Тема 5. Электронные средства учебного назначения
5.1. Обучающие программы
Обучающая программа (ОП) – это специфическое учебное пособие, предназначенное для самостоятельной работы учащихся. Оно должно способствовать максимальной активизации обучаемых, индивидуализируя их работу и предоставляя им возможность самим управлять своей познавательной деятельностью. ОП является лишь частью всей системы обучения, следовательно, должна быть увязана со всем учебным материалом, выполняя свои специфические функции и отвечая вытекающим из этого требованиям.
Программы называются обучающими, потому что принцип их составления носит обучающий характер (с пояснениями, правилами, образцами выполнения заданий и т.п.). Программами они называются потому, что составлены с учетом всех пяти принципов программированного обучения:
наличие цели учебной работы и алгоритма достижения этой цели;
расчлененность учебной работы на шаги, связанные с соответствующими дозами информации, которые обеспечивают осуществление шага;
завершение каждого шага самопроверкой и возможным корректирующим воздействием;
использование автоматического устройства;
индивидуализация обучения (в достаточных и доступных пределах).
При составлении ОП необходимо учитывать психофизиологические закономерности восприятия информации. Очень важно создать положительный эмоциональный фактор, вызвать интерес к работе и поддерживать его во время выполнения всей ОП. Хорошо построенная ОП позволяет:
избегать монотонности заданий, учитывать смену деятельности по ее уровням: узнавание, воспроизведение, применение;
предоставить возможность успешной работы с ОП и сильным, и средним, и слабым ученикам;
учитывать фактор памяти (оперативной, кратковременной и долговременной).
Формирование конкретных навыков и умений осуществляется по принципу деятельности на основе отобранного материала. Причем необходимо учитывать психологические возрастные особенности учащихся, способность ориентироваться на мыслительные задачи, требующие конструирования ответа, а не просто механического запоминания.
Чаще всего ОП применяют для демонстраций в ходе учебных занятий или самостоятельного изучения предмета. Наибольшую популярность среди такого рода учебных материалов получили различные курсы иностранных языков, гораздо реже попадаются обучающие программы по естественнонаучной тематике: например «Физика на компьютере». Особая разновидность учебных пособий – разнообразные мультимедийные энциклопедии, такие, как Microsoft Encarta, «Большая Энциклопедия Кирилла и Мефодия»
В настоящее время прослеживаются четыре пути создания ОП на основе:
прямого программирования на языках высокого уровня;
инструментальных систем, которые позволяют изготавливать ОП преподавателю-предметнику, незнакомому с программированием. (Например, АДОНИС, ДЕЛЬФИН-3, Statpro Multimedia и др.);
использования готовых ОП по курсам, дисциплинам, разделам, которые собраны в фондах НИИ Высшего образования, Рос НИИ информационных систем, Института информатизации образования и других организаций;
заказа специализированным государственным или коммерческим организациям на изготовление ОП.
5.2. Электронные учебники
Электронный учебник (ЭУ) – это автоматизированная обучающая система, включающая в себя дидактические, методические и информационно–справочные материалы по учебной дисциплине, а также программное обеспечение, которое позволяет комплексно использовать их для самостоятельного получения и контроля знаний.
ЭУ были изначально разработаны для организации ДО. Однако, сейчас, благодаря своим возможностям, они используются совершенно самостоятельно и автономно как в целях самообразования, так и в качестве методического обеспечения какого либо курса, точно так же, как и обычный бумажный учебник.
Для того чтобы ЭУ стал популярным, он должен быть универсальным, полным по содержанию, высоко информативным, талантливо написанным и хорошо оформленным. Такой учебник можно предложить любому учащемуся и он может стать существенным подспорьем для преподавателя при организации им занятий по самоподготовке учащихся иди студентов, а также проведении зачетов и экзаменов по отдельным предметам.
Несмотря на то, что пользоваться бумажным учебником по сравнению с электронным более удобно, ЭУ приобрел в последнее время большую популярность благодаря своим функциональным возможностям. Преимущества ЭУ по сравнению с простым типографским:
Возможность быстрого поиска по тексту.
Организация учебной информации в виде гипертекста. Гипертекст – возможность создания «живого», интерактивного учебного материала, снабженного взаимными ссылками на различные части материала.
Наличие мультимедиа повышает качество обучения и позволяет удерживать внимание обучаемого.
Моделирование изучаемых процессов и явлений, возможность проводить «компьютерные эксперименты» в тех областях человеческого знания, где реальные эксперименты очень трудоемки или попросту невозможны. Например, возможность поработать с графическим представлением атома водорода, взятым из обучающей программы «Микрофизика на компьютере».
Наличие системы самопроверки знаний, системы рубежного контроля, совместимость с электронной экзаменационной системой. Возможность оценки приобретенных знаний.
При создании ЭУ нецелесообразно просто переносить типографский вариант учебного пособия в электронный вид и затем конвертировать в гипертекст, т.к. такой учебник будет неудобен для обучающегося, так как читать с монитора не так удобно, как книгу. При создании ЭУ целесообразны:
иная организация материала учебника: главы целесообразно сделать более короткими чтобы их было проще читать на экране;
разделение материал на несколько контекстов (например, обязательный для прочтения, дополнительный, вспомогательный, определения и т.п.) и визуально их выделить;
содержание учебного материала, в соответствии с требованиями психологов, рекомендуется разбивать на модули. Освоение учебного материала, соответствующее конкретному модулю, должно быть ориентировано не более чем на два часа контактного времени;
после изучения очередного модуля приобретенные учащимися или студентами знания следует контролировать с помощью соответствующей программы, включенной в состав ЭУ;
уделение особого внимания интерфейсу пользователя;
сжатость и краткость изложения материала при максимальной информативности текста. Наличие кратких и «емких» заголовков, маркированных и нумерованных списков для того, что бы весь текст легко просматривался. Каждому положению должен быть отведен отдельный абзац текста, при этом основная идея абзаца должна находиться в самом его начале. Целесообразно использование табличного формата предъявления материала, который позволяет представить материал в компактной форме и наглядно показать связи между различными понятиями;
архитектура учебника должна включать графическое обеспечение, которое позволяет передать необходимый объем информации при краткости его изложения.
5.3. Компьютерные средства контроля знаний
Контролирующие, обучающие и комбинированные программы (контролирующие с элементами обучения, контролирующие игровые, моделирующие с элементами контроля и др.) следует разрабатывать с учетом рекомендаций педагогической кибернетики. Дидактические программы должны обладать определенным «интеллектом», при этом качественные контролирующие программы как правило:
используют компьютерную графику в информационных и контрольных кадрах;
позволяют оперативно изменять содержание учебного курса с помощью меню;
обеспечивают возможность изменения трудности заданий;
позволяют обучаемому работать в индивидуальном темпе;
являются открытыми системами, что позволяет их легко модернизировать.
В традиционной системе обучения контроль знаний на экзамене проводится с помощью 2-3 вопросов из билета и несколько дополнительных. Полученные обучаемым оценки за ответы на эти вопросы распространяются и на не проконтролированные разделы учебного материала. Система компьютерного контроля позволяет реализовать более эффективную технологию контроля знаний по всему пройденному материалу, не заботясь об экономии времени на проверку.
Одной из самых распространенных на данный момент компьютеризированных систем организации контроля знаний является тестовая система. Главные требование к такой системе заключаются в том, что:
тестовые вопросы и варианты ответов на них должны быть четкими и понятными по содержанию;
компьютерный тест должен быть простым в использовании, на экране желательно иметь минимум управляющих кнопок, инструкции-подсказки по действиям обучающегося должны появляться только в нужное время в нужном месте, а не присутствовать на экране постоянно, загромождая его;
в тестовую систему должна быть включена оценка степени правильности ответа на каждый заданный обучающемуся вопрос;
тестовых вопросов должно быть настолько много, чтобы совокупность этих вопросов охватывала весь материал, который обучающийся должен усвоить;
вопросы должны подаваться испытуемому в случайном порядке, чтобы исключить возможность механического запоминания их последовательности;
вопросы не должны начинаться с номера или какого-либо символического обозначения для того, чтобы исключить запоминание вопроса по порядку его следования или символу, его обозначающему;
варианты возможных ответов должны следовать так же в случайном порядке;
необходимо проводить учет времени, затраченного на ответы, и ограничивать это время.
Задания тестового контроля, в зависимости от изучаемого предмета, уровня сложности и целей контроля, условно можно разделить на тестовые вопросы и тестовые задания. Тестовый вопрос требует от обучающегося только знания того или иного факта, изложенного в учебнике, ответ на тестовый вопрос может быть дан сразу путем выбора его из предложенных вариантов ответа. В тестовом задании ответ может быть дан только после выполнения испытуемым некоторых дополнительных действий, связанных, например, с какими-то вычислениями, выполнением логических операций, выбором формул, подбором числовых или графических данных и др.
5.4. Использование Интернет-технологий в образовательных целях.
Современные Интернет–технологий дают возможность использовать уникальные экспериментальные ресурсы, расположенные порой на другом конце земного шара: вести наблюдения звездного неба на настоящем телескопе или управлять реактором атомной станции, воспользоваться для перевода учебного текста онлайновым словарем, выбрав его из списка доступных, препарировать виртуальную лягушку. Как о перспективе недалекого будущего можно говорить и о «виртуальных» онлайн–лабораториях, в которых ученики будут проводить эксперименты на оборудовании, расположенном на другом континенте или в соседнем здании.
Еще одна возможность, которую успешно используют современные учителя и профессора – развитие и поощрение творческого потенциала учащихся. Публикации в Интернет лучших дипломов и курсовых, сочинений, собраний работ по учебному курсу, гипертекстовых рефератов не только дадут возможность ученикам выполнить мини-исследование, но и помогут преподавателю формировать банк материалов по изучаемому курсу. Для реализации намеченных проектов от учащихся, как и от учителя требуется владение компьютерной грамотностью, которая предполагает:
умение вводить и редактировать информацию (текстовую, графическую), пользоваться компьютерной телекоммуникационной технологией, обрабатывать получаемые количественные данные с помощью программ электронных таблиц, пользоваться базами данных, распечатывать информацию на принтере;
владение коммуникативными навыками при общении с программными продуктами;
умение самостоятельно интегрировать ранее полученные знания по разным учебным предметам для решения познавательных задач, содержащихся в телекоммуникационном проекте;
в случае международного проекта - практическое владение языком партнера;
умение войти в сеть (электронную почту);
умение составить и отправить по сети письмо;
умение «перекачать» информацию из сети на жесткий или гибкий диск и наоборот;
структурировать полученные письма в специальной директории;
работать в системах Dos и Windows, пользуясь редакторами MS Word разной модификации;
входить в электронные конференции, размещать там собственную информацию и читать, «перекачивать» имеющуюся в различных конференциях информацию.
Несмотря на преимущества и перспективы включения Интернет–технологий в образование, существует область образования, где развитие ИТ, с точки зрения педагогов, принесло больше вреда, чем пользы. Это то, что в Интернете можно найти и скачать готовый реферат, сочинение, решенную задачу.
Однако, не останавливаясь на издержках Интернет-технологий, обратим свое внимание на их особенности.
На базе сетевых технологий возник совершенно новый вид учебных материалов: Интернет–учебник (ИУ). Область применения ИУ: обычное и ДО, самостоятельная работа. Снабженный единым интерфейсом, такой ИУ может стать не просто пособием на один учебный курс, а постоянно развивающейся обучающей и справочной средой.
ИУ обладает теми же качествами, что и ЭУ, плюс возможность тиражирования практически без носителя – существует одна версия учебного материала в сети Интернет и ученик-пользователь получает к ней доступ привычным для себя способом через свой браузер. Это вносит существенные преимущества по сравнению с ЭУ, а именно:
сокращается путь от автора учебника к ученику;
появляется возможность оперативно обновлять содержание учебника;
сокращаются расходы на изготовление учебника;
решается проблема идентичности, то есть почти на всех аппаратных платформах материал будет выглядеть практически одинаково;
появляется возможность включения в учебник любого дополнительного материала, которой уже имеется в сети Интернет.
Ценно, что доступ к ИУ возможен с любой машины, подключенной к сети Интернет, что позволяет при наличии интереса со стороны пользователей попробовать освоить какой либо курс ДО. Однако, гораздо большие перспективы сулят не ЭУ сами по себе, а объединение учебников с программами, контролирующими знания ученика, дополненное общением между преподавателем и учащимися в реальном времени. В этом плане Интернет предоставляет богатейшие возможности: от ставшей уже традиционной электронной почты до видеоконференций и Web-chat. На этой основе организуются в настоящее время дистанционное образование. |
