
- •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
Глава 20. Программные средства для разработки электронных учебных материалов
20.1 Средства для разработки электронных учебников
Все программы создания электронных учебников можно разделить на две категории:
Полностью ручная обработка данных.
Системы с фиксированной логикой.
Известные способы и системы модификации информации, в формате электронного документа, можно подразделить на следующие два основных типа:
текстовые редакторы / процессоры;
языки программирования встроенные в текстовые процессоры.
Основным недостатком текстовых редакторов/процессоров является низкая автоматизация процесса обработки текста. На практике, при возникновении у пользователя необходимости разделить большой документ на части или изменить формат некоторых его составляющих, то весь этот процесс пользователю необходимо провести вручную.
Основная работа по подготовке данных для загрузки в обучающие программы ложиться на человека и имеющиеся средства работы с документами показывают свою низкую эффективность.
Языки программирования встроенные в текстовые редакторы частично позволяют решить проблему автоматизированной обработки данных, но в тоже время имеют ряд существенных недостатков, делающих невозможным их массовое использование, основными из них являются:
сложность и трудоёмкость написания управляющих команд модификации данных;
ориентированность на фиксированное логическое содержание документа, набор команд может быть применён только к документу, имеющему заранее известную внутреннюю структуру;
жесткая привязка к определённому формату документа, не позволяющая использовать имеющийся код для документов в форматах отличных от базового.
С целью решения таких проблем, были разработаны удобные автоматизированные средства, позволяющие сделать создание электронных учебников быстрым и легким занятием.
Принцип объектной обработки текста, используемый в системе Document Suite 2008, позволит сделать обучающие программы массовым и доступным средством.
Области применения:
Создание электронных учебников, с возможностью проверки знаний и учёта результатов в формате SCORM;
Автоматическая генерация Электронных книг и СНМ справки на основе документов пользователя;
Экспорт учебных материалов на Веб-Узел с поддержкой навигации и функций проверки знаний;
Пакетное добавление/удаление/изменение текстовой информации в наборах файлов;
5. Декомпозиция содержания документа на отдельные файлы, для возможности их использования в Интернет ресурсах;
6. Преобразование документов из одного типа в другой, с возможностью их объединения в один файл;
7. Печать фрагментов текста из файлового набора.
Document Suite реализует способ обработки документов дающий возможность пользователю оперировать визуальными блоками документа, посредствам значительно упрощенного варианта языка программирования, без привязки к содержанию документа или его формату. Такой подход позволяет избавиться от необходимости повторения однотипных операций изменения данных в документах большого объёма.
Достигаемым при этом техническим результатом является существенное повышение производительности труда пользователя занимающегося однотипными операциями изменения содержимого электронного документа.
Обобщённо процесс анализа данных выглядит следующим образом:
система считывает документ;
воспринимает отдельные символы;
используя пробелы, как логические разделители, объединяет символы в слова;
точки, переходы на новую, знаки табуляции воспринимаются как разделители предложений;
предложения объединяются в абзацы;
абзацы объединяются в главы;
главы объединяются в разделы;
Процесс обработки данных с использованием предлагаемого способа можно разделить на следующие этапы:
запуск процесса анализа команд;
построение списка документов подлежащих обработке;
декомпозиция документов во внутренний формат данных системы;
сегментирование документов на логические блоки;
модификация логических блоков;
построение краткого описания содержимого блоков;
композиция логических блоков из внутреннего формата во внешний, общедоступный, формат хранения данных.
Кроме того, среди средств создания электронных учебных пособий можно выделить язык разметки HTML, Macromedia Flash, Macromedia Authorware.
Язык разметки HTML средство для создания текстовых учебников с гиперссылками и иллюстрациями. Есть возможность вставки интерактивных демонстраций, созданных средствами Macromedia Flash, Java и другими. Преимущества применения:
универсальность формата;
небольшой объем;
возможность использования под любой операционной системой.
Недостатки использования:
функциональная ограниченность;
отсутствие средств защиты информации от кражи и копирования.
Macromedia Flash средство для создания интерактивных, мультимедийно-насыщенных учебных программ. Существуют средства создания анимаций, демонстраций, лабораторных работ. Среда также идеально подходит для создания мультфильмов, обучающих игр, электронных симуляций (для обучения работе в других приложениях). Возможна реализация любых интерфейсных решений.
Преимущества:
универсальность;
возможность интеграции в другие приложения;
возможность использования под любой операционной системой;
наличие развитых мультимедийных возможностей.
Недостатки:
сложность и относительная дороговизна разработки.
Macromedia Flash это профессиональный программный продукт, первоначально ориентированный на создание интерактивной анимации для World Wide Web.
Рисунок 27 Окно программы Macromedia Flash
Внутренняя идеология Flash позволяет использовать среду как для создания графики и анимации, так и для разработки сложных, динамически обновляемых Web-приложений.
В последних версиях Flash добавлено большое количество улучшений, среди которых: объектно-ориентированный язык, расширенные возможности работы с графикой, аудио- и видеоинформацией, наличие шаблонов, расширенные возможности работы с XML и многое другое.
Разработчиками-энтузиастами написано огромное количество компонентов, как коммерческих, так и бесплатных, для облегчения и ускорения разработки приложений.
Внешний модуль Macromedia Extension Manager позволяет расширить функциональные возможности среды, в частности добавить функции взаимодействия с Системой Поддержки Обучения.
Клиентское приложение Macromedia Flash Player позволяет проигрывать флеш-ролики на компьютере. Оно установлено на подавляющем большинстве компьютеров, подключенных к Интернет, что является еще одним плюсом в пользу данного продукта, как средства разработки электронных учебных материалов.
Flash требует от разработчика высокого уровня квалификации и полное использование функций этой среды возможно лишь при длительном и добросовестном изучении.
Flash удобный инструмент для создания интерактивных обучающих приложений с минимумом текстовой информации, в которых необходимо динамическое обновление данных. Также Flash идеально подходит для создания демонстраций и моделирования работы приложений. Преимущества Flash также проявляются при работе по слабым коммуникационным каналам.
Macromedia Authorware специализированная среда для создания электронных учебников. Обладает расширенными средствами обработки аудио- и видеоинформации различных форматов. Имеет развитые средства взаимодействия с системой поддержки обучения (СПО). Наиболее подходит для мультимедийно насыщенных учебников, которые планируется использовать под управлением СПО.
Преимущества:
развитые средства интеграции медиаданных;
поддержка стандартов электронного обучения;
защита данных от кражи и копирования.
Недостатки:
возможность использования только под операционной системой Windows;
необходимость установки Authorware web-player для работы приложения по сети.
Macromedia Authorware является специализированной средой разработки мультимедийных учебных материалов для обучения по локальной сети, сети Интернет или публикации на CD/DVD.
Рисунок 28 Окно программы Macromedia Authorware
В среду встроена поддержка стандартов дистанционного обучения AICC, SCORM. Связь с системой поддержки обучения осуществляется при помощи встроенных функций.
Authorware обладает широкими возможностями импорта и интеграции мультимедийных данных. Поддерживается импорт форматов Macromedia Flash, Microsoft PowerPoint, Apple QuickTime и многих других. Существует возможность проигрывать потоковое видео и аудио, а также DVD-видео.
В среду также встроена поддержка технологий: XML, JavaScript, ActiveX. Конечный продукт, созданный в среде Authorware, может быть опубликован в Web или записан на CD.