Модель электронного учебного курса

          Современный электронный учебный курс - это цветное динамическое изображение, поддерживаемое звуком, включающее органической частью кино-, видеоизображение, анимационные сюжеты.

          Электронный учебный курс - это принципиально новый тип учебного материала, который должен отражать то, что известно и доказано, быть понятным и доступным для восприятия.

        Электронными учебными курсами могут считаться:

- издания по отдельным  наиболее важным разделам учебной  дисциплины (электронные курсы лекций, самостоятельная работа, контрольные  задания, тесты);

- справочники и базы  данных учебного назначения;

- сборники упражнений  и задач;

- компьютерные иллюстрации  для поддержки различных видов  занятий (альбомы карт и схем, атласы конструкций и т.п.);

- хрестоматийные сборники;

- контролирующие компьютерные  программы;

- методические указания  по проведению учебного эксперимента, лабораторного практикума, по курсовому  и дипломному проектированию и др.

          Назначение электронного учебного курса - это предоставление больших возможностей обучаемому по составу знаний, выработке навыков и организации индивидуального процесса обучения.

         Электронный учебный курс, последовательно излагая материал дисциплины, содержит элементы учебника, хрестоматии, справочника. Вместе с тем, электронный учебный курс должен не только давать учебную информацию, но и проверять уровень ее освоения. Для этого применяются контрольные вопросы, оценочные тесты и практические задания. По итогам ответов обучаемого определяется итоговая оценка уровня знаний, разъясняются ошибочные ответы, даются рекомендации по изучению учебного материала на следующих стадиях обучения.

По типу изложения материала  можно выделить 4 вида электронного учебного курса:

1) текстовый учебный курс;

2) гипертекстовый учебный  курс (изложение в виде разветвленного  «дерева» взаимных ссылок);

3) учебный курс справочного  характера (изложение материала  в виде справочника со свободным  входом в любую часть учебного  материала);

4) игровой учебный курс (изложение материала в виде  деловой, ролевой игры).

          В настоящее время преобладает взгляд на компьютерные обучающие программы лишь как дополнительное средство обучения для решения задач контроля или тренировки по принципу: ознакомление с материалом - тренировка - контроль. На деле электронный учебный курс переносит акцент на обучение методом открытия - «смотри», «познавай», «понимай», «запоминай», «говори».

            В настоящее время ученику предлагается в основном учебник, других форм представления учебной информации почти нет. В отличие от «линейного», то есть традиционного текста учебника, требующего чтения подряд, ЭУК - учебный курс нового типа, в котором материал разбивается на блоки (модули) с обязательным выделением блока управления учебной деятельностью ученика, отражающий цели обучения, этапы и механизм усвоения, познавательные действия, контрольные операции - все, что в совокупности составляет дидактический аппарат учебного пособия. Электронный учебный курс предоставляет ученику свободный поиск информации, чтение и работу с текстом в любом порядке, выбор маршрута изучения, пути выхода к другим источникам. Поэтому принципиальной особенностью электронных учебных курсов должна быть интерактивность, обеспечиваемой компьютером и вполне естественно, что с приходом новых технологий книга как информационное средство претерпевает изменения в своей структуре.

          1. Каждый печатный учебник (на бумажном носителе) рассчитан на определенный исходный уровень подготовки учащихся и предполагает конечный уровень обучения. По многим общеобразовательным предметам имеются учебники обычные (базовые), повышенной сложности, факультативные и др. Электронный учебник по конкретному учебному предмету может содержать материал нескольких уровней сложности. При этом он будет весь размещен на одном лазерном компакт-диске, содержать иллюстрации и анимацию к тексту, многовариантные задания для проверки знаний в интерактивном режиме для каждого уровня.

          2. Наглядность в электронном учебнике значительно выше, чем в печатном. Так в учебнике по географии России на бумажном носителе обычно представлено около 50 иллюстраций. В новом мультимедийном учебнике по этому же курсу имеется около 800 слайдов [45]. Наглядность обеспечивается также использованием при создании электронных учебников мультимедийных технологий: анимации, звукового сопровождения, гиперссылок, видеосюжетов и т.п.

          3. Электронный учебник обеспечивает многовариантность, многоуровневость и разнообразие проверочных заданий, тестов. Электронный учебник позволяет все задания и тесты давать в интерактивном и обучающем режиме. При неверном ответе можно давать верный ответ с разъяснениями и комментариями.

         4. Электронные учебники являются по своей структуре открытыми системами. Их можно дополнять, корректировать, модифицировать в процессе эксплуатации.

          5. Для обеспечения многофункциональности при использовании и в зависимости от целей разработки электронные учебники могут иметь различную структуру. Например, для использования на уроках можно создавать электронный учебник, поддерживающий школьную программу по конкретному предмету и учебный материал подавать согласно имеющемуся тематическому планированию. Можно разрабатывать электронные учебники без привязки к тематическому планированию, а просто следуя учебному плану по конкретному школьному курсу. Можно создавать электронные учебники по принципу вертикального изучения учебного материала .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возможности гипертекстовой технологии по созданию ЭУК 

Термин «гипертекст» в настоящее время применяется очень широко. Приставка «гипер» (греч. hyper) означает «над, сверх, по ту сторону», и, соответственно, гипертекст – это сверхтекст, «поднявшийся» над обычным текстом для того, чтобы повести читателя по ту сторону печатной страницы. Отличительная черта гипертекста – наличие особых связок, гиперссылок. Каждая из них – альтернативный путь, уводящий читателя в определенном направлении. С гипертекстом экспериментируют не только специалисты в области информационных технологий. Появляются литературные гиперроманы, которые называют литературой XXI в., такие, например, как «Хазарский словарь» Милорада Павича* Однако весь спектр возможностей гипертекста позволяет раскрыть именно компьютер, поскольку здесь, для того чтобы осуществить выбор направления, достаточно просто щелкнуть мышкой по тому элементу (тексту, рисунку, анимации), который является гиперссылкой. Гипертекстовая технология лежит в основе построения Всемирной Паутины, электронных словарей и энциклопедий, различных информационных систем. Но независимо от сферы применения гипертекст всегда обеспечивает возможность быстрого поиска информации путем прямого выбора. 
          В то же время различия между гипертекстовыми системами для управления информацией, специализированными или обучающими системами так перевешивают их подобие, что не вполне корректно говорить о гипертексте как об общей технологии, базирующейся на таких возможностях, как использование языка HTML и т.п. Более того, даже в рамках гипертекстовых обучающих систем существует большое количество подходов к выбору самих принципов представления предметной области и организации процесса обучения. Таким образом, необходимо рассматривать гипертекстовые системы в контексте специфических приложений, с учетом их конкретных особенностей. Нас, в данном случае, будут интересовать возможности гипертекста для создания ЭУК в технологии HTML. 
 

           Гипертекст и дидактические особенности ЭУК. Отдельные документы, выполненные в технологии HTML, называют HTML-страницами. При этом различают статические, неизменные страницы, и динамические, содержание которых может изменяться в результате тех или иных действий пользователя: нажатия кнопок, ввода определенного набора символов и т.п. Для реализации основных дидактических принципов обучения при работе с ЭУК актуальной становится возможность использования такого динамического гипертекста, в котором можно обеспечить настройку предъявляемого обучаемому материала в зависимости от его действий. Это помогает сделать гипертекстовый ЭУК гибкой, самонастраивающейся системой; 
 
• использование динамически настраиваемых гипертекстовых страниц позволяет реализовывать принцип доступности, а возможность проведения диагностики позволяет в зависимости от ее результатов предлагать тот или иной уровень сложности в пределах одной и той же темы, обеспечивая тем самым дифференцированный подход к обучению; 
 
• включение в страницу элементов мультимедиа помогает создать обучающую среду р ярким и наглядным представлением информации, реализуя принцип наглядности; 
 
• гиперссылки позволяют естественным образом увязать различные материалы, предоставив обучаемому возможность обращения к необходимой теоретической информации при выполнении практических заданий и, наоборот, иллюстрируя теоретический материал практическими примерами, что обеспечивает соблюдение принципа связи теории и практики; 
 
• работа гипертекстовой обучающей системы может адаптироваться к тем результатам, которые показывает обучаемый при выполнении заданий, ответах на вопросы, что позволяет благодаря обратной связи реализовать принцип прочности знаний. 
 
 

          Однако, с точки зрения тех же дидактических требований, гипертексту присущи определенные особенности, которые нельзя игнорировать как при проектировании гипертекстовых ЭУК, так и при их применении в учебно-воспитательном процессе. 
         Следует отметить, что гипертекстовые обучающие системы кажутся чем-то почти противоречащим идее традиционных обучающих систем, базирующихся на принципах программированного обучения. Основная предпосылка программированного обучения состоит в том, что в последовательности инструкций обеспечивается практически автоматический или даже принудительный выбор наиболее подходящего для обучаемого шага (работа с теоретическим материалом, прохождение проверочного теста и т.п.). Особенности сценария, в соответствии с которым предлагается изучаемый материал, будут определяться принципиальной педагогической стратегией. 
          С другой стороны, суть гипертекста состоит в том, что пользователи практически свободны в переходах по ссылкам (связям). Соответственно обучающие системы, базирующиеся на гипертексте, предоставляют пользователю почти полное управление ходом образовательного процесса, обычно это связано как раз с выбором пути по изучаемому материалу. Таким образом, указанная особенность гипертекстовой обучающей системы выглядит как передача обучаемому ответственности за процесс изучения. 
           Существует множество трудностей, связанных с подобной дидактической особенностью. К ним можно отнести особые требования к созданию приемлемого представления как для предметной области, так и для модели учебной деятельности, поскольку трудно гарантировать снабжение конкретного обучаемого соответствующим материалом в соответствующее время. К сожалению, на практике в подавляющем большинстве гипертекстовых обучающих систем все это просто игнорируется, и обучаемому предоставляется возможность свободного выбора траектории. Поэтому, уточняя терминологию, такие системы правильнее называть и воспринимать как системы для изучения или системы для самостоятельной работы, в отличие от систем, обучающих по жесткому алгоритму. 
 
          Тем не менее гипертекстовые системы могут в какой-то мере способствовать реализации принципов программированного обучения при условии включения в применяемый сценарий достаточно жестких ограничений, к числу которых необходимо отнести следующие: замкнутость модулей – использование гиперссылок только внутри данного модуля, например для уточнения понятий или самопроверки с последующим возвращением в «отправную» точку; запрограммированный переход к следующему модулю после успешного прохождения промежуточной проверки качества усвоенных знаний, умений, навыков; автоматизированный выбор степени сложности и способа представления материала в зависимости от результатов предварительного и текущего тестирования обучаемого. 
           Более важной и дидактически полезной особенностью гипертекстовых систем является то, что они позволяют создать образовательную среду, исключительно благоприятную для реализации поискового, исследовательского типа обучения, когда становится возможным изучение материала, базирующееся на открытиях. В случае нелинейного изучения материала (по желанию самих обучаемых) эти системы могут предоставлять новые возможности для творческого поиска по пути, недоступному в линейных моделях обучения. 
           Структурирование учебных материалов. Использование гипертекстовой технологии при разработке ЭУК требует от авторов ответа на ряд принципиальных вопросов. 
           Во-первых, что будет представлять собой конечный продукт – краткий словарь-справочник, квалифицированную шпаргалку, энциклопедию, тексты лекций, задания и методические рекомендации к ним или действительно электронный учебный курс, который будет сочетать в себе все вышеперечисленное. 
             Во-вторых, имеется ли у автора апробированная концепция изучения предлагаемого материала, поскольку именно на основе такой концепции можно подготовить ЭУК, который будет, по сути, обучающей системой со всеми дополнительными возможностями, предоставляемыми гипертекстом (в самом широком понимании этого термина). 
 
          Помимо внутренней структуры гипертекстовой системы очень важен выбор основных принципов, связанных с концептуальным дизайном, т.е. с визуализированной структурой, показывающей взаимосвязи между отдельными элементами курса. Именно это определяет возможности выбора обучаемым, например на основе оглавления или предметного указателя, специальной навигационной карты или полнотекстового поиска. В контексте исследовательского обучения, напротив, мы можем в качестве специального приема спрятать от обучаемого полную структуру курса. И тогда необходимым заданием для обучаемого будет открытие или даже создание структуры на основе собственных решений или инструкций. Это уже исследовательская обучающая система, чья цель при проектировании дизайна – создание условий, в которых обучаемый решает, куда ему двигаться дальше в своем исследовании, руководствуясь не только информацией системы, но и своей интуицией. 
          Основная сложность здесь состоит в том, что трудно рекомендовать какую-то единую структуру представления знаний для различных предметных областей. Вопрос о том, имеется ли столько же структур, сколько и предметных областей, или можно организовать все области знания в рамках нескольких относительно простых измерений, остается открытым. 
           Остановимся более подробно на том, что же влияет на организацию и представление данных в гипертекстовом ЭУК, поскольку сказываются различные факторы; при этом, к сожалению, многие из требований, предъявляемых к ЭУК, являются взаимоисключающими или трудносовместимыми. 
            Одним из таких важных факторов является предметная область. Очевидно, что ЭУК для гуманитарных дисциплин, характеризующиеся использованием большого объема текстового материала, слабой степенью формализации, отсутствием однозначных решений и определений, должны коренным образом отличаться от систем для естественно-научных дисциплин. Изучение геометрии, астрономии, физики, географии, биологии с помощью ЭУК просто требует визуализации, т. е. зрительного представления предметов изучения на экране компьютера. И соответствующие учебники (уже упоминавшиеся издания фирм «Физикой», «Кирилл и Мефодий» и др.) помимо основного текста дополнены многочисленными демонстрационными материалами. 
             Сопоставляя электронное издание с печатным, можно заметить, что книги по многим гуманитарным наукам чаще всего содержат весьма ограниченное количество иллюстративного материала: «это тексты о текстах и реализуемые текстами». Для соответствующих электронных изданий большую важность имеет наличие предметного указателя, позволяющего работать не только «от содержания», но и «от понятия». Здесь можно не только быстро найти интересующую информацию, но и сопоставить материалы нескольких статей учебника, относящихся к одному и тому же понятию. Иллюстрации в электронных изданиях по гуманитарным наукам представляют схемы, фотографии (в том числе и для раздела «Персоналии»). Это не касается электронных изданий, предназначенных для изучения иностранного языка, в которых очень широко используются все преимущества технологии мультимедиа. В учебные электронные издания по истории гармонично включаются документальные или заново воспроизведенные с помощью современных технологий материалы и предметы, окружавшие людей в соответствующую историческую эпоху. Подобная среда обучения как бы возвращает обучаемых в тот период развития науки, когда преобладало прямое наблюдение мира. В сочетании с заданиями, требующими анализа и обобщения изученного материала, такие возможности электронных изданий способствуют реализации эвристических, исследовательских типов обучения. 
           Другим основополагающим критерием для выбора способа представления информации является сфера применения обучающей системы. Она может создаваться для самообразования, проведения уроков и аудиторных занятий в учебных заведениях, организации дистанционного обучения, использования в качестве справочного материала и т. д. 
            Для многоуровневых нелинейных систем проектирование структуры начинается с создания системы связанных узлов первого, верхнего, уровня. Например, авторы ЭУК по школьному курсу физики* выделяют среди узлов первого уровня следующие: теорию, дидактические задания, тесты, исторический, политехнический и факультативный материалы. Далее происходит расширение путем создания дополнительных узлов, лежащих на следующих уровнях. В том же ЭУК по физике в дидактических заданиях выделены задачи, лабораторные и контрольные работы. Задачи при этом делятся на расчетные и качественные и т. д. Окончательно структурные связи должны обеспечивать доступ ко всем подсистемам и определять иерархию узлов. Содержательной частью узлов здесь может являться и теоретический материал, и практические примеры, и тесты разного уровня. 
 
 
 
Прочие связи можно разбить на три категории: 
 
соединительные, использующиеся для получения детализированной информации, хранящейся в других узлах и требующейся для прояснения данного вопроса; 
 
уточняющие, обеспечивающие перемещения между текстом и соответствующими рисунками, видео и анимационными фрагментами, моделирующими программами и т.п.; 
 
ассоциативные, позволяющие использовать сопутствующую краткую справочную информацию. 
 
          Например, в ЭУК «Основы дидактики» многочисленный иллюстративный материал вынесен в отдельные модули, вызов которых осуществляется из основного окна (на рис. 3 показана ссылка на таблицу, которая отображается в отдельном окне). В этом же электронном издании в качестве ассоциативных выступают ссылки на статьи раздела «Персоналии», позволяющие по ходу изучения материала ознакомиться с краткими биографическими данными . 
Для практической реализации этого этапа и формирования структуры гипертекстовой обучающей системы необходимо подготовить следующие материалы: 
 
• полную программу курса, детализированную по разделам, подразделам и так до уровня отдельных самостоятельных модулей; 
 
• словарь-справочник, биографический справочник и т. п. для формирования ассоциативных связей; 
 
• перечень вспомогательных материалов (иллюстраций, видеофрагментов, моделирующих и демонстрационных программ), использующихся в уточняющих связях; 
 
• тематические карточки по каждому из модулей, включающие перечень связей-ссылок всех трех указанных выше видов.

Этапы интеграции ИТО в учебно-воспитательном процессе

 

          Этапы интеграции ИТО. Будем строить нашу модель, исходя из того, что интеграция ИТО в учебно-воспитательный процесс происходит поэтапно с учетом особенностей организации обучения по каждой отдельной дисциплине.

          Инициирование. На этом первом этапе фиксируется факт необходимости использования ИТО в учебно-воспитательном процессе и существования возможности для осуществления этого на практике. Основанием могут служить, например, следующие факторы: педагог глубоко владеет и полностью управляет процессом обучения в рамках конкретной учебной дисциплины; имеются структурированные учебно-методические материалы, для которых возможно электронное представление; педагог уже частично использует ИТО в преподавании; внешние инициативы или даже давление (например, желание руководства осуществить технологизацию учебно-воспитательного процесса).

          Любые действия по изменениям учебно-воспитательного процесса, связанным с внедрением ИТО, должны предприниматься с учетом того, что каждая учебная дисциплина является частью большой системы, входя в соответствующий цикл и будучи взаимосвязанной с другими дисциплинами. Например, при использовании школьных электронных учебников по разным предметам хотя бы на первых порах желательно опираться на продукцию какой-то одной фирмы, поскольку это облегчает учащимся освоение среды учебника. То есть, уже на стадии инициирования необходимо рассматривать учебно-воспитательный процесс в целом, что позволит уменьшить вероятность негативных эффектов применения ИТО.

          Для принятия решения о внедрении ИТО необходима предварительная оценка возможных последствий, того, как использующиеся технологии повлияют на качество обучения и развития учащихся, потребуется ли обучаемым дополнительное время на освоение ИТО и т. п. Для такого исследования привлекаются один или несколько преподавателей. Однако на практике чаще используется опыт тех педагогов, кто по своей собственной инициативе уже применяет ИТО и может помочь в прогнозировании результатов. Большую поддержку педагог получает, обратившись на образовательные сайты или сайты фирм – разработчиков электронных учебников, включившись в обсуждение с помощью электронной почты или через электронную конференцию.

          Анализ и оценка. В контексте применения ИТО ключевые проблемы связаны с уточнением целей изучения учебной дисциплины. Данный этап можно разбить на несколько стадий.

          На первой стадии, исходя из главной цели обучения – «всестороннего гармонического развития обучаемых, их готовности к самореализации», определяются основные цели и задачи изучения учебной дисциплины с учетом всех дисциплин, предусмотренных учебным планом, а также целей, заявленных в квалификационной характеристике специалиста (для профессионального образования). Применение ИТО может оказать существенное влияние на формулирование таких целей и задач, поскольку дает возможность не только расширить или изменить содержание изучаемого предмета, требования к передаваемым в процессе обучения знаниям, умениям и навыкам. ИТО создает благоприятные условия для развития личности обучаемого, подготовки его к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях информационного общества. Интегрируя ИТО в образовательный процесс, можно обеспечить:

• развитие конструктивного, алгоритмического мышления благодаря  особенностям общения с компьютером  и работе со специализированными  обучающими программами;

• развитие творческого  мышления за счет изменения содержания репродуктивной деятельности, выполнения заданий эвристического, исследовательского характера в среде интеллектуальных обучающих систем и моделирующих программ;

• развитие коммуникативных  способностей на основе выполнения совместных проектов, в ходе проведения компьютерных деловых игр;

• формирование умений в  принятии оптимальных решений и  адаптации в сложной ситуации (в ходе компьютерных экспериментов  на основе моделирующих программ, при  работе с программами-тренажерами) ;

• достижение уровня компетентности в области информационных и коммуникационных технологий, необходимого для успешной социальной и профессиональной адаптации  обучаемого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

              Перспективы технизации и автоматизации учебного процесса связаны с разработкой новых технических средств отображения, преобразования и передачи информации, а также с широким использованием вычислительной и множительной аппаратуры. В начале 80-х годов XX в. К. Сиборг в докладе «Нация в опасности» указал, что базовой целью современного образования в США должна быть подготовка граждан к достижению успехов в информационном веке. Работа с современными техническими средствами порождает новый тип взаимодействия человека и машины, неизвестный другим, - неинформационным технологиям и традиционным производствам. Современное человечество включилось в общеисторический процесс, называемый информатизацией. В данный период развития общества производство информации становится основным видом деятельности, и компьютеризация выступает как часть этого процесса. Развитие информатизации вызвано тем, что человечество осознало ограниченность естественных ресурсов среды своего обитания в связи с усложнением производственных отношений, появлением глобальных проблем, решение которых невозможно прежними средствами. Информация становится главным ресурсом научно-технического и социально-экономического развития мирового сообщества и существенно влияет на ускоренное развитие науки, техники и различных отраслей хозяйства, играет значительную роль в процессах воспитания и образования, культурного общения между людьми, а также в других социальных областях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература: