой - использование технологий, требующих от педагога специальной подготовки. А наиболее существенным недостатком является то, что в данном случае апробация ЭУК возможна только по завершении всех работ по его созданию, и какая-либо коррекция для его лучшей адаптации к нуждам учебно-воспитательного процесса становится практически невозможной.

2. Возможности гипертекстовой технологии по созданию ЭУК

Как уже отмечалось выше, термин «гипертекст» в настоящее время применяется очень широко. Приставка «гипер» (греч. hyper) означает «над, сверх, по ту сторону», и, соответственно, гипертекст - это сверхтекст, «поднявшийся» над обычным текстом для того, чтобы повести читателя по ту сторону печатной страницы. Отличительная черта гипертекста - наличие особых связок, гиперссылок. Каждая из них - альтернативный путь, уводящий читателя в определенном направлении. С гипертекстом экспериментируют не только специалисты в области информационных технологий. Появляются литературные гиперроманы, которые называют литературой XXI в., такие, например, как «Хазарский словарь» Милорада Павича* Однако весь спектр возможностей гипертекста позволяет раскрыть именно компьютер, поскольку здесь, для того чтобы осуществить выбор направления, достаточно просто щелкнуть мышкой по тому элементу (тексту, рисунку, анимации), который является гиперссылкой. 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 различия между гипертекстовыми системами для управления информацией, специализированными или обучающими системами так перевешивают их подобие, что не вполне корректно говорить о гипертексте как об общей технологии, базирующейся на таких возможностях, как использование языка HTML и т.п. Более того, 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. Нас, в данном случае, будут интересовать возможности гипертекста для создания ЭУК в технологии HTML.

Гипертекст и дидактические особенности ЭУК. Отдельные документы, выполненные в технологии HTML, называют HTML-страницами. При этом различают статические, неизменные страницы, и динамические, содержание которых может изменяться в результате тех или иных действий пользователя: нажатия кнопок, ввода определенного набора символов и т.п. Для реализации основных дидактических принципов обучения при работе с ЭУК актуальной становится возможность использования такого динамического гипертекста, в котором можно обеспечить настройку предъявляемого обучаемому материала в зависимости от его действий. Это помогает сделать гипертекстовый ЭУК гибкой, самонастраивающейся системой;

* 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;

* включение в страницу элементов мультимедиа помогает создать обучающую среду р ярким и наглядным представлением информации, реализуя принцип наглядности;

* гиперссылки позволяют естественным образом увязать различные материалы, предоставив обучаемому возможность обращения к необходимой теоретической информации при выполнении практических заданий и, наоборот, иллюстрируя теоретический материал практическими примерами, что обеспечивает соблюдение принципа связи теории и практики;

* 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.

Однако, с точки зрения тех же дидактических требований, гипертексту присущи определенные особенности, которые нельзя игнорировать как при проектировании гипертекстовых ЭУК, так и при их применении в учебно-воспитательном процессе.

Следует отметить, что гипертекстовые обучающие системы кажутся чем-то почти противоречащим идее традиционных обучающих систем, базирующихся на принципах программированного обучения. Основная предпосылка программированного обучения состоит в том, что в последовательности инструкций обеспечивается практически автоматический или даже принудительный выбор наиболее подходящего для обучаемого шага (работа с теоретическим материалом, прохождение проверочного теста и т.п.). Особенности сценария, в соответствии с которым предлагается изучаемый материал, будут определяться принципиальной педагогической стратегией.

С другой стороны, суть гипертекста состоит в том, что пользователи практически свободны в переходах по ссылкам (связям). Соответственно обучающие системы, базирующиеся на гипертексте, предоставляют пользователю почти полное управление ходом образовательного процесса, обычно это связано как раз с выбором пути по изучаемому материалу. Таким образом, указанная особенность гипертекстовой обучающей системы выглядит как передача обучаемому ответственности за процесс изучения.

Существует множество трудностей, связанных с подобной дидактической особенностью. К ним можно отнести особые требования к созданию приемлемого представления как для предметной области, так и для модели учебной деятельности, поскольку трудно гарантировать снабжение конкретного обучаемого соответствующим материалом в соответствующее время. К сожалению, на практике в подавляющем большинстве гипертекстовых обучающих систем все это просто игнорируется, и обучаемому предоставляется возможность свободного выбора траектории. Поэтому, уточняя терминологию, такие системы правильнее называть и воспринимать как системы для изучения или системы для самостоятельной работы, в отличие от систем, обучающих по жесткому алгоритму.

Тем не менее 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.

Более важной и дидактически полезной особенностью гипертекстовых систем является то, что они позволяют создать образовательную среду, исключительно благоприятную для реализации поискового, исследовательского типа обучения, когда становится возможным изучение материала, базирующееся на открытиях. В случае нелинейного изучения материала (по желанию самих обучаемых) эти системы могут предоставлять новые возможности для творческого поиска по пути, недоступному в линейных моделях обучения.

Структурирование учебных материалов. Использование гипертекстовой технологии при разработке ЭУК требует от авторов ответа на ряд принципиальных вопросов.

Во-первых, что будет представлять собой конечный продукт - краткий словарь-справочник, квалифицированную шпаргалку, энциклопедию, тексты лекций, задания и методические рекомендации к ним или действительно электронный учебный курс, который будет сочетать в себе все вышеперечисленное.

Во-вторых, имеется ли у автора апробированная концепция изучения предлагаемого материала, поскольку именно на основе такой концепции можно подготовить ЭУК, который будет, по сути, обучающей системой со всеми дополнительными возможностями, предоставляемыми гипертекстом (в самом широком понимании этого термина).

Помимо внутренней структуры гипертекстовой системы очень важен выбор основных принципов, связанных с концептуальным дизайном, т.е. с визуализированной структурой, показывающей взаимосвязи между отдельными элементами курса. Именно это определяет возможности выбора обучаемым, например на основе оглавления или предметного указателя, специальной навигационной карты или полнотекстового поиска. В контексте исследовательского обучения, напротив, мы можем в качестве специального приема спрятать от обучаемого полную структуру курса. И тогда необходимым заданием для обучаемого будет открытие или даже создание структуры на основе собственных решений или инструкций. Это уже исследовательская обучающая система, чья цель при проектировании дизайна - создание условий, в которых обучаемый решает, куда ему двигаться дальше в своем исследовании, руководствуясь не только информацией системы, но и своей интуицией.

Основная сложность здесь состоит в том, что трудно рекомендовать какую-то единую структуру представления знаний для различных предметных областей. Вопрос о том, имеется ли столько же структур, сколько и предметных областей, или можно организовать все области знания в рамках нескольких относительно простых измерений, остается открытым.

Остановимся более подробно на том, что же влияет на организацию и представление данных в гипертекстовом ЭУК, поскольку сказываются различные факторы; при этом, к сожалению, многие из требований, предъявляемых к ЭУК, являются взаимоисключающими или трудносовместимыми.

Одним из таких важных факторов является предметная область. Очевидно, что ЭУК для гуманитарных дисциплин, характеризующиеся использованием большого объема текстового материала, слабой степенью формализации, отсутствием однозначных решений и определений, должны коренным образом отличаться от систем для естественно-научных дисциплин. Изучение геометрии, астрономии, физики, географии, биологии с помощью ЭУК просто требует визуализации, т. е. зрительного представления предметов изучения на экране компьютера. И соответствующие учебники (уже упоминавшиеся издания фирм «Физикой», «Кирилл и Мефодий» и др.) помимо основного текста дополнены многочисленными демонстрационными материалами.

Сопоставляя электронное издание с печатным, можно заметить, что книги по многим гуманитарным наукам чаще всего содержат весьма ограниченное количество иллюстративного материала: «это тексты о текстах и реализуемые текстами»*. Для соответствующих электронных изданий большую важность имеет наличие предметного указателя, позволяющего работать не только «от содержания», но и «от понятия». Здесь можно не только быстро найти интересующую информацию, но и сопоставить материалы нескольких статей учебника, относящихся к одному и тому же понятию. Иллюстрации в электронных изданиях по гуманитарным наукам представляют схемы, фотографии (в том числе и для раздела «Персоналии»). Это не касается электронных изданий, предназначенных для изучения иностранного языка, в которых очень широко используются все преимущества технологии мультимедиа. В учебные электронные издания по истории гармонично включаются документальные или заново воспроизведенные с помощью современных технологий материалы и предметы, окружавшие людей в соответствующую историческую эпоху. Подобная среда обучения как бы возвращает обучаемых в тот период развития науки, когда преобладало прямое наблюдение мира. В сочетании с заданиями, требующими анализа и обобщения изученного материала, такие возможности электронных изданий способствуют реализации эвристических, исследовательских типов обучения.

Другим основополагающим критерием для выбора способа представления информации является сфера применения обучающей системы. Она может создаваться для самообразования, проведения уроков и аудиторных занятий в учебных заведениях, организации дистанционного обучения, использования в качестве справочного материала и т. д.

Для многоуровневых нелинейных систем проектирование структуры начинается с создания системы связанных узлов первого, верхнего, уровня. Например, авторы ЭУК по школьному курсу физики* выделяют среди узлов первого уровня следующие: теорию, дидактические задания, тесты, исторический, политехнический и факультативный материалы. Далее происходит расширение путем создания дополнительных узлов, лежащих на следующих уровнях. В том же ЭУК по физике в дидактических заданиях выделены задачи, лабораторные и контрольные работы. Задачи при этом делятся на расчетные и качественные и т. д. Окончательно структурные связи должны обеспечивать доступ ко всем подсистемам и определять иерархию узлов. Содержательной частью узлов здесь может являться и теоретический материал, и практические примеры, и тесты разного уровня.

Прочие связи можно разбить на три категории:

соединительные, использующиеся для получения детализированной информации, хранящейся в других узлах и требующейся для прояснения данного вопроса;

уточняющие, обеспечивающие перемещения между текстом и соответствующими рисунками, видео и анимационными фрагментами, моделирующими программами и т.п.;

ассоциативные, позволяющие использовать сопутствующую краткую справочную информацию.

Например, в ЭУК «Основы дидактики»* многочисленный иллюстративный материал вынесен в отдельные модули, вызов которых осуществляется из основного окна (на рис. 3 показана ссылка на таблицу, которая отображается в отдельном окне). В этом же электронном издании в качестве ассоциативных выступают ссылки на статьи раздела «Персоналии», позволяющие по ходу изучения материала ознакомиться с краткими биографическими данными (рис. 4).

Для практической реализации этого этапа и формирования структуры гипертекстовой обучающей системы необходимо подготовить следующие материалы:

* полную программу курса, детализированную по разделам, подразделам и так до уровня отдельных самостоятельных модулей;

* словарь-справочник, биографический справочник и т. п. для формирования ассоциативных связей;

* перечень вспомогательных материалов (иллюстраций, видеофрагментов, моделирующих и демонстрационных программ), использующихся в уточняющих связях;

* тематические карточки по каждому из модулей, включающие перечень связей-ссылок всех трех указанных выше видов.

Рис. 3 Уточняющая связь

Рис. 4 Ассоциативная связь

Далее работа над гипертекстовым курсом сводится к содержательному наполнению всех отмеченных составляющих. Это подготовка теоретического материала и его обязательная адаптация для успешного восприятия именно в электронном варианте, подбор достаточно лаконичных примеров, составление тестов разного уровня.

Навигация в гипертекстовых системах. Наличие гиперссылок само по себе предполагает возможность перехода от одной порции учебного материала к другой - по желанию обучаемого. Однако неправомерно предполагать, что простое перемещение через фиксированные ссылки обеспечивает эффективное изучение сложных дисциплин. Педагог может вложить в гипертекстовую обучающую систему и средства для самостоятельного «путешествия» обучаемого (эвристический, поисково-исследовательский тип обучения), и жесткую схему изучения учебного материала, обеспечивающую выполнение минимальных требований к качеству обучения. Можно значительно улучшить возможности гипертекстовых систем, используя специальные надстройки, существенно дополняющие средства «свободной» навигации. Это могут быть специальные навигационные инструменты, предназначенные для поиска информации по ключевым словам, перехода от темы к теме на основе общей графической схемы взаимосвязанных элементов курса и т. п.

Например, практически во всех современных мультимедийных электронных учебниках помимо поиска по оглавлению или предметному указателю доступен комплексный поиск. Задав определенный набор ключевых слов, можно найти не только разделы с текстом, содержащим указанные слова, но и соответствующие им видео или анимационные иллюстрации, моделирующие программы. Программные средства для создания ЭУК (Net-школа, VLE и др.) позволяют педагогу заранее сконструировать траекторию обучаемого для работы с системой, обозначить в ней необходимые и дополнительные элементы. В ходе же «электронного урока» при необходимости можно тут же корректировать предложенную ранее последовательность действий, индивидуализируя принцип навигации. Однако чаще управление процессом обучения осуществляет сама система. Для этого обучаемому на этапе текущего контроля предлагаются вопросы и задания и в случае неправильного ответа автоматически выполняется переход к разделу, усвоенному в недостаточной степени. Мы говорим о возможностях современных гипертекстовых систем, вовсе не предполагая, что все это будет под силу реализовать самим педагогам, создающим электронные образовательные ресурсы. Это нужно для того, чтобы они могли стать полноправными участниками проектов по созданию ЭУК - предоставляя не только содержательную часть, но и внося свои предложения по структуре и функциональным возможностям таких курсов.

Уже на стадии структурирования учебных материалов для будущей гипертекстовой системы должны быть проанализированы возможные траектории и разработаны наиболее приемлемые принципы навигации. Возможно, что в одном случае будет достаточно оглавления, состоящего из гиперссылок, отсылающих обучаемого к соответствующим разделам курса, а в другом понадобится и навигационная карта с динамически отслеживаемой траекторией обучаемого, и полнотекстовый поиск и т.д. Богатое и полноценное использование гипертекста, отличающегося тщательно спроектированным интерфейсом, способно поддерживать успешную среду для различных видов обучения. Речь здесь идет о принципе, состоящем в расширении и приспосабливании базисных возможностей гипертекста не только с помощью в известной степени стандартных средств для доступа, используемых, например, для просмотра страниц Internet, но и инструментов, которые помогают пользователю работать с материалом концептуально: гиды, индексы, опросы. Такие системы относятся уже к классу, обозначаемому с помощью аббревиатуры LSE (англ. Learning Support Environment - среда для поддержки изучения, т. е. для самостоятельной работы). В п. 2.1 мы уже приводили примеры таких систем, не останавливаясь на том, что обучаемый работает в них, по существу, с гипертекстом, обогащенным дополнительными возможностями.

Еще одним присущим гипертексту недостатком является проблема планирования познавательного процесса. Необходимость держать в памяти связи, возникающие при переходе по гиперссылкам, создает дополнительную когнитивную нагрузку. Это может означать то, что некоторые возможности переработки информации, которые могли бы быть нацелены на размышление над материалом вопроса, направляются на другой уровень - мета-уровень*. С этим явлением можно столкнуться даже в случае простого чтения гипертекста. Читателю или обучаемому предоставляется огромное число возможностей выбора ссылок, по которым можно перемещаться. С другой стороны, одним из неоспоримых преимуществ гипертекстовых систем является то, что обучаемые освобождены от навязываемой линейности мышления. В сердцевине идеи гипертекста лежит предположение о том, что пользователь (в нашем случае - обучаемый) может получить непосредственное преимущество от ассоциаций, пробных мыслей или мимолетных образов тем способом, который просто не допускает обычный текст.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.