Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Информатизация инженерного образования (выпуск 1)

.pdf
Скачиваний:
104
Добавлен:
28.06.2014
Размер:
22.7 Mб
Скачать

Ч А С Т Ь 2. СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.4

Основные свойства и стоимость приложений общего назначения

 

Показатель

 

Word

 

Power Point

Front Page

Dreamweaver

 

 

 

 

 

Отображение учебной информации. Встроенный редактор

 

 

 

 

 

 

 

Текстовый редактор:

 

 

 

 

 

 

импорт текстовых фрагментов

 

+

 

+

+

+

анимационные эффекты вывода текста

 

 

+

Графический редактор:

 

 

 

 

 

 

растровый

 

 

векторный

 

+

 

+

+

импорт внешних объектов графики

 

+

 

+

+

+

Видеоэффекты вывода графики

 

+

 

+

+

+

цифровое видео

 

+

 

+

+

+

импорт звука

 

+

 

+

+

+

управление местом и процессом проигрывания

 

+

 

+

+

+/–

Анимация:

 

 

 

 

 

 

наличие встроенных инструментов

 

+

 

+

+

разработки анимации

 

 

 

 

 

 

анимация по сценарию

 

 

+

слайд–фильм

 

 

+

импорт внешних объектов анимации

 

+

 

+

+

+

Формирование гипертекстовых структур

 

+

 

+

+

+

Средства синхронизации разнородных элементов

 

 

+

(текста, графики, звука и др.)

 

 

 

 

 

 

Интеграция с Интернетом

 

+

 

+

+

+

Интерфейс разработчика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Панели инструментов

 

+

 

+

+

+

Система меню

 

+

 

+

+

+

Диалоговые окна

 

+

 

+

+

+

Визуальное редактирование

 

+

 

+

+

+

Редактирование методом Drag and Drop

 

+

 

+

+

+

Справочная система

 

+

 

+

+

+

Контекстная справка

 

+

 

+

+

–/+

Создание шаблонов и работа с ними

 

+

 

+

+

+

Средства автоматизации процесса создания учебного

 

+

 

+

+

+

курса

 

 

 

 

 

 

Мастера создания сложных элементов

 

+

 

+

+

+

Печать слайдов и структуры

 

+

 

+

+

+

Дополнительные возможности

 

 

 

 

 

 

 

 

Встроенный язык программирования

 

VBA

 

VBA

VBA

Java Script

Дополнения интерфейса обучаемого

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавления

 

+

 

+

+

Формирование и работа с закладками

 

+

 

+

+

+

Операционная система

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип ОС:

 

 

 

 

 

 

локальная (WIN9*/Me/XP Home)

 

+

 

+

+

+

сетевая (WinNT/2000/XP prof.)

 

+

 

+

+

+

Возможность проигрывания курса:

 

 

 

 

 

 

в локальной сети

 

+

 

+

+

+

в глобальной сети Интернет

 

+

 

+

+

+

Стоимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для образовательных учреждений, $

 

146

 

146

146

420

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. В таблице приведены свойства, актуальные для приложений общего назначения. Знак «+» означает наличие, знак «–» — отсутствие.

312

Г л а в а 9. Средства разработки и применения электронных образовательных ресурсов

проект, защита встраивается внутрь программы, а не во внешнее приложение, которое проще отследить.

Программа Microsoft Access интегрирована с другими средствами Office. В качестве языка программирования можно использовать Visual Basic, встроенный язык Office, создавая некоторые макросы.

Однако мультимедийные возможности представления информации в Access ограниченны. При этом нельзя реализовать сколько-нибудь сложные сценарии, механизм организации гиперсвязей ориентирован на разработку прежде всего баз данных, проекты получаются громоздкими, требуют наличия на ЭВМ пользователя соответствующей версии Access.

Вописании Microsoft FrontPage использованы материалы [9.6]. Приложение Microsoft FrontPage предназначено для разработки web-сайтов и позволяет управлять ими, создавать и редактировать web-страницу, открывать и работать с уже существующими web-страницами.

ВMicrosoft FrontPage использованы элементы мультимедиа-технологий, с помощью которых можно вставить в web-страницу и отредактировать фотографии, рисунки, звуковые и музыкальные фрагменты, видеоклипы.

Результаты анализа офисных приложений Microsoft Word, PowerPoint, а также FrontPage показывают, что они могут использоваться для создания как современных (раздаточный печатный материал, компьютерный слайд, опорный конспект, структурно-логическая схема, граф, лист основного содержания), так и перспективных (электронный опорный конспект, электронный лист основного содержания, компьютеризированный учебник, мультимедийная версия учебника) средств обучения. Дидактические свойства указанных программных средств, используемые для создания комплектов носителей учебной информации, представлены в табл. 9.4.

Из всех описанных выше программ можно обратиться к таким приложениям Microsoft Office, как Graph, Organization Chart, Excel, Access, которые позволяют прямо в окне Вашей программы создать тщательно оформленные видеоматериалы, наиболее доступно представить числовую и текстовую информацию, изобразить в деталях структуру некоторой организации или проекта, провести сравнительный анализ используемых идей.

Офисное приложение Microsoft Word может применяться преимущественно на лекционных и рабочих этапах обучения для создания текстовой части компьютеризированного учебника. Программы PowerPoint и FrontPage могут использоваться для создания мультимедийной его части на всех этапах обучения, в том числе и на заключительных этапах.

9.5.2. Macromedia Dreamweaver MX

Macromedia Dreamweaver MX (рис. 9.7) — профессиональный HTML-редактор для разработки web-приложений [9.6]. Пакет предлагает широкий спектр мощных средств для визуального редактирования, а также для непосредственной работы с кодом. С помощью Macromedia Dreamweaver MX можно создать динамические интерактивные web-приложения, взаимодействующие с базами данных, с исполь-

313

 

Ч А С Т Ь 2. СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

 

 

 

 

 

зованием

языков

программирования

ASP,

 

 

ASP.NET,

ColdFusion

Markup

Language

 

 

(CFML), JSP, PHP.

 

 

 

 

 

 

 

 

Несмотря на то, что пакет Dreamweaver

 

MX не является специализированной средой

 

 

 

 

для создания обучающих программ, он

 

 

может быть успешно использован для разра-

 

 

ботки несложных курсов. Процесс разработки

 

 

заметно ускоряется и упрощается при приме-

 

 

нении дополнительного модуля CourseBuilder

 

 

for Dreamweaver

MX,

бесплатно

поставляе-

мого

Macromedia.

Гибкие,

настраиваемые,

 

 

 

 

снабженные заготовками кода шаблоны позво-

 

 

ляют создать контрольные задания и элементы

 

 

навигации, инструменты администрирования

! " #$"%

и управления учебными занятиями, а также

организовать обработку результатов экзаме-

 

 

 

 

нов в системах управления обучением.

 

 

 

В своих разработках компания Macrome-

 

& ' " (

dia твердо придерживается таких отраслевых

стандартов на средства обучения, как IMS,

 

 

 

 

ADL и AICC, которые описывают взаимодей-

) (! ' * +$$*,

ствие

различных

систем,

а

также методы

определения метаданных

и контроля

успе-

 

 

 

 

ваемости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим

основные

понятия

среды

 

 

и связи между ними.

 

 

 

 

 

 

 

Web-приложение (Web Application) — это

 

 

web-сайт,

имеющий страницы, содержимое

 

+$$*,

которых формируется динамически в мо-

 

 

Рис. 9.7. Структура Dreamweaver MX

мент их запроса пользователем и зависит от

 

 

предыдущих действий пользователя.

 

Сервер приложения (Application Server) — это программное обеспечение, испол-

няющее команды (скрипты), содержащиеся на страницах web-приложения. При

этом сами команды со страницы удаляются, а страница дополняется новым содер-

жанием, например информацией, извлеченной из базы данных. Готовая страница

возвращается на web-сервер, который и отправляет ее пользователю.

 

 

База данных (Database) — совокупность данных, хранящаяся в виде таблиц.

Ряды таблиц в этом случае называются записями, а столбцы — полями.

 

 

Драйвер базы данных (Database Driver) — программа, с помощью которой web-

приложение считывает или изменяет данные, хранящиеся в базе.

 

 

 

Средства обучения, разработанные с помощью Macromedia Dreamweaver MX,

целесообразно использовать на лекционных этапах обучения. При этом можно

в полной мере применять развитые возможности интеграции с приложениями,

обеспечивающими демонстрацию видео, звука, графики, анимации.

 

 

 

314

Г л а в а 9. Средства разработки и применения электронных образовательных ресурсов

9.6. Сравнительная оценка качеств инструментальных сред

Результаты обзора инструментальных сред можно представить в виде табл. 9.5. Читателю предлагается самостоятельно заполнить эту таблицу согласно собственным представлениям о важности и развитости соответствующих качеств инструментальных систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.5

 

 

Сравнительная оценка качеств инструментальных сред

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Представление

Организация

 

 

 

Статистические

 

учебной

Управление учением

 

контроля ЗУН

данные

 

информации

 

 

 

Инструмен-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тальная

 

Управле-

 

 

 

 

 

 

Обра-

среда

Средст-

 

 

 

Генера-

Управле-

 

 

ва соз-

ние пред-

Анализ

Принятие

Связи

ция

ние стра-

Сбор

ботка

 

дания

ставле-

ответов

решения

 

тестов

тегией

данных

и прото-

 

нием

 

 

 

 

колы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Дельфин»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УРОК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Macromedia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Authorware

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Quest

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lotus Learn-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ing Space

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eLearning

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Office 3000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Прометей»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Батисфе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ра»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВСА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Office

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PowerPoint

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FrontPage

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Macromedia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dream-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

weaver

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы к главе 9

9.1.Информационные материалы с сайтов Российской Академии образования и ее институтов, фирм-разработчиков инструментальных систем и информационных ресурсов.

9.2.Техническое описание инструментальной системы «УРОК» / С.Н. Трапезников и др. М.: «Soft Tool», 1991.

9.3.Агафонов А.В. Компьютерные технологии в учебном процессе // Альбом технологических схем для работы в программно-инструментальной системе. Методические рекомендации: Учебное пособие. М.: ГАИН, 2002. Вып. 4.

9.4.Гультяев А.К. Macromedia Authorware 6.0. Разработка мультимедийных учебных курсов. СПб.: КОРОНА принт, 2002.

9.5.Гультяев А.К. Web-дизайн от Macromedia: Практическое пособие. СПб.: КОРОНА принт, 2001.

315

ЧА С Т Ь 2. СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

9.6.Хестер Н. FrontPage 2000 для Windows: Пер. с англ. / Под ред. В.Б. Зацепина. М.: ДМК Пресс, 2002.

9.7.Вонг У. Windows Office 2003 для сомневающихся: Word, Excel, PowerPoint, Outlook

иAccess: Пер. с англ. /Под ред. И.Б. Гараброва. СПб.: Диалектика/Вильямс, 2004.

9.8.Лоу Д. Microsoft Office PowerPoint 2003: Пер. с англ. Е.Н. Дериевой, О.В. Зайцевой. А.В. Франчука. СПб.: Диалектика/Вильямс, 2004.

9.9.Савкин А.Н., Евсеев А.И. Оценка качества инструментальных средств для разработки электронных образовательных ресурсов // Доклады Международной конф. «Информационные средства и технологии». МФИ-2003. М.: Издательство МЭИ. Т. 3. С. 11—14.

9.10.Андреев А., Троян Г.М. Основы Интернет-обучения: Учебно-методический комплекс. М.: Московский международный институт эконометрики, информатики, финансов и права, 2003.

316

ЧАСТЬ 3

ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

Г л а в а 1 0

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Основной задачей электронных учебно-методических комплексов (ЭУМК) является предоставление учащемуся средств обучения и организации процесса обучения. При этом следует минимизировать затраты преподавателя на организацию процесса обучения, проведение консультаций и контроля таким образом, чтобы учащийся смог в процессе самостоятельной работы при общении с компьютером достичь заданного уровня знаний, умений и навыков по изучаемой учебной дисциплине. Рубежные и итоговые проверки знаний, умений и навыков осуществляются преподавателем.

При этом предполагается, что:

1)часть средств обучения может быть продублирована и предоставлена обучающемуся на твердых носителях (книга, методическая разработка и др.);

2)«общение» учащегося с компьютером может носить как рекомендательный, так и обязательный характер в зависимости от этапа обучения и уровня усвоения учебного материала;

3)процесс обучения в зависимости от предмета, формы обучения и его организации допускает возможность общения учащихся не только с преподавателем, но

имежду собой.

В данном случае КСО являются не только источником знаний, но и средством управления познавательной деятельностью учащегося. Познавательная деятельность индивидуальна и подчинена определенным законам. Успешность усвоения предмета в значительной степени зависит от того, насколько методика изложения учебного материала и организация процесса обучения учитывают:

заинтересованность учащегося в результатах обучения;

соответствие учебного материала современному состоянию науки и возможности его усвоения учащимся;

закономерности процесса обучения;

индивидуальные свойства и качества личности обучающегося.

При проектировании ЭУМК разработчики создают систему, в которой им приходится соединять методы, средства и формы обучения для конкретной группы обучающихся. Психологи и педагоги разработали различные методики их проектирования.

Наиболее полно психолого-педагогические основы обучения, в частности компьютерного, описаны в работах А.А. Золотарева [10.1] и В.П. Беспалько [10.2].

Рассмотрим систему интенсивного информатизированного обучения и систему «Компьютика» (название образовано от соединения слов компьютер и педагогика).

319

ЧА С Т Ь 3. ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

10.1.Система интенсивного информатизированного

обучения

Система интенсивного информатизированного обучения (СИИО) разработана проф. А.А. Золотаревым и является попыткой «объединения лучшего в работающее целое».

10.1.1. Основные понятия

Познакомимся с основными понятиями и терминологией.

Педагогика — наука о специально организованной целенаправленной и систематической деятельности по формированию человека, о содержании, формах и методах воспитания, образования и обучения. Это наука о педагогических системах.

Педагогическая психология — отрасль психологии, изучающая психические явления, возникающие в условиях целенаправленного педагогического процесса. Она разрабатывает психологические основы обучения и воспитания.

Знания — это информация о способах умственной или физической деятельности. Информация может существовать вне человека (записанная на различных носителях) или в голове человека (записанная в структурах его мозга).

Умения — это способность применять знания при определенной деятельности. Навыки — это автоматизированные умения.

Учение — собственная активность учащегося по выполнению какой-то последовательности действий, ведущих к усвоению им знаний, умений и навыков.

Усвоение — процесс и результат учения.

Преподавание — процесс, выполняемый учителем по руководству (управлению) учением учащегося.

Обучение — совокупный процесс преподавания и учения, совершаемых в одно и то же время.

Воспитание — это частный случай процесса обучения, направленного на овладение учащимся знаниями, умениями и навыками жизни в окружающем мире.

Образование — это совокупный процесс обучения и воспитания.

10.1.2. Педагогическая система

Обучение следует рассматривать как процесс взаимосвязанной деятельности преподавателей (преподавание) и учащихся (учение), протекающий в рамках педагогической системы.

Педагогическая система — это среда, в которой по определенной технологии реализуется процесс обучения.

Вструктуре педагогической системы можно выделить элементы, образующие две взаимосвязанные группы: группу элементов, формулирующих педагогическую (дидактическую) задачу, и группу элементов, образующих педагогическую технологию, гарантированно решающую эту задачу.

Впервую группу входят учащиеся, цели и содержание обучения, сформулированные на основе социального заказа, во вторую — преподаватели, методы, средства и формы обучения, а также учебно-научная материальная база. Методы, формы и средства обучения образуют дидактическую систему. Таким образом,

320

Г л а в а 10. Проектирование электронных учебно-методических комплексов

педагогическая система может быть представлена как совокупность преподавателя, учащегося, дидактической задачи, дидактической системы и учебно-научной материальной базы.

Втрадиционном образовании преподаватель реализует дидактическую систему

впроцессе обучения, при этом он выступает и в роли носителя информации, и в роли организатора деятельности учащегося. Компьютер если и используется, то играет роль средства обучения.

При компьютеризированном обучении учебная информация и организующая деятельность преподавателя материализуются в виде содержания, структуры, алгоритма функционирования компьютерной обучающей программы (компьютерного средства обучения). Таким образом, преподаватель все равно присутствует в педагогической системе, хотя и виртуально, а компьютер из средства обучения превращается в дидактическую систему.

Педагогическая система создается поэтапно. Исходными являются требования к ее конечному продукту — знаниям и качествам выпускника учебного заведения. Эти требования называются государственным (социальным) заказом и формулируются в виде Государственного образовательного стандарта (ГОС) или других документов.

Первый этап заключается в том, что на основе ГОС ставится дидактическая задача — определяются промежуточные и конечные цели обучения, производятся отбор и структурирование содержания учебного материала. Задаются ограничения, связанные с организационными моментами и возможностями материальной базы.

На втором этапе проектируется дидактическая система — определяются методы, средства, формы и этапы обучения.

На третьем этапе разрабатывается реальная дидактическая система — создаются средства обучения и учебно-методическое обеспечение и, наконец, подбираются или специально подготавливаются преподаватели, способные работать в спроектированной педагогической системе.

Эффективность педагогической системы определяется тем, в какой степени достигается требуемое качество обучения при допустимых временных и стоимостных показателях.

Преподавание — это деятельность преподавателя, учитывающая закономерности учения и заключающаяся в передаче учащемуся информации и в организации деятельности учащегося по усвоению содержания учебного материала на требуемом уровне.

Учение предполагает собственную активность учащегося по выполнению некоторой последовательности действий, ведущих к усвоению им содержания учебного материала и преобразованию полученной информации в знания, умения и навыки (рис. 10.1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10.1. Знания через деятельность учащегося

 

321

ЧА С Т Ь 3. ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

10.1.3.Закономерности учения

Более точно закономерности учения можно было бы назвать так: «Этапы обучения». Тем самым мы бы выделили суть главной закономерности учения как деятельности обучающегося, заключающейся в поэтапном овладении им содержанием учебного материала. Кроме того, следует подчеркнуть, что учение есть несамостоятельная деятельность, ограниченная создаваемыми преподавателем условиями и управляющими воздействиями.

Собирательный характер содержания, излагаемого в настоящем пункте, состоит в том, что в нем аккумулируются закономерности обучения, нашедшие отражение в группе принципов, относящихся к интенсивному дидактическому процессу, и концентрирующиеся вокруг ведущего принципа этой группы — соответствия дидактического процесса и дидактической системы закономерностям учения.

Покажем, что последовательность этапов учения (обучения), вытекающая из принятого нами деятельностного подхода в обучении, образует общее русло, вбирающее в себя закономерности обучения, и является исходным моментом построения интенсивного дидактического процесса, направленного на усвоение содержания учебного материала.

В соответствии с деятельностным подходом основу процесса усвоения составляют действия самого обучающегося — внешние, практические (материальные, материализованные) и внутренние, умственные. Материальное действие — это действие с реальными предметами, а материализованное — действие со знаковосимволическими объектами (речь, текст, схема, формула, рисунок, чертеж и др.).

Кроме того, внешние действия (действия во внешнем плане) могут различаться по характеру преобразования. Так, с реальными предметами учащийся может осуществлять не только реальные, но и перцептивные действия, т.е. действия восприятия, а со знаково-символическими объектами — еще и речевое действие. Последнее может осуществляться в форме внешней речи (громкое проговаривание, молчаливое прописывание) и речи «про себя».

Перцептивное действие имеет идеальную (умственную) форму, но остается во внешнем плане — в плане восприятия.

Умственное действие — действие во внутреннем плане, которое осуществляется без опоры на какие-либо средства.

Считается, что каждой из форм действия (перцептивной, материальной или материализованной, внешнего проговаривания, речи «про себя» и умственной) соответствует определенный уровень усвоения.

Процесс перевода действия, прежде всего его ориентировочной части, из внешнего плана во внутренний — в сознание и подсознание обучающегося — определяется как процесс интериоризации. Он проходит через последовательность четырех этапов учения (обучения): материального или материализованного, внешнеречевого, внутренней речи «про себя» и умственного.

Процессу интериоризации в соответствии с теорией поэтапного формирования умственных действий должны предшествовать еще два этапа: мотивационный и создания (разъяснения или выделения) схемы ориентировочной основы действия

(ООД) — системы указаний на то, как выполнять осваиваемое действие (рис. 10.2).

322