Электронный комплекс по практике студентов
Описание систем дистанционного образования и создание электронных учебных контентов. Анализ функциональных характеристик системы Moodle и определение требований к электронному комплексу. Компьютерная реализация электронного комплекса по практике.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.07.2018 |
| Размер файла | 3,5 M |
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/
Содержание
Введение
1. Аналитический обзор проблемы создания электронных учебных контентов
1.1 Обзор систем дистанционного образования
1.2 Создание электронных учебных контентов
2. Предметная область и постановка задачи
2.1 Общая структура электронного комплекса
2.2 Анализ функциональных характеристик СДО Moodle
2.3 Требования к разрабатываемому электронному комплексу
2.3.1 Требования к ЭК в целом
2.3.2 Требования к видам обеспечения
3. Проектирование электронного комплекса
3.1 Структурный подход к проектированию ЭК
3.2 Оценка трудоемкости разработки проекта
4. Разработка информационного обеспечения
4.1 Анализ предметной области и выделение информационных объектов
4.2 Построение логической модели данных
4.3 Описание таблиц базы данных
4.4 Содержание электронного комплекса по практике «Научно- исследовательская работа»
5. Разработка интерфейса электронного комплекса
5.1 Моделирование работы в электронном комплексе
5.2 Реализация структуры интерфейса
5.3 Тестирование и оценка надежности комплекса
6. Компьютерная реализация электронного комплекса по практике «НИР»
6.1 Основные принципы работы с ЭК
6.2 Компьютерная реализация работы в СУБД Access 2013
6.3 Компьютерная реализация разработки приложений БД в ИСР Delphi
6.4 Компьютерная реализация работы с Flash технологиями
6.5 Компьютерная реализация работы в Adobe PhotoShop
Заключение
Список использованных источников
Введение
электронный комплекс дистанционный образование
В наше время большую роль играют информационные технологии, включающие в себя дополнительные возможности с целью повышения качества обучения, также и для расширения областей его использования. Стремительными шагами развивается новейшая современная модель организации учебного процесса на основе обучения разных информационных ресурсов, это и есть дистанционное образование.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа». Электронный комплекс создан в СДО Moodle.
Выпускная квалификационная работа состоит из шести разделов.
В первом разделе приводится аналитический обзор проблемы создания электронных учебных контентов, где описывается обзор систем дистанционного образования и создание электронных учебных контентов.
Во втором разделе рассматривается общая структура электронного комплекса, анализ функциональных характеристик СДО Moodle и требования к разрабатываемую электронному комплексу.
В третьем разделе рассматривается структурный подход к проектированию ЭК и оценка трудоемкости проекта.
В четвертом разделе рассматривается анализ предметной области и выделение информационных объектов, построение логической модели данных, описание таблиц базы данных и содержание электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа».
В пятом разделе рассматривается разработка интерфейса электронного комплекса.
В шестом разделе рассматривается компьютерная реализация электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа». Также разрабатывается руководство к программным средствам Access 2013, Delphi, Adobe PhotoShop и Macromedia Flash, а также приведены инструкции пользователя к системе Moodle.
1. Аналитический обзор проблемы создания электронных учебных контентов
1.1 Обзор систем дистанционного образования
Понятие дистанционного образования понимается по-разному. В случае, когда под дистанционным образованием предполагается обучение учащихся, которые удалены от института, в таком случае это определение полностью подходит и традиционному заочному обучению.
Удачное введение электронного обучения базируется на верном подборе программного обеспечения, которое соответствует определенным условиям, целям и задачам [1].
Авторы статьи [3] отмечают, что заявляя о дистанционном образовании, принципиально выделить отличие среди суждений открытое образование и дистанционное образование. Открытое образование имеет возможность осуществляться заочно, очно, на расстоянии. А дистанционное образование определяется на созданные для определенной сферы образования программы, образцы.
Также автор перечисляет главные аспекты подбора средств организации ЭО.
Такой параметр как безопасность выявляет практичность администрирования и несложность обновления контента в основе имеющихся стандартов.
Практичность руководства и оборона от иных воздействий значимо воздействуют на отношение пользователей к системе и производительности ее применения.
Стоимость формируется из цены системы, а еще из расходов на ее внедрение, создание курсов и обслуживание, наличие или недоступность ограничений по числу лицензий на учащихся.
Присутствие ресурсов создания контента. Редактор учебного контента, который уже встроен, не только упрощает создание курсов, однако и выделяет вероятность интегрировать в общем понятии образовательные материалы разного назначения.
Способность поддерживать стандарт SCORM, который представляется единой базой обмена ЭК.
Система управления контролем знаний дает возможность онлайн дать оценку знаниям учащихся. Как правило, подобная система содержит в себе тестирование, задания и проверку активности учеников на форумах.
При подборе системы нужно гарантировать комфортное ее применения. Это значительный параметр, потому как возможные учащиеся никогда не будут применять технологию, которая может показаться на первый взгляд слишком большой либо формирует затруднения при навигации. При работе с учебным курсом нужно чтобы было просто отыскать меню помощи, а также несложный переход к разным разделам и удобное общение с инструктором.
Предоставление допуска. Учащиеся не должны иметь преград к доступу учебной программы, которые связаны с их месторасположением во времени и пространстве.
Вероятность применения в качестве контента не только текста и графики, но также аудио, видео.
Расширяемость как диапазона слушателей, обучаемых по системе дистанционного образования, так и прибавления курсов обучения.
Создатели работы [1] выделяют, что одно из нескольких хороших достоинств дистанционного обучения - это то, что каждый человек из любой точки мира имеет вероятность получения образования без смены места жительства. Это комфортно для людей, которым необходимо повысить квалификацию, а также для молодежи.
Применение телекоммуникаций с целью пересылки учебных материалов по e-mail и ПК для их чтения и распечатки не меняет сущности: главным носителем учебной информации является не интерактивный документ, эксплуатационная взаимосвязь с преподавателем не имеется, меняется только лишь сфера передачи данных.
Главной составляющей информационного обеспечения дистанционного обучения представляется мультимедиа курс. Автор педагогического сценария обязан отлично продемонстрировать себе характерные черты интерфейса человек-компьютер, дидактические возможности ПК и употреблять их более продуктивно. Тем не менее формирование мультимедиа (аудио записей и видео, анимации и другие) призывает особого программного и аппаратного обеспечения, освоение которого автором направления бессмысленно.
Информационные учебные средства могут разделяться на две категории: локальные элементы, пребывающие напрямую у обучаемого (в своем ПК), и сетевые элементы, размещаемые на ПК учебного центра.
В статье автор анализирует, что в завершении двадцатого столетия в Европе, а далее и в России понятие e-learning распространилось.
Дистанционные технологии дают возможность обусловить доступ к высококачественному образованию любому человеку.
Авторы работы [4] устанавливают, что наиболее важным элементом подобной системы является возможность формирования сведений об успеваемости, что предоставляет шанс совершать заключения о том, в какой степени учащий вуза осваивает данный учебный курс.
Присутствует немного видов применения технологий дистанционного обучения: в роли дополнительной поддержки ключевого курса изучения; в роли базы для самостоятельного образования (обучающиеся самостоятельно осваивают весь материал); в роли главной образовательной технологии. В таком случае создается многократная группа учащихся в периферийном центре, работающая под контролем координатора, который производит контроль учебного процесса, своевременное выполнение работ обучающимися, производит консультации, оказывает помощь ученикам при освоении курса [5].
Для воплощения дистанционного обучения нужно выполнение конкретных действий [6]:
1) нужно доставлять материал в полном объеме студентам, через сеть интернет и прочие средства мультимедиа;
2) учащийся обязан иметь интерактивный контакт в ходе обучения со своим преподавателем (скайп, ревизия отправленных работ преподавателем, и поправка замечаний учащимся);
3) обучающийся обязан в силе без помощи других разбирать материал для гораздо лучшего его усвоения и запоминания;
4) преподавателю нужно беспристрастно расценивать работу обучаемого, вносить правки в его задания, расценивать познания и умения, что получены в ходе исследования материала.
Средствами, позволяющими более обширно обхватывать материал, считаются пересылка почтовой корреспонденции, учебников и заданий для самостоятельной работы, отправка и общение со студентом посредством глобальной сети и важного оборудования (веб- камера, индивидуальный ПК, микрофон, сеть интернет), электронные образовательные ресурсы и программы [7].
Автор работы [8] отметил основные особенности дистанционного обучения такие как: гибкость, параллельность, дальнодействие, охват.
Гибкость дает возможность обучаться учащимся в подходящее для себя время и место. Любой может обучаться сколько нужно ему для изучения курса и извлечения требуемых знаний. Параллельность позволяет совмещать работу с обучением. Дальнодействие позволяет обучаться на расстоянии. Охват порой именуют массовость. Число учащихся не представляется критическим параметром.
В статье [9] автор приводит исследование наиболее популярных систем дистанционного обучения.
ISpring Online [9] - система дистанционного обучения для бизнеса. Платформа с целью корпоративного обучения с сильным прибором исследования учебных материалов.
С целью деятельности представленной системой не потребуется особой подготовки, интерфейс понятен. Система готова к применению после регистрации на сайте.
Достоинства данной системы iSpring Online:
1) учебный курс возможно пустить в ход с каждого устройства. Особое мобильное приложение дает обеспечение на доступ к учебным материалам, в том числе без включения интернета;
2) активные онлайн - трансляции дают возможность в то же время обучать работников всех отделений. Записи абсолютно всех вебинаров хранятся, и их можно посмотреть в любое время;
3) в СДО возможно загрузить неограниченное количество курсов;
4) система составляет подробную статистику и может помочь вам отследить, кто на самом деле обучается и, кто отсутствует.
С ее содействием легко осуществлять контроль степени подготовки в любом подразделении и производить оценку успеваемости работников.
Создатели принимают во внимание просьбы клиентов и каждые 2-3 месяца выпускают обновления, добавляя в СДО новые способности.
Moodle [9] - независимая система, нацелена первоначально лишь на организацию взаимодействия среди преподавателя и учащимся, но также подходит и с целью организации классических дистанционных курсов и поддержки очного обучения. Учащиеся имеют все шансы по-настоящему обучаться, приобретая доступ к разным ресурсам класса. Данная система дает возможность продуктивно сформировать процесс обучения, применяя подобные способности, как проведение семинаров, тестов, заполнение электронных журналов, и другие.
TrainingWare Class [9] - система, которую можно безвозмездно употреблять и улучшать посторонним пользователям и создателям. TrainingWare Class гарантирует связь среди преподавателя и учащимися в ходе обучения, создание курсов, поддержание очного обучения, автоматизированную аттестацию пользователей.
Claroline LMS [9] - платформа, которая дает возможность преподавателям формировать успешные онлайн-курсы и руководить процессом обучения.
Данную платформу используют во многих организациях. Claroline LMS дает возможность формировать и администрировать курсы онлайн. Также ее считают платформой для построения сайтов ДО. Продукт не платный и доступен.
Она дает возможность разрабатывать уроки, редактировать и управлять ими. Приложение содержит источник викторин, календарь, ассортимент ссылок и т.п.
Atutor [9] - система, которая содержит в себе полностью нужный e-learning-инструментарий. Это независимая платформа. Интерфейс системы простой и полностью доступный. Администраторы имеют все шансы освежить систему за некоторое количество времени, сформировать свои шаблоны ее оформления.
Кроме того, автор статьи [3] дополнил список систем свободно распространяемые LMS\LCMS.
Dokeos [3] - платформа, которая служит для построения сайтов ДО, базирующая на ветке Claroline. Ветвь предполагает собой клон беспрепятственно распространяемого программного продукта, который создан для изменения оригинала приложения.
Данная платформа - это итог деятельности отдельных членов первоначальной группы создателей ветки, что затеяли поменять ориентацию приложения. Сейчас оно годится точнее организациям, нежели институтам. Проблем в том, что она отлично адаптирована с целью вузовской сферы, что же проявляется в помощи крупного числа учащихся и курсов. Dokes же значительнее нацелен на высококлассную клиентуру, к примеру, на штат компании.
Он безвозмезден и остается таким. Потому как ветвь стала существовать не так давно, и то и другое приложение на данный момент касательно схожи друг с другом, хотя отдельные отличия уже начинают появляться.
OpenACS [3] - система, которая предназначена для формирования масштабируемых образовательных средств. Система представляется базой для многих организаций и институтов, которые занимаются применением технологий ЭО.
Sakai [3] - предполагает собой систему организации учебного места в режиме онлайн. В системе используются стандарты IMS, SCORM.
В основе специфики MS Learining Design была основана система LAMS, которая дает преподавателям визуальные ресурсы с целью создания структуры учебного процесса.
Среди коммерческих систем ДО можно выделить такие как: Oracle Learning Management, WebTutor, «ДОЦЕНТ», Learn eXact и другие.
Автор разделяет все без исключения имеющиеся на данный момент образовательные платформы для организации ДО.
Коробочные сервисы, если макропрограммная продукция поставляется вполне готовом виде и ее только лишь следует развернуть в нужном учреждении.
SaaS Сервисы - это технологии, которые позволяют развернуть систему дистанционного образования на удаленном обслуживании и в этой ситуации организация не увлекается технической поддержкой работы.
Платформы, с целью выполнения разных вебинаров, гарантируют только лишь конкретный круг задач, который связан с возможностью обмена информацией различными методами.
На рынке систем ДО все программные продукты допускается разбить на несколько категорий. Первая категория - коммерческие проекты, что в основном представлены крайне верными продуктами. Однако тут скрывается и значительный минус: пользователи не обладают доступом к начальному коду программы, а, следовательно, не имеют возможности скопировать систему или заказать доработку специалистам. Кроме того, необходимо принять во внимание высочайшую цену коммерческих продуктов, систематическую плату лицензии и тарифов на количество пользователей. Вторая категория - безвозмездные программные оболочки (Open Source), которые даются с раскрытым начальным кодом. Это значит, что организация имеет возможность лично увлекаться доработкой системы. Масса модулей и плагинов присутствуют в независимом доступе, что значительно бережет финансовые ресурсы и период их исследования.
1.2 Создание электронных учебных контентов
Авторы статьи [10] отмечают, что электронный учебный контент - представление обширное. До такой степени обширное, что даже суждение его до понятия «электронный учебный курс», известного в практике e-Learning, не дает возможность точно расставить акценты. Для того чтобы гарантировать незначительный бюджет исследование курса и сравнительно небольшое время его формирования при сохранении качества окончательного результата следует применять особые меры. Такие как: стандартизация и нормализация; стандартизация дизайна; наибольший уход от ручного труда на базе унификации и стандартизации; выбор и обучения кадров. В той либо другой мере указанные меры допускается использовать, трудясь с каждым орудием авторской разработки курсов.
Формирование электронного контента образовательного учреждения дает ответ сегодняшней проблеме обучение высококлассных сотрудников. Однако данная цель будет выполнена, в случае, когда электронный контент будет достаточно популярен. Следовательно, востребованность основанного электронного контента представляет в таком случае противоположной взаимосвязью, которая будет достаточно помогать улучшению его развития. Как демонстрируют наши изучения, нужность начала воздействовать в развитии новейшего электронного контента. Поэтому получилась замена парадигмы взаимоотношения преподавателей к формированному электронному контенту.
Автор статьи подробно останавливается на вузовском виде электронного учебного контента. И выделяет такие особенности, как: объем, период, бюджет, задача обучения, дидактика, представление материала, технология создания.
В случае если в институте устанавливается цель абсолютного покрытия электронным контентом всего учебного процесса, тогда это значит, что нужно будет покрыть 300-500 дисциплин в маленьком институте либо больше 1000 дисциплин в традиционном институте.
Период замены ГОСов - 5 лет. В период замены стереотипов изменяется почти половина состава дисциплин в любой специальности.
Отсутствует потребность заявлять о том, что бюджет создания электронного курса в банке, либо в большой фирме и в институте имеет отличия.
Задачей всякого обучения считается предоставление учащемуся явных познаний, составление на их базе умений и навыков. Тем не менее почти все находится в зависимости от того, какие это познания и навыки.
Проблемы дидактики ЭО оказывают большое влияние на создание электронного контента, впрочем, никак не ограничиваются данной сферой. В высшем образовании имеются собственный, давно сформировавшиеся формы учебного процесса, такие как: лекция, практика, семинар, лабораторные работы, консультации и др. Но именно электронное обучение предоставляет возможность заменить эти формы, либо дополнить их свежим содержанием.
Суть предоставления материала дисциплины в институте- представить ее структуру полностью, т.е. классическую иерархию и сетевую структуру. Способностей с целью отображения структуры материала новейшие технологические процессы предоставляют достаточно, такие как: классический гипертекст, использование дизайна компонентов, всплывающие окна с дополнительным материалом, интерактивные компоненты, микро иконки, которые встроенные в текст, мультимедиа-компоненты курса.
Для того чтобы гарантировать незначительный бюджет создания курса и касательно небольшой период его формирования при сохранении свойства конечного итога следует использовать особые меры. Данные меры функционируют только при массовом производстве, что и имеет место в институте, например, такие как: строгая нормализация и стандартизация контента; стандартизация дизайна, дизайн должен быть создан для всего курса; наибольший уход от ручной работы на основе унификации и стандартизации; точная система и формализация абсолютно всех бизнес-процессов формирования ЭК; организационная составная часть-выбор и обучение сотрудников, вступающих в категорию создания контента, точное разделение ролей.
Отмеченные меры допускается использовать, трудясь с каждым средством авторской разработки курсов.
Создатели учебных курсов проектируют учебный контент с вариантами использования компонентов аудиовизуальных данных, к примеру, текст, изображения, видеофильмы, видеоролики, аудиоклипы, кроме того учебная сфера разрабатывается с использованием элементов, например, интерактивный учебный контент, разные типы практических работ, форумы с целью обсуждений.
Электронный контент- содержимое, загружаемое в СДО, которое предназначено для прямого восприятия пользователем с целью обучения либо ориентации в учебном процессе. Контент имеет возможность представляться электронными, информационными, а также образовательными ресурсами. Базой электронного учебного контента представляется электронный курс (ЭК) [12].
Авторы работы [11] выделяют компоненты ЭК, такие как: лекции, практики, вебинары, средства для оценок и другие. Также автор представляет формы обучения.
Лекции, в отличие от классических аудиторных, как правило, представлены асинхронными и ликвидируют живое взаимодействие с преподавателем (обучающийся лично ознакомляется с электронным материалом).
Практические занятия подразумевают применение средств совместного взаимодействия, что обязаны содействовать активной связи среди участников группы. При необходимости учащиеся имеют все шансы употреблять дополнительные программные ресурсы, что дают возможность автоматизировать процедуру выполнения задач.
Лабораторные работы имеют различие от обычных практик потребностью деятельности с любым оборудованием. В дистанционном образовании данный вопрос принимает решение с помощью двух способов. Первый способ - применение программных симуляторов, моделирующих службу оборудования и лабораторных щитов. Данный способ дает возможность выполнять деятельность в любое время (асинхронный режим). Второй способ - удаленным доступом к настоящему оборудованию, данный способ подразумевает удаленный сетевой доступ к оборудованию в точно установленное время согласно расписанию (синхронный режим).
Семинары представлены интенсивной формой учебных занятий, и проводятся с помощью вебинаров или прочих форм прямого удаленного взаимодействия преподавателя с учащимся. Они имеют возможность проводиться в двух режимах. Первый режим - асинхронный, в котором применяются электронное обсуждение. Преимуществом такого режима представляется, что их участники разговаривают в любое время. Второй режим - синхронный, в котором преподавателю станет легче руководить процессом обсуждения вопроса, тем не менее одновременные ресурсы общения призывают пребывания участников семинара в одно и то же время. Семинары в данном режиме имеют все шансы проводиться в дистанционном обучении с поддержкой телевизионных видеоконференций, а также и компьютерных форумов. Примирительным вариантом семинаров в данном режиме представляется текстовый форум. В случае если в процессе обсуждения свободно применяется графический источник либо следует в дополнение делиться иной произвольной информацией, в таком случае следует употреблять графический форум.
Консультации ДО представляются формой управления трудом обучаемых и предложения им поддержки в независимом исследовании предметов. В ДО больше всего с целью консультаций применяется мобильный телефон и e-mail, реже - электронные обсуждения, они имеют все шансы проявить себя нужными, в случае если консультации ведутся в коллективном режиме.
Самостоятельные работы ведутся и коллективно, и индивидуально, с применением синхронных средств для того, чтобы облегчить взаимопонимание в процессе исполнения совместной работы.
Показатель балла успеваемости учащихся - это элемент внутри вузовской организации управления качеством, а также организации учебного процесса по изучению учащихся образовательного проекта высшего образования. При рейтинговой системе с целью текущего контролирования знаний согласно каждой дисциплине вводится список неотъемлемых типов работ, расцениваемых в баллах.
Список неотъемлемых типов деятельности учащегося согласно дисциплине содержит осуществление абсолютно всех форм текущего контролирования, предустановленных рабочей программой, к примеру: осуществление контрольных работ; проверка согласно результатам исследования для той или иной области: содействие в вебинарах; курсовая деятельность и другие. Наибольшая сумма баллов, которую учащийся имеет возможность накопить согласно любой дисциплине за полугодие в процессе текущего контроля, а кроме этого и за осуществления курсовой деятельности, преодоление практики составляет 100 баллов. Рейтинговая система подразумевает применение штрафов, убавляя набранные баллы из-за пропусков вебинаров без уважительных причин, по причине несоблюдение сроков исполнения текущего тестирования по дисциплинам, сдачу курсовых работ. Объем штрафов составляет 10% от суммы баллов за любой тип работ согласно дисциплине. Итоги текущего контроля согласно абсолютно всем дисциплинам закрепляются в системе и приводятся вплоть до данных учащихся при помощи системы личного кабинета. С целью допуска к экзамену либо зачету, учащемуся следует накопить наименьшее нужное число баллов, поставленное расположением о рейтинговой системе.
В статье [12] отмечается, что качественное обучение в области образования предполагается соотношение познаний и умений выпускников учебного заведения условиям, предъявляемым со стороны рынка труда. Общество при помощи потребности в выпускниках приводит вплоть до высшей школы собственные необходимости и осуществляет контроль степени подготовки экспертов. Авторитет университета находится в зависимости от того, как его студенты, которые уже выпущены, находят работу.
При подходе к оцениванию и контролю качества представляются модели для управления качеством. Модель, которая базируется на прямом контроле знаний учащихся. Модель, которая базируется на контроле не только знаний учащихся, а также и процессов обучения.
С целью раскрытия условий, обусловливающих качество образования, нужно проанализировать элементы процесса обучения, которыми являются учащийся, преподаватель, материалы для обучения, система доставок материалов учащемуся, система оценок итогов обучения, аккаунт учащегося. Преподаватель либо администратор руководит подбором учебных материалов из репозитория на основе данных об аккаунте учащегося.
Коэффициент качества - признак либо категория атрибутов, определяющие свойство ДО. В системе управления качеством существует некоторое количество групп показателей, определяющих качество ДО.
Качество образования - это набор существенных качеств, отображенных в комплексе критериев и характеристик достигнутого уровня осуществления образовательного процесса, разработанных обстоятельств, численных и качественных результатов, которые отвечают интересам страны, нуждам общества и образовательным запросам обучающихся. Для ЭО, а также и обучения, следует постоянно осуществлять оценку его качества, потому как:
1) электронное обучение призывает к устойчивой деятельности всех его подсистем, так как падение одной из них приводит к остановке всего процесса;
2) в обстоятельствах рыночной экономики, где имеются образовательные учреждения, удовлетворение клиента представляет существенную значимость, что же объективно и для традиционного образования и для электронного;
3) электронное обучение призывает к установке некоторых критериев, которые говорят о его эффективности.
С целью раскрытия показателей и критериев, которые определяют качество образования, уместно проанализировать элементы процесса ЭО. Качество находится в зависимости от специфик любого элемента.
Подбор категорий характеристик и точных признаков качества обязан являться подчиненным последующим требованиям: необходимо предусматривать главные показатели, что, первое - значительно оказывают огромное воздействие на качество процесса ДО, второе - имеют возможность быть фактически сразу оцененными для практического применения в системе управления качеством. Элементами системы образования называют обучаемого, преподавателя, учебные материалы, систему доставки материалов обучаемому.
В связи с данным характеристиками производительности и качества ЭО, автор решает разделить на 4 группы: характеристики, подчеркнутые на контент (содержание); характеристики, подчеркнутые на преподавателей, практикующих разные форматы ЭО; характеристики, подчеркнутые на инфраструктуру и электронную среду изучения в вузе; дидактические и технологические показатели ЭО, подчеркнутые на студентов.
Показатели качества электронного контента:
1) число образовательных программ, которые поддерживают ЭО;
2) число дисциплин по которым ведется электронное обучение;
3) часть дисциплин по которым применяются электронные курсы;
4) число электронных обучающих курсов для увеличения квалификации;
5) число электронных обучающих курсов с целью переподготовки;
6) число видеоматериалов;
7) использующие технологии создания электронного контента;
8) устройство и дизайн электронного контента;
9) простота допуска к электронному контенту и сервисам;
10) удобная навигация электронного контента;
11) присутствие методичек при работе с электронным контентом и др.;
12) часть электронных курсов, которые были предложены иным организациям для сетевой формы реализации образовательных программ от общего числа разработанных университетом курсов.
Автор рассматривает важнейшие задачи ЭО, такие как: улучшение качества подготовки экспертов; использование обширного диапазона способов ЭО с целью увеличения творческой и интеллектуальной составляющих учебной деятельности учащихся; интегрирование разных типов образовательной деятельности; адаптированные технологии обучения к личным отличительным чертам обучаемого; создание новых технологий обучения, содействующих активизации познавательной работы обучаемого и увеличению учебной мотивации.
Одной из важных трудностей введения информационных и компьютерных технологий в образовательную область представляется формирование электронного учебного контента.
Существенное качество электронного учебного контента - шанс его использования в ДО, что увеличивает академическую мобильность учащихся, расширяет способности межвузовской кооперации в применении контента, в том числе дистанционный доступ к оборудованию и электронным ресурсам контроля знаний. Общеобразовательный процесс предполагает собою разностороннюю и полиморфную взаимосвязь. Что непосредственно учебная либо, вернее, учебно-преподавательская связь учащегося и преподавателя; это и связь учащихся среди собою; это и межличностное взаимодействие, что имеет возможность согласно всякому воздействовать на учебно-преподавательскую взаимосвязь.
Взаимосвязь, бесспорно, представляется универсальной формой формирования, взаимного изменения явлений, как в обществе, также и в образовательном процессе, погружающего любой элемент в новое качественное состояние. Оно показывает обширную область процессов, находящихся вокруг реальности, с помощью которых реализуются причинно-следственные взаимосвязи, совершается обмен среди взаимодействующими сторонами.
Формирование информационных технологий, непрерывное усовершенствование их структуры и качества услуг дает возможность гарантировать эффективное взаимодействие субъектов образовательного процесса на основе телекоммуникаций. Ресурсы общения в дистанционном образовании гарантируют процесс взаимосвязи, учащегося как с институтом, в частности с преподавателем, также и с другими учащимися. В ЭО акцентируются: e-mail, обсуждения, трансляции, конференции.
В следствии применения сервисов интернет существенно увеличивается:
1) интерес обучающихся к проектно-исследовательской деятельности;
2) активность взаимосвязи участников курса;
3) становится открытым для всех участвующих курса процесс и эффективность каждого.
Подобным образом, сетевые сервисы представлены одним из приборов развития у учащихся умения подвергать анализу и синтезировать информацию. На основе приобретенных познаний, умений, навыков и опыта деятельности в сети интернет, создаются основные компетенции, которые приводят к образованности учащегося и его самостоятельности.
В статье [2] поясняется, что интерактивность в образовательном процессе дает возможность урегулировать сразу некоторое количество главных вопросов:
1) упростить и ускорить процесс подачи нового материала;
2) гарантировать предельную вовлеченность учащихся в обучение;
3) формирование умственных и креативных способностей;
4) формирование коммуникативных умений;
5) стимулировать осознание, интерес, внимательность и т.п.
Интерактивные способы и объекты могут помочь стимулированию познавательной деятельности, самостоятельности учащихся; сформировать удобные обстоятельства обучения, при которых учащиеся активно взаимодействую между собой и преподавателем.
Интерактивными могут являться кнопки, части кинофильма, или единичные кадры. При этом многие типичные действия имеют все шансы быть назначены тем или иным элементом фильма без прямого программирования на ActionScript. К обычным действиям принадлежат, к примеру, пуск и задержка фильма, включение и выключение звука, и другие. Всего же типовых действий насчитывается более десятка.
2. Предметная область и постановка задачи
2.1 Общая структура электронного комплекса
Целью работы является проектирование электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа». Электронный комплекс должен быть создан в системе дистанционного образования Moodle.
Данный электронный комплекс могут проходить все желающие, студенты, которые обязаны пройти программу обучения, но также и добровольцы, которые желают получить дополнительные навыки и знания. Для того, чтобы пройти данный электронный комплекс по практике студентов «Научно-исследовательская работа» должен быть доступ к сети интернет.
Электронный комплекс включает в себя тестирование, практические и индивидуальные задания, для проверки и закрепления знаний обучающихся. Тестирование может быть по уровням сложности и итоговое тестирование по каждой теме. Оценку тестирования автоматически ставит система, которую настраивает преподаватель, создавая список вопросов, варианты и типы ответов на них и выбирает из списка ответов правильные.
Весь материал должен быть подробно описан, расписан по пунктам, должны быть представлены скриншоты для наглядного представления результата.
Студенту предоставляется индивидуальное задание по своему варианту, после того как он пройдет определенную тему. Эти задания показывают насколько студент усвоил данную тему.
При создании электронного комплекса должна присутствовать простота и удобный интерфейс, чтобы студент смог сам все найти. Также должно быть разделение на темы.
Функциональная структура электронного комплекса представлена на рисунке 2.1.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 2.1 Функциональная структура электронного комплекса
Функциональная структура состоит из четырех основных модулей.
Модуль студента содержит информацию о зарегистрированных студентах. Если вход в систему выполнен под именем студента, то он имеет возможность просматривать теоретический материал, проходить практические, индивидуальные задания и тестирование.
Модульrпреподавателя содержит информацию о преподавателях и предоставляет им право просматривать работы студентов, также давать им оценку и редактировать комплекс.
Модульrрегистрации и авторизации нужен для проверки информации, поступающей с модуля студента и модуля преподавателя.
Модульrобучения является главным модулем системы. Он состоит из следующих блоков: теория, практические и индивидуальные задания и тестирование. В блоке теория, практические и индивидуальные задания находятся теоретический материал, лабораторные работы и индивидуальные задания по вариантам. В блоке тестирование находятся тесты по уровням сложности и итоговые тесты. При выполнении индивидуальных заданий и прохождении итогового теста тема считается освоенной.
2.2 Анализ функциональных характеристик СДО Moodle
Система предоставляет возможность обмениваться файлами, поддерживающие любые форматы, между преподавателем и студентами.
В данной системе имеется элемент комплекса «форум», на котором можно обсуждать вопросы в режиме реального времени, приглашать туда студентов, возможность выкладывать разные файлы. Также имеются «комментарии», с помощью которых преподаватель и студент общаются индивидуально, для высказывания замечаний и предложений [13].
Студент, который выполнил задания, отправляет файл с результатом своей работы на сервер. Преподаватель имеет возможность сразу же проверить работу студента, прокомментировать их, например, для исправления ошибок или предложить доработать проделанную работу, для повышения оценки результата.
Курс Moodle может быть двух типов: fформат-календарь, в котором материалы организованы с конкретной датой начала и окончания разделов и формат-структура, в котором идет распределение на темы и в отличии от формата - календарь нет ограничений по времени, что удобно в использовании [14].
В выпускнойfквалификационнойfработе был использован формат-структура.
2.3 Требования к разрабатываемому электронному комплексу
Аппаратно-программные средства системы обязаны формироваться на основе современных технологий в сфере телекоммуникаций.
2.3.1 Требования к электронному комплексу в целом
Электронный комплекс по практике студентов «Научно- исследовательская работа» должен выполнять соответствующие функциями:
1) предложение зарегистрироваться пользователю;
2) авторизация пользователей;
3) распределение ролей;
4) контролирование успеваемости;
5) редактирование практические и индивидуальные задания;
6) формирование отчетов о прохождении электронного комплекса;
7) редактирование тестов;
8) вывод отчета успеваемости;
9) вывод оценок;
10) возможность редактировать теорию.
Системотехнические требования к разрабатываемой системе: должна обладать возможностью хранения результатов в базе данных; должна обладать возможностью работы на разных ПК; должна работать независимо от выбора операционной системы; должна обладать удобным и простым интерфейсом.
2.3.2 Требования к видам обеспечения
Для работы в системе Moodle необходимо Internet-соединение. Предпочтительная скорость подключения - не менее 515 Кбит/сек. Выбор предпочтительного браузера из следующих: Chrome, Opera, Mozilla Firefox.
Для открытия и просмотра документа электронного комплекса нужно: Adobe Reader и Microsoft Office.
Данной системе необходимы такие требования к оборудованию, как: свободное место на носителе не менее; оперативная память.
Требования к программному обеспечению:
1) веб-сервер, предпочтительно Apache, но данная система будет работоспособна с любым другим веб-серверов, поддерживающим PHP;
2) язык сценариев PHP;
3) работающий сервер баз данных.
Предпочтительнее будет MySQL, так как она пользуется популярностью.
Обоснование выбора эксплуатационных характеристик компьютера:
1) ПК с требуемой конфигурацией, имеющиеся в личном распоряжении студентов;
2) учащиеся должны владеть необходимым опытом работы на ПК;
3) опыт работы пользователей с данной операционной системой;
3. Проектирование электронного комплекса
Система дистанционного обучения дает студентам возможность обучаться дистанционно, удаленно от университета, так же проверять свои знания с помощью тестирования и закреплять их с помощью индивидуальных заданий, которые предоставлены по каждой теме и соответствующему варианту. Преподавателю дается возможность проверять знания студентов, контролировать успеваемость и оценивать их так же дистанционно.
3.1 Структурный подход к проектированию ЭК
При проектировании электронного комплекса использовался структурный подход, который заключается в разбиении на функциональные подсистемы.
Основной диаграммой проектирования является контекстная. Контекстная диаграмма представлена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 Контекстная диаграмма
В таблице 3.1 представлено описание стрелок контекстной диаграммы.
Таблица 3.1
Описание стрелок контекстной диаграммы
|
Наименование блока |
Описание решаемых задач |
Тип |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Теория |
Добавление и редактирования теории |
Control |
|
|
Практические задания |
Добавление и редактирования практических заданий |
Control |
|
|
Индивидуальные задания |
Добавление и редактирования индивидуальных заданий |
Control |
|
|
Преподаватель |
Преподаватель |
Input |
|
|
Студент |
Студент |
Input |
|
|
Отчет об успеваемости |
Результаты |
Output |
|
|
СДО Moodle |
Среда разработки |
Mechanism |
IDEF0 - нотация описания бизнес-процессов [16].
Диаграмма декомпозиции первого уровня представлена на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 Диаграмма декомпозиции первого уровня
Диаграмма декомпозиции второго уровня представлена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 Диаграмма декомпозиции второго уровня
В таблице 3.2 представлено описание основных элементов модели IDEF0; в таблице 3.3 представлено описание функциональных блоков.
Таблица 3.2
Основные элементы модели IDEF0
|
Название проекта: Разработка электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа» |
||
|
Цель проекта: Реализацияfструктурной функциональной модели ЭК |
||
|
Технология моделирования: метод функционального моделирования IDEF0 |
||
|
Инструментарий: программный продукт BP Win 4.0 |
||
|
Список данных |
Перечень функций |
|
|
Преподаватели Студенты Теория Практические задания Индивидуальные задания СДО Moodle Отчеты об успеваемости |
А0.Работа с электронным комплексом по практике студентов «Научно-исследовательская работа» |
|
|
Преподаватели Студенты Теория Практические задания Индивидуальные задания СДО Moodle Отчеты об успеваемости Переход к работе с комплексом Задание пройдено |
A1. Вход студента А2. Вход преподавателя А3. Приступить к работе с ЭК А4. Редактирование ЭК А5. Просмотр результатов |
|
|
Теория СДО Moodle Переход к выполнению Приступить к заданию Изучить теорию Пройти тест Задание пройдено |
A21.Посмотреть темы А22. Ознакомится с теоретическим материалом А23. Выполнить задания А24. Пройти тесты А25. Вывести результат |
Таблица 3.3
Описание функциональных блоков IDEF0
|
Наименование блока |
Описание решаемых задач |
|
|
1 |
2 |
|
|
А1.Вход студента |
Вход пользователя с данными студента |
|
|
А2.Вход преподавателя |
Вход пользователя с данными преподавателя |
|
|
А3.Приступить к работе с ЭК |
Выполнение заданий и тестирования |
|
|
А4. Редактирование ЭК |
Редактирование теории, практических и индивидуальных заданий, а также тестов |
|
|
А5.Просмотр результатов |
Просмотр результатов успеваемости студентов |
|
|
A21.Посмотреть темы |
Студенту предлагается 4 темы для изучения. |
|
|
А22.Ознакомится с теоретическим материалом |
Прежде чем выполнить практические задания, студенту предлагается изучить теорию. |
|
|
А23.Выполнить задания |
После изучения теоретического материала осуществляется переход к выполнению заданий |
|
|
А24.Пройти тесты |
После выполнения заданий студенту нужно пройти тесты по данной теме |
|
|
А25.Вывести результат |
Вывод результатов |
В таблице 3.4 представлено основные элементы IDEF3 диаграммы.
Таблица 3.4
Основные элементы диаграммы IDEF3
|
Название проекта: Разработка электронного комплекса по практике студентов «Научно-исследовательская работа» |
|||
|
Цель проекта: Реализацияbструктурной функциональной модели ЭК |
|||
|
Технология моделирования: метод описания бизнес-процессов IDEF3 |
|||
|
Инструментарий: программный продукт BP Win 4.0 |
|||
|
Перечень действий |
Тип соединения |
||
|
Название |
Вид |
||
|
1. Выбор задания. |
Соединение «ИЛИ» |
Разворачивающее |
|
|
2.Создание таблиц, форм. Сортировка и отбор данных. 3.Создание форм. Вычисляемые поля. 4.Создание запросов. Создание форм на основе запросов. 5.Создание отчетов. Мастер отчетов. 6.Многотабличные БД. Связывание данных таблиц. 7.Многотабличные БД. Многотабличные запросы. 8.Средства управления приложением Access. Макросы. 9.Сложные формы. Отчеты для многотабличных БД. |
Соединение «ИЛИ» |
Сворачивающее |
|
|
10.Перейти к ознакомлению задания |
Диаграмма IDEF3 представлена на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 Диаграмма IDEF3
В таблице 3.5 представлено описание функциональных блоков диаграммы IDEF3.
Таблица 3.5
Описание функциональных блоков IDEF3
|
Наименование блока |
Описание решаемых задач |
|
|
1. Выбор задания. |
Студент выбирает задание для выполнения. |
|
|
2.Создание таблиц, форм. Сортировка и отбор данных. |
Студент выбрал задание «Создание таблиц, форм. Сортировка и отбор данных». |
|
|
3.Создание форм. Вычисляемые поля. |
Студент выбрал задание «Создание форм. Вычисляемые поля». |
|
|
4.Создание запросов. Создание форм на основе запросов. |
Студент выбрал задание «Создание запросов. Создание форм на основе запросов». |
|
|
5.Создание отчетов. Мастер отчетов. |
Студент выбрал задание «Создание отчетов. Мастер отчетов». |
|
|
6.Многотабличные БД. Связывание данных таблиц. |
Студент выбрал задание «Многотабличные БД. Связывание данных таблиц». |
|
|
7.Многотабличные БД. Многотабличные запросы. |
Студент выбрал задание «Многотабличные БД. Многотабличные запросы». |
|
|
8.Средства управления приложением Access. Макросы. |
Студент выбрал задание «Средства управления приложением Access. Макросы». |
|
|
9.Сложные формы. Отчеты для многотабличных БД. |
Студент выбрал задание «Сложные формы. Отчеты для многотабличных БД». |
|
|
10.Перейти к ознакомлению |
Студент выбрал задание и приступает к ознакомлению. |
3.2 Оценка трудоемкости разработки проекта
Оценка трудоемкости разработки проекта разрабатывается на основе методики на основе вариантов использования.
В таблице 3.6 представлены весовые коэффициенты действующих лиц.
Таблица 3.6
Весовые коэффициенты действующих лиц
|
Тип действующего лица |
Весовойsкоэффициент |
|
|
Простое |
1 |
|
|
Среднее |
2 |
|
|
Сложное |
3 |
В таблице 3.7 представлены типы действующих лиц для разрабатываемой системы.
Таблица 3.7
Типы действующих лиц для разрабатываемой системы
|
Действующееgлицо |
Тип |
|
|
Преподаватель |
Среднее |
|
|
Студент |
Среднее |
Общий весовой показатель вычисляется умножением количества действующих лиц каждого типа на соответствующий весовой коэффициент.
Формула расчета общего весового показателя:
(3.1)
А = 1• 2 + 1 • 2 = 4.
В таблице 3.8 представлены весовые коэффициенты вариантов использования.
Таблица 3.8
Весовые коэффициенты вариантов использования
|
Типgварианта использования |
Весовой коэффициент |
Описание |
|
|
Простой |
5 |
3 или менее транзакций |
|
|
Средний |
10 |
от 4 до 7 транзакций |
|
|
Сложный |
15 |
более 7 транзакций |
В таблице 3.9 представлена сложность вариантов использования для разрабатываемой системы.
Таблица 3.9
Сложность вариантов использования для разрабатываемой системы
|
Вариант использования |
Тип |
|
|
1 |
2 |
|
|
Добавление и редактирование заданий |
Простой |
|
|
Оценить ответ |
Простой |
|
|
Добавление и редактирование тестов |
Средний |
|
|
Редактирование курса |
Средний |
|
|
Прохождение тестов |
Простой |
|
|
Выполнение практических заданий по темам |
Простой |
|
|
Выполнение индивидуальных заданий по темам |
Простой |
Вычислим общий весовой показатель по формуле (3.1):
.
Общий весовой показатель вычисляется по формуле:
(3.2)
Вычислим общий весовой показатель по формуле (3.2):
Показатели технической сложности проекта представлены в таблице 3.10.
Таблица 3.10
Показатели технической сложности проекта
|
Показатель |
Описание |
Вес |
|
|
Т1 |
Распределеннаяgсистема |
2 |
|
|
Т2 |
Высокая пропускная способность |
1 |
|
|
Т3 |
Работа конечных пользователей в режиме онлайн |
1 |
|
|
Т4 |
Сложнаяgобработка данных |
1 |
|
|
Т5 |
Повторное использование кода |
1 |
|
|
Т9 |
Простота внесения изменений |
1 |
|
|
Т10 |
Параллелизм |
1 |
|
|
Т11 |
Специальные требования к безопасности |
1 |
|
|
Т12 |
Непосредственный доступ к системе со стороны внешних пользователей |
1 |
|
|
Т13 |
Специальныеgтребования к обучению пользователей |
1 |
В таблице 3.11 представлены показатели технической сложности для рассматриваемой системы.
Таблица 3.11
Показатели технической сложности для рассматриваемой системы
|
Показатель |
Вес |
Значение |
Значение с учетом веса |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
Т1 |
2 |
2 |
4 |
|
|
Т2 |
1 |
1 |
1 |
|
|
Т3 |
1 |
5 |
5 |
|
|
Т4 |
1 |
1 |
1 |
|
|
Т5 |
1 |
0 |
0 |
|
|
Т6 |
1 |
3 |
3 |
|
|
Т7 |
1 |
4 |
4 |
|
|
Т8 |
1 |
1 |
1 |
|
|
Т9 |
1 |
3 |
3 |
|
|
Т10 |
1 |
4 |
4 |
|
|
Т11 |
1 |
5 |
5 |
|
|
Т12 |
1 |
4 |
4 |
|
|
Т13 |
1 |
4 |
4 |
|
|
? |
39 |
Техническая сложность проекта электронного комплекса вычисляется по формуле:
(3.3)
Вычислим техническую сложность проекта по формуле (3.3):
TCF=0,6+(0,0139)=0,99.
В таблице 3.12 представлены показатели уровня квалификации разработчиков.
Таблица 3.12
Показатели уровня квалификации разработчиков
|
Показатель |
Описание |
Вес |
|
|
F1 |
Знакомствоgс технологией |
1,3 |
|
|
F2 |
Опыт разработки приложений |
0,7 |
|
|
F3 |
Опыт использования объектно- ориентированного подхода |
1 |
|
|
F4 |
Наличие ведущего аналитика |
0,5 |
|
|
F5 |
Мотивация |
1 |
|
|
F6 |
Стабильностьfтребований |
2 |
|
|
F7 |
Частичнаяfзанятость |
-1 |
|
|
F8 |
Сложныеfязыки программирования |
-1 |
В таблице 3.13 представлены показатели уровня квалификации разработчиков для разрабатываемой системы.
Таблица 3.13
Показатели уровня квалификации разработчиков для разрабатываемой системы
|
Показатель |
Вес |
Значение |
Значение с учетом веса |
|
|
F1 |
1,3 |
2 |
2,6 |
|
