Задания-1 / Word_Сложный_документ / Самостоятельная работа / file_1_1
.docРазработка электронных учебников
Основные особенности электронных учебников
Основные понятия
Многие понятия, связанные с электронным учебником существенно изменялись в течение последних нескольких лет. На сегодняшний момент идёт широкая полемика по статусу, назначению и определению самого понятия электронного учебника, его структуре и содержанию. Различные авторы предлагают разнообразные определения электронного учебника, вкладывая в них свой смысл. Зачастую это приводит к тому, что создаются продукты, выдаваемые за электронные учебники, но на самом деле таковыми не являющиеся. Поэтому представляется целесообразным начать изложение с уточнения основных понятий, относящихся к электронным учебным материалам.
Учебник (У) – учебное издание, содержащее систематическое изложение учебной дисциплины или ее раздела, части, соответствующее государственному стандарту и учебной программе и официально утвержденное в качестве данного вида издания.
Электронное издание (ЭИ) – это совокупность графической, текстовой, цифровой, речевой, музыкальной, видео-, фото- и другой информации, а также печатной документации пользователя. Электронное издание может быть исполнено на любом электронном носителе – магнитном (магнитная лента, магнитный диск и др.), оптическом (CD-ROM, DVD, CD-R, и др.), а также опубликовано в электронной компьютерной сети [{ссылка на источник 30}].
Учебное электронное издание (УЭИ) должно содержать систематизированный материал по соответствующей научно-практической области знаний, обеспечивать творческое и активное овладение студентами и учащимися знаниями, умениями и навыками в этой области. УЭИ должно отличаться высоким уровнем исполнения и художественного оформления, полнотой информации, качеством методического инструментария, качеством технического исполнения, наглядностью, логичностью и последовательностью изложения.
Учебное пособие (УП) – это издание, частично или полностью заменяющее или дополняющее учебник и официально утвержденное в качестве данного вида издания.
Электронное учебное пособие (ЭУП) – это электронное издание, частично или полностью заменяющее или дополняющее учебник и официально утвержденное в качестве данного вида издания.
Гипертекстовая электронная книга – представляет собой систему информационных, методических и программных средств обучения конкретной дисциплине, базирующихся на персональный компьютер [{ссылка на источник 6}].
Электронный учебник (ЭУ) – основное УЭИ, созданное на высоком научном и методическом уровне, полностью соответствующее федеральной составляющей дисциплины Государственного образовательного стандарта специальностей и направлений, определяемой дидактическими единицами стандарта и программой [{ссылка на источник 30}].
Электронный учебник (ЭУ) – это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельного или при участии преподавателя освоения учебного курса или его большого раздела именно с помощью компьютера. Электронный учебник или курс обычно содержит три компонента: презентационную составляющую, в которой излагается основная информационная часть курса; упражнения, способствующие закреплению полученных знаний; тесты, позволяющие проводить объективную оценку знаний учащегося [{ссылка на источник 44}, с.72].
Электронный учебник (ЭУ) – компьютерное, педагогическое программное средство, предназначенное, в первую очередь, для предъявления новой информации, дополняющей печатные издания, служащее для индивидуального и индивидуализированного обучения и позволяющее в ограниченной мере тестировать полученные знания и умения обучаемого [{ссылка на источник 43}].
Темой данной работы являются электронные учебники, поэтому выше представлено несколько определений данного понятия разных авторов. Изучив и проанализировав различные определения, на мой взгляд, можно предложить следующее определение ЭУ.
Электронный учебник – это часть электронного курса, содержащая систематический материал по соответствующей научно-практической области знаний, обеспечивающая возможность самостоятельного (или при участии преподавателя) освоения теоретической части этого учебного курса или его большого раздела с помощью компьютера. Электронный курс, в свою очередь, объединяет в себе и теоретическую, и практическую и контролирующую части.
Методические особенности использования электронных учебников
Основными факторами интенсификации (усиления) учебного процесса с помощью электронных учебников являются [{ссылка на источник 22}, с.87]:
повышение целенаправленности;
усиление мотивации;
повышение информативной емкости учебного содержания;
активизация учебно-познавательной деятельности обучаемых;
ускорение темпа учебных действий.
ЭУ практически вечны, не боятся износа и старения, не занимают много места и очень мобильны. ЭУ или материал из него учитель может быстро отослать учебнику по электронной почте или поместить на Web-сайт. В электронной библиотеке с помощью поисковых систем легче сориентироваться и найти нужный учебник, а также мгновенно отыскать нужную информацию в нем: понятие, закон, имя ученого, параграф [{ссылка на источник 46}].
Электронному учебнику можно придать любую удобную для чтения форму – цвет фона, текста, размер шрифта; при необходимости с помощью принтера можно распечатать часть учебника или издать его целиком, оформив по своему усмотрению.
Конечно же, обычный учебник был и еще долго останется основным «орудием» ученика. Любой текст значительно удобнее изучать в напечатанном виде, чем на экране компьютера. Поэтому при создании электронного учебника следует задаться вопросом – какое именно новое качество приобретает данный ЭУ по сравнению с традиционным и целесообразна ли разработка электронного учебника, если уже есть обычный? И только в случае несомненных преимуществ ЭУ можно браться за его разработку. При этом необходимо использовать весь арсенал технологических средств, предоставляемых современными информационно-коммуникационными технологиями.
Даже в тех случаях, когда используются электронные учебники, целесообразно использовать «твердую» копию текстовых разделов (т.е. распечатывать с помощью принтера необходимый текст, а не читать его с экрана). Это связано с тем, что при чтении книги мы воспринимаем текст в отраженном свете, а на экране монитора – в проходящем. От чтения с экрана монитора глаз устает значительно больше, а при использовании мониторов низкого качества ухудшается зрение.
Как правило, ЭУ не должен повторять обычный учебник в виде набора текстов и иллюстраций на экране, поскольку, как уже говорилось, всегда удобнее читать традиционный учебник, нежели текст на экране монитора. Тем не менее, в некоторых случаях и это оправдано, например, при изучении спецдисциплин с быстро меняющейся предметной областью (те же микропроцессоры устаревают за 1 – 2 года). В этом случае преподавателю удобнее поддерживать и актуализировать электронную версию учебника, хоть и похожую на обычные печатные издания, но всегда адаптированную к требованиям сегодняшнего дня. Значительный объем текста может быть оправдан и при большом количестве гипертекстовых ссылок.
Электронное издание должно содержать достаточно полную информацию по рассматриваемым темам, приводимые иллюстрации или видеоотрывки должны представлять дополнительную информацию или являться основным объектом рассмотрения, звуковой комментарий также не должен быть повторением текстовой информации.
Эффективным является использование иллюстраций вместе с подсказками при рассмотрении сложных чертежей или фотографий сложных объектов (в обычной книге стоит цифровая ссылка, которую нужно найти ниже или даже на другой странице, а в ЭУ надпись появляется непосредственно рядом с элементом и только при наведении курсора на указанное место).
В отличие от классического «бумажного» варианта учебника электронный учебник предназначен для иного стиля обучения, в котором нет ориентации на последовательное, линейное изучение материала. Учебно-информационный текст ЭУ должен быть четко иерархически структурирован по содержанию. Верхний уровень иерархии отражает основные понятия и концепции предметной области. Более низкие уровни должны последовательно детализировать и конкретизировать эти понятия. При этом необходимо четко обозначить определения, примеры, объекты и утверждения (с помощью ключевых слов). Многоуровневость позволят изучать предмет с различной степенью глубины [, с.88].
Еще одно отличие электронного учебника от бумажного в том, что он может и должен обладать несколько большим «интеллектом», поскольку компьютер способен имитировать некоторые аспекты деятельности преподавателя (подсказывать в нужном месте в нужное время, дотошно выяснять уровень знаний и т. п.). Электронный учебник должен содержать весь необходимый (и даже более) учебный материал по определенной дисциплине. Наличие же «интеллектуальных аспектов» в электронном учебнике не только компенсирует его недостатки (использование исключительно на компьютере), но и дает ему значительные преимущества перед бумажным вариантом (быстрый поиск необходимой информации, компактность и т. д.) [].
Каждый учебник, с одной стороны, должен быть в значительной степени автономным, а с другой – должен отвечать некоторым стандартам по своей внутренней структуре и форматам содержащихся в нем информационных данных, что обеспечит возможность легко и быстро связать необходимый комплект учебников в единую обучающую систему (в которой могут иметь место также информационно-поисковая система, экзаменационная система и т. п.), ориентированную, например, на дисциплины одного года дистанционного обучения.
Электронный учебник должен обеспечить эффективное обучение школьников и студентов в режиме самообразования и в режиме, при котором преподаватель от обычного инструктирования переходит к консультированию учащихся. Из этого следует, что учебник должен обеспечивать как непрерывный режим обучения, так и пошаговый. Каждый выделенный заранее смысловой фрагмент курса должен заканчиваться практическими (упражнения) и контрольными (тестирование) занятиями, а каждый большой раздел курса – тестовым занятием или зачетом [, с.73].
Сформулируем несколько принципов построения электронного учебника (ЭУ) [, с.88]:
нелинейное и многоуровневое представление учебной информации;
нацеленность на личность (личностно-ориентированное обучение), на самостоятельную и индивидуальную работу;
интеграция линий развития психической деятельности личности: наблюдения, мыслительной деятельности и практических действий (демонстрация, моделирование, информативность, интерактивность).
Исходя из всего вышесказанного, можно предположить, что в ЭУ должны быть:
модель знаний;
многоуровневая структура представления информации;
демонстрационные модели и примеры;
справочники, шаблоны, образцы;
контроль в виде тестов.
ЭУ (притом, что он часто дополняет обычный учебник) особенно эффективен в тех случаях, когда он:
обеспечивает практически мгновенную обратную связь (свойство интерактивности);
помогает быстро найти необходимую информацию, поиск которой в обычном учебнике затруднен (повышение производительности поиска);
существенно экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям;
не просто выводит текст на экран, но и рассказывает, показывает, моделирует и т.д. – именно здесь проявляются возможности и преимущества мультимедийных технологий (принцип наглядности и доступности);
позволяет быстро, но в темпе, наиболее подходящем для конкретного учащегося, проверить знания по определенному разделу (настройка на конкретного обучаемого);
может обновить необходимую учебную информацию, например, с помощью Internet (принцип актуализации информации) [, с.72].
контроль (тренаж, самоконтроль, тестирование) [, с.87].
Виды и формы электронных учебников
Можно выделить два вида ЭУ: закрытый электронный учебник и Интернет - учебник [, с.89]. Первый представляет учебник по предметной области, который является независимым, неизменяемым. Он используется на отдельных компьютерах или в локальных сетях. Создается автором (группой авторов), имеет версии и, как правило, распространяется на дискетах или компакт-дисках.
Под Интернет - учебником понимается открытый и имеющий ссылки на внешние источники информации и знаний электронный учебник, размещаемый на одном из серверов глобальной сети [].
Принцип создания открытого учебника заключается в следующем. Вначале разрабатывается структурная схема учебника, включающая модель представления знаний, иерархический многоуровневый каталог модулей и понятий, навигатор гиперссылок и связей с приложениями. Далее содержательное наполнение созданной структуры учебника формируется экспертами и разработчиками-программистами независимо либо по какому-либо коллективному экспертному способу [].
Таким образом, возникает «живая» экспертная саморазвивающаяся, самоорганизующаяся учебная среда, непрерывно поддерживаемая группой независимых экспертов, предназначенная для пользователей Internet.
Так же электронные учебники можно подразделить на два вида: автономные и не нуждающиеся в наличии у пользователя определенного программного обеспечения, то есть – не автономные [, с.116].
Для работы первых не предполагается наличия на компьютере конечного пользователя каких либо программных средств, кроме операционной системы. Учебники второго вида ориентируются на определенные программные продукты, в среде или под управлением которых должен работать учебник.
Каждый из этих видов имеет свои преимущества и недостатки.
Сейчас можно быть уверенным, что у пользователя есть в наличии какой-либо браузер. Поэтому электронные учебники второго вида в этом случае лучше всего делать с использованием языка гипертекстовой разметки (HTML).
Основные формы электронных учебников
Как и в создании любых сложных систем, при подготовке электронного учебника решающим для успеха является талант и мастерство авторов. Тем не менее, существуют устоявшиеся формы электронных учебников, точнее, конструктивных элементов, из которых может быть построен учебник.
В своей статье «Архитектура электронного учебника» Кисилев Б.Г. выделяет следующие формы ЭУ [].
Тест. Внешне, это простейшая форма электронного учебника. Основную сложность составляет подбор и формулировка вопросов, а также интерпретация ответов на вопросы. Хороший тест позволяет получить объективную картину знаний, умений и навыков, которыми владеет учащийся в определенной предметной области.
Энциклопедия. Это базовая форма электронного учебника. На содержательном уровне термин энциклопедия означает, что информация, сконцентрированная в электронном учебнике, должна быть полной и даже избыточной по отношению к стандартам образования. Ведь она должна удовлетворить каждого из тех, кто к ней обратится. Естественно, что информация должна быть представлена в адекватной форме. Для электронных энциклопедий характерен соответствующий сервис: ссылки, закладки, возможность повтора анимаций и звуковых записей, поиск по ключевым словам и т.д.
Задачник. Задачник в электронном учебнике наиболее естественно осуществляет функцию обучения. Термин задачник не должен вводить в заблуждение. Задачник может быть и по гуманитарным дисциплинам. Главное в электронном задачнике – дозированная помощь. Учащийся получает именно ту и только ту учебную информацию, которая необходима для решения конкретной задачи. Главная проблема – подбор задач, перекрывающих весь теоретический материал. При подборе задач приходится решать противоречивую оптимизационную проблему. С одной стороны, каждая задача должна раскрывать или гарантировать через дозированную помощь усвоение определенного теоретического материала и быть по силам каждому из тех учащихся, на которых рассчитан электронный учебник. С другой стороны, количество задач не должно пугать школьника и не лишать его столь важной уверенности в своих силах. Формирование хорошего электронного задачника по силам только методистам самой высокой квалификации.
Креативная среда. Современные электронные учебники должны обеспечивать творческую работу учащегося с объектами изучения и с моделями систем взаимодействующих объектов. Именно творческая работа, лучше в рамках проекта, сформулированного преподавателем, способствует формированию и закреплению комплекса навыков и умений у учащегося. С точки зрения программиста, креативная среда является одной из наиболее трудоемких составных частей электронного учебника. Очень сложно решить проблему интерфейса креативной среды. Ведь изучение интерфейса креативной среды не должно быть дополнительным барьером, неожиданно возникающим перед учителем и учеником. Креативная среда позволяет организовать коллективную работу учащихся над проектом.
Авторская среда. Электронный учебник должен быть адаптируем к учебному процессу. То есть позволять учитывать особенности конкретной школы, конкретного класса, конкретного ученика. Пассивно это обеспечивается избыточностью учебных материалов, которая позволяет учителю проложить необходимую траекторию, определяемую выбранной стратегией обучения. Однако опыт показывает, что творчески активные учителя хотят сами формировать учебные материалы электронного учебника. Для этого необходима соответствующая авторская среда. Такая среда, например, обеспечивает включение дополнительных материалов в электронную энциклопедию, позволяет пополнять задачник, готовить раздаточные материалы и методические пособия по предмету. Фактически, это подобие инструмента, с помощью которого создается сам электронный учебник. Но такой инструмент должен, в принципе, быть доступен методисту и учителю предметнику (не только учителю информатики).
Невербальная среда. Традиционно электронные учебники вербальны по своей природе. Они излагают теорию в текстовой или графической форме. Это является наследием полиграфических изданий, вербальных по своей природе. Вербальные методы изложения информации после определенного порога приводят к перегрузке ученика. Ведь он должен сначала усвоить систему словесной кодировки знаний, запомнить информацию, описывающую знание в закодированной форме, раскодировать знание и научиться применять его для решения проблем, сначала учебных, а затем и реальных. При этом очень много сил и времени тратится на усвоение словесных описаний знаний и навыков. Современные компьютерные технологии позволяют существенно упростить эту работу для учащегося. Так в электронном учебнике возможно реализовать методический прием «делай как я». При этом многословные инструкции заменяются конкретными действиями над объектом изучения. Хочется подчеркнуть, что речь идет не об иллюстрациях в форме видео или кино фрагментов, а именно о совместной деятельности учителя и ученика. Подобного рода невербальные среды только появляются, но за ними большое будущее. Такая среда наделяет электронный учебник чертами живого учителя.
Перечисленные формы могут быть реализованы в виде отдельных электронных учебников либо сгруппированы в рамках единого ЭУ. Все зависит от замысла автора. Успех электронного учебника будет зависеть от того, как он «впишется» в «образовательную среду».
Структурные элементы электронного учебника
Рассмотрим внешнюю структуру учебника, т. е. те его элементы, которые видит пользователь. Ценность учебника, конечно, состоит, прежде всего, в тематическом содержании. Если это учебник, по содержанию которого в дальнейшем обучающийся должен сдавать зачет или экзамен (что наиболее вероятно), то стоит порекомендовать, чтобы в нем один и тот же содержательный материал был представлен в трех видах [, с.64]:
Изложение в виде текста, рисунков, таблиц, графиков и т.п. (т.е. в обычном «книжном» виде, хотя здесь могут присутствовать и элементы, не свойственные бумажным учебникам, такие, как анимация, видеовставки, звуковые фрагменты, возможность поиска информации по фрагменту те кста).
Схемокурс – сокращенное графическо-текстовое представление содержания учебника, помогающее понять структуру учебного материла, заложенные в нем, и сопоставляющие фрагменты содержания учебника с некими графическими образами, способствующими ассоциативному запоминанию
Тестовая система самопроверки (самоконтроля) – содержание учебного материала в виде вопросов и ответов, предоставляемое слушателю специальной интерактивной системой. Естественно, что такая тестовая система должна использовать какую-либо базу данных тестов.
Такое тройное представление одного и того же материала способствует повторению материала для его лучшего запоминания.
А теперь подробнее о структурных элементах учебника. Учебник должен содержать:
обложку;
титульный экран;
оглавление;
аннотацию;
полное изложение учебного материала (включая схемы, таблицы, иллюстрации, графики);
краткое изложение учебного материала (возможно, в виде схемокурса);
по возможности дополнительную литературу (не только список, но и тексты);
систему самопроверки знаний;
систему рубежного контроля;
функцию поиска текстовых фрагментов;
список авторов;
словарь терминов;
справочную систему по работе с управляющими элементами учебника;
систему управления работой с учебником.
Структурные элементы электронного учебника
Обложка
Обложка должна быть по возможности красочной. Для этого следует оформить ее с помощью графических вставок и фонов. Для выставочных образцов учебника можно оформить обложку с помощью анимации, видеовставок или прокручивающейся аннотации учебника.
Титульный экран
Титульный экран содержит название учебника, информацию о вышестоящей организации (например, о министерстве), авторских правах, аттестованности учебника, дате издания, организации – разработчике учебника, местоположении информации об авторах и т.п.
Оглавление
Оглавление является очень важным структурным элементом электронного учебника. С одной стороны, оно должно быть достаточно подробным, чтобы обеспечивать оперативный доступ к сравнительно небольшим содержательным частям учебника, с другой стороны, максимально обозримым, т. е. находиться на одном экране (перелистывание страниц оглавления – отрицательная черта учебника).
Кроме того, оглавление должно обеспечивать доступ:
к системе самопроверки знаний;
к системе рубежного контроля;
к функции поиска части содержания учебника по текстовому фрагменту;
к словарю терминов и определений;
к списку дополнительной литературы, а также иметь элементы управления, позволяющие;
переходить к любой части учебника;
заканчивать работу с учебником;
возвращаться к титульному листу.
Аннотация
Наличие аннотации – это хороший тон при создании любого учебника. Аннотация может быть помещена непосредственно на обложке учебника
Полное изложение учебного материала
Необходимое условие создания хорошего электронного учебника – наличие в нем полного учебного материала, а именно текста, графиков, таблиц, иллюстраций, анимационных и видеовставок, звуковых фрагментов. На каждой странице учебника в явном виде должны быть представлены только текст, небольшие графические элементы, вставленные непосредственно в текст, краткое содержание текущей страницы (возможно, в виде блок-схемы), а также элементы управления [, с.66].
Возможно, было бы правильнее размещать все графические составляющие содержания непосредственно по контексту, но, во-первых, это зачастую недостижимо (даже для бумажных учебников), во-вторых, это в значительной степени ухудшает формализацию процедуры формирования учебника и, следовательно, уменьшает степень автоматизации его разработки. Все крупные графические элементы страницы должны появляться на экране с помощью вызова по гиперссылке. При их появлении на экране они, по возможности, должны размещаться таким образом, чтобы не загораживать ту часть текста, которая относится к их описанию.
При дистанционном обучении электронный учебник может сопровождаться и учебным материалом на бумаге, дублирующим содержание электронного учебника. Однако, при непосредственной работе с электронным учебником и, в частности, с системой самопроверки может появляться необходимость оперативно находить ответы на вопросы, интересующие обучающегося. Кроме того, наличие в электронном учебнике полного учебного материала может сделать его совершенно достаточным для процесса обучения. Благодаря гиперссылкам в тексте различные термины и определения, иллюстрации, таблицы, графики и т. п. такой учебник является гораздо более удобным для процесса обучения, чем бумажный материал, а его компактность и сравнительная дешевизна делают его предпочтительным для обучающихся с помощью электронно-вычислительной техники.
Размещение полного учебного материала в электронном учебнике чревато большим количеством страниц. Если создавать каждую страницу с индивидуальным оформлением, то такая процедура разработки электронного учебника потребует массу времени. Если же ограничиться простым размещением текста в текстовых полях страниц, то эта процедура может быть автоматизирована.
Структура рядовой страницы учебника
Иванов В.Л. в своей работе выделяет следующие компоненты []:
область отображения местоположения страницы в содержательной части учебника (номер страницы в учебнике или текущем подразделе, наименования учебной дисциплины, раздела, подраздела);
одно или несколько текстовых полей. Желательно, чтобы эти поля не имели линеек прокрутки – это затрудняет процесс чтения. Текст может включать небольшие графические вставки (формулы, графики, таблицы и т. п.), содержать гиперссылки, шрифтовые и цветовые выделения и т.п.;
область для краткого изложения учебного материала страницы (лучше в графическом виде – в виде схемокурса);
область для размещения элементов управления на странице (кнопки перехода на предыдущую страницу, последующую страницу, на оглавление, кнопка вызова подсказки);
большие иллюстрации и большие таблицы отображаются на экране через гиперссылки в тексте или с помощью специальных кнопок на текстовой странице.
Краткое изложение учебного материала
Краткое изложение учебного материала имеет достаточно веские основания для существования в электронном учебнике наряду с полным учебным материалом. Обычно оно представляется в виде так называемого схемокурса, т. е. в графическо-текстовом виде, а точнее – в виде структурных блок-схем. Такое представление дает другой ракурс для рассмотрения изучаемого материала.
На экране можно совмещать подачу полного учебного материала с соответствующим его кратким представлением. Естественно, что при этом накладываются довольно значительные ограничения на размер блок-схем и, кроме того, текстовое поле с полным учебным материалом получается, как правило, с прокруткой. Зато наличие одновременно на экране и полного, и краткого содержания учебного материала позволяет быстро просматривать уже изученный материал для его повторения.