Программно-техническое обеспечение

4. Программно-техническое обеспечение

Создание электронных учебников с помощью WWW-технологий

Как известно, разработка любого Интернет-проекта начинается с проработки пользовательского интерфейса – что и как должно быть представлено на экране, должны ли присутствовать аудио-видео или просто анимационные эффекты, какие технологии применить.

Системы дистанционного обучения, а особенно Web-ориентированные системы (WBTS, Web-Based Training System), все больше и больше привлекают внимание как коммерческих компаний, вузов, так и рядовых разработчиков. Однако до сих пор существует только несколько систем (их можно буквально посчитать на пальцах), в основу которых легли современные технологии разработки веб-сайтов.

Ошибочно говорить, что начинать разработку WBTS надо начинать с HTML. Да, это было допустимо в 1995-1998 гг., но не сейчас. Дело в том, что начиная с 1999 года, компания по Интернет-стандартизации W3C (www.w3c.org) приняла новый стандарт хранения и структуризации информации – XML. Технология XML, главным образом, предназначена для обмена информацией между неоднородными компьютерными системами, а также может быть использована для создания открытых баз данных.

В том же году была также принята на вооружение технология XSL, которая позволяет трансформировать XML-документы в другие типы через шаблонные описания. Итак, благодаря XSL можно, например, вытащить какие-то данные из XML-базы данных и трансформировать в HTML- поток для пользовательского браузера, в WML – для WAP-устройств, в PDF-документы и т.п.

Таким образом, наиболее гибких вариантом разработки шаблонов представления информации будет создание шаблонов на языке XSL, а не на HTML. Кроме того, XSL в отличие от HTML позволяет разделить данные и функциональный скелет. Изменяя данные, исчезает вероятность нарушить работоспособность системы в целом.

На веб-сайте W3C также можно найти информацию о такой весьма полезной технологии, как RDF (Resource Description Framework). В кратце, RDF – это оболочка описания ресурсов, хранящихся на веб-сайте. Ее цель заключается в способствовании обмену

В настоящее время многие компьютерные фирмы и организации занимаются разработкой дистанционных курсов. В основе любого подобного курса находится, как правило, электронный учебник, дающий возможность обучаемым получить необходимый (но не всегда достаточный!) объем учебной информации, а также предлагающий справочные материалы, разнообразные тесты для самоконтроля, списки рекомендуемой литературы и ссылки на тематические ресурсы Интернет и т.д.

При этом некоторые фирмы-разработчики идут по пути создания учебников с помощью распространенных WWW-технологий. Их электронные учебники представляют из себя сложным образом организованный гипертекст с включенными в него иллюстрациями, аппаратом контроля знаний, справочными материалами и, при необходимости, компьютерными моделями и симуляциями, позволяющими, помимо теории, провести серию экспериментальных и практических работ. Создание подобных электронных учебников сопряжено с большими затратами времени и средств. Не всегда удается организовать и проконтролировать работу с данным учебником большого количества обучаемых. Зато каждый учебник, созданный с помощью "ручного" труда, становится таким же уникальным, как и каждый хорошо изданный традиционный учебник "на бумаге". Примером подобного электронного учебника может служить данный учебный курс для координаторов.

Другие фирмы идут по пути создания мощных по своим возможностям инструментальных оболочек, с помощью которых можно в довольно сжатые сроки создать большое количество электронных учебников, наполняя "пустую" оболочку текстовыми и графическими материалами. Современные оболочки предусматривают возможность доступа к внешним ресурсам Интернет (выход в поисковые системы и базы данных, работу с тематическими сайтами), участия в телеконференциях и чатах с преподавателями. Значительное место в подобных учебниках занимает тестирование. Очень важным является то, что при использовании инструментальных оболочек удается организовать одновременную работу с ними большого количества обучаемых, что является затруднительным при использовании WWW-технологий. В настоящее время подобные инструментальные оболочки создаются практически в каждом российском университете, занимающемся развитием системы дистанционного обучения с использованием Интернет-технологий (например, в известном Московском государтвенном университете экономики, статистики и информатики, МЭСИ - http://www.ido.ru). Также созданием подобных инструментальных оболочек-программ занимаются уже несколько лет такие известные фирмы- разработчики программного обеспечения как Oracle, Lotus (http://dlc.miem.edu.ru), IBM, Maris Multimedia (http://edugen.com) и др.

При создании электронных учебников, размещаемых в Интернет, необходимо учитывать особенности, присущие всем электронным учебникам плюс особенности телекоммуникационной среды. По мнению некоторых авторов, учебник для дистанционного обучения должен обладать следующими качествами:

·          развитой гипертекстовой структурой в понятийной части курса (определения, теоремы), а также в логической структуре изложения (последовательность, взаимозависимость частей);

·          удобной для пользователя системой управления структурой - преподаватель может задать любую форму представления и последовательность изложения материала, что позволяет один и тот же учебный материал использовать для аудитории разной степени подготовленности и для различных видов учебной деятельности;

·          использованием, если это методически оправдано, звука, анимации, графических вставок, слайд-шоу и т.п. Учащийся также должен иметь возможность распечатать любую "страницу" подобного учебника;

·          доступностью для ученика, причем по возможности, несколькими способами (например, и по Интернет, и на СD-ROM);

·          наличием подсистемы контроля знаний, интегрированной в учебник;

·          возможностью организовать доступ непосредственно со страниц учебника к самыми разными информационными ресурсам Интернет и пр.

В Интернет-учебниках могут использоваться различные технологии представления информации. К настоящему моменту за основу представления информации во "Всемирной паутине" (WWW) взят гипертекст. В основе гипертекста лежит расширенная модель энциклопедии - веками отработанного средства информационной поддержки образования. Современная электронная энциклопедия, помимо фотографий, содержит звукозаписи, музыкальное сопровождение и видеофрагменты. Модель энциклопедии строится на следующих принципах:

·          свобода перемещения по тексту;

·          сжатое (реферативное) изложение информации;

·          необязательность сплошного чтения текста;

·          справочный характер информации;

·          использование перекрестных ссылок.

Эта модель близка к учебным видеофильмам, однако, их применение в дистанционном обучении пока затруднено, так как для показа видеофильма нужно передавать по сети слишком большое количество информации.

Сочетанием динамики с разумными объемами передаваемой информации оказываются компьютерные слайд-фильмы. В отличие от обычных слайдов, они имеют средства квази-мультипликации, позволяющие существенно разнообразить динамику показа, слайды могут сопровождаться звуком, музыкой, содержать кинофрагменты. Модель компьютерных слайд-фильмов строится на принципах:

·          динамика предъявления текста задается преподавателем (это происходит либо заранее при разработке фильма, либо в процессе демонстрации);

·          допускаются перекрестные ссылки;

·          логика предъявления текста задается преподавателем (этот процесс может иметь варианты-ветви);

·          компьютерный слайд-фильм предназначен для сплошного просмотра;

·          компьютерный слайд-фильм навязывает ученику свою логику изучения материала;

·          компьютерный слайд-фильм задает ритм прохождения материала и имеет специальные аудиовизуальные средства управления восприятием материала;

·          обучаемые могут разрабатывать фильмы сами, что создает хорошую техническую базу для применения проектного метода обучения.

В последнее время в Интернет получили распространение "виртуальные миры", трехмерные объекты, являющиеся усовершенствованной электронной моделью не книжной страницы (как Web-страницы), а комнаты, музейного зала, городской площади и т.п.

Модель виртуальных миров можно рассматривать как дальнейшее усовершенствование модели компьютерных слайд-фильмов, расширение ее визуальных возможностей и внедрением в нее ряда принципов, свойственных гипертексту, например: свободы перемещения; необязательности сплошного просмотра и т.д.

Кроме того, виртуальные миры обладают эффектом присутствия: можно выбрать угол обозрения представленных в них объектах, можно перемещаться от одного объекта к другому. И все же наибольшее распространение в Интернет на данный момент получили такие средства распространения культурной и образовательной информации, как виртуальные музеи и клубы (кафе). Виртуальный музей - это собрание Web-страниц, расположенных не обязательно на одном Web-сервере, содержащих каталоги и фотографии экспонатов из различных художественных собраний. В отличие от печатного альбома, "посетитель" такого музея может выбирать то, что его интересует (напомним, что за пользование Интернет, как правило, идет повременная оплата). Фотографию заинтересовавшего его экспоната посетитель может сразу же сохранить на своем компьютере. В силу такой возможности выбора и сохранения этот способ приобщения к культуре оказывается удобнее и дешевле приобретения не только печатной продукции, но даже и компакт-дисков. Виртуальный музей может быть как плоским (напоминающим скорее свой каталог) так и трехмерным, позволяющим пройти по залам, посмотреть на экспонаты под разными углами.

Виртуальное кафе - диалоговая страница, на которой клиенты могут обменяться мнениями по интересующим их проблемам культуры, или виртуальная комната, в которой идет живой обмен мнениями.

Просмотрев большое количество существующих в настоящее время в Интернет электронных учебников, можно сделать вывод, что их структуры в основном базируются на привычной парадигме "книги" - некотором количестве иллюстрированной текстовой информации (в лучшем случае с небольшим количество гиперссылок). Такая структура вполне подходит, если учебник служит вспомогательным материалом в процессе традиционного обучения, но явно недостаточна в случае обучения дистанционного, когда общение учителя и ученика сведено к минимуму.

Типология педагогических программных средств

Особое место в программном обеспечении персональных компьютеров занимают педагогические программные средства, с помощью которых реализуется автоматизированное обучение.

Педагогические программные средства (ППС) – совокупность компьютерных программ, предназначенных для достижения конкретных целей обучения.

ППС являются главной частью компьютерного программно-методического комплекса, включающего кроме педагогических программных средств методическое и дидактическое сопровождение данных программ.

Средства вычислительной техники должны поступать в систему образования с программным обеспечением, ориентированным на задачи обучения различным дисциплинам. Проблема создания и использования компьютерных учебных программ продолжает оставаться актуальной. Педагогическая ценность и качество ППС зависит от того, насколько полно учитываются при его разработке комплекс требований, предъявляемый к ним.

В настоящее время нет единой классификации ППС, хотя во многих работах в зависимости от методических целей, реализация которых оправдывает введение ППС, выделяют среди них следующие типы:

1. Программы-тренажеры – предназначены для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки обучаемых. При использовании этих программ предполагается, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен. Многие из этих ППС составлены в духе бихевиоризма, когда за один из ведущих принципов берется подкрепление правильного ответа. ПК в случайной последовательности генерирует учебные задачи, уровень трудности которых определяется педагогом. Если обучаемый дал правильное решение, ему сообщается об этом, иначе ему либо предъявляется правильный ответ, либо предоставляется возможность запросить помощь. Компьютерные учебные программы такого типа реализуют обучение, мало чем отличающееся от программированного обучения с помощью простейших технических устройств. Однако ПК обладает значительно большими возможностями в предъявлении информации, чем в типе ответа. Многие системы позволяют даже вводить с некоторым ограничением конструированные ответы. В настоящее время разработано достаточно большое число программ рассматриваемого типа. При их разработке можно обойтись знаниями о процессе обучения и учебной деятельности на уровне “здравого смысла”, т.е. интуитивного, часто недостаточно осознанного представление о процессе обучения и индивидуального опыта, приобретенного разработчиками в процессе преподавательской работы.

2. Контролирующие программы, предназначенные для контроля определенного уровня знаний и умений. Известно, что контроль знаний обучаемых представляет собой одно из самых важных и в то же время по характеру организации и уровню теоретической исследованности одно из самых слабых звеньев учебного процесса. Главный недостаток существующих форм и методов контроля заключается в том, что в большинстве случаев они еще не обеспечивают необходимой устойчивости и инвариантности оценки качества усвоения учебной информации, а также необходимой адекватности этой оценки действительному уровню знаний. Совершенствование контроля за ходом обучения должно концентрироваться вокруг узловой проблемы – проблемы повышения достоверности оценки формируемых знаний, умений и навыков. Эту проблему можно рассматривать в двух аспектах: во-первых, как увеличение степени соответствия педагогической оценки действительному уровню знаний обучаемых; во-вторых, как создание и реализация таких методических приемов контроля, которые обеспечили бы независимость оценок от случайных факторов и субъективных установок учителя. Использование соответствующих пакетов контролирующих программ позволит повысить эффективность обучения и производительность труда преподавателя, придаст контролю требуемую устойчивость и инвариантность, независимость от субъективных установок учителя.

3. Наставнические программы, которые ориентированны преимущественно на усвоение новых понятий, многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. Обучение с помощью таких программ ведется в форме диалога, однако по большей части ведется диалог, построенный на основе формального преобразования ответа обучаемого, т.е. фактический диалог.

4. Демонстрационные программы, предназначенные для наглядной демонстрации учебного материала описательного характера. Преподаватель может успешно использовать компьютер в качестве наглядных пособий при объяснении нового материала. Большими возможностями в интенсификации учебного процесса обладают те демонстрационные программы, в которых используется диалоговая или интерактивная графика.

Похожие работы

Финансовая система государства: её структура, функции и современные проблемы

Скачать

154712

4

5

... мер по реализации внешнеэкономической политики, сотрудничеству с другими государствами и взаимодействию с международными финансовыми организациями; 9) осуществление иных полномочий в соответствии со статусом, определенным Конституцией страны. Общегосударственные финансы управляются Министерством финансов. Аппарат финансовой системы проводит свою деятельность в соответствии с Конституцией ...

Автоматизация системы бюджетирования финансовой службы

Скачать

568458

20

78

... для реализации системы бюджетирования Консультационной группы "Воронов и Максимов". Статья о проблемах выбора системы бюджетирования - в проекте "УПРАВЛЕНИЕ 3000". Бюджетный автомат Если вы решитесь на автоматизацию системы бюджетирования компании, перед вами сразу встанут вопросы: что выбрать, сколько платить, как внедрять. Примеряйте! О ЧЕМ РЕЧЬ В “Капитале” на стр. 44, 45 мы рассказали ...

Автоматизированные информационные технологии как инструмент повышения эффективности банковской деятельности

Скачать

74232

2

20

... деятельности ИТ банка. Одним из основных аспектов реализации стратегии развития банка является организация информационных технологий в направлении комплексной автоматизации банковской деятельности на основе интеграции функций управления банком в целом. Поэтому автоматизированная банковская система АБС кредитной организации должна функционировать как интегрированный комплекс, в котором кроме ...

Проблемы информационной безопасности банков

Скачать

344059

1

0

... мероприятия по новому месту работы, жительства; также в окружении носителей коммерческих секретов. Персонал оказывает су­щественное, а в большинстве случаев даже решающее влияние на информационную безопасность банка. В этой связи подбор кадров, их изучение, рас­становка и квалифицированная работа при увольнени­ях в значительной степени повышают устойчивость коммерческих предприятий к возможному ...