Создание мультимедийного учебного пособия технологии и методики обучения информатике

Принципы создания электронного пособия по информатике. Требования к электронному учебнику, режим его работы и содержание. Достоинства и недостатки дистанционного обучения с использованием электронных учебников. Анализ электронных учебников Казахстана.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.04.2015
Размер файла 552,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • 1. Основные сведения об электронных учебниках
  • 1.1 Принципы создания электронного пособия по информатике
  • 1.2 Требования к электронному учебнику?
  • 1.3 Технология создания электронных учебников
  • 1.4 Режимы работы электронного учебника
  • 1.5 Содержание электронных учебников
  • 1.6 База средств при создании электронных учебников
  • 1.7 Достоинства и недостатки дистанционного обучения с использованием электронных учебников
  • 2. Методические приёмы в обучении информатике при использовании электронных учебников
  • 2.1 Анализ электронных учебников Казахстана
  • 2.2 Варианты построения занятий с использованием электронного учебника
  • 2.3 Педагогическая модель формирования познавательного интереса учащихся с использованием электронных учебников
  • 2.4 Задачи дидактического эксперимента. Эффективность применяемой методики
  • 2.5 .Методика проведения эксперимента. Анализ результатов
  • Заключение
  • Список используемой литературы
  • Приложения

Введение

Актуальность исследования. Электронное обучение выступает не только в качестве условия повышения качества образования, успешной интеграции системы образования в мировое образовательное пространство, но и дает возможность повысить свою конкурентоспособность на рынке образовательных услуг. От того, насколько педагогом осознаются дидактические основы электронного обучения, как он владеет технологическими приемами обучения, как умеет их адаптировать к конкретным условиям обучения учащихся, зависит результативность учебного процесса. Очевидно, что в условиях, когда меняется роль учителя в электронном обучении, идет определенная формализация труда педагога, ограничение свободы в их традиционном понимании, требуются особые меры по ускорению адаптации педагогов к работе в условиях информатизации образования.

Необходимость этих мер объясняется тем, что опыт педагогической деятельности большинства учителей основан на применении образцов деятельности их успешных коллег накоплен в процессе собственной интуитивно - эмпирической деятельности педагогическая деятельность педагогов в значительной мере сформирована стихийно в виде алгоритмов профессиональных действий на основе принципов классической системы. наличие алгоритмов обуславливает достаточно устойчивое предрасположение педагога действовать определенным образом при профессиональном решении педагогических задач. Эти алгоритмы во многом не отвечают требованиям электронного обучения.

Для реализации электронного обучения нужен педагог, способный работать в не привычных условиях, осознающий и принимающий свою принципиально новую роль в технологически организованном процессе обучения, имеющий использовать ресурсы современных информационных средств в педагогических целях.

Внедрение новых технологий в образование будет целесообразным, если удастся сохранить преимущества устоявшихся форм обучения, устранив при этом их недостатки.

Использование компьютерных технологий будет значительным шагом в образовании, но только при условии обеспечения того, что не смог дать печатный учебник.

Электронные учебники и электронные пособия относятся к обучающим программным средствам, ориентированным на организацию и проведение учебного процесса.

Сегодня недостаточно разработаны критерии оценки компьютерных программ по методики преподавания информатики и практическая методика применения электронных учебников в обучении.

Поэтому цель моей работы проанализировать компьютерные программы, используемые в обучении информатики, с точки зрения их эффективности в обучении и простоты работы с ними; разработать методический подход к применению электронных учебников при обучении методики преподавания информатики; провести теоретико-методологический анализ создания электронного учебника для формирования понятия методики преподавания информатики у студентов высших учебных заведений для определения содержания и направленности научного исследования, выявить аспекты ее возникновения и перспективы направления развития; создать электронный учебник по дисциплине "Методика преподавания информатики" в целях повышения усвоения понятий по методике преподавания информатики у студентов.

Объектом исследования: электронный учебник по информатике в высших учебных заведениях.

Предмет исследования: формирование самостоятельной работы студентов при работе с электронными учебниками.

Гипотеза исследования: электронный учебник по информатике в высших учебных заведениях будет эффективен в том случае, если он будет:

· удовлетворять индивидуальным особенностям, и способствовать развитию познавательных интересов учащихся;

· опирается на потребности учащихся, их личностные интересы и достижения;

· существовать возможность развития достижений учащихся.

Задачи исследования:

1. Определить педагогические и методологические условия, при которых электронный учебник станет средством повышения успеваемости учащихся.

2. Добиться формирования у учащихся познавательного интереса к предмету.

3. Разработать методику учебного пособия по методике и технологии преподавания информатики.

4. Предложить некоторые возможные варианты реализации этой методики.

5. Разработать и апробировать соответствующие технологии.

6. Организовать дидактический эксперимент при проверке эффективности применения электронного учебника среди студентов высшего учебного заведения.

Научная новизна:

· Разработано электронное методическое пособие.

· Выявлены критерии оценки уровня усвоения знаний учащимися при работе с электронным учебником.

· Исследованы условия и сформированы требования при обучении студентов высших учебных заведений по электронному учебнику.

Теоретическая значимость:

· Обобщены и систематизированы существующие подходы к организации работы с электронным учебником, определены его место и роль в системе высшего образования.

мультимедийное учебное пособие электронный

· Рассмотрены основные особенности организации создания учебного пособия, направленные на создание условий для более эффективного формирования умений учащихся применять знания на практике.

· Предложены новые подходы к построению содержания работы на уроке, в развитии межпредметных связей и активизации деятельности учащихся по применению полученных знаний.

· Сконструировано содержание электронного пособия модели, который доведен до уровня конкретных методических разработок и внедрен в практику.

Практическая значимость:

· Уточнено понятие "электронный учебник".

· Разработаны рекомендации по применению предложенной методики.

Апробация дипломного исследования:

· Обсуждение на заседаниях кафедры "физика и информационные технологии".

· Постановка педагогического эксперимента в КСТК города Кустаная.

Дипломная работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

В первой главе раскрыто понятие электронного учебника. Рассмотрена структура его содержания. А также применение электронного пособия при дистанционном обучении.

Во второй главе разработаны методические приёмы в обучении информатике при использовании электронных учебников. В этой главе также рассмотрен анализ электронных учебников Казахстана и формирование познавательного интереса учащихся при использовании электронных учебников.

В заключительной главе рассматривается внедрение данного эксперимента в учебный процесс. Приводятся методические рекомендации по его подготовке и проведению.

Общий объём дипломной работы составляет _____ страниц. В работе представлено 6 рисунков, 4 таблицы, 2 диаграммы.

1. Основные сведения об электронных учебниках

Электронный учебник представляет собой программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельного освоения учебного курса или большого раздела. Учебник представляет собой интегрированное средство, включающее теорию, справочники, задачники, лабораторный практикум, систему диагностики и другие подобные компоненты. В учебниках обучаемому предлагаются и видеофрагменты, иллюстрирующие те или иные процессы, и традиционное изложение текста со статичными рисунками и схемами.

Электронное пособие представляет собой интегрированное средство, выступающее как компонент поддержки учебного процесса, включающее теоретический материал, оформленный в виде справочника, представленный в виде текста, графика, либо в мультимедийном виде. Допустимо наличие лабораторного практикума. Пособие является дополнительным средством к электронному учебнику.

Электронное пособие отличается от учебника:

нет печатного источника;

ориентировано на изучение небольшого раздела учебной дисциплины.

К электронным учебникам прилагаются тренажеры и контрольные пакеты, которые относятся к тренировочным и контролирующим программным средствам.

Тренажеры предназначены для отработки и закрепления умений и навыков, обеспечивают получение информации по теории и приемам учебной деятельности, тренировку на различных уровнях самостоятельности, контроль и самоконтроль.

Контролирующие пакеты предназначены для оценки результатов обучения, программы для контроля и проведения тестирования.

В электронных изданиях представляют информацию так, что сам обучаемый, следуя графическим и текстовым ссылкам, может использовать различные схемы работы с материалом.

Использование в электронных изданиях различных информационных технологий дает весомые дидактические преимущества электронному учебнику по сравнению с традиционным:

· в технологии мультимедиа создается обучающая среда с ярким и наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для школьников;

· осуществляется интеграция значительных объемов информации на едином носителе;

· предоставляется возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала;

· позволяет отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя, таким образом, обратную связь;

· текст содержит ссылки на другой материал без ограничения.

Но, наряду с преимуществом, электронные носители информации и работа с ними имеют ряд проблем:

· не обеспечивают активное участие ученика в ходе всего урока;

· контроль со стороны компьютера в максимальной степени не всегда объективен (возможные формы ответов довольно разнообразные, создают сложность ввода);

· тестовая проверка не способствует глубокому усвоению материала;

· не обладает самодостаточностью и полнотой, т.е. учебный материал не содержится полностью в том объеме, который необходим пользователю;

· не сопровождается печатным изданием;

· не обеспечивает индивидуальность программы обучения учащегося в зависимости от его запросов, чтобы он мог заявить о своем уровне подготовки и работать с заданиями, подобранными соответственно ему.

Необходимо отметить, что в современных условиях меняется роль школы в обществе, а следовательно, и отношение ученика к школьному образованию. У многих учащихся проявляется стремление к сокращению времени обучения, усиливается тенденция к профессионализации образования, поэтому электронный учебник, в подобных случаях, лучший вариант для самостоятельного изучения предмета и готовности для будущей профессии.

1.1 Принципы создания электронного пособия по информатике

Принцип квантования: разбиение материала на разделы, состоящие из модулей, минимальных по объему, но замкнутых по содержанию.

Принцип полноты: каждый модуль должен иметь следующие компоненты

· теоретическое ядро,

· контрольные вопросы по теории,

· примеры,

· задачи и упражнения для самостоятельного решения,

· контрольные вопросы по всему модулю с ответами,

· контрольная работа,

· исторический комментарий.

Принцип наглядности: каждый модуль должен состоять из коллекции кадров с минимумом текста и визуализацией, облегчающей понимание и запоминание новых понятий, утверждений и методов.

Принцип ветвления: каждый модуль должен быть связан гипертекстными ссылками с другими модулями так, чтобы у пользователя был выбор перехода в любой другой модуль. Принцип ветвления не исключает, а даже предполагает наличие рекомендуемых переходов, реализующих последовательное изучение предмета.

Принцип регулирования: учащийся самостоятельно управляет сменой кадров, имеет возможность вызвать на экран любое количество примеров (понятие ``пример" имеет широкий смысл: это и примеры, иллюстрирующие изучаемые понятия и утверждения, и примеры решения конкретных задач, а также контрпримеры), решить необходимое ему количество задач, задаваемого им самим или определяемого преподавателем уровня сложности, а также проверить себя, ответив на контрольные вопросы и выполнив контрольную работу, заданного уровня сложности.

Принцип адаптивности: электронный учебник должен допускать адаптацию к нуждам конкретного пользователя в процессе учебы, позволять варьировать глубину и сложность изучаемого материала и его прикладную направленность в зависимости от будущей специальности учащегося, применительно к нуждам пользователя генерировать дополнительный иллюстративный материал, предоставлять графические и геометрические интерпретации изучаемых понятий и полученных учащимся решений задач.

Принцип компьютерной поддержки: в любой момент работы учащийся может получить компьютерную поддержку, освобождающую его от рутинной работы и позволяющую сосредоточиться на сути изучаемого в данный момент материала, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач. Причем компьютер не только выполняет громоздкие преобразования, разнообразные вычисления и графические построения, но и совершает математические операции любого уровня сложности, если они уже изучены ранее, а также проверяет полученные результаты на любом этапе, а не только на уровне ответа.

Принцип собираемости: электронный учебник (и другие учебные пакеты) должны быть выполнены в форматах, позволяющих компоновать их в единые электронные комплексы, расширять и дополнять их новыми разделами и темами, а также формировать электронные библиотеки по отдельным дисциплинам (например, для кафедральных компьютерных классов) или личные электронные библиотеки студента (в соответствии со специальностью и курсом, на котором он учится), преподавателя или исследователя.

1.2 Требования к электронному учебнику?

В основу положим следующие принципы для среды электронных учебников.

Для эффективного функционирования человека в электронной системе обучения вне зависимости от задачи, решаемой исследователем, особое значение приобретают методы визуализации исходных данных, промежуточных результатов обработки, обеспечивающих единую форму представления текущей и конечной информации в виде отображений, адекватных зрительному восприятию человека и удобных для однозначного толкования полученных результатов. Важным требованием интерфейса является его интуитивность. Следует заметить, что управляющие элементы интерфейса должны быть удобными и заметными, вместе с тем они не должны отвлекать от основного содержания, за исключением случаев, когда управляющие элементы сами являются основным содержанием.

Учебное электронное пособие 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. Учебное электронное пособие должно отличаться высоким уровнем исполнения и художественного оформления, полнотой информации, качеством методического инструментария, качеством технического исполнения, наглядностью, логичностью и последовательностью изложения

Психолого-эргономические требования. Новые возможности вызывают развитие новых свойств программного обеспечения, особенно форм общения человека с электронной вычислительной машиной. Необходимо обеспечить психологическую естественность деятельности пользователя с электронной вычислительной машиной, адекватность программы целям и функциям обучения, удобство работы пользователя с электронной вычислительной машиной и сохранение его здоровья. Психолояльность и эргономичность являются одними из важнейших характеристик качества программных средств. Широко пропагандируемая и в настоящее время "дружественность программного обеспечения" как раз и предполагает наличие психолого-эргономической поддержки разработки программных средств.

Применение программных средств расставляет особые акценты между психологической и эргономической поддержкой дидактических целей. Психологическая естественность в соответствии с возрастными возможностями пользователя теснейшим образом связана с обеспечением таких, эргономических требований, как воспринимаемость информации, выделение особых зон для особенной информации и т.п. Как отмечает Г.С. Цейтин, любая разработка программного обеспечения включает в себя задачу проектирования деятельности будущего пользователя создаваемой системы. В практике автоматизации вопросы проектирования деятельности будущего пользователя обычно решаются стихийно, в лучшем случае на основе опыта авторов системно-технического обеспечения, а чаще всего исходя из случайных соображений. Более того, проект деятельности пользователя не входит в состав документации на автоматизированную систему, не является законченным продуктом ее разработки. И как следствие отсутствуют психологически и эргономически обоснованные решения по таким важным вопросам, как определение класса решаемых пользователем задач, проектирование языка его взаимодействия с электронной вычислительной машиной, выбор вида диалога, разработка дисплейных форматов, что приводит, как правило, к низкой мотивации у пользователей при решении задач с применением электронной вычислительной машины, к снижению эффективности их деятельности, повышенной утомляемости, к возникновению трудностей в освоении средств вычислительной техники.

Был предложен проектный программно-исследовательский подход к созданию психолого-эргономического обеспечения технических и программных средств деятельности пользователя. Начальный этап разработки проекта деятельности пользователя компьютером включает следующие проектные, системотехнические, психологические и эргономические моменты:

§ системно - психологические характеристики пользователя;

§ перечень программных поддержек основных стандартных процедур решения указанных задач;

§ описание структуры компьютеризированной деятельности, включающее те действия, процедуры, средства реализации, эффективные стратегии осуществления информационных технологий.

Следует учитывать индивидуальные различия пользователей, в частности предусматривать возможность получения информации различной степени подробности.

При выборе форм представления информации на экране компьютера необходимо исходить не только из содержания учебной деятельности, но и из тех возможностей, которые предоставляет компьютер для: реализации эффективных стратегий решения и достижения таких целей, которые при "ручной" технологии оказываются недостижимыми.

В связи с особым ритмом общения человека с компьютером особую роль приобретает проблема понимания текстов. Это касается не только понимания текстов программ, но и понимания тех текстов, которые предъявляются пользователю на экране компьютера. Необходимо исследовать, как приобретаются новые навыки и умения при использовании такого нового средства, как компьютер.

При разработке программных средств эргономические требования могут быть представлены к процедуре взаимодействия пользователя с компьютером; видам диалога пользователя с компьютером; проектированию дисплейных форматов; контролю ошибок пользователя; временным параметрам диалога пользователя с компьютером; организации информации на экране; кодированию информации на экране; языкам взаимодействия пользователя компьютером.

Можно выделить целый ряд эргономических требований к организации информации на экране:

§ информация, предъявляемая на экране, должна быть понятной, логически связной, распределенной на группы по содержанию и функциональному назначению;

§ при организации информации на экране следует избегать избыточного кодирования и неоправданных, плохо идентифицируемых сокращений;

§ не следует для представления информации использовать краевые зоны экрана;

§ на экране должна находиться только та информация, которая обрабатывается пользователем в данный момент.

В современных программных средствах используется ряд приемов для выделения части информации на экране: переструктурирование информации и выделение зон, окон для выделяемой части информации, а также инверсное изображение для части информации и различные эффекты, привлекающие внимание пользователей (мелькание и др.). Использование этих приемов должно быть психологически обосновано особенно для программных средств, функционально обусловлено и эргономично.

Рекомендуется: вопросно-ответные сообщения, и подсказки помещать в верхней части экрана, выделяя явным образом отведенную для этого зону, например, отделяя ее горизонтальной линией от основной информации на экране; различные виды сообщения необходимо отделять друг от друга, в зоне вспомогательной информации. Например, можно рекомендовать применять инверсное изображение для подсказок; зоны размещения на экране вспомогательной информации должны быть четко идентифицируемы - зона подсказок, зона комментариев, зона управляющих сообщений, зона для сообщений об ошибках; при зонировании экрана допускается изменение масштаба знаков в отдельной зоне; эффекты, привлекающие внимание пользователя электронной вычислительной машины (мелькание, повышенная яркость, обратный контраст), следует применять строго в соответствии с проектом деятельности пользователя, только в тех случаях, когда, это необходимо и психологически обосновано.

1.3 Технология создания электронных учебников

Основные этапы

Разработка обучающих курсов в среде мультимедиа является длительным и дорогостоящим процессом, поэтому важно хорошо представлять себе все основные этапы создания компьютерного учебного курса и возможные принимаемые на каждом этапе разработки решения. На предварительном этапе осуществляется выбор учебного курса для представления в среде мультимедиа. Должны быть выявлены уже существующие курсы по данной дисциплине, определены предполагаемые затраты и время, необходимые для создания курса, а также его возможный тираж и аудитория, которой адресован курс. Тип аудитории позволяет определить общие требования к мультимедиа-курсу. Общеобразовательные курсы должны учитывать особенности обучения, связанные с различным уровнем общей подготовки обучаемых и уровнем их компьютерных знаний, что может потребовать введения средств предварительного тестирования для оценки имеющихся знаний и подстройки системы для оптимального изложения. Курсы специального образования должны учитывать уровень подготовки, давать возможность не повторять уже известные темы, обеспечивать наличие самой последней информации в данной предметной области.

На подготовительном этапе предполагается написание текста курса, подбор иллюстративного и справочного материала, создание эскизов интерфейса и сценария обучающей программы, а также сценариев отдельных блоков (анимационных фрагментов, видеофрагментов, программ, реализующих компьютерное моделирование, блоков проверки знаний и т.п.). На этом же этапе при желании (или необходимости) разрабатываются различные варианты представления учебного материала (как по форме, так и по содержанию) в зависимости от психологического типа обучаемого. В этом случае может оказаться необходимым проведение также и входного психологического тестирования. При работе с текстом учебного курса необходимо выполнить его структуризацию с определением точного перечня всех необходимых тем, которые должны быть изложены в данном курсе, делением на главы, параграфы и т.п. Каждый раздел и весь учебный курс в целом достигнут цели, если изначально определено, какие знания и навыки студент должен приобрести. Исходя из этого, целесообразно использовать разные мнемонические приемы, включая шрифтовые выделения, использование графики, рисунков и мультипликации. Для этой цели имеет смысл усилить обобщение выводов: включить сводку основных формул, сформулировать основные положения, составить таблицы. Текст желательно тщательно отредактировать, чтобы не вносить в него в дальнейшем больших изменений. Окончательно отредактированный текст преобразуется в гипертекст.

Параллельно с написанием текста курса проводится работа над сценарием мультимедиа составляющей курса. Сценарий мультимедиа подразумевает подробный перечень соответствующих компонентов и тем курса, а также предварительное описание его структуры, которая будет реализовываться в дальнейшем. Сюда относятся: описание анимационных, аудио - и видео фрагментов, иллюстраций, и т.п. Написание сценария производится с учетом возможностей выбранного программного обеспечения и имеющихся исходных материалов. Полный сценарий курса подразумевает использование обычного текста и гипертекста со ссылками на связанные темы, разделы или понятия, на изображения, звуки, видеофрагменты, использование табличной информации, иллюстративного материала (графиков, схем, рисунков), анимированных рисунков, фотоматериалов, аудио - и видеофрагментов, компьютерных моделей.

На основном этапе выполняются работы по непосредственному созданию курса (ЭКУ). Содержание при этом должно превалировать над формой его представления. Форма представления материала должна быть как можно более строгой. Страница не должна содержать лишней информации (графической или текстовой), которая могла бы отвлечь внимание читающего. Фон должен быть монотонным, но необязательно белым. Предпочтительно использование светлого фона, при этом текст должен быть написан темным цветом, например, черным или темно-синим. Не стоит использовать темный фон и светлый шрифт - это будет утомлять глаза читателя. При подборе гарнитуры шрифта следует исходить из того, что читаемость текста, написанного гарнитурой без серифов (засечек), выше, чем текста, написанного гарнитурой с засечками. При этом следует полностью отказаться от использования мелких размеров шрифтовых гарнитур. При включении в программу графических изображений нужно учитывать, что страницы будут просматриваться в системах с разным графическим разрешением и глубиной цвета, и ориентироваться на аппаратные средства, доступные большинству потенциальных пользователей обучающей программы. Использование графических форматов, поддерживающих сжатие изображения (GIF, JPEG и т.п.), позволит сократить общий объем обучающей программы.

Анимация предоставляет практически неограниченные возможности по имитации ситуаций и демонстрации движения объектов, позволяющие передать зрителю визуальное выражение фрагментов текста и звука. Существует множество программных средств создания двухмерной (2D) и трехмерной (3D) анимации для разных компьютерных платформ: персональных компьютеров и графических станций. Для создания видеофрагментов используются программно-технические комплексы компьютерного видеомонтажа. При этом желательно заранее подготовить библиотеки изображений и звуков, которые могут понадобиться при монтаже. Основную нагрузку по обеспечению качества монтажа несет программное обеспечение. Целесообразно использование, например, таких пакетов как Adobe Premiere 4.0 и Video Studio 2.0. Одним из элементов, активно влияющих на восприятие материала, является звук. Звук может присутствовать в виде фраз, произносимых диктором, диалога персонажей или звукового сопровождения видеофрагмента. Для работы со звуком используют различное программное обеспечение, позволяющее проигрывать, записывать, а также синтезировать звуки.

Создание различных элементов мультимедиа-курсов может осуществляться параллельно. Их объединение происходит на завершающем этапе. Курс распределяется на темы, формируется система гипертекстовых ссылок. Большие объемы информации, характерные для учебных мультимедиа курсов, станут доступными только при наличии продуманного интерфейса и системы навигации.

После проведения завершающего этапа происходит тестирование и доработка курса. Прошедший тестирование мультимедиа-курс должен быть зарегистрирован как интеллектуальная собственность. При этом необходимо учесть авторские права коллектива разработчиков, принимавших участие в создании мультимедиа-курса.

Представляется полезным сопровождение курса после его тиражирования, разумеется, только для "легальных" пользователей: оперативное устранение возможных ошибок, поставка новых дополнительных модулей, обновление справочной информации и т.п.

1.4 Режимы работы электронного учебника

Можно выделить 3 основных режима работы электронного учебника:

§ обучение без проверки;

§ обучение с проверкой, при котором в конце каждой главы (параграфа) обучаемому предлагается ответить на несколько вопросов, позволяющих определить степень усвоения материала;

§ тестовый контроль, предназначенный для итогового контроля знаний с выставлением оценки.

В настоящее время к учебникам предъявляются следующие требования: структурированность, удобство в обращении, наглядность изложенного материала. Чтобы удовлетворить вышеперечисленные требования, целесообразно использование гипертекстовой технологии.

Электронный вариант учебника вмещает в себе и средства контроля, так как контроль знаний является одной из основных проблем в обучении. Долгое время в отечественной системе образования контроль знаний, как правило, проводилось в устной форме. На современном этапе применяются различные методы тестирования. Многие, конечно, не разделяют этой позиции, считая, что тесты исключают такие необходимые навыки, как анализирование, сопоставление и т.д. В системах дистанционного обучения применение новых технологии дает возможность качественно по-новому решить проблему. Мы заложили в электронный вариант учебника. Таким образом, можно надеяться, что применение новых информационных технологий способствуют повышению эффективности обучения, а также являются незаменимым инструментом при самостоятельной подготовке обучающегося.

Известно, что для активного овладения конкретной предметной областью необходимо не только изучить теорию, но и сформировать практические навыки в решении задач. Для этого нужно научиться строить физические модели изучаемых процессов и явлений, проектировать алгоритмы решения и реализовывать их в виде программ. Для достижения этой цели в состав ЭУ включена серия модельных программ, обеспечивающих графическую иллюстрацию структуры и работы алгоритмов, что позволяет не только повысить степень их понимания, но, и способствует развитию у школьника интуиции и образного мышления.

1.5 Содержание электронных учебников

На рынке компьютерных продуктов с каждым годом возрастает число обучающих программ, электронных учебников и т.п. Одновременно не утихают споры о том, каким должен быть "электронный учебник", какие функции "вменяются ему в обязанность". Традиционное построение электронного учебника: предъявление учебного материала, практика, тестирование.

В настоящее время к учебникам предъявляются следующие требования:

1. Информация по выбранному курсу должна быть хорошо структурирована и представлять собою законченные фрагменты курса с ограниченным числом новых понятий.

2. Каждый фрагмент, наряду с текстом, должен представлять информацию в аудио - или видео ("живые лекции"). Обязательным элементом интерфейса для живых лекций будет линейка прокрутки, позволяющая повторить лекцию с любого места.

3. Текстовая информация может дублировать некоторую часть живых лекций.

4. На иллюстрациях, представляющих сложные модели или устройства, должна быть мгновенная подсказка, появляющаяся или исчезающая синхронно с движением курсора по отдельным элементам иллюстрации (карты, плана, схемы, чертежа сборки изделия, пульта управления объектом и т.д.).

5. Текстовая часть должна сопровождаться многочисленными перекрестными ссылками, позволяющими сократить время поиска необходимой информации, а также мощным поисковым центром. Перспективным элементом может быть подключение специализированного толкового словаря по данной предметной области.

6. Видеоинформация или анимации должны сопровождать разделы, которые трудно понять в обычном изложении. В этом случае затраты времени для пользователей в пять-десять раз меньше по сравнению с традиционным учебником. Некоторые явления вообще невозможно описать человеку, никогда их не видавшему (водопад, огонь и т.д.). Видеоклипы позволяют изменять масштаб времени и демонстрировать явления в ускоренной, замедленной или выборочной съемке.

7. Наличие аудиоинформации, которая во многих случаях является основной и порой незаменимой содержательной частью учебника.

1.6 База средств при создании электронных учебников

Средства создания электронных учебников можно разделить на группы, например, используя комплексный критерий, включающий такие показатели, как назначение и выполняемые функции, требования к техническому обеспечению, особенности применения. В соответствии с указанным критерием возможна следующая классификация:

§ традиционные алгоритмические языки;

§ инструментальные средства общего назначения;

§ средства мультимедиа;

§ гипертекстовые и гипермедиа средства;

Ниже приводятся особенности и краткий обзор каждой из выделенных групп. В качестве технической базы в дальнейшем имеется в виду IBM совместимые компьютеры, как наиболее распространенные в нашей стране и имеющиеся в распоряжении школы.

Традиционные алгоритмические языки

§ Характерные черты электронных учебников, созданных средствами прямого программирования:

§ разнообразие стилей реализации (цветовая палитра, интерфейс, структура электронных учебников, способ подачи материала и т.д.);

§ сложность модификации и сопровождения;

§ большие затраты времени и трудоемкость;

§ отсутствие аппаратных ограничений, т.е. возможность создания электронного учебника, ориентированного на имеющуюся в наличие техническую базу.

Инструментальные средства общего назначения

Инструментальные средства общего назначения предназначены для создания электронных учебников пользователями, не являющимися квалифицированными программистами. Инструментальные средства общего назначения, применяемые при проектировании электронных учебников, как правило, обеспечивают следующие возможности:

§ формирование структуры электронного учебника;

§ ввод, редактирование и форматирования текста (текстовый редактор);

§ подготовка статической иллюстративной части (графический редактор);

§ подготовка динамической иллюстративной части (звуковых и анимационных фрагментов);

§ подключение исполняемых модулей, реализованных с применением других средств разработки и др.

К достоинствам инструментальных средств общего назначения следует отнести:

возможность создания электронного учебника лицами, которые не являются квалифицированными программистами;

§ существенное сокращение трудоемкости и сроков разработки электронного учебника;

§ невысокие требования к компьютерам и программному обеспечению.

§ Вместе с тем инструментальные средства общего назначения имеют ряд недостатков, таких как:

§ далеко не дружественный интерфейс;

§ меньшие, по сравнению с мультимедиа и гипермедиа системами, возможности;

§ отсутствие возможности создания программ дистанционного обучения.

В Российской Федерации существует множество отечественных инструментальных средств общего назначения: Адонис, АосМикро, Сценарий, ТесСис, Интегратор и др.

Средства мультимедиа

Еще до появления новой информационной технологии эксперты, проведя множество экспериментов, выявили зависимость между методом усвоения материала и способностью восстановить полученные знания некоторое время спустя. Если материал был звуковым, то человек запоминал около 1\4 его объема. Если информация была представлена визуально - около 1\3. При комбинировании воздействия (зрительного и слухового) запоминание повышалось до половины, а если человек вовлекался в активные действия в процессе изучения, то усвояемость материала повышалось до 75%.

Итак, мультимедиа означает объединение нескольких способов подачи информации - текст, неподвижные изображения (рисунки и фотографии), движущиеся изображения (мультипликация и видео) и звук (цифровой и MIDI) - в интерактивный продукт.

Аудиоинформация включает в себя речь, музыку, звуковые эффекты. Наиболее важным вопросом при этом является информационный объем носителя. По сравнению с аудио видеоинформация представляется значительно большим количеством используемых элементов. Прежде всего, сюда входят элементы статического видеоряда, которые можно разделить на две группы: графика (рисованные изображения) и фото. К первой группе относятся различные рисунки, интерьеры, поверхности, символы в графическом режиме. Ко второй - фотографии и сканированные изображения.

Динамический видеоряд практически всегда состоит из последовательностей статических элементов (кадров). Здесь выделяются три типовых элемента: обычное видео (около 24 фото в секунду), квазивидео (6-12 фото в секунду), анимация. Использование видеоряда в составе мультисреды предполагает решение значительно большего числа проблем, чем использование аудио. Среди них наиболее важными являются: разрешающая способность экрана и количество цветов, а также объем информации.

Характерным отличием мультимедиа продуктов от других видов информационных ресурсов является заметно больший информационный объем, поэтому в настоящее время основным носителем этих продуктов является оптический диск CD-ROM стандартной емкостью 650 Мбайт. Для профессиональных применений существует ряд других устройств (CD-Worm, CD-Rewritaeble, DVD и др.), однако они имеют очень высокую стоимость.

Гипертекстовые и гипермедиа средства

Гипертекст - это способ нелинейной подачи текстового материала, при котором в тексте имеются каким-либо образом выделенные слова, имеющие привязку к определенным текстовым фрагментам. Таким образом, пользователь не просто листает по порядку страницы текста, он может отклониться от линейного описания по какой-либо ссылке, т.е. сам управляет процессом выдачи информации. В гипермедиа системе в качестве фрагментов могут использоваться изображения, а информация может содержать текст, графику, видеофрагменты, звук.

Использование гипертекстовой технологии удовлетворяет таким предъявляемым к учебникам требованиям, как структурированность, удобство в обращении. При необходимости такой учебник можно "выложить” на любом сервере и его можно легко корректировать. Но, как правило, им свойственны неудачный дизайн, компоновка, структура и т.д.

В настоящее время существует множество различных гипертекстовых форматов (HTML, DHTML, PHP и др.).

Критерии выбора средств

При выборе средств необходима оценка наличия:

§ аппаратных средств определенной конфигурации;

§ сертифицированных программных систем;

§ специалистов требуемого уровня.

Кроме того, необходимо учитывать назначение разрабатываемого электронного учебника, необходимость модификации дополнения новыми данными, ограничение на объем памяти и др.

Благодаря бурно развивающейся технологии средства мультимедиа и гипермедиа становятся достаточно дешевыми, чтобы устанавливать их на большинство персональных компьютерах. Кроме того, мощность и быстродействие аппаратных средств позволяют использовать вышеупомянутые средства.

1.7 Достоинства и недостатки дистанционного обучения с использованием электронных учебников

Достоинства дистанционного обучения.

Технологичность - обучение с использованием современных программных и технических средств делает электронное образование более эффективным. Новые технологии позволяют сделать визуальную информацию яркой и динамичной, построить сам процесс образования с учетом активного взаимодействия студента с обучающей системой.

Развитие Интернет сетей, скоростного доступа в Интернет, использование мультимедиа технологий, звука, видео делает курсы дистанционного обучения полноценными и интересными.

Доступность и открытость обучения - возможность учиться удалено от места обучения, не покидая свой дом или офис. Это позволяет современному специалисту учиться практически всю жизнь, без специальных командировок, отпусков, совмещая с основной деятельностью. При этом делая упор на обучение вечером и в выходные дни.

Можно учиться находясь практически в любой точке земного шара, где есть компьютер и Интернет.

Это делает процесс обучения более доступным и организационно много проще, чем классическое обучение. В вашем городе, где Вы живите, может не быть нужных вам курсов. Чтобы начать дистанционное обучение достаточно найти в Интернете интересующий Вас курс, зарегистрироваться на сайте и оплатить через банк стоимость обучения. На лицо легкость организации процесса обучения, как для обучаемых, так и для организаторов обучения, отсутствие формальные ограничения для начала обучения.

При этом человек может учиться в другой стране, находясь на другом континенте, в удобное для себя время, при этом не нужны визы, билеты, гостиницы.

Как правило дистанционное обучение дешевле обычного обучения, в первую очередь за счет снижения расходов на переезды, проживание в другом городе, снижению расходов на организацию самих курсов (не надо оплачивать помещение для занятий, меньше обслуживающего персонала, затраты на преподавателей могут быть сокращены и т.д.).

Так компания IBM разработала вводный e-Learning курс для каждого нового менеджера. Традиционный очный шестинедельный курс теперь преподается в таком соотношении: 75% e-Learning и 25% в классе. На настоящий момент можно отметить следующие преимущества: программа сэкономила $24 миллиона, стоимость одного дня обучения снизилась в 3 раза - с $400 до $135. При этом объем учебного контента увеличился в 5 раз.

Основные принципы дистанционного обучения: установление интерактивного общения между обучающимся и обучающим без обеспечения их непосредственной встречи. И самостоятельное освоение определенного массива знаний и навыков по выбранному курсу и его программе при заданной информационной технологии.

Дистанционное обучение и традиционное существенно различаются. Это:

§ пространственная разделённость обучающего и обучаемого;

§ усиление активной роли учащегося в образовательном процессе: в постановке образовательных целей, выборе форм и темпов обучения;

§ подбор материалов, предназначенных специально для дистанционного изучения.

Главной проблемой развития дистанционного обучения является создание новых методов и технологий обучения, отвечающих телекоммуникационной среде общения. В этой среде ярко проявляется то обстоятельство, что учащиеся не просто пассивные потребители информации, а в процессе обучения они создают собственное понимание предметного содержания обучения.

На смену прежней модели обучения должна прийти новая модель, основанная на следующих положениях: в центре технологии обучения - учащийся; суть технологии - развитие способности к самообучению; учащиеся играют активную роль в обучении; в основе учебной деятельности - сотрудничество.

В связи с этим требуют пересмотра методики обучения, модели деятельности и взаимодействия преподавателей и обучаемых. Считается ошибочным мнение многих российских педагогов-практиков, развивающих технологии дистанционного образования, что дистанционный учебный курс можно получить, просто переведя в компьютерную форму учебные материалы традиционного очного обучения.

Успешное создание и использование дистанционных учебных курсов должно начинаться с глубокого анализа целей обучения, дидактических возможностей новых технологий передачи учебной информации, требований к технологиям дистанционного обучения с точки зрения обучения конкретным дисциплинам, корректировки критериев обучённости.

Дидактические особенности курса дистанционного обучения обусловливают новое понимание и коррекцию целей его внедрения, которые можно обозначить следующим образом:

§ стимулирование интеллектуальной активности учащихся с помощью определения целей изучения и применения материала, а также вовлечения учащихся в отбор, проработку и организацию материала;

§ усиление учебной мотивации, что достигается путем четкого определения ценностей и внутренних причин, побуждающих учиться;

§ развитие способностей и навыков обучения и самообучения, что достигается расширением и углублением учебных технологии и приемов.

К числу дидактических принципов, затрагиваемых компьютерными технологиями передачи информации и общения, в первую очередь следует отнести:

§ принцип активности;

§ принцип самостоятельности;

§ принцип сочетания коллективных и индивидуальных форм учебной работы;

§ принцип мотивации;

§ принцип связи теорий с практикой;

§ принцип эффективности.

В связи с этими принципами средства учебного назначения, которые используются в образовательном процессе дистанционного обучения, должны обеспечивать возможность:

§ индивидуализировать подход к ученику и дифференцировать процесс обучения;

§ контролировать обучаемого, его диагностические ошибки с помощью обратной связи;

§ обеспечить самоконтроль и самокоррекцию учебно-познавательной деятельности учащегося;

§ демонстрировать визуальную учебную информацию;

§ моделировать и имитировать процессы и явления;

§ проводить лабораторные работы, эксперименты и опыты в условиях виртуальной реальности;

§ прививать умение в принятии оптимальных решений;

§ повысить интерес к процессу обучения;

§ передать культуру познания и др. Хотелось бы подчеркнуть особую важность определения целей курса.

Для построения четкого плана курса необходимо:

§ определить основные цели, устанавливающие, что учащиеся должны изучить;

§ конкретизировать поставленные цели, определив, что учащиеся должны уметь делать;

§ спроектировать деятельность учащегося, которая позволит достичь целей.

Очень важно добиваться того, чтобы поставленные цели помогали определить, что ожидается от учащихся после изучения этого курса. Конкретизация целей позволяет дать представление о том, что учащийся в состоянии будет сделать в конце каждого урока. Фактически необходима постановка целей для каждого урока курса.

Цели помогают сконцентрироваться на развитии познавательной деятельности учащихся и определить, на какой стадии они находятся.

Правильно сформулированные цели позволят учащимся:

§ настроить мышление на тему обучения;

§ сфокусировать внимание на наиболее важных проблемах;

§ тщательно подготовиться к тестам, заданиям и другим средствам оценивания.

Деятельность должна быть спроектирована в соответствии со сформулированными целями.

При планировании и разработке дистанционных учебных курсов необходимо принимать во внимание, что основные три компонента деятельности педагога, а именно изложение учебного материала, практика, обратная связь, сохраняют свое значение и в курсах дистанционного обучения. Разработанный и реализованный нами подход к дистанционному обучению заключается в следующем:

§ перед началом дистанционного обучения производится психологическое тестирование учащегося с целью разработки индивидуального подхода к обучению;

§ учебный материал представлен в структурированном виде, что позволяет учащемуся получить систематизированные знания по каждой теме;

§ контроль знаний осуществляется с помощью тестового контроля по каждой структурной единице и содержанию в целом. Изучение, таким образом, предметов школьного курса может быть использовано школьниками, имеющими сложности при традиционном обучении, в качестве своеобразного репетитора по конкретным предметам и темам.

Содержание предлагаемого к освоению курса дистанционного обучения педагогически отработано и систематизировано и состоит из комплекса психологических тестов, программы обучения и электронного учебника, который удовлетворяет вышеизложенным принципам.

Первоначально обучающемуся высылаются комплекс психологических тестов и пробный урок. Полученные результаты психологического тестирования обрабатываются, и на основе этого строится психологический портрет учащегося, с помощью которого выбираются методы и индивидуальная стратегия обучения.

Программа обучения - один из наиболее важных видов раздаточных материалов для учащихся, обучающихся дистанционно. Учащиеся обращаются к ней для получения точной и ясной информации. Такое руководство включает в себя:

1) информацию о системе дистанционного обучения, методах дистанционного обучения;

2) биографическую информацию о преподавателе;

3) технологию построения учебного курса;

4) цели курса;

5) критерии окончания обучения;

6) часы телефонных консультаций;

7) описание экзаменов, проектов, письменных работ;

8) другие инструкции.

Электронный учебник, содержащий собственно учебные материалы для дистанционного обучения, разделен на независимые темы-модули. Каждая, из которых дает целостное представление об определенной тематической области. Что способствует индивидуализации процесса обучения, т.е. обучающийся может выбрать из вариантов обучения: изучение полного курса по предмету или изучение только конкретных тем. При выборе первого варианта учащемуся по мере освоения материала высылается следующий модуль, и, таким образом, по завершении курса учащийся имеет целостный электронный учебник по данному предмету.

Курс рассчитан на определенный срок изучения, в зависимости от его трудоемкости. Руководствуясь учебной программой и методическими указаниями, обучающийся составляет персональный план обучения, т.е. расписание своих собственных учебных занятий. Таким образом, обучающийся определит, в какой конкретно день какой учебный вопрос модуля учебной программы он будет изучать, и сможет регулярно отмечать в этом персональном плане результаты своей учебы.

Далее следует этап изучения теоретического материала, изложенного в электронном учебнике.

Выбрав пункт в содержании, необходимо рассмотреть структурную схему параграфа, определить вид каждой структурной единицы и рассмотреть связи между ними внутри параграфа. Учитывая связи между структурными единицами из разных параграфов, необходимо выбрать самые важные структурные единицы и обратить на них особое внимание при изучении.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.