Цифровой образовательный ресурс

Особенности проектирования, программная реализация, введение в эксплуатацию и сопровождение цифрового образовательного ресурса по информатике. Технические требования, инструкции по доступу к модулям ресурса и модернизация его содержательного наполнения.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 01.08.2011
Размер файла 2,3 M

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

Глава 1.Цифровые образовательные ресурсы в сети

1.1 Цифровые образовательные ресурсы

1.2 Особенности проектирования цифровых образовательных ресурсов для образовательных учреждений

1.3 Цифровой образовательный ресурс по информатике

Вывод по главе I

Глава 2. Разработка цифрового образовательного ресурса

2.1 Проектирование структуры цифрового образовательного ресурса

2.2 Содержательное наполнение ресурса

2.3 Программная реализация цифрового образовательного ресурса

Вывод по главе II

Глава 3. Введение в эксплуатацию и сопровождение цифрового образовательного ресурса

3.1 Технические требования

3.2 Инструкция по доступу к модулям ресурса

3.3 Модернизация содержательного наполнения ресурса

Вывод по главе III

Заключение

Библиография

Введение

Постоянные изменения, происходящие в жизни современного информационного общества, должны находить адекватное и незамедлительное отражение, как в самом учебном процессе, так и в различных учебных материалах. Одним из возможных выходов из сложившейся ситуации может являться разработка электронных средств обучения практически по всем дисциплинам и их публикация в мировых телекоммуникационных сетях или на информационных носителях, предоставляющих возможность несложного оперативного тиражирования. Данное утверждение основано, в первую очередь, на возможности динамического изменения и дополнения содержания электронных средств обучения в соответствии с текущими изменениями в жизни общества, науке, культуре и пр. Кроме того, практическая работа обучаемых с информацией, представленной в электронном виде, сыграет положительную роль в общем ознакомлении будущих специалистов с компьютерными и телекоммуникационными технологиями.

Стремительное развитие информационных технологий вызвало волну интереса к компьютерному обучению, но качество и эффективность разрабатываемых обучающих программ остается на низком уровне. Например, по данным американских специалистов, свыше 80% обучающих программ не удовлетворяют педагогическим требованиям.

По другим данным, как свидетельствуют зарубежные и отечественные педагогические исследования, 90% разрабатываемых программных средств для образования являются непригодными для использования в связи с их несоответствием, предъявляемым психолого-педагогическим и др. требованиям. Следует отметить низкое качество учебных программных продуктов, разработанных различными коммерческими фирмами. Так в Германии, например, из 4000 программных средств только 80, т.е. только 2% отвечают минимальным критериям качества.

Современный образовательный процесс трудно представить без качественного обеспечения учебными электронными материалами. За последнее время их видовой состав пополнился такими новейшими педагогическими программными средствами, как электронные учебные пособия, средства компьютерного моделирования, Интернет-сайты, тренажеры, обучающие программы и другие образовательные ресурсы. В связи с этим особую значимость приобретают вопросы создания качественных программных средств для обучения, соответствующих предъявленными к такого рода ресурсам требованиями:

· психолого-педагогическими;

· санитарно-гигиеническими;

· организационно-методическими.

Цифровой образовательный ресурс позволяет расширить круг учащихся, исключая личностный фактор. Такой вид обучения позволяет улучшить качество обучения, способствует развитию познавательного интереса в неограниченном количестве, позволяет реализовать учебный процесс с элементами эвристики. Поэтому, данная дипломная работа направлена на создание цифрового образовательного ресурса, который позволит обучать учеников на эвристическом уровне.

Объект исследования - разработка цифрового образовательного ресурса по теме "Компьютерные сети", позволяющего моделировать процесс создания сетей различных конфигураций.

Предмет исследования - структура, сервисные возможности цифрового образовательного ресурса "Компьютерные сети", организация доступа, навигация ресурса.

Решение данной проблемы определило цель исследования: создание цифрового образовательного ресурса "Компьютерные сети".

В соответствии с целью, предметом и объектом исследования были определены следующие задачи:

- анализ нормативной, технической, специальной, организационной литературы по теме исследования;

- анализ цифровых образовательных ресурсов по теме "Компьютерные сети";

- разработка структуры и дизайна цифрового образовательного ресурса "Компьютерные сети";

- разработка цифрового образовательного ресурса "Компьютерные сети".

Методологической основой исследования является:

· нормативные документы по созданию программных средств;

· исследования в области создания образовательных ресурсов (С.М. Авдеевой, М.Н. Алексеева, А.А. Андреева, С.А. Бешенкова, Д.А. Богдановой, Ю.В. Бусова, Б.С. Гершунского, Ж.Н. Зайцева, С.Д. Каракозова и др.);

Методы исследования:

· анализ и систематизация литературы по проблематике исследования;

· обобщение опыта создания программных средств для образовательного процесса.

Практическая значимость исследования:

Разработанный цифровой образовательный ресурс может быть использован при изучении темы "Компьютерные сети".

Глава 1. Цифровые образовательные ресурсы в сети Интернет

1.1 Цифровые образовательные ресурсы

В настоящее время существует множество определений понятия цифровых образовательных ресурсов, попробуем рассмотреть некоторые из них.

1. Под цифровыми образовательными ресурсами (ЦОР) понимается любая информация образовательного характера, сохраненная на цифровых носителях.[7]

Определение кратко характеризует цифровые образовательные ресурсы, недостаточно полно отображает смысл данного понятия.

2. ЦОР расшифровывается как "цифровой образовательный ресурс", то есть - некий содержательно обособленный объект, предназначенный для образовательных целей и представленный в цифровой, электронной, "компьютерной" форме.[1]

Определение отличается от предыдущего наличием обособленности содержания объекта, что более полно отражает смысл данного понятия.

3. ЦОР - это совокупность данных в цифровом виде, применимая для использования в учебном процессе.[10]

Определение является не полным, не раскрывает глубоко смысла цифрового образовательного ресурса.

4. Электронными образовательными ресурсами (ЭОР) называют учебные материалы, для воспроизведения которых используются электронные устройства. В самом общем случае к ЭОР относят учебные видеофильмы и звукозаписи, для воспроизведения которых достаточно бытового магнитофона или CD-плейера. Наиболее современные и эффективные для образования ЭОР воспроизводятся на компьютере. Иногда чтобы выделить данное подмножество ЭОР, их называют цифровыми образовательными ресурсами (ЦОР), подразумевая, что компьютер использует цифровые способы записи-воспроизведения.[8]

Данное определение вытекает из определения электронных образовательных ресурсов (ЭОР), не дает полного представления о ЦОРах, но в то же время определяет ЦОР, как подмножество ЭОРов.

5. Цифровые образовательные ресурсы - это представленные в цифровой форме фотографии, видеофрагменты, статические и динамические модели, объекты виртуальной реальности и интерактивного моделирования, картографические материалы, звукозаписи, символьные объекты и деловая графика, текстовые документы и иные учебные материалы, необходимые для организации учебного процесса.[5]

Определение отражает содержание ЦОРов, а также более доступно для понимания, легко запоминается, поэтому качественно выделяется на фоне остальных.

Динамично развивающиеся информационные технологии предоставляют новые, эффективно дополняющие традиционные средства для образовательного процесса, которые многие педагоги все с большей готовностью включают в свою методическую систему. Использование ЦОР дает принципиально новые возможности для повышения эффективности учебного процесса. ЦОР -- оперативное средство наглядности в обучении, помощник в отработке практических умений учащихся, в организации и проведении опроса и контроля школьников, а также контроля и оценки домашних заданий, в работе со схемами, таблицами, графиками, условными обозначениями и т. д., в редактировании текстов и исправлении ошибок в творческих работах учащихся.

Особенностью программированного обучения является пошаговость самостоятельной деятельности учащихся, способствующая активизации учебного процесса, а также наличие оперативной обратной связи, на основе которой возможна индивидуализация и дифференциация обучения.

Использование ЦОР в сфере образования позволяет педагогам качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения. Совершенствуются инструменты педагогической деятельности, повышаются качество и эффективность обучения. ЦОР имеют массу достоинств по сравнению с традиционными средствами обучения:

Целью цифровых образовательных ресурсов является усиление интеллектуальных возможностей учащихся в информационном обществе, а также повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы.

Можно выделить следующие основные педагогические цели использования ЦОР:

- интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса за счет применения средств современных информационных технологий (повышение эффективности и качества процесса обучения; углубление межпредметных связей; увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации; повышение активности познавательно деятельности);

- развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества (развитие различных видов мышления; развитие коммуникативных способностей; эстетическое воспитание за счет использования компьютерной графики, технологии мультимедиа; формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации).

При обучении, когда основное обучающее воздействие и управление передается компьютеру, учитель получает возможность наблюдать, фиксировать проявление таких качеств у учащихся, как осознание цели поиска, активное воспроизведение ранее изученных знаний, интерес к пополнению недостающих знаний из готовых источников, самостоятельный поиск. Это позволит учителю проектировать собственную деятельность по управлению и постепенному развитию творческого отношения учащихся к учению. Подача эталонов для проверки учебных действий (через учебные задания или компьютерные программы), предоставление анализа причин ошибок позволяют постепенно обучать учащихся самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, что должно присутствовать на каждом уроке.

Перечисленные возможности ЦОР могут способствовать выявлению, развитию у него способностей, формированию умений и желания учиться.

В соответствии с целями применения ЦОР в образовательном процессе и их возможностями различают следующие виды ЦОР:

- Электронная библиотека - распределенная информационная система, позволяющая надежно сохранять и эффективно использовать разнородные коллекции электронных документов (электронные издания, содержащие произведения литературы, справочники и т.д.)

- Библиотека электронных наглядных пособий - пособие, в котором содержание передается при помощи набора мультимедиа компонентов, отображающих объекты, процессы, явления в данной предметной области.

- Электронная энциклопедия - пособие, содержащее огромное количество информации по различным направлениям, охватывающим определенные области знаний. Издания снабжены обилием иллюстраций, видео- и аудио- фрагментами, анимациями и трехмерными моделями.

- Репетиторы, тренажеры, практикумы - это учебно-методические комплексы, позволяющие самостоятельно подготовиться к занятиям, экзаменам, объективно оценить свои знания.

- Мультимедийные учебники - это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельного или при участии преподавателя усвоения учебной темы или его большого раздела с помощью компьютера.

- Виртуальные лаборатории - представляет собой обучающий комплекс, позволяет осуществлять предметные эксперименты, в том числе те, проведение которых в условиях школы затруднено, требует дополнительного оборудования либо является слишком дорогостоящим.

Классификация цифровых образовательных ресурсов по методам обучения различают:

· Конвекционный ЦОР - соответствуют установившимся традициям и требованиям классической педагогики и имеют энциклопедический или монографический характер. Подобные информационные источники реализуют информационную функцию обучения. Это электронные учебники, виртуальные учебные кабинеты и тестовые компьютерные системы, потребность в которых возникает при необходимости осмысления, закрепления и контроля знаний:

Рисунки и фоторепродукции картин, памятников архитектуры и скульптуры; фотопортреты и фотоизображения окружающего мира; таблицы (разъяснительные, сравнительные, обобщающие) и схемы; диаграммы, графики, карты; интерактивные таблицы, рисунки, карты, схемы; тексты определения понятий, процессов, явлений; математические, химические формулы и математические, химические уравнения; текстовые комментарии к описываемому процессу, явлению; текст, дублирующий содержание учебника; текст, дополняющий содержание учебника; фрагменты из литературных произведений; критические статьи и исторические документы, анимации процессов, анимации природных явлений, событий, социальных явлений, аудио коллекция; речевые фрагменты персоналий; видеофрагменты, аудио-видеофрагменты явлений, процессов, событий.

· Инструменты учебной деятельности - это программные продукты, предназначенные для создания, редактирования и компоновки текстовых и гипертекстовых документов, графических объектов, массивов числовых данных, изображений, звука и видео, а также различные компьютерные лаборатории, геоинформационные системы и т.п.: геоинформационная система; лаборатория; среда Вики-Вики; рутьюб.

· Программированный ЦОР отвечают требованиям системы образования по системе "стимул-реакция". Такие ресурсы ориентированы на самостоятельную работу обучаемого, раскрывают основы и методы получения знаний и их взаимосвязь с профессиональными навыками. Отличительными особенностями таких ресурсов является использование в их работе математических моделей изучаемых объектов или процессов и специализированный интерфейс, поддерживающий учащихся при решении учебных задач в режиме управляемого исследования: модели процессов; модели природных явлений; модели лабораторных работ; модели экспериментов; интерактивные практические задания.

· Проблемный ЦОР требуются при реализации проблемного обучения и направлен на развитие у учащихся логического мышления, стимулирование творческой составляющей восприятия знаний: интерактивная моделируемая среда.

· Комбинированные (универсальные) ЦОР содержат отдельные элементы перечисленных видов информационных источников и могут быть эффективно использованы при реализации различных подходов к обучению. [2. С.Г. Григорьев, В.В Гриншкун. Педагогические аспекты формирования образовательных ресурсов http://mf.mgpu.ru/main/content/vestnik/Vestnik5/06.]

1.2 Особенности проектирования цифровых образовательных ресурсов для образовательных учреждений

Универсальной технологии создания ЦОР не существует. Каждый автор применяет собственную технологию. В данном разделе приведены некоторые принципиальные положения, которые можно адаптировать к созданию электронного учебного пособия любого типа. Создание ЦОР зависит от таких факторов, как дидактическая цель, знание предмета, тип тематики (технические очень сильно отличаются от гуманитарных), существующие средства и т.д. При создании ЦОР приходится сталкиваться с двумя полярными мнениями по методологии их создания. Первое из них заключается в том, что автору достаточно правильно подготовить необходимые материалы, а перевести их в компьютерную форму не составит особой проблемы. Согласно второму мнению, квалифицированный программист может взять любой традиционный учебник и без помощи его автора сделать из него эффективное учебное средство. В первом случае абсолютизируется содержательная часть, во втором ее программная реализация.

Этапы производства ЦОР Таблица 1

Этап

Содержание этапа

Предварительная работа

Формулировка исходной идеи

Оценка существующих элементов

Сбор необходимой информации

Анализ потребностей

Выделение главной дидактической цели

Обоснование необходимости и того нового, что внесет продукт по сравнению с обычным печатным учебным пособием

Подготовка содержания

Выделение дидактических подцелей

Составление плана

Представление содержания в форме модулей

Дизайн

Разработка общей концепции

Выбор медиа (звук, изображения, видео и т.п.)

Написание сценария

Детальный дизайн + подключение интерактивности

Производство

Программирование и оцифровка содержания

Создание изображений, звука и т.п.

Компоновка готовых материалов в модули

Тестирование

Тестирование и оценка продукта

программный цифровой образовательный информатика

Цифровые образовательные ресурсы должны удовлетворять следующим содержательным требованиям[2]:

ѕ соответствовать документам Правительства Российской Федерации, Министерства образования и науки Российской Федерации, регламентирующим содержание образования (как определяющим задачи модернизации образования, так и действующим в настоящее время), и примерным программам;

ѕ соответствовать содержанию и структуре конкретного учебника;

ѕ обеспечивать новое качество образования, ориентироваться на современные формы обучения, высокую интерактивность, усиление учебной самостоятельности школьников;

ѕ обеспечивать возможность уровневой дифференциации и индивидуализации обучения (это относится как к уровню формирования предметных умений и знаний, так и интеллектуальных и общих умений);

ѕ учитывать возрастные психолого-педагогические особенности учащихся и существующие различия в культурном опыте учащихся;

ѕ содержать материалы, ориентированные на работу с информацией, представленной в различных формах (графики, таблицы, составные и оригинальные тексты различных жанров, видеоряды и т.д.);

ѕ содержать набор заданий (как обучающего, так и диагностического характера) ориентированных преимущественно на нестандартные способы решения;

ѕ предлагать виды учебной деятельности, ориентирующие ученика на приобретение опыта решения жизненных (в том числе бытовых) проблем на основе знаний и умений, освоенных в рамках данного предмета;

ѕ обеспечивать организацию учебной деятельности, предполагающую широкое использование форм самостоятельной групповой и индивидуальной исследовательской деятельности, формы и методы проектной организации образовательного процесса;

ѕ содержать варианты планирования учебного процесса, которые должны предполагать модульную структуру, позволяющую реализовать согласованное преподавание при делении на предметы, классы и темы.[2]

Для полноценной работы с комплектами ЦОР необходимо иметь один или несколько компьютерных классов на 10-15 человек (подключенный к школьной сети и Интернет), проектор. Желательно также наличие сканера и принтера, цифровой фотокамеры и видеокамеры. При отсутствии этой техники можно обойтись связкой компьютер + проектор, а фото- и видеокамеру с успехом заменит мобильный телефон. Назначение основных технических устройств:

- сервер и локальная сеть - организация единого школьного пространства;

- компьютер - основной инструмент учителя или учащегося, средство демонстрации образовательных объектов и интерактивной работы с ними;

- проектор и экран - средство демонстрации образовательных объектов различной природы в аудитории;

- сканер (в комплекте с программой распознавания символов) - средство ввода учителем или учащимся бумажных документов, отсутствующих в базе данных;

- цифровые фото- и видеокамера - средства записи и ввода учителем или учащимся результатов своей работы (например, отснятых опытов).

Комплект ЦОР дает учителю возможность использовать это электронное издание различными способами в зависимости от оснащения школьного кабинета:

один компьютер + проектор на класс:

- демонстрация учителем отдельных мультимедиа-объектов по теме;

- демонстрация учителем мультимедийных презентаций по теме урока (15 - 20 минут от урока);

- "живая" демонстрация учителем различных способов решения задач;

- использование компьютера школьником (школьниками) при ответе у доски (в частности, демонстрируя подготовленную из мультимедиа - объектов ЦОР презентацию);

два ученика - один компьютер:

- фронтальные лабораторные работы;

- групповое исследовательское задание;

- групповое творческое задание;

- интерактивное обучение способам решения задач;

один ученик - один компьютер:

- виртуальный лабораторный практикум;

- индивидуальное исследовательское задание;

- индивидуальное творческое задание;

- интерактивное обучение способам решения задач;

- компьютерное тестирование.

Предлагается также возможным использование комплекта ЦОР учащимися дома, в школьной библиотеке (для подготовки рефератов, презентаций, самообучения, подготовки домашнего задания и т.п.), учителем (для подготовки учебного занятия, контрольной работы).

Для аттестации учащихся можно использовать как традиционную форму (с использованием подготовленных при помощи комплекта ЦОР контрольных работ и тестов), так и интерактивную компьютерную форму (при наличии достаточного количества компьютеров в классе).

Учитель может также чередовать традиционную и компьютерную форму (например, часть учащихся решают сложные задания, оцениваемые вручную на бумаге, а остальные в это время проходят компьютерный тест, затем учащиеся меняются местами). Большой объем вопросов и задач позволит частично автоматизировать аттестацию учащихся.

Комплект ЦОР полезен не только для тестирования учащихся. Результаты выполнения творческих задач учащимися - те же самые образовательные объекты, выполненные на основе простых по структуре объектов набора. Они могут быть сохранены в "портфеле" учащихся в школьном образовательном пространстве, пересланы учителю для проверки на его личный компьютер.

Методика использования программных продуктов и медиаресурсов учителем на отдельных уроках определяется теми конкретными педагогическими задачами, которые он ставит и пытается решить в рамках различных типов уроков учебного предмета "Информатика". Следует отметить, что решение совокупности педагогических задач возможно лишь при комплексном использовании различных видов программных средств. Различные типы уроков информатики предполагают и различные модели использования компьютерной техники в образовательном процессе (демонстрационный компьютер, компьютерный класс, медиацентр (медиатека) общеобразовательного учреждения).

Учителя и ученики не являются разработчиками мультимедиа-ресурсов, используемых в образовании. Чаще всего педагоги и школьники выступают в качестве пользователей таких средств.

Мультимедийная информация, размещенная в Интернет может представлять из себя компьютерные файлы достаточно больших размеров. Это может быть связано с наличием средств интерактивности, подключения аудио- и видеофрагментов, графических изображений высокого разрешения и пр. В связи с недостаточной пропускной способностью и надежностью существующих каналов связи полномасштабное использование таких информационных ресурсов в учебном процессе может быть затруднено.

В некоторых случаях избежать проблем, связанных с отсутствием или плохим качеством телекоммуникационных сетей, можно за счет работы с такими ресурсами в локальном режиме. В ходе локального взаимодействия с ЦОР, школьники получают информацию не из телекоммуникационных сетей, а из источников внутренней или внешней памяти своего же компьютера. При этом содержание информационного ресурса и способы представления информации в нем полностью соответствуют тем, что размещены в Интернет. Зачастую, такие ресурсы просто копируются из сетевых источников в ходе сеанса телекоммуникационной работы, а затем предъявляются учащимся в локальном варианте.

Частично, хранение набора Интернет-сайтов может быть обеспечено за счет использования несъемных жестких магнитных дисков ("винчестеров"), имеющихся на всех современных компьютерах. Однако такой способ представления мультимедийной информации практически полностью блокирует возможность переноса информации с одного компьютера на другой. Наиболее перспективным, с точки зрения образования, средством хранения мультимедийной информации, получаемой из Интернет являются оптические лазерные компакт-диски (CD). Благодаря высокотехнологичным лазерным методам записи и считывания информации на этом носителе при его относительно малом физическом размере можно качественно представить достаточно большое количество мультимедиа информации.

Таким образом особенностями использования цифровых образовательных ресурсов обучения в школе является:

· обучать теми методами и на том уровне изложения, который наиболее соответствует уровню подготовленности и психофизическим характеристикам учащихся;

· улучшить усвоения знаний у учащихся;

· поднять интерес к изучаемому предмету;

· повысить темп урока;

· реализация идей развивающего обучения.

1.3 Цифровой образовательный ресурс для расширения знаний по информатике

Использование цифровых образовательных ресурсов является одним из способов повышения эффективности обучения. Применение ЦОР в учебном процессе позволяет реализовать принцип индивидуализации обучения, активность обучаемых, интенсифицировать учебную деятельность.

Совершенно очевидно, что темп научно-технического прогресса ускоряется, непрерывно увеличивается объем и содержание знаний, умений и навыков, которыми должны владеть современные выпускники. В полной мере эту задачу позволяет решить, прежде всего профилизация образования.

С использованием ЦОР обучаемый:

· получает возможность вести работу в оптимальном для него темпе;

· обучается тем методом и на том уровне изложения, который наиболее соответствует уровню его подготовленности и психофизическим характеристикам;

· имеет возможность вернуться к изученному ранее материалу, получить необходимую помощь, прервать процесс обучения в произвольном месте, а затем к нему вернуться;

· может наблюдать динамику различных процессов, взаимодействие различных механизмов и т. п.;

· может управлять изучаемыми объектами, действиями, процессами и видеть результаты своих воздействий;

· легко преодолевать барьеры психологического характера (несмелость, нерешительность, боязнь насмешек) вследствие определенной анонимности контакта с ЭВМ;

· отрабатывать необходимые умения и навыки до той степени подготовленности, какая требуется вследствие исключительной "терпеливости" ЭВМ.

На этапах урока, когда основное обучающее воздействие и управление передается компьютеру, учитель получает возможность наблюдать, фиксировать проявление таких качеств у учащихся, как осознание цели поиска, активное воспроизведение ранее изученных знаний, интерес к пополнению недостающих знаний из готовых источников, самостоятельный поиск. Это позволит учителю проектировать собственную деятельность по управлению и постепенному развитию творческого отношения учащихся к учению. Подача эталонов для проверки учебных действий (через учебные задания или компьютерные программы), предоставление анализа причин ошибок позволяют постепенно обучать учащихся самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, что должно присутствовать на каждом уроке.

На сегодняшний момент одним из перспективных направлений в преподавании информатики может стать комплексный подход к использованию ЦОР на уроках. Типология ЦОР позволяет с одной стороны, наглядно демонстрировать обучаемому процесс формирования ключевых понятий, с другой стороны, самому активно участвовать в этом процессе.

Использование ЦОР в учебном процессе -- это попытка предложить один из путей, позволяющих интенсифицировать учебный процесс, оптимизировать его, поднять интерес школьников к изучению предмета, реализовать идеи развивающего обучения, повысить темп урока, увеличить объём самостоятельной работы. ЦОР способствует развитию логического мышления, культуры умственного труда, формированию навыков самостоятельной работы учащихся, а также оказывает существенное влияние на мотивационную сферу учебного процесса, его деятельностную структуру.

На уроках информатики и информационно-телекоммуникационных технологий ученики больше предрасположены к работе с цифровыми образовательными ресурсами, имеют знания, умения, навыки работать с цифровыми образовательными ресурсами на интуитивном уровне.

На уроке с использованием ЦОР учитель является организатором всего урока и консультантом. ЦОР не заменяют учителя или учебник, но коренным образом изменяют характер педагогической деятельности. Введение ЦОР в учебный процесс расширяет возможности преподавателя, обеспечивает его такими средствами, которые позволяют решать не решавшиеся ранее проблемы, например:

· совершенствование организации преподавания, повышение индивидуализации обучения (максимум работы с каждым учащимся);

· ЦОР могут помочь там, где у учителя не хватает времени для ликвидации пробелов, возникших из-за пропуска уроков;

· повышение продуктивности самоподготовки после уроков;

· средство индивидуализации работы самого учителя (ЦОР -- хранилище результатов творческой деятельности педагога: придуманных им интересных заданий и упражнений -- всего того, что отсутствует в стандартных учебниках и что представляет ценность для других педагогов);

· ускоряет тиражирование и доступ ко всему тому, что накоплено в педагогической практике.

Внедрение новых информационно-коммуникационных технологий в современный образовательный процесс поможет осуществить более качественную подготовку учащихся. Именно поэтому важно уметь создавать ЦОР самому учителю. Активная роль ЦОР в образовании состоит в том, что они не только выполняют функции инструментария, используемого для решения определенных педагогических задач, но и стимулируют развитие дидактики и методики, способствуют созданию новых форм обучения и образования, что позволяет значительно повысить качество обучения учащихся.

Вывод по главе 1

Проанализировав рассмотренных выше определений цифровых образовательных ресурсов мы пришли к выводу что следующее определение цифрового образовательного ресурса более отражает содержание и более доступно для понимания, легко запоминается и поэтому качественно выделяется на фоне остальных. "Цифровой образовательный ресурс - это представленные в цифровой форме фотографии, видеофрагменты, статические и динамические модели, объекты виртуальной реальности и интерактивного моделирования, картографические материалы, звукозаписи, символьные объекты и деловая графика, текстовые документы и иные учебные материалы, необходимые для организации учебного процесса."

Выявили различные особенности проектирования цифровых образовательных ресурсов, которые нужно учесть при разработке ресурсов:

ѕ учитывать возрастные психолого-педагогические особенности учащихся и существующие различия в культурном опыте учащихся;

ѕ содержать материалы, ориентированные на работу с информацией, представленной в различных формах (графики, таблицы, составные и оригинальные тексты различных жанров, видеоряды и т.д.);

ѕ содержать набор заданий (как обучающего, так и диагностического характера) ориентированных преимущественно на нестандартные способы решения.

Кроме того на сегодняшний момент одним из перспективных направлений в преподавании информатики может стать комплексный подход к использованию ЦОР на уроках. На уроках информатики и ИКТ ученики больше предрасположены к работе с цифровыми образовательными ресурсами, имеют знания, умения, навыки работать с цифровыми образовательными ресурсами на интуитивном уровне.

Глава 2. Разработка цифрового образовательного ресурса

2.1 Проектирование структуры цифрового образовательного ресурса

Процесс проектирования делится на этапы создания различных структур ресурса:

· информационная структура;

· технологическая структура;

· навигационная структура;

· эргономическая структура;

· колористическая структура;

· программная структура.

Проектирование информационной структуры ресурса - это ядро процесса создания ресурса. От этого этапа во многом зависит и результат. Именно на этом этапе закладываются основные принципы работы ресурса, его структура, формируется общее представление о дальнейшей работе над проектом.

Целью создания образовательного ресурса по теме "Компьютерные сети" является удовлетворение потребностей учащихся в информационном материале по данному теме.

Разработка такого ресурса является особенно актуальной при переводе части занятий на управляемую самостоятельную работу, способствует повышению эффективности обучения учеников. Представление материалов темы в электронном виде позволяет экономить средства, которые потребовались бы для издания учебно-методического комплекса на бумажных носителях.

Для того, чтобы определить информационное наполнение ресурса, рассмотрим содержание темы "Компьютерные сети". В государственном образовательном стандарте среднего полного общего образования говорится, что при изучении данной темы нужно чтобы ученики сформировали представления о компьютерных сетях и их роли в современном мире; знали базовые принципы организации и функционирования компьютерных сетей, получили знания норм информационной этики и права, принципов обеспечения информационной безопасности, способов и средств обеспечения надёжного функционирования средств ИКТ.

В соответствии с этой программой на ресурсы должны быть представлены конспекты теоретического материала по темам, практические задания и методические указания по их выполнению, материалы для самостоятельного изучения, и содержание итогового контроля знаний, перечень информационных ресурсов.

Существует несколько видов структурирования информационного материала в цифровом образовательном ресурсе:

· последовательная (линейная) структура;

· иерархическая (древовидная) структура;

· структура системы координат;

· структура сети (паутина).

При использовании последовательной структуры (рис. 1) элементы выстраиваются в логическую цепочку. Подобная структура хорошо подходит для такого материала, как главы книги, разделы виртуальной экскурсии или путешествия, цепочки тестовых заданий [16].

Рис. 1. Последовательная структура

Иерархическая структура (рис. 2) подразумевает, что каждый её элемент (за исключением первого) является подразделом элемента более высокого уровня. Такая структура имеет чётко выраженное начало ("корень дерева"), но не имеет конца. Древовидная структура лучше всего подходит для организации разнородного, но хорошо структурируемого материала (разделы электронного учебника, части виртуального урока, а также школьная газета или сайт образовательного учреждения) [2].

Рис. 2. Иерархическая структура

Структура системы координат (рис. 3) предусматривает однородность составляющих её информационных единиц и отсутствие очевидной иерархии. Элементы структуры являются ячейками матрицы, и существует множество путей, по которым может перемещаться пользователь. Эта структура прекрасно подходит для реализации многоуровневого электронного учебника [5].

Рис. 3. Структура системы координат

Структура сети (рис. 4) подражает ассоциативному мышлению, свободному потоку мысли, что подразумевает ещё большее количество вариантов маршрутов перемещения по ней [7].

Рис. 4. Структура сети

Выделенные варианты базовых структур цифрового образовательного в чистом виде используются очень редко, обычно в случае небольших по объёму ресурсов. Большинство реальных цифровых образовательных ресурсов имеет смешанную структуру, представляющую собой некоторую комбинацию базовых. На образовательных сайтах чаще всего используют одновременно древовидную и линейную структуры.

Наиболее оптимальной структурой разрабатываемого ресурса будет иерархическая. На главной странице будет располагаться оглавление ресурса, которое позволит перемещаться по его разделам, организованным в иерархическую структуру. Внутри разделов документы также будут организованы в иерархическую структуру (рис. 5).

Рис. 5. Структура сайта

Как уже было сказано, продуманная навигация является важнейшим условием удобства использования любого ресурса. В нашем случае в навигационную панель будут вынесены названия разделов. Это позволит пользователю ориентироваться и перемещаться в нелинейном пространстве создаваемого ресурса. Навигационная панель будет в виде кнопок с использование гиперссылок на различные страницы цифрового образовательного ресурса.

Саму навигационную панель расположим вверху страницы. На каждой странице будут также расположены внутренние ссылки для перемещения между структурными элементами страницы.

Восприятие учащимся излагаемого в электронном учебнике материала зависит не только от того, как подобран и в какой последовательности подается материал; каким стилем и в какой манере написан учебник, но и как он оформлен.[19]

Таким образом, при создании электронного учебника на равных правах с содержанием выступает внешний вид и структура построения учебника, причем оформление -- это не дань моде и не способ создания имиджа образовательного центра, а один из основных путей повышения качества усвоения материала учащимся.

Определяя цветовую гамму, в которой будет выполнен электронный учебник, следует учитывать некоторые общие требования, обусловленными эргономическими показателями:

необходимо постоянство используемых цветов; одни и те же объекты следует обозначать одинаковыми цветами. Это позволяет сделать цвет одним из элементов прочтения смыслового кода;

цветовая палитра должна соответствовать относительной видимости предметов изображения; недопустимо наличие цветовых гомогенных полей, снижающих уровень контрастности;

необходимо учитывать соответствие цветов устойчивым зрительным ассоциациям. Так, например, известно, что красный цвет символизирует опасность, желтый - внимание, слежение, зеленый -- разрешающий и т.д.;

необходимо равномерное распределение яркости объектов по отношению к фону; яркость контраста должна быть не менее 60 %;

необходимо оптимально выбирать цвета для смыслового противопоставления объектов (красный - зеленый, синий - желтый, белый-черный).

В следствии этих показателей внешний вид ресурса будет решен в спокойных тонах. Для фона будет использован белый цвет. Цвет текста навигационной панели светло-голубого оттенка. Основной текст оформим черным цветом.

При изложении материала придерживаемся нейтрального делового тона. Будем сдержаны, доброжелательны и не фамильярны. Минимизируем использование специальных эффектов (яркие цвета, звуки, движущие иконки).

2.2 Содержательное наполнение цифрового образовательного ресурса

Цифровой образовательный ресурс (ЦОР) "Компьютерные сети" включает 3 модуля-программы.

Модули предназначены для использования преподавателем в качестве лекционных демонстраций во время классных занятий. Эти программы помогают сделать изложение учебного материала более наглядным и улучшить его понимание учащимися.

Цифровой образовательный ресурс предназначен для изучения раздела информатики компьютерные сети. Этот ресурс дает теоретические основы работы с компьютерными сетями, и это оправдано: человек, владеющий теоретическими знаниями, сможет их грамотно применить на практике. Само издание построено таким образом, что может являться программой для обучения. Фактически, педагог может взять его содержание и, в зависимости от количества учебных часов, провести одноименный учебный курс. В связи с этим содержательный материал ЦОРа можно разделить на:

* учебный теоретический материал;

* практический материал в виде упражнений;

* систему контроля знаний.

Цель данного цифрового образовательного ресурса это предоставить ученикам возможность для изучения раздела информатики компьютерные сети, а так же для помощи учителю в обучении данного раздела.

В цифровом образовательном ресурсе "Компьютерные сети" представлена информация, специально структурированная для наиболее легкого и быстрого освоения учениками знания о компьютерных сетях и их роли в современном мире, о базовых принципах организации и функционирования компьютерных сетей.

Существует верхнее навигационная панель, на которые изображены кнопки, которые обозначены следующими названиями:

· главная;

· уроки;

· энциклопедия;

· практические задания.

При нажатии на которые переходят к соответствующим модулям.

Первый модуль который рассмотрим, это теоретический модуль. Информация в теоретическом модуле была подобрана в соответствии с государственным образовательным стандартом о среднем полном общем образовании, с педагогическими и психологическими принципами.

Она представляет собой описание компьютерных вычислительных сетей, оборудования, используемого для ее построения, так же характеристики каждого из них. Представлены так же топологии сетей с изображениями, описаниями, достоинствами и недостатками, различные протоколы доступа, принципы организации и функционирование сетей, а так же основные Интернет службы. Данный теоретический модуль показан на рисунке 6. В левой части теоретического модуля расположена навигационная панель, в которой расположены кнопки с использованием гиперссылок на различные уроки цифрового образовательного ресурса.

В тексте теоретического модуля существуют гиперссылки на определения, которые расположены в энциклопедическом модуле.

Рис. 6. Пример представления интерфейса ресурса

Практические задания сделаны в отдельном модуле, к которому имеется быстрый доступ с любой страницы цифрового образовательного ресурса, как с теоретической части, так и с энциклопедической части. В тексте каждого задания практической работы представлены инструкции к выполнению работы. Учащийся должен, следуя инструкции задания, выполнить практическую работу, которая сохраняется на компьютере, где выполняется практическое задание. Проверка работоспособности осуществляется посредством учителя. Задания выполнены так, чтобы ученик на эмпирическом уровне мог выполнить задания.

Рис. 7. Пример практического задания

В цифровом образовательном ресурсе имеется электронный словарь, в котором кратко представлены понятия и определения по теме в алфавитном порядке. В каждом уроке существуют гиперссылки в электронный словарь, где учащийся может узнать интересующего его понятия, а так же при нажатии кнопкой мыши на определение то произойдет возврат в теоретическую часть, где встречается это определение.

Рис. 8. Электронный словарь

2.3 Программная реализация цифрового образовательного ресурса

Для создания многих простейших ЦОР широко используются различные HTML-редакторы. Следует при этом учитывать, что язык HTML достаточно динамично развивается, так что ресурсы, удовлетворяющие новому стандарту языка, могут некорректно воспроизводиться старыми версиями браузеров.

Кроме того, использование браузеров для просмотра накладывает дополнительные ограничения на характер представления учебной мультимедиа информации.

Следует заметить, что системы программирования, используемые для создания локальных компонент, позволяют включать в мультимедиа курс и обращение к ресурсам сети Интернет, интегрируя сетевые и локальные образовательные ресурсы.

Говоря более точно, следует отметить, что при создании цифровых образовательных гипертекстовых ресурсов для сети Интернет чаще всего используются следующие языки и инструменты:

· язык разметки гипертекста (HTML) - стандартный язык, используемый в Интернет для создания, форматирования и демонстрации информационных страниц;

· язык Java - специализированный объектно-ориентированный язык программирования, аналогичный языку C++. Данный язык был разработан специально для использования интерактивной графики и анимации в ресурсах Интернет. Многие готовые приложения (Java applets) доступны в Интернет и их можно выгрузить на компьютер пользователя для дальнейшего использования при создании собственных информационных сетевых и несетевых мультимедиа-ресурсов;

· язык VRML (Virtual Reality Modeling Language) позволяет создавать и размещать в сети объемные трехмерные объекты, создающие иллюзию реального объекта намного сильнее, чем простые анимации. Подобные трехмерные объекты в зависимости от их "объема" принято называть "виртуальными комнатами", "виртуальными галереями" и "мирами";

· CGI (Common Gateway Interface) - по сути является не языком программирования, а спецификацией, описывающей правила сбора информации и создания баз данных. Разработчики используют язык PERL или какой-либо другой язык для того, чтобы создавать CGI-программы, которые позволяют размещать в сети и обеспечивать работу "динамических документов". Так, например, пользователи сталкиваются с подобными программами, заполняя в режиме реального времени на Интернет-страницах бланки анкет и отзывов, отвечая на вопросы тестов и т.п.

Учителя и учащиеся могут использовать и другие инструменты для создания цифровых образовательных ресурсов. Для этого педагоги должны выбрать программу-редактор, которая будет использоваться для создания страниц. Существует целое множество инструментальных сред для разработки ЦОР, позволяющих создавать полнофункциональные цифровые приложения. Такие пакеты, как Macromedia Director или Authoware Professional являются высокопрофессиональными и дорогими средствами разработки, в то время, как FrontPage, mPower 4.0, HyperStudio 4.0 и Web Workshop Pro являются их более простыми и дешевыми аналогами. Такие средства, как PowerPoint и текстовые редакторы (например, Word) также могут быть использованы для создания простейших ЦОР.

Перечисленные средства разработки снабжены подробной документацией, которую легко читать и воспринимать. Конечно же, существует множество других средств разработки, которые могут быть с равным успехом применены вместо названных.

Для разработки цифрового образовательного ресурса воспользуемся программой AS Writer, а так же Joomla.

AS Writer это мощный многооконный текстовый и HTML-редактор с подсветкой синтаксиса множества языков программирования. Имеет такие достоинства как XHTML валидатор, CSS ассистент, проверку ссылок и др. Написан на языке программирования Delphi. Программа является бесплатной для некоммерческого использования. Недостаток в том, что интерфейс на английском языке.

Основными достоинствами этого редактора являются:

- весь процесс создания web-страницы реализуется с помощью одной программы, переключение между окнами не требуется;

- поддерживается работа с несколькими файлами в многостраничном режиме;

- поддерживается работа с буфером обмена;

- программа имеет интуитивно понятный англоязычный интерфейс;

- программа не требует инсталляции и дополнительных настроек;

Рис. 9. Внешний вид редактора AS Writer

Joomla! - это Система Управления Содержимым (CMS), созданная той же самой получившей множество наград командой, которая принесла сегодняшнюю известность системе Mambo CMS [23].

Название Joomla! является фонетической транскрипцией слова "Jumla" из языка Суахили, что означает "все вместе" или "единое целое". Оно было выбрано, поскольку все команды мамберов оказались единодушны в желании защитить интересы создателей и сообщества, которое и является истинной причиной успеха проекта.

Это название было выбрано среди тысяч предложенных сообществом, и вдобавок прошло серьезную проверку профессионалами брендинга и маркетинга, которые также решили, что Joomla! - это лучший выбор.

Главное отличие Joomla! от других систем - это стремление разработчиков сохранить управление настолько простым, насколько это возможно, в то же время, обеспечивая максимальную функциональность. В итоге, не имея специального образования, можно полностью контролировать свои сайты, вместо того чтобы платить чрезмерно большие суммы денег за закрытое, являющееся чьей-то собственностью программное обеспечение.

Название "Joomla!" фонетически идентично слову "Jumla", которое в переводе с суахили означает "все вместе" или "в целом", что отражает подход разработчиков и сообщества к развитию системы

Система управления содержанием Joomla! является ответвлением широко известной CMS Mambo. Команда независимых разработчиков отделилась от проекта Mambo по причине несогласия в экономической политике. И 16 сентября 2005 года в свет вышла первая версия Joomla!, являющаяся по сути переименованной Mambo 4.5.2.3 и включающая в себя исправления найденных на тот момент ошибок и уязвимостей.

CMS Joomla! включает в себя различные инструменты для изготовления web-сайта. Важной особенностью системы является минимальный набор инструментов при начальной установке, который обогащается по мере необходимости. Это снижает загромождение административной панели ненужными элементами, а также снижает нагрузку на сервер и экономит место на хостинге.

Для создания сайта, прежде всего, создадим папки, где будет расположен основной материал:

· Prakt (Практические задания)

· Lessons (Уроки)

Для облегчения форматирования шрифтов будем использовать каскадную таблицу стилей, которые будут размещены в отдельном файле style.css. В этом файле мы пропишем цвет ссылок и форматы шрифтов.

Для того, чтобы web-браузер смог связать страницу и таблицу стилей на каждой странице необходим расположить ссылку:

<link href="css/style.css" rel="stylesheet" type="text/css">

Расположение каскадной таблицы стилей в отдельном файле облегчает и ускоряет работу, поскольку нет необходимости прописывать на каждой странице все используемые стили.

Следующая важная задача - создание навигационного меню. Будем создавать его используя таблицу.

На первой странице сайта (index.html) описаны цели изучения темы. По ссылкам навигационного меню можно перейти в любой раздел ЦОР.

Рис. 10. Навигационная панель

Страница Lessons содержит полный список уроков по всем разделам.

Для структурирования информации и лучшего зрительного восприятия были использованы различные стили текста. Приведем фрагмент кода на языке HTML, который позволил таким образом организовать текст:

<tr><td height="1" class="sub"><a href="lesson_1.html" class="sub_lnk">Урок 1: Введение в КС</a></td></tr>

<tr><td height="1" class="sub"><a href="lesson_2.html" class="sub_lnk">Урок 2: Типы КС</a></td></tr>

<tr><td height="1" class="sub"><a href="lesson_3.html" class="sub_lnk">Урок 3: Оборудование</a></td></tr>

<tr><td height="1" class="sub"><a href="lesson_4.html" class="sub_lnk">Урок 4: Топологии</a></td></tr>

<tr><td height="1" class="sub"><a href="lesson_5.html" class="sub_lnk">Урок 5: Модель ISO/OSI</a></td></tr>


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.