
- •Введение
- •Раздел 1. Типология педагогических программных средств Глава1. Понятие о педагогических программных средствах.
- •1.1 Компьютер как инструмент учебно-познавательной деятельности
- •1.2 Функции компьютера в обучении
- •1.3 Общее определение ппс, классы ппс
- •1.4 Классификация ппс по методическим целям
- •Глава 2. Классификация электронных средств учебного назначения
- •2.1 Проблема классификации электронных средств учебного назначения
- •2.2. Применение образовательных электронных изданий по видам учебной деятельности
- •2.3 Применение оэи по образовательным отраслям
- •Глава 3. Компьютерные учебные среды (миры), компьютерные имитаторы технологического оборудования
- •3.1 Виртуальный конструктор, особенности учебных сред
- •3.2 Компьютерный имитатор технологического оборудования
- •Глава 4. Экспертно-обучающие системы
- •4.1 Определение экспертных систем. Главное достоинство и назначение экспертных систем
- •4.2 Отличие эс от других программных продуктов
- •4.4 Области применения экспертных систем
- •4.5 Критерий использования эс для решения задач
- •4.6 Ограничения в применении экспертных систем
- •4.7 Преимущества эс перед человеком - экспертом
- •Глава 6. Электронный учебник
- •6.1 Определение «электронного учебника»
- •6.2 Содержание и структура эку
- •6.3 Требования к программному обеспечению
- •6.4 Принципы создания электронного учебника
- •6.5 Основные этапы разработки электронного учебника
- •6.6 Подготовка эуп к эксплуатации
- •Глава 7. Система тестирования
- •7.1 Проблема использования систем контроля и тестирования в учебном процессе
- •7.2 Технология организации тестирования
- •7.3 Средства разработки систем контроля и тестирования
- •Раздел 2. Принципы разработки педагогических программных средств.
- •Глава 8. Глава 9. Принципы разработки ппс: функциональная полнота, универсальность применения и модульность построения
- •9.1 Функциональные характеристики электронных средств обучения
- •9.2 Обеспечение запуска и завершения работы
- •9.3 Настройка ппс
- •9.4 Функции, обеспечивающие доступ к учебному материалу и навигацию
- •9.5 Навигация по содержательному наполнению электронных средств обучения.
- •9.6 Функция предоставления нового материала
- •9.7 Функция моделирования изучаемых объектов, процессов или явлений
- •9.8 Функция контроля знаний и умений
- •9.9 Функция управления учебным процессом
- •9.10 Служебные функции
- •Глава 10. Принципы разработки ппс: учет технических возможностей компьютера
- •10.1 Требования к аппаратно-программной платформе.
- •10.2 Телекоммуникационные технологии
- •10.3 Надежность.
- •10.4 Ресурсоемкость и производительность.
- •10.5. Информационная безопасность.
- •10.6 Содержательное наполнение ппс.
- •10.7 Использование объектов интеллектуальной собственности.
- •10.8 Сопровождаемость.
- •10.9 Дистрибутив и установка.
- •10.10 Эксплуатационная документация.
- •Глава 11. Принципы разработки ппс: организация пользовательского интерфейса
- •11.1 Общие представления о пользовательском интерфейсе
- •11.2 Проблемы реализации грамотного интерфейса
- •11.3 Рекомендации по структуре и содержанию основных учебных элементов
- •11.4 Организация систем поиска, навигации и гиперссылок
- •11.5. Учёт физиологических особенностей восприятия цветов и форм
- •11.6. Рекомендации по использованию элементов оформления.
- •Глава 12. Методы организации взаимодействия пользователей с ппс
- •12.1 Общепсихологические принципы построения диалога учащегося с эвм
- •12.2 Организация процесса общения
- •12.3 Лингвистический аспект общения
- •12.4 Модальность общения
- •12.5 Индивидуализация обучения
- •Раздел 3. Технология разработки педагогических программных средств Глава 13. Концепция разработки универсального ппс
- •13.1 Процесс проектирования электронного учебного пособия
- •13.2 Схема производства электронного учебного пособия
- •Глава 14. Технология разработки педагогического сценария ппс
- •14.1 Понятие педагогического сценария ппс
- •14.2 Модели разработки учебных материалов
- •14.3 Планирование педагогического сценария, определение целей использования ппс
- •14.4 Анализ учебного материала
- •14.5. Отбор и структурирование учебного материала
- •14.6 Создание электронного текста
- •14.7 Графическое представление педагогического сценария
- •14.8 Технологический сценарий
- •14.9 Подготовка методического пособия для изучения курса
- •Стандарт iso/iec 12207/ и его применение
- •15.2 Процессы жизненного цикла по
- •15.3 Стадии жизненного цикла по, взаимосвязь между процессами и стадиями
- •Модели жизненного цикла по
- •Задачная модель
- •Каскадная модель
- •Спиральная модель
- •Глава 16. Документационное обеспечение ппс
- •16.1 Проектная документация
- •16.2 Руководство пользователя для учащихся и педагогов
- •16.3 Методические материалы для обучающихся
- •Раздел 4. Инструментальные средства разработки педагогических программных средств и их применение Глава 17. Создание ппс на языках программирования
- •17.1 Особенности создания ппс на языках программирования
- •17.2 Организация пользовательского интерфейса
- •17.3 Программная реализация линейной и разветвленной стратегии обучения
- •Глава 18. Автоматизированные обучающие системы
- •18.1 Проблемы внедрения автоматизированных обучающих систем в учебный процесс
- •18.2 Понятие автоматизированных обучающих систем
- •18.3 Методы применения аос в учебном процессе
- •Глава 19. Авторская инструментальная среда Moodle
- •19.1 Назначение и стандартные функции
- •19.2 Использование объектно-ориентированных технологий
- •19.3 Модули и инструменты аис
- •Глава 20. Программные средства для разработки электронных учебных материалов
- •20.1 Средства для разработки электронных учебников
- •20.2 Средства разработки презентаций
- •Глава 21. Гипертекстовые системы
- •21.1 Общие представления о гипертексте
- •21.2 Понятие «гипертекстовая система»
- •21.3 Архитектура гипертекстовой системы
- •21.4 Средства создания гипертекстовых систем
- •Раздел 5. Управление учебно-познавательной деятельностью в педагогических программных средствах Глава 22. Управление учебно-познавательной деятельностью в ппс
- •22.1 Проблема управления учебно-познавательной деятельностью обучающихся в учебном процессе
- •22.2 Структура процесса обучения
- •22.3 Структура процесса управления учебно-познавательным процессом
- •22.4 Функции ито в обучении
- •22.5 Режимы управления познавательной деятельностью при использовании ито
- •22.6 Программное управление учебным контентом
- •22.7 Оптимальность управления и механизмы настройки ппс
- •Глава 23. Модели обучения с применением педагогических программных средств
- •23.1 Модель «самообучение»
- •23.2 Модель «диагностика»
- •23.3 Модели «подготовка» и «конференции»
- •23.4 Модель «взаимообучение»
- •23.5 Модели «лекция без обратной связи» и «лекция с обратной связью»
- •23.6 Модель «инструмент преподавателя»
- •Раздел 6. Интеграция информационных ресурсов для обученмия Глава 24. Интеграция информационных ресурсов для обучения
- •24.1 Инициирование интеграции информационных технологий обучения
- •24.2 Анализ и оценка информационных технологий обучения
- •24.3 Выбор информационных технологий обучения
- •24.4 Проектирование интеграции ито
- •24.5 Реализация проекта, мониторинг и адаптация, анализ результатов
- •24.6 Модель интеграции ито
12.4 Модальность общения
Данная характеристика диалога учащегося с ЭВМ отражает тип предъявления информации и ответов учащихся.
Что касается типа предъявления информации, то возможности компьютера здесь исключительно велики. Это и текст, и чертежи, и графики, и рисунки, и движущиеся рисунки, и звук. Основная задача состоит в том, чтобы эффективно использовать эти возможности компьютера, учитывая психологические особенности переработки информации обучаемым. Что касается типа ответа, то хотя возможности компьютера в последние годы значительно расширились и формы введения ответа значительно обогатились, все же нельзя не учитывать, что даже самым совершенным компьютерам все еще присущи значительные ограничения в распознавании образов, которые содержаться в ответах учащихся.
По мнению специалистов, погрешности в определении модальности обмена информацией между учащимся и компьютером, а также неудачное размещение информации на дисплее – наиболее часто встречающиеся недочеты в создании ППС.
При размещении материала на экране следует учитывать, что при отсутствии яркого образа движение глаза обычно направляется от центра вправо вверх.
Одна из наиболее распространенных погрешностей состоит в том, что многие разработчики механически переносят способ расположения текста книги на дисплей.
Нельзя допускать, чтобы на дисплее оставалось ничем не заполненное пространство, за исключением тех случаев, когда это специально предусмотрено, чтобы привлечь внимание учащегося к какой-то детали изображения.
Не следует использовать слишком длинные строки.
При выделении строк целесообразно использовать логическое ударение.
Исключительно важной является проблема темпа изменения изображения. Следует учитывать, что различная информация имеет различную смысловую нагрузку и оказывает различное влияние на достижение учебных целей. Более предпочтительно предоставить возможность учащимся самим выбирать темп смены изображения, и в любом случае учащимся следует предоставить возможность повторно обратиться к любой информации.
Современные компьютеры позволяют значительно расширить возможности предъявления информации за счет графики, цвета, движения, звука. К сожалению, эти возможности часто используются в недостаточной степени. Так, например, в большинстве обучающих программ мало используются графические средства изображения как средства наглядности, явно преобладают вербальные формы предъявления информации. Особенно часто это встречается при выдаче вспомогательных воздействий. Нередко графики строятся без учета психологических особенностей восприятия изображения. При построении графика следует учитывать, что его различные части несут различную смысловую нагрузку, что не все они требуют одинакового внимания.
Прежде всего, необходимо определить, что именно в графическом изображении является наиболее главным с точки зрения достижения учебных целей, а что – второстепенным.
Ни в коем случае не следует перегружать графические изображения излишними подробностями: все, без чего можно обойтись, должно быть изъято. Наиболее важный компонент графического изображения следует по возможности поместить в центре изображения. Нельзя пренебрегать различными способами выделения наиболее существенных компонентов графического изображения, прежде всего с помощью цвета.
Рациональное использование цвета позволяет привлечь внимание учащихся к определенному компоненту рисунка, графика. При этом необходимо учитывать, что цвета оказывают различное влияние на внимание учащихся. Более яркие цвета привлекают учащихся, прежде всего, и это следует учитывать при выделении отдельных компонентов изображения. Если цветовая гамма строится без учета психологических особенностей восприятия рисунка, это затрудняет выделение главного, приводит к утомлению зрения и т.д.
Рациональное использование движущихся изображений обогащает дидактические возможности компьютера. Оно не только способствует возникновению ярких образов, которые позволяют лучше представить многие явления, но и может способствовать пониманию многих абстрактных понятий. С помощью движущихся изображений можно привлечь внимание к тому или иному объекту, регулировать темп восприятия и т. д.
Вместе с тем «движение», прежде всего в виде мультфильма, можно отнести к таким сильнодействующим средствам, которые следует использовать в умеренных дозах. Это обусловлено тем, что восприятие движущихся изображений, особенно красочных, да еще в звуковом сопровождении, может оказаться столь привлекательным для учащихся, что отвлечет их внимание от изучаемого содержания.
Хотя большинство учащихся воспринимает на слух хуже, чем с помощью зрения, тем не менее, не следует игнорировать использование звука. Довольно широкое распространение в последнее время получило музыкальное сопровождение предъявления информации, при этом далеко не всегда оно осуществляется должны образом. Следует помнить, что основная функция звукового сопровождения – создание соответствующего эмоционального фона и поддержание внимания учащихся. Негромкая спокойная музыка поддерживает внимание, а бравурная с резко выраженным ритмическим рисунком может переключить внимание на музыку.
Музыкальное сопровождение должно сочетаться с образом. Ни в коем случае не следует стремиться к тому, чтобы музыка постоянно использовалась в процессе обучения. Следует шире использовать применение звуковых высказываний, причем не только там, где необходимо усвоить произношение. Это целесообразно делать в тех случаях, когда необходимо обратить внимание учащихся на некоторые аспекты изучаемого материала, а также для организации внутреннего диалога. Уместная реплика активизирует познавательную деятельность учащегося, помогает вовлечь его в процесс рассуждения, ставить его в положение, как последователя, так и оппонента. Вместе с тем следует всячески избегать дублирования письменного слова и звука. Они должны не дублировать, а дополнять друг друга.
Наряду с традиционными способами ввода ответа (текстовые сообщения и графика), широко используются различного рода манипуляторы (мышь, джойстики, перья). Также успешно применяются такие специфические решения как:
пошаговые ключи – по одному ключу на каждое направление вверх, вниз, вправо, влево (нажатие на ключ передвигает курсор на один знак),
текстовые ключи – отдельные ключи для передвижения курсора на один знак, строку или параграф.
Ряд педагогических программных средств допускает графический ввод ответов, а некоторые и звуковой. В последнем случае в обучающей программе реализован анализатор речи, который перед использованием необходимо «научить» распознавать фрагменты теста. В данном случае программа будет выводить звуки или слова, а пользователь произносить их в микрофон. Такой подход позволяет настроить систему восприятия речи на конкретного пользователя. Естественно, если программой будет пользоваться группа людей, то для каждого должна быть создана соответствующая база звуков, на основе которых строится распознавание речи.
Тем не менее, основным видом ответа в обучающей системе является текстовое сообщение, вводимое с помощью клавиатуры. Поскольку сама процедура ввода ответа требует внимания учащихся и отвлекает их от изучения материала, основное требование к ответам учащихся молено сформулировать в виде рекомендации:
свести к минимуму усилия учащихся, связанные с техникой ввода ответа;
освободить их от рутинной работы и запоминания, ненужной информации, связанной с вводом ответа;
построить диалог таким образом, чтобы обучаемые думали о том, какой ответ надо дать, а не как его ввести.
В тех случаях, когда это не связано непосредственно с целью обучения (например, при изучении родного и иностранного языков), разработчик средств обучения должен формулировать вопросы таким образом, чтобы ответ учащихся был как можно более кратким. Необходимо помнить, что ввод сообщения учащихся, не имеющих навыка работы с клавиатурой, требует значительных усилий и отвлекает учащихся от изучения учебного материала.
Чем длиннее сообщение, тем больше вероятности орфографических ошибок, которые компьютер не всегда оценивает как таковые. Он может интерпретировать их как неправильный по сути ответ. Не следует забывать, что даже в слове из трех букв «еще» обучаемый может допустить четыре ошибки («исчо»). Следует воздерживаться от вопросов, требующих альтернативных решений и ответов. Наиболее удобными ответами могут оказаться «да» и «нет».
Одним из остро дискуссионных является вопрос о выборочных ответах учащихся. Некоторые авторы считают недопустимым их использование, однако многие специалисты не столь категоричны в своих убеждениях и довольно широко применяют такие ответы. В целом конструируемые ответы более эффективны, чем выборочные. Применение последних иногда приводит к тому, что учащиеся пытаются угадать правильный ответ, даже наличие большого числа альтернатив не гарантирует того, что учащиеся не будут стремиться угадать правильный ответ. Выборочные ответы не оказывают отрицательного влияния в тех случаях, когда:
задача не представляет для учащихся трудностей в силу того, что у них на высоком уровне сформирован требуемый способ действия;
для учащихся более значимым является неполучение правильного ответа, а усвоение требуемого способа действия;
количество ответов ограничено самой природой задачи (частным случаем является ситуация явного выбора), причем все потенциально возможные ответы известны учащимся.
Вместе с тем в учебном процессе встречаются ситуации, когда выборочный ответ не только допустим, но и целесообразен. Это такие ситуации, где учащегося необходимо ознакомить с возможными альтернативами. Здесь нужно выделить следующие случаи:
Альтернативы вводятся с тем, чтобы обучаемый мог лучше ориентироваться в возможностях обучающей системы. Например, система перечисляет виды помощи, которая может быть оказана обучаемому, или предлагает на выбор различные способы изложения нового материала, отличающиеся подробностью изложения, количеством иллюстраций, обоснованием рассуждения, трудностью заданий и т. п.
Альтернативы вводятся с тем, чтобы обучаемый обратил внимание на особенности своей деятельности, например, на способ рассуждения, планирования, контроль правильности решения. Например:
какой тип контроля вы предпочитаете: текущий или итоговый;
применяете вы последовательно пооперационный контроль или выборочный контроль тех этапов, где, по вашему мнению, допущена ошибка;
какой тип итогового контроля вы предпочитаете:
а) проверку правдоподобия полученного результата,
б) сверку с правильным (эталонным) ответом,
в) постановку и решение специальной задачи (например, обратной по отношению к решаемой).
Один из приемов, облегчающих ввод ответа, состоит в том, что на дисплее помещаются «компоненты» ответа, а обучаемый как бы собирает их из блоков. Например, в нескольких колонках таблицы, помещаемой на дисплее, содержится информация, обучаемый должен выбрать нужную информацию и «сконструировать» ответ.
Можно рекомендовать и такой прием: на дисплеи выводится некоторая форма с пропущенными данными, причем каждому из них соответствует некоторый символ на клавиатуре. Точно так же можно позволить учащемуся вводить запрос и т. д.
Содержательные аспекты обучения находят свое выражение в предметном содержании обучающих воздействий, как основных, так и вспомогательных, которые предъявляются обучаемому.