26. Организация и проведение педагогического эксперимента: обнаружение и исправление ошибок в программе.

1.1. Этап тестирования и отладки программы

После завершения разработки сценария ППС наступает этап про-граммирования ППС, который, в свою очередь, замещается этапом тестирования и отладки. Созданная программа, реализую-щая сценарий ППС, обычно содержит ошибки, поэтому на данном этапе осуществляется работа по избав-лению программы от таких ошибок, которые приводят к различным сбойным ситуациям, результатом которых является невозможность или бессмысленность выполнения программы.

Прохождение этого этапа еще не гарантирует того, что созданная про-грамма позволяет достичь тех целей, для которых она предназначалась.

Это может произойти по двум причинам:

- на этапе написания сценария заложен ошибочный алгоритм обуче-ния, применение которого не позво-ляет достичь заданных целей;

- на этапе программирования не-адекватно отображен алгоритм обу-чения, заданный в сценарии. 1.2. Опытная эксплуатация

Опытная эксплуатация - один из методов апробации. Выяснение то-го, насколько созданное ППС соот-ветствует достижению требуемых целей, определяется на этапе его опытной эксплуатации (педагогичес-кая отладка), в ходе применения ППС в учебном процессе.

Только на этом этапе можно окончательно определить дидакти-ческую эффективность разработан-ной обучающей программы.

Об эффективности обучающей программы можно судить только после ее апробации. То, что Вам не нравится в ней, Вы сами устраните.

Но следует иметь в виду, что далеко не все из того, что Вам правится, примут обучающиеся. И то объяснение, которое Вам кажется понятным и доступным, может оказаться непонятным для них, а та помощь, которая Вам кажется оптимальной, может оказаться для одних обучающихся избыточной, а для других недостаточной.

А тот диалог, которым Вы горди-тесь, может оказаться для обучаю-щихся скучным и неинтересным. Все это выясняется в процессе апроба-ции программы. Только так Вы сможете отчетливо увидеть достоин-ства и недостатки составленной Ва-ми программы. Не пренебрегайте экспериментальной проверкой про-граммы. Затраты времени окупятся с лихвой.

Опытная эксплуатация, которую можно рассматривать как итоговое тестирование ППС, должно прово-диться в экспериментальных груп-пах под непосредственным наблю-дением разработчиков.

Желательно, чтобы после созда-ния ППС с ним могли поработать преподаватели, для использования которыми в учебном процессе оно и разрабатывалось. Педагогическое программное сре-дство также необходимо апробиро-вать в условиях учебного заведения, для которого он создавался. Как правило, апробационные занятия проходят в присутствии учителей, разработчиков, экспертов и специ-алистов, занимающихся разработкой данного класса средств информа-тизации образования.

Цели опытной эксплуатации:

‑ выявить не замеченные ранее неточности в изложении учебного материала и программной реали-зации;

‑ оценить эффективность органи-зации интерфейса ЦОР, фиксируя, что именно вызывает затруднения у учащихся при работе с ней;

‑ накопить базу результатов выполнения тестовых заданий для осуществления проверки их валидности.

Как отмечалось во введении к лекции, об эффективности ППС мож-но судить по результатам педагоги-ческого эксперимента, но кроме этого необходимо фиксировать в письменном виде все замечания обу-чающихся и педагогов по програм-мному средству и учебно-методичес-ким материалам.

Во время педагогического экспе-римента выявляются отдельные не-замеченные разработчиками ошиб-ки, некорректность, неудобства в эксплуатации и т.п.

В процессе работы обучающихся с педагогическим программным средством прослеживается ход и эф-фективность усвоения учебного материала, фиксируются вопросы учащихся, сбои в работе программы, проблемы взаимодействия с дру-гими средствами информатизации образования. Для фиксации замечаний необхо-димо завести журнал замечаний. Замечания могут быть различного характера, как методического, так и программного.

К методическим замечаниям отно-сятся замечания по:

‑ мультимедийному содержанию учебного материала (уместность и качество использованных видео-, аудио- и анимационных материалов);

‑ содержанию предъявляемого те-кстового учебного материала (соот-ветствие учебной программе, ошиб-ки и опечатки в тексте и т.д.);

‑ объёму и уровню изложения предъявляемого текстового учебно-го материала (отсутствие некоторых вопросов, доступность материала, наличие нескольких уровней изложе-ния и др.);

‑ форме предъявления текстового учебного материала (размер и тип шри-фта, цвет шрифта, анимационные эф-фекты и т. д.);

‑ содержанию графического матери-ала (дополняет ли текстовой матери-ал, не нарушает ли принципы науч-ности и доступности и др.);

‑ форме предъявления графичес-кого материала (векторная или раст-ровая графика, масштаб изображения, цвет, фон, скорость анимации и др.).

‑ форме предъявления текстового учебного материала (размер и тип шрифта, цвет шрифта, анимационные эффекты и т. д.);

‑ содержанию графического матери-ала (дополняет ли текстовой материал, не нарушает ли принципы научности и доступности и др.);

‑ форме предъявления графичес-кого материала (векторная или растро-вая графика, масштаб изображения, цвет, фон, скорость анимации и др.).

К программным замечаниям отно-сятся замечания о:

‑ неудачном расположении эле-ментов экранного интерфейса;

‑ неудачном цветовом решении элементов экранного интерфейса;

‑ неверных адресах гиперссылок;

‑ неработающих или неправильно работающих кнопках и др.

1.3. Методы проведения педагогического эксперимента

Наиболее достоверные резуль-таты об эффективности разработан-ного ППС даёт апробация в форме педагогического эксперимента.

Рассмотрим методы его прове-дения.

Существует несколько методов проведения педагогического экспе-римента. Наиболее часто проводится сравнительный эксперимент, состоя-щий из трёх этапов. На первом этапе (констатирующий эксперимент) с по-мощью анкеты, теста, контрольных вопросов и т. д. выясняют уровень знаний или умений учащихся двух групп (классов) по определённому предмету, разделу или теме.

Уровень знаний выражают в количественных характеристиках. Далее, с использованием методов математической статистики, сравни-вают уровни знаний в обеих группах. Если уровни знаний примерно оди-наковы, то одну из групп выбирают в качестве экспериментальной, а вто-рую – в качестве контрольной и про-водят второй этап эксперимента (формирующий эксперимент). Если уровень знаний в учебных группах резко различается, то для проведения педагогического экспе-римента специально формируют экс-периментальную и контрольную группы обучающихся. Группы долж-ны состоять из обучающихся с раз-ной успеваемостью (отличников, ус-певающих на "хорошо" и "отлично", успевающих на "хорошо" и "удов-летворительно").

Для более точной оценки в педаго-гическом эксперименте может прини-мать участие несколько эксперимен-тальных групп. С этой же целью про-водится контрольный эксперимент, с которым вы сегодня познакомитесь.

На этапе формирующего экспери-мента в экспериментальной группе занятия проводят с использованием разработанного вами программного продукта, а в контрольной – без него.

Перед непосредственным исполь-зованием ППС в учебном процессе следует провести подготовку обуча-ющихся ‑ провести необходимый инструктаж, ознакомить со струк-турой и интерфейсом ППС, методи-кой работы с ним на занятии и в ходе самостоятельной работы.

Затем проводятся учебные заня-тия (или самостоятельная работа) с использованием разработанного пе-дагогического программного средст-ва в строгом соответствии с методи-ческими указаниями и рекомендаци-ями, сопровождающими данное ППС.

После завершения цикла занятий проводят контрольный срез с целью сравнения результатов обучения в контрольной и экспериментальной группах. После соответствующей ма-тематической обработки полученных результатов можно оценить влияние разработанного программного про-дукта и методики его применения на эффективность учебного процесса.

Для проверки достоверности по-лученных результатов проводится третий этап эксперимента – конт-рольный эксперимент, который пов-торяет формирующий эксперимент в других экспериментальной и конт-рольной группах.

Таким образом, на втором и тре-тьем этапах эксперимента в процес-се обучения используется разрабо-танный вами учебный продукт (ППС). В процессе эксперимента обнару-живаются различные его недостатки, следовательно, педагогический экс-перимент можно использовать с целью исправления недостатков ППС, и, в частности, ошибок в программе.

Следует отметить, что использо-вание разработанного ППС в учеб-ном процессе может проводиться и не в рамках работы над ВКР, а только с целью выяснения работо-способности программы. Вопросу обнаружения и исправления ошибок в программе в ходе проведения педагогического эксперимента и посвящена данная лекция.

1.4. Корректировка ППС по результатам апробации.

По результатам апробации прово-дится корректировка программы ППС, т. е. устранение недочетов и исправление ошибок.

Как уже отмечалось, апробацион-ные занятия проходят в присутствии учителей, разработчиков, экспертов и специалистов, занимающихся раз-работкой данного класса ППС. После окончания каждого занятия, в ходе коллективного обсуждения, выясня-ются положительные и отрицатель-ные характеристики ППС, записыва-ются его недостатки. На завершающем этапе апроба-ции эксперты должны проанализи-ровать все вопросы и жалобы обу-чающихся, которые возникали в процессе их работы с ППС, замечания и советы преподавателей и написать рекомендации разработ-чикам для принятия мер по совер-шенствованию ППС.

Устранение недочетов и исправ-ление ошибок ‑ это обязательный этап в разработке программы. Поэтому с самого начала позаботь-тесь о том, чтобы в обучающую про-грамму можно было легко вносить изменения, модифицировать её.

Модифицировать программу ‑ это не значит, что в неё надо что-то добавить. Иногда полезно что-то убрать ‑ избыточную информацию, которая отвлекает обучающегося от основного содержания, чрезмерное количество учебных задач, очень громоздкие подсказки.

Подумайте, что можно убрать из дисплея и перенести в подручные средства ‑ учебные пособия и справочники, и т.п. Не гонитесь за красивостью. Весь учебный матери-ал, графика, звук, диалоговое взаи-модействие — все должно быть проанализировано с точки зрения достижения учебных целей.

Работая над устранением недоче-тов в программе, попытайтесь не только их устранить, но и проана-лизировать их причины. Это помо-жет Вам в дальнейшей работе.

Как и каждый программный про-дукт, обучающая программа требует авторской поддержки. Опыт показы-вает, что некоторые недочеты про-граммы могут быть обнаружены через длительное время. Учтите, что Ваша работа по созданию програм-мы не заканчивается после ее прак-тического использования. Устране-ние ее недочетов — важный этап разработки' обучающей программы.

Не забудьте сообщать всем тем, кто использует Вашу программу, о всех изменениях, которые в нее вносятся.

Подумайте над тем, от каких ошибок хотели бы Вы предостеречь Ваших коллег, что бы хотели рекомендовать им при разработке программы.

В процессе разработки програм-мы, её экспериментальной апроба-ции и широкого практического при-менения тщательно анализируйте и свою деятельность, и то, как обу-чающиеся работают с компьютером, их трудности и пожелания. Попытай-тесь сформулировать собственные ре-комендации, которые можно предло-жить Вашим коллегам при разработке и апробации обучающих программ. Полученные в процессе опытной эксплуатации ППС замечания обсуж-даются коллективом разработчиков и, в случае необходимости, принима-ются меры по их устранению. Известны случаи, когда по резу-льтатам опытной эксплуатации ППС принимались решения не только об изменении содержания первой стра-ницы, но и о создании дополни-тельной (главной) страницы, на кото-рой не будут располагаться все фун-кциональные части данного учебно-го пособия. Эта мера была предпри-нята для устранения замечания о пе-регрузке первой страницы пособия.