Разработка электронного учебника в среде Visual Basic

Размещено на http://www.allbest.ru

ВВЕДЕНИЕ

В конце XX века, компьютеры стремительно вошли в процесс обучения и положили тем самым начало новой технологии - технологии компьютерного обучения.

В основе этой технологии лежит программированное обучение с использованием технического устройства высокого уровня компьютера. Компьютерное обучение:

во-первых, позволяет самому обучаемому выбрать время и место для обучения,

во-вторых, дает возможность получить образование лицам, лишенным получить традиционное образование в силу тех или иных причин,

в-третьих, использовать в обучении новые информационные технологии,

в-четвертых, в определенной степени сокращает расходы на обучение.

С другой стороны, компьютерное обучение усиливает возможности индивидуализации обучения.

Имея в виду широкое распространение компьютерной техники в настоящее время, можно понять стремление к автоматизации человеком практически любых направлений его деятельности. Образование в этом плане не является исключением. Судя по публикациям, создаются различные электронные учебники для студентов.

Достоинствами этих учебников являются:

во-первых, их мобильность,

во-вторых, доступность связи с развитием компьютерных сетей,

в-третьих, адекватность уровню развития современных научных знаний.

В них также может содержаться большое количество упражнений и примеров, подробно иллюстрироваться в динамике различные виды информации. Кроме того, при помощи электронных учебников осуществляется контроль знаний - компьютерное тестирование.

Мой электронный учебник является удобным и доступным средством для изучения языка PHP. В первую очередь, он предназначен для студентов нашего университета. Также мой электронный учебник по «PHP» может заинтересовать пользователя, занятого поисками учебников, способных быстро и легко научить основам проектирования WEB-страниц. В моем электронном учебнике представлены различные темы от смешивания PHP и HTML до работы с адресной книгой. Простая и удобная навигация по учебнику позволяет пользователю чувствовать себя комфортно. При создании электронного пособия по «PHP» использовалась программа Dreamweaver cs4, которая включает в себя язык программирования HTML, поддерживает каскадные таблицы стилей, а также слои и действия JavaScript.

Так же я использовал программу Adobe Photoshop cs3 . Эта программа выдает высокое качество изображений. К ее достоинствам можно отнести широкий спектр возможностей. Таких как: генерация любого размера изображения, любой поворот и наклон изображения, различные варианты теней. Программа Adobe Photoshop cs3 достаточно удобна и проста в работе.

Для создания теста для своего учебника я использовал программу Master test 1.0. Эта программа предназначена для проведения тестирований. Программа делалась при тесном взаимодействии с учителями и преподавателями, поэтому всё очень просто и доступно. Дружественный и интуитивно понятный интерфейс не потребует долгих усилий для полного освоения данного программного продукта даже неопытному пользователю.

Ну и сам материал я взял с книги одного из лучших писателей Д.Ж. Мелони «PHP в действии»

И так вот все что потребовалось для создания моего учебника.

Практика использования электронных учебников показала, что студенты качественно усваивают изложенный материал, о чем свидетельствуют результаты тестирования. Таким образом, развитие информационных технологий дает широкую возможность для изобретения новых методов методик в образовании и тем самым повысить его качество.

1. ОБЗОР СРЕДСТВ СОЗДАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНИКОВ, ТИПОЛОГИЯ И ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К УЧЕБНИКУ

В настоящее время создано довольно большое количество автоматизированных обучающих систем и средств их создания. По виду представления учебного материала их можно разделить на три основных вида - в виде простого, мультимедийного или гипертекстового документов.

1.1 Системы на основе линейного текста

Представление материала в виде обычных документов, то есть линейного текста, подразумевает наличие некоторого текстового материала, разбитого на темы и страницы, может быть, содержащего некоторые рисунки. Ознакомление обучаемого с данным текстом идет в заранее определенной последовательности, которую он не может изменить. В лучшем случае подобная система предлагает вернуться на шаг назад или начать обучение с самого начала.

Системы с подобной организацией данных обычно не предполагают каких-либо тестовых программ, а если таковые имеются, то все на что они способны, это вернуть обучаемого к предыдущей пройденной теме или выставить ему оценку за прочитанный материал. Именно прочитанный, а не изученный.

Как видно из вышеизложенного, системы подобного типа мало подходят для реализации сколько-нибудь серьезных задач обучения.

1.2 Мультимедийные обучающие системы

Мультимедийные обучающие системы позволяют гармонично объединить лекцию с демонстрацией учебного материала, практикум в виде компьютерного имитатора, тестирующую систему и все дополнительные материалы в едином интерактивном компьютерном учебнике. Мультимедийный учебник не просто разгружает преподавателя от каждодневных рутинных функций, но значительно повышает интерес обучаемых к предмету, ускоряет обучение и обеспечивает лучшее усвоение знаний. Но мультимедийные системы обучения требуют соответствующей аппаратной поддержки, занимают большие объемы памяти, что несколько ограничивает область их применения.

1.3 Системы на основе гипертекста

Третьей разновидностью обучающих систем являются гипертекстовые системы обучения. Гипертекст как подход к управлению информацией отличается от других подходов (например, СУБД) тем, что основной вид деятельности пользователя при работе с ним состоит не столько в поиске нужной информации, сколько в ознакомлении с определенным предметом посредством просмотра ряда информационных фрагментов, связанных между собой по смыслу. Ознакомление осуществляется в определенной последовательности, обусловленной целями пользователя. Возможность варьирования последовательности ознакомления с содержанием гипертекста, в отличие от линейного текста, осуществляется за счет разбиения информации на фрагменты (темы) и установления между ними связей, как правило, позволяющих пользователю перейти от изучаемой в текущий момент темы к одной из нескольких связанных с ней тем. Очевидно, что большей гибкостью в смысле удовлетворения различных целей пользователей обладает гипертекст с большим количеством связей между темами.

Рассмотрим некоторые средства создания гипертекстовых систем.

1.3.1 Справочная система ОС Windows

Один из подходов состоит в создании структуры данных на основе справочной системы Windows. Этот подход имеет несколько очевидных плюсов, главный из которых - уже реализованная навигационная система, включающая в себя систему поиска по ключевым словам, автоматическое

создание глоссария, возможность вывода документов на печать. Файлы справочной системы могут содержать как форматированный текст, так и графику, и анимацию. Однако, создание таких файлов требует специального программного обеспечения, с помощью которого производится процесс компиляции, сами файлы справки не могут быть изменены "на лету" - для этого требуется компилятор. Файлы справки не могут содержать программных элементов, справочная система не содержит какого-либо внутреннего языка для их создания. Но, взамен этого, существует средство, с помощью которого мы можем запускать исполняемые файлы, находящиеся на жестком диске локального компьютера. Присутствует также некоторая разъединенность текстового материала и обучающих (или тестирующих) программ.

Самым же главным минусом использования справочной системы Windows является невозможность ее модификации, невозможность изменения интерфейса. Окно просмотра учебника является встроенным в операционную систему объектом и возможности внести изменения в его навигационный механизм не предоставлено.

1.3.2. Пакет ГиперМетод

Система разработки Пакет ГиперМетод - инструмент для создания электронных каталогов, учебников и рекламных изданий на CD-дисках, систем помощи и публикаций в Internet, а также других мультимедиа приложений и электронных изданий.

ГиперМетод позволяет создавать красивые и сложные мультимедиа приложения, отвечающие самым современным стандартам, объединяя в одно целое звук, видео, рисунки, анимацию, текст и гипертекст.

С помощью этого пакета сделаны профессиональные мультимедиа продукты: образовательная энциклопедия "Русский музей. Живопись", справочник "Российский софт", диск "Ваша собака", мультимедиа учебник "Социальная компетентность", а также множество других электронных изданий, каталогов продукции, информационных систем.

Стандартный вариант пакета содержит всего два модуля - Монтажный Стол, предназначенный для общего дизайна и просмотра приложения и программу просмотра, представляющую собой тот же монтажный стол без элементов редактирования.

Профессиональный вариант пакета дополнен следующими модулями:

ассистент по связям - создает гипертекстовые связи автоматически по заданным разработчиком правилам;

ассистент по текстам - автоматически генерирует гипертексты из больших текстов;

ассистент по структуре - помогает проверять структуру разрабатываемого приложения;

ассистент по установке - автоматически создает дистрибутив мультимедиа CD ROM приложения.

Как видно из выше изложенного, данный пакет более ориентирован на разработку мультимедиа-приложений, и не является специализированным средство для создания обучающих систем. Хотя в нем присутствуют некоторые возможности, которые необходимы при разработке обучающих систем, например, возможность анализа структуры, автоматическое генерирование гипертекстов и связей, но отсутствие таких вещей, как возможность вставки тестирующих программ и анализ их результатов делают эту систему непригодной для разработки качественной обучающей системы.

1.4 Web-квесты (web-quest)

Также в настоящее время активно развивается направления создания Web-квестов (web-quest). Это обучающий программный комплекс, который позволяет получить определенные знания и требует ответов на поставленные вопросы. При этом такая система обучения имеет линейную структуру, т.е. если учащийся затрудняется ответить на поставленные вопросы, то шансы успешно закончить тестирование резко снижаются. В комплексе не предусмотрена отработка умений и навыков. Но данные комплексы находят свое применение в различных областях науки, где требуется получить начальный уровень знаний. Основной особенностью любого электронного обучения, является больший акцент на самостоятельную работу учащегося. Эта особенность оказывается и наибольшей трудностью для него.

1.5 Типология обучающих программ

Электронные учебные пособия являются главной частью компьютерного программно-методического комплекса, включающего кроме педагогических программных средств методическое и дидактическое сопровождение данных программ.

Педагогическая ценность и качество электронного учебного пособия зависит от того, насколько полно учитываются при его разработке комплекс требований, предъявляемый к ним.

В настоящее время нет единой классификации электронных обучающих систем, хотя во многих работах в зависимости от методических целей, реализация которых оправдывает введение электронных обучающих систем, выделяют среди них следующие типы:

Программы-тренажеры, предназначены для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки обучаемых. При использовании этих программ предполагается, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен. Многие из этих электронных обучающих систем составлены в духе бихевиоризма, когда за один из ведущих принципов берется подкрепление правильного ответа. В случайной последовательности генерирует учебные задачи, уровень трудности которых определяется педагогом. Если обучаемый дал правильное решение, ему сообщается об этом, иначе ему либо предъявляется правильный ответ, либо предоставляется возможность запросить помощь. Компьютерные учебные программы такого типа реализуют обучение, мало чем отличающееся от программированного обучения с помощью простейших технических устройств. Однако ПК обладает значительно большими возможностями в предъявлении информации, чем в типе ответа. Многие системы позволяют даже вводить с некоторым ограничением конструированные ответы. В настоящее время разработано достаточно большое число программ рассматриваемого типа. При их разработке можно обойтись знаниями о процессе обучения и учебной деятельности на уровне «здравого смысла», т.е. интуитивного, часто недостаточно осознанного представление о процессе обучения и индивидуального опыта, приобретенного разработчиками в процессе преподавательской работы.

Контролирующие программы, предназначенные для контроля определенного уровня знаний и умений. Известно, что контроль знаний обучаемых представляет собой одно из самых важных и в то же время по характеру организации и уровню теоретической исследованности одно из самых слабых звеньев учебного процесса. Главный недостаток существующих форм и методов контроля заключается в том, что в большинстве случаев они еще не обеспечивают необходимой устойчивости и инвариантности оценки качества усвоения учебной информации, а также необходимой адекватности этой оценки действительному уровню знаний. Совершенствование контроля за ходом обучения должно концентрироваться вокруг узловой проблемы - проблемы повышения достоверности оценки формируемых знаний, умений и навыков. Эту проблему можно рассматривать в двух аспектах: во-первых, как увеличение степени соответствия педагогической оценки действительному уровню знаний обучаемых; во-вторых, как создание и реализация таких методических приемов контроля, которые обеспечили бы независимость оценок от случайных факторов и субъективных установок учителя. Использование соответствующих пакетов контролирующих программ позволит повысить эффективность обучения и производительность труда преподавателя, придаст контролю требуемую устойчивость и инвариантность, независимость от субъективных установок учителя.

Наставнические программы, которые ориентированны преимущественно на усвоение новых понятий, многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. Обучение с помощью таких программ ведется в форме диалога, однако по большей части ведется диалог, построенный на основе формального преобразования ответа обучаемого, т.е. фактический диалог.

Демонстрационные программы, предназначенные для наглядной демонстрации учебного материала описательного характера. Преподаватель может успешно использовать компьютер в качестве наглядных пособий при объяснении нового материала. Большими возможностями в интенсификации учебного процесса обладают те демонстрационные программы, в которых используется диалоговая или интерактивная графика.

Информационно-справочные программы, предназначены для вывода необходимой информации. В наше время любой студент при подготовке к занятиям или на занятиях сможет использовать ПК, подключенный через модем и телефонную линию связи к другим компьютерам и к библиотеке. В этом случае он может получить любую необходимую информацию, имея доступ к компьютеризированному каталогу книг и периодических изданий. С помощью компьютера учащийся сможет осуществить доступ к любому организованному хранилищу информации, ко многим различным банкам данных. Знать, как с помощью компьютера можно получить информацию, так же важно, как уметь пользоваться энциклопедией или библиотекой.

Имитационные и моделирующие программы, предназначенные для «симуляции» объектов и явлений. Эти программы особенно целесообразно применять, когда явление осуществить невозможно или это весьма затруднительно. При использовании таких программ абстрактные понятия становятся более конкретными и легче воспринимаются обучаемыми. Кроме того учащиеся получают гораздо больше знаний при активном усвоении материала, чем просто запоминая пассивно полученную информацию.

Программы для проблемного обучения, которые построены в основном на идеях и принципах когнитивной психологии, в них осуществляется непрямое управление деятельностью учащихся. Это значит, что предъявляются разнообразные задачи и учащиеся побуждаются решать их путем проб и ошибок.

1.6 Программы для создания электронного учебника

Выбор программы тесно связан с выбором вида файлов книги - PDF, ЕХЕ или HTML. По своей сути формат - ЕХЕ расширение для файлов, созданных компиляторами ebook, PDF-формат является расширением для файлов, созданных с помощью программы Adobe Acrobat, а HTML является расширением для файлов созданных с помощью DreamWeaver.

Программы-компиляторы для создания электронных книг.

ЕХЕ-формат предоставляют программы: Ebook Edit Pro, NATAT eBook Compiler Gold.

PDF-формат предоставляет программа: PDFCreator.

HTML-формат предоставляет программа: DreamWeaver.

Каждый из форматов имеет преимущества и недостатки, которые следует внимательно изучить.

Что же касается самих программ, приведем наиболее популярные из них.

Для новичка вполне подойдет русифицированная версия Natata eBook Compiler Gold 3.0.3 - программа для создания электронных книг (компилятор). При помощи данной программы можно создать один исполняемый файл (книгу) из отдельных, разрозненных документов (текстовых или графических), с удобным интерфейсом. В процессе создания книги выполняется заполнение вкладок, это позволяет пошагово задавать желаемые параметры книги и выбрать уровень сжатия. Следует оговориться, что чем выше уровень сжатия, тем меньше места займет файл, но в этом случае программа будет работать дольше.

Для высшего мастерства создания электронных учебников подойдет профессиональная программа для создания электронных книг ebook edit Pro v1.57. Если требуется создание электронного учебника, руководства, методического пособия, а также цифровых каталогов, фотоальбомов и мультимедийных презентаций на профессиональном уровне, без ebook edit Pro v1.57 не обойтись.

Так же для создания электронного учебника можно использовать программу DreamWeaver cs4. Программа DreamWeaver cs4 - это визуальный гипертекстовый редактор. Он отображает страницы HTML с минимальным количеством искажений. Тем не менее, определенные упрощения дизайна неизбежны, и получить аутентичное представление документа можно только после его загрузки в программу просмотра (Подробно о программе DreamWeaver рассмотрим в главе 1.7).

В наше время создано довольно много различных программ просмотра форматов HTML и PHP, это типичные браузеры: Opera, Internet Explorer и т.д. (Немного о браузерах написано в главе 1.8)

После написания текста и компиляции файлов в книгу наступает завершающий этап - как создать красивую обложку своему учебнику. Для создания красивой обложки электронному учебнику можно воспользоваться программой Adobe Photoshop cs3 или другими похожими программами. Эта программа выдает высокое качество изображений. К ее достоинствам можно отнести широкий спектр возможностей. Таких как: генерация любого размера изображения, любой поворот и наклон изображения, различные варианты теней. Программа Adobe Photoshop cs3 достаточно удобна и проста в работе. Создание электронных книг - процесс творческий и увлекательный, а главное, результат того стоит.

1.7 Немного о программе DreamWeaver

Dreamweaver - это HTML-редактор. Разработан и поддерживался компанией Macromedia в версиях до восьмой (2005 год). Следующие версии (начиная с Dreamweaver CS3 (2007)) выпускает Adobe. Она имеет богатый инструментарий, открытость приложения для всевозможных настроек, удобный интерфейс и другие особенности сделали Dreamweaver одним из наиболее популярных HTML-редакторов в мире.

Заметную популярность программа получила, начиная с версии MX, выпущенной компанией Macromedia в 2002 году. До этого момента были выпущены версии с первой по четвертую, а версию пятую компания пропустила. Седьмая версия программы получила название Dreamweaver MX 2004, а затем в 2005 году была выпущена Dreamweaver 8. 20 апреля 2007 года уже компания Adobe выпустила более свежую версию под названием Dreamweaver CS3, а затем эта же самая компания в 2008 году выпустила версия Dreamweaver CS4.

История развития программ:

1997 -- Dreamweaver 1.0

1998 -- Dreamweaver 1.2

1998 -- Dreamweaver 2.0

1999 -- Dreamweaver 3.0

2000 -- Dreamweaver UltraDev 1.0

2000 -- Dreamweaver 4

2000 -- Dreamweaver UltraDev 4.0

2002 -- Dreamweaver MX

2003 -- Dreamweaver MX 2004

2005 -- Dreamweaver 8

2007 -- Dreamweaver CS3

2008 -- Dreamweaver CS4

На сегодняшний момент последней версией является Dreamweaver CS4.

1.8 Немного о браузерах

На рынке доминируют два основных браузера: Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer. Вместе они, включая все их версии, представляет примерно 90 % (или более) используемых сегодня браузеров.

Эти два браузера конкурируют между собой за господство на рынке. Результатом их борьбы стала коллекция фирменных HTML-тегов, а также несовместимые реализации различных технологий (печально известный Dynamic HTML, а также JavaScript и Cascading Style Sheets - каскадные таблицы стилей). С другой стороны, конкуренция между Netscape и Microsoft в целом способствовала более быстрому развитию среды Web.

Большинство Web-авторов в своей работе ориентируются на Navigator и Internet Explorer, поскольку они занимают львиную долю рынка. Тем не менее, существует ряд других браузеров, которые вы можете принимать во внимание.

В версии Internet Explorer 4.0 для компьютеров Macintosh отсутствует значительная часть функциональных возможностей версии, созданной для Windows, поэтому использование ряда особых возможностей версии 4.0 может исключить из игры некоторых пользователей.

Некоторые документированные различия включают: отсутствие поддержки встраиваемых шрифтов; отсутствие поддержки фильтров CSS и переходов (визуальных эффектов, таких как тени, отбрасываемые объектом, которые используются для элементов текста); отсутствие элементов управления мультимедиа (эффекты переходов и анимации, обычно создаваемые авторскими мультимедийными программными средствами); проблемы с реализацией DHTML.

Несмотря на заявления Microsoft, что DHTML поддерживается всеми платформами, он особенно ненадежен на компьютерах платформы Масintosh.

Пользователи America Online (AOL) используют один из семи возможных браузеров (в зависимости от платформы и версии программного обеспечения AOL), некоторые из них обеспечивают только самую минимальную поддержку HTML.

Последняя версия America Online для PC - это версия 3.0, использует адаптированную версию браузера Microsoft Internet Explorer 3.0. Тем не менее, не всегда можно полностью положиться на эту версию так же, как на стандартный вариант MS Internet Explorer 3.0. (Функциональность особенно ограничена для пользователей компьютеров Macintosh). Многие разработчики Web не раз ужасались, увидев дизайн своего сайта (который великолепно работал в большинстве основных браузеров), после того как он был запущен в системе AOL и отображен одним из их браузеров.

Проблемы частично возникают из-за того, что AOL полагается на прокси-серверы и методы сжатия изображений. Известно, что используемый AOL метод сжатия изображения имеет проблемы с отображением JPEG-графики, проявляющиеся в появлении пятен и цветных полос. Были отмечены проблемы и при выводе фоновых изображений.

Кроме того, некоторые технологии, такие как Java и Cascading Style Sheets (каскадные таблицы стилей), не доступны для пользователей Windows 3.0 (примерно 40 % пользователей AOL). Владельцы компьютеров Macintosh не смогут использовать JavaScript и ряд других возможностей (примерно 8 % пользователей).

Opera - это маленький и простенький браузер, созданный норвежской компанией Opera Software в Осло. Этот браузер обладает исключительно малым временем загрузки и минимальными требованиями к объему диска. Достоинством Opera является полное соответствие стандартам HTML. Неточности в написании тегов (например, пропущенные закрывающие теги, неправильное вложение и т. д.), которые пропускают более солидные браузеры, не будут правильно отображаться этим браузером. Opera 5.0 поддерживает Java, каскадные таблицы стилей и DHTML.

Хотя Opera и не стоит на первых местах по частоте использования, но многие разработчики продолжают тестировать свои сайты в Opera, чтобы убедиться в правильности кода.

У Opera нет такого мощного покровителя, как Microsoft или Google, но, тем не менее, браузер все чаще появляется в новостях, о нем все больше говорят и пишут. Opera завоевывает своих пользователей не рекламными акциями и не требованием установить браузер для корректного функционирования других приложений. Opera - это действительно быстрый, надежный и функциональный браузер, в котором есть все, что необходимо для успешной работы в Интернете.

Нововведения, которые представлены в девятой версии программы, демонстрируют то, что разработчики их Opera Software ни на шаг не желают отставать от конкурентов, а кое в чем даже обгоняют их. Многие новинки Opera 9 - это ответ на популярные функции других браузеров, ранее отсутствующие в Опере, а также реакция на тенденции развития Интернета в целом.

Lynx - это распространяемый бесплатно браузер, обеспечивающий просмотр только текста, предлагает вам быстрый и надежный доступ в Web. Он заслужил известность как наименьший общий знаменатель стандарта, пригодный для тестирования Web-страницы по базовым функциональным характеристикам. Несмотря на простоту, этот браузер не устаревает. Lynx постоянно совершенствуется и модернизируется. Сейчас он обеспечивает поддержку таблиц, форм и даже JavaScript.

1.9 Формирование требований к электронному учебнику

Анализ мирового опыта разработки мультимедийных учебников показывает, что наиболее эффективный путь - это специализация программных оболочек, инструментальных средств, для создания курсов в зависимости от научно - предметной специфики, которая позволит повысить качество и производительность процесса создания учебников.

Электронные издания учебного назначения, обладая всеми особенностями бумажных изданий, имеют ряд положительных отличий и преимуществ. В частности, компактность хранения в памяти компьютера или на дискете, гипертекстовые возможности, мобильность, тиражируемость, возможность оперативного внесения изменений и дополнений, удобство пересылки по электронной почте. Это автоматизированная обучающая система, которая включает в себя дидактические, методические и информационно-справочные материалы по учебной дисциплине, а также программное обеспечение, которое позволяет комплексно использовать их для самостоятельного получения и контроля знаний.

Автоматизированные обучающие системы - программные средства учебного назначения, которые широко используется в образовательном процессе обучения, позволяют:

индивидуализировать подход и дифференцировать процесс обучения;

контролировать обучаемого с диагностикой ошибок и обратной связью;

обеспечить самоконтроль и самокоррекцию учебно-познавательной деятельности;

сократить время обучения за счет трудоемких вычислений на компьютере;

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, используя игровые ситуации;

передать культуру познания и многое другое.

Подводя итог всему вышесказанному, можно отметить отсутствие или недостаточную развитость во всех рассмотренных системах некоторых средств, весьма важных и полезных для разработчиков и пользователей автоматизированной обучающей системы. Можно сформулировать список возможностей, которые должны быть в автоматизированной обучающей системе.

Для пользователей:

1. Организация обучения разного уровня - от начального знакомства до подробного усвоения материала.

2. Возможность предоставления материала исходя из цели обучения.

3. Компоновка материала по результатам тестовых проверок.

1.10 Проблемы и решения создания автоматизированных обучающих систем

Состояние развития информационных и телекоммуникационных технологий в мире и в последнее время в Казахстане позволяют развивать рынок образовательных услуг связанные с использованием новых информационных технологий (НИТ). Большое значение имеет развитие автоматизированных обучающих систем, реализация Государственной программы президента РК "Информатизация системы среднего образования", планируется полное оснащение всех школ страны компьютерными классами, а основную часть подключить к сети Internet.

Продолжается оснащение компьютерной техникой средних специальных и высших учебных заведений. Развивается рынок создания электронных учебных изданий.

Ряд организаций развивают дистанционное обучение. Наряду с бурно развивающимся рынком НИТ и учебным его аспектом, наблюдается бессистемность, несогласованность, нестыкуемость и несоответствие стандартам содержания образования и иным нормативным документам, которая приводит к невостребованности создаваемых ресурсов, неполноценности объема содержания курсов, тем и т.д., дублированию, к непроизводительным затратам. Эти и ряд других причин обуславливают необходимость создания автоматизированных обучающих систем Казахстана.

Основные задачи, решаемые автоматизированных обучающих систем, были бы:

создание информационно-справочной базы всех участников Казахстанского образовательного пространства;

Создание базы данных программ учебного назначения для школ, средне - специальных учебных заведений, высших учебных заведений;

Создание баз элементов автоматизированных обучающих систем, тестирования, подготовки, переподготовки и повышения квалификации.

Имея ввиду, что все эти задачи являются динамически изменяемые, следовательно, подход к решению их такой же. Выбор аппаратно-программной части предлагается проводить по мере выполнения объемов работ связанных с её производительностью, эффективностью, экономической и социальной целесообразностью. Исходя из такой ситуации, был проведен сравнительный анализ автоматизированных обучающих систем (электронные учебники, пособия, лабораторные практикумы, словари и т.п.) предлагаемые российскими фирмами на предмет содержания, разработанного интерфейса, полноты и соответствия публикуемого материала тематике и т.п. В результате анализа были определены основные характеристики отечественной электронной продукции, проведено тестирование ряда программ, установлены положительные и отрицательные стороны.

На основании проведенных работ была разработана версия электронного учебника "PHP". Большая работа проведена по подготовке содержания, графики по электронному учебнику.

Теоретический и экспериментальный анализ исследуемой темы позволяет сделать несколько замечаний относительно состояния электронных учебных изданий в Казахстане:

наличие мультимедийных возможностей, которые делают их наглядней, понятным и занимательным;

учебный материал снабжен всевозможными интерактивными рисунками, графиками позволяющие обучаемому не только наблюдать изменения в динамике но многократно повторять и моделировать заданные ситуации;

появляется возможность снабжать обучаемого большей сопутствующей, смежной, дополнительной и ссылочной информацией по изучаемому предмету, теме;

использование гипертекстовых ссылок, всплывающих подсказок и других интерфейсных возможностей быстрого поиска необходимого понятия, информации;

возможность реализации в лучших программах виртуальной среды обучения-проведения лабораторных опытов, курсовых работ, учебных экспериментов и т.п.

Конечно же, казахстанские "продукты" этими достоинствами ещё не обладают и причины тому немало:

-отсутствие в большинстве случаев системного, концептуального подхода в издании электронного учебного пособия и т.д.;

-большинство электронных учебников (учебных материалов) представляют собой упрощенную версию аналогичного печатного издания выполненного в презентационной программе PowerPoint либо тексты переведены в HTML-формат;

текст и графика не оптимизированы ни структурно, ни программно. Баланс в пользу текста, который не многими воспринимается с экрана, средства навигации примитивны, гипертекстовые ссылки организованы многократным вложениями что порой приводит к потере исходного текста;

методически жесткая подача материала сковывает самостоятельность, возможность самоконтроля, распределения бюджета времени и видимости пройденного и конечного материала;

-либо отсутствие, либо избыточная в одной теме, либо вовсе несоответствующие теме "акценты". Все эти недостатки могут отвлечь обучаемого от содержательной части предмета.

Существенным недостатком расположенных в Интернете электронных изданий является:

наличие некачественных, не рекомендованных к изучению программ;

расположение случайное;

-"одноязычные" в смысле отсутствие, либо бедный ассортимент казахско-язычной продукции.

Такое положение вызывает и требует активное вмешательство государственных организаций занимающихся НИТ в сфере образования, посредством создания автоматизированных обучающих систем, где многие проблемы решались бы в виртуальной конкурентной среде и факты появления на рынке некачественной продукции уменьшались открытию дороги "нормальной" электронной продукции, вовлечению большего числа пользователей, формированию информационной культуры общества.

1.11 Отличия традиционного учебника от электронного учебника

Электронный учебник существенно отличается от учебника традиционного: и тот и другой ставят аналогичные методические задачи, но решают их различными способами. Традиционный учебник предполагает, как известно, различные формы коллективной или индивидуальной учебной деятельности, активное участие преподавателя. Электронный же учебник рассчитан, прежде всего, на самостоятельную учебную деятельность, на «погружение» учащегося в тот или иной предметный мир. Это погружение, изучение и постижение достигается благодаря использованию различных видов наглядности. Если традиционный учебник рассчитан, как правило, на поурочное «это тот необходимый инструмент, который помогает учителю систематизировать, спланировать и правильно провести урок» изучение учебного материала, то электронный учебник предполагает многовариантный вход в обучающую систему, различную последовательность изучения учебного материала, стимулирует личную познавательную активность.

Так же при создании электронного курса имелось в виду, что компьютерные эффекты оказывают огромное эмоциональное воздействие. Текст, выведенный на экран монитора, усваивается иначе, чем написанный на бумаге. На восприятие влияет не только содержание, но и такие факторы, как размер и начертание букв, их цвет, подвижность изображения. По этой причине текст компьютерного учебника должен иметь свои особенности. В частности, для облегчения зрительного восприятия не рекомендуется делать большие абзацы. Материал должен быть скомпонован так, чтобы каждый кадр текста на экране имел собственное смысловое значение; при этом он может иметь многоуровневую структуру, так что часть информации первоначально невидима, и выдается по запросу (который реализуется с помощью соответствующего интерфейса, в том числе и гипертекстового). Существенно повышают информационную функцию компьютерного учебника специфические, дидактические средства выделения информации (подчеркивание, мерцание, звуковые эффекты, изменение цвета, анимация).

С помощью электронного учебника могут быть по-новому решены такие проблемы обучения, как индивидуализация, мотивация и др. В электронном учебнике индивидуализация осуществляется не только за счет различных способов предъявления информации, но и благодаря различным способам прохождения учебного материала. Электронный учебник в определенном смысле выступает в роли репетитора, который помогает каждому учащемуся найти свой наиболее удобный путь изучения предмета на основе таких методов обучения, как показ ситуации, объяснение и комментирование, тренировки и практического применения учебного материала. Реализуются принципы как усвоения учебного материала на основе контакта с моделируемой средой, так и овладении им через обучение.

В электронном учебнике реализуются также основные принципы проблемного обучения. Это осуществляется путем постановки проблемных задач (найти, узнать, понять, выразить мнение и др.), поиска и ориентировки в способах их решения с тем, чтобы учащийся мог прийти к самостоятельному выводу, и на этой основе - к деятельности. Такой подход становится все более актуальным.

2. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА

2.1 Постановка задачи в создании электронного учебника

Дипломный проект представляет собой учебник методического пособия для студентов университета «Кайнар» и других учебных заведений. С помощью данного электронного учебника можно начать программирование на языке РНР, не подключаясь к сети Интернет, а также узнать азы администрирования сервера Apach и его настройки. Учебник содержит простое введение в язык РНР, примеры программирования и работы с базами данных SQL в Интернете, справочник по языку РНР, а также небольшой тест для усвоения материала.

Новые информационные, компьютерные технологии позволяют создавать автоматизированные обучающие системы, представляющие собой комплекс технических средств, программного и учебно-методического обеспечения.

Целью дипломной работы является создание электронного учебника с помощью программы DreamWeaver cs4 для обучения языка программирования «PHP». Этот электронный учебник предназначен для тех, кто стремится изучить язык программирования PHP, чтобы создавать в WWW (WorldWideWeb - в переводе с латинского глобальная компьютерная сеть) свой электронный сайт. В нем применяется технология программированного обучения, представляющая собой не только набор материала, но и позволяющая получить умения и навыки.

Электронный учебник может использоваться как локально, т.е. размещаться на жесткий диск компьютера, записанным на CD-ROM а так же быть доступной через Интернет. Сейчас практически каждое учебное заведение для организации самостоятельного учебного процесса стремится приобрести электронные учебники различных тематик.

Итак, исходя из всего вышесказанного, был выделен ряд задач, которые предполагается решить в ходе создания электронного учебника по языку «PHP», который бы удовлетворял следующим требованиям:

содержал бы в себе оптимальный набор необходимых знаний;

обеспечивал бы наглядность учебного материала;

обеспечивал наличие дружественного интерфейса, стимулирующего студента к дальнейшему обучению;

* был прост и удобен в употреблении.

Важной составной частью электронного учебника является наличие системы тестирования. Она предназначена для контроля и самоконтроля обучающегося. Программа представляет собой ряд вопросов по пройденному материалу, так же даны несколько вариантов ответа, из которых обучающийся должен выбрать верный. По завершении тестирования на экран выводится результат. Подробно о системе тестирование написано в главе 2.6.

2.2 Подбор материала

Первый этап выполнения работы - подбор теоретического материала с использованием материалов электронной библиотеки университета и возможностей Интернет.

Мною был собран материал из различной печатной и электронной литературы, написанный доступным простому пользователю языком. Также я изучил материал форума и портала PHPclub.ru и PHPforum.club.ru. Данный сайт является введением в язык программирования Web-разработчиков для создания динамического обмена данными между клиентом и сервером при помощи стандартных HTML-форм. Этот язык разработан специально для работы в глобальных сетях, а также поддерживает большинство баз данных сети Internet.

Для своего электронного учебника я взял книгу одного из лучших авторов Д.Ж.Мелони «PHP в действии», в ней очень хорошо написаны все главы, что помогло мне красиво и грамотно сделать свой электронный учебник по программированию сайтов на языке PHP.

Что такое PHP - это язык серверных скриптов (server scripting language), встраиваемый в HTML, который интерпретируется и выполняется на сервере.

Почему я выбрал тему для своего электронного учебника язык программирования PHP, потому что язык программирования PHP очень популярный среди разработчиков Web-страниц. По языку PHP есть много литературы, но мало учебников, так как считают, что язык PHP легко выучить и это не составит довольно много времени. Но многие задаются вопросом с чего начинать изучения языка PHP? Основываясь на этот вопрос, я и занялся созданием электронного учебника.

Почему люди выбирают язык программирования PHP?

По данным опроса я узнал, что PHP:

Легко учиться.

Это бесплатная услуга.

Он настолько популярен, что дешевый хостинг PHP, не трудно найти.

Он гибкий и мощный.

PHP, самый популярный веб-скриптовый язык.

Язык программирования PHP имеет огромную армию почитателей, так же и достаточно большое количество недоброжелателей (в особенности представителей "серьезных" языков программирования, таких как Java, Python или Perl). Так или иначе, с его появлением процесс создания динамических веб-сайтов перестал быть уделом "избранных". В моем электронном учебники представлены основные сведения о PHP для всех начинающих кто бы хотел его изучать.

2.3 Разработка дизайна учебника

При выборе дизайнерских решений главным критерием качественной разработки электронного учебника является удобство пользователей, то есть будущих посетителей учебника, которое обеспечивается использованием определенных стандартных подходов Web-дизайна, разработкой алгоритмов, позволяющих адекватно и с максимальным комфортом воспринимать содержимое электронного учебника.

Так как на практике создание универсальных решений электронного учебника не представляется возможным в связи с быстрой эволюцией компьютерных технологий а также с широтой ассортимента уже существующих аппаратных и программных средств, то учебник необходимо было адаптировать к тем минимальным параметрам пользовательской системы, ниже которых отображение графической и текстовой информации на экране компьютера было бы затруднительно.

Первоначальный шаблон учебника был создан на основе табличной формы.

Современные видеокарты поддерживают несколько произвольно устанавливаемых видеорежимов, характеризующихся экранным разрешением и количеством цветов, используемых при отображении информации на экране компьютера. С помощью встроенных функций операционной системы пользователь может установить несколько стандартных значений экранного разрешения, например 640x480, 800x600, 1024x768, 1152x864, 1280x1024 или 1600x1200 точек. При открытии в одном и том же браузере какой-либо страницы учебника она может отображаться по-разному в зависимости от используемого посетителем экранного разрешения. Для того чтобы избежать смещения элементов HTML-документа друг относительно друга и, как следствие, деформации страницы учебника в целом при изменении параметров экрана все компоненты страниц учебника заключаются в соответствующие ячейки таблицы, при этом каждому объекту назначается одно, строго определенное положение.

Таблице можно назначить строго определенную ширину в пикселях, например, 865 точек, после чего жестко позиционировать ее по центру экрана или по левому краю. Это вариант статической компоновки учебника, поскольку ширина таблицы не меняется в зависимости от экранного разрешения. При изменении параметров экрана не происходит ни малейшего смещения элементов.

Для разрабатываемого самого учебника была выбрана так же табличная форма. Она очень удобна в этом случаи, нежели динамическая компоновка. Динамическая компоновка - это такая же табличная форма только установлена в процентах и составляет 100% от горизонтального размера диалогового окна отражения документа в браузере современной пользовательской системы. Плюсы динамической компоновки в том, что при увеличении экранного разрешения таблица «растягивается» по горизонтали, и все размещенные в ее ячейках элементы, позиционированные либо по центру, либо по краям столбцов, смещаются согласно установленному алгоритму, и благодаря этому не остается неиспользованных пустых полей. Минус в том, что при использовании более широких мониторов структура текста меняется из-за растяжения по ширине монитора.

При создании дизайна учебника я использовал следующее программное обеспечение:

 - браузер Microsoft Internet Explorer;

- web-редактор Dreamweaver CS4;

- редактор и оптимизатор растровой графики Adobe Photoshop CS3;

В качестве фона стартовой страницы учебника решено использовать изображение, выполненное в сине белых тонах с применением надписей различных оттенков (рис.1).

Рис.1. Дизайн стартовой страницы

Создание стартовой страницы производилось при помощи программ Dreamweaver CS4 и Adobe Photoshop CS3.

Для обеспечения единого стиля оформления всех страниц сайта и учитывая, что на большей части этих страничек должен располагаться текст и поясняющие рисунки методического пособия, в дизайне всех остальных страниц сайта использованы элементы оформления, находящиеся в одной цветовой гамме со стартовой страницей.

Для создания шаблона страницы с помощью программки Dreamweaver CS4 и Adobe Photoshop CS3 собирается макет будущей страницы.

Страницы учебника содержат навигационные элементы, позволяющие свободно перемещаться от одной страницы сайта к другой. Их расположение выбрано, исходя из максимального комфорта для пользователя. Кнопки-ссылки на шаблоне стандартной страницы также как и на стартовой странице создавались в приложении Adobe Photoshop.

Основную часть страницы занимает участок, где размещается главное смысловое наполнение страницы - информационный текст и графические иллюстрации. На (рис.2) представлено дизайнерское решение стандартной страницы сайта «Об авторе». Как и все страницы, она выполнена на основе шаблона.

Рис.2. Дизайн страницы «Об авторе»

2.4 Этап создания элементов навигации электронного учебника

Этот этап является одним из важнейших этапов в создании интерактивных документов, так как он позволяет объединить в единое целое несколько отдельных HTML-документов и организовать навигацию по учебнику.

Само название - HTML, язык разметки гипертекста - указывает на принцип организации таких документов. Значение ссылок в глобальной компьютерной сети трудно переоценить. Работая в пространстве, очень трудно найти ту или иную нужную страницу. Поэтому гиперссылки являются единственной возможностью перейти от одного документа к другому.

Гипертекстовый документ - это документ, содержащий ссылки на другие документы, позволяющие при помощи нажатия кнопки мыши быстро перемещаться от одного документа к другому. За основу гипертекста взят принцип организации энциклопедических словарей, в статьях которых есть ссылки на другие источники.

Существует много типов мультимедийных обучающих учебников, которые могут быть размещены на Web-страницах.

Ссылка состоит из двух частей. Первая из них - это то, что можно увидеть на странице учебника; она называется указателем ссылки (anchor). Вторая часть, дающая инструкцию браузеру, называется адресной частью ссылки (URL-адрес). Если щелкнуть мышью по указателю ссылки, браузер загружает документ, адрес которого дается URL-адресом. Это не что иное, как адрес страницы.

Указание адреса может быть относительным или абсолютным.

Если в URL-адресе не указывается полный путь к файлу, то такая ссылка называется относительной. В этом случае определение местоположения файлов выполняется с учетом местоположения документа, в котором имеется такая ссылка.

Указателем ссылки может быть слово, группа слов или изображение. Внешний вид ссылки зависит от его типа, способов создания и установок программы просмотра читателя. Указатели бывают двух типов - текстовые и графические.

Текстовые указатели обычно представляют собой слово или несколько слов, выделенных на экране подчеркиванием. Цвет текстового указателя может регулироваться автором и установками программы просмотра.

При создании учебника были использованы текстовые, графические и скрытые ссылки. Текстовые ссылки с названиями уроков методического пособия расположены на странице «Содержание». Их дизайн выполнен в черном цвете. Программный код ссылки имеет следующий вид:

<h3 align="center"><a href="Введение.html">Введение: Немного об истории</a></h3>

Где <h3 align ="center"></h3> - это заголовок с расположением по центру, а <a href="Введение.html"></a> является URL-адресом гиперссылки. Этот адрес уникален для каждой гиперссылки учебника (рис.3).

На страницах учебника изображения часто используют для организации меню. Щелчок на разных участках изображения приводит в действие разные гипертекстовые ссылки. Наиболее удобным путем реализации такого элемента навигации является накладывание на изображение скрытых тегов. Программный код ссылки имеет следующий вид:

<area shape="rect" coords="61,10,201,48" href="Главная.html" />

Так же можно использовать и разрезанное изображение, но это старый вариант и при использовании широкоэкранных мониторов картинка исказиться. Но этот вариант удобен для кнопок меню на главной страницы. По такой технологии составляется стартовая страница моего электронного учебника (рис.1). Для каждого фрагмента можно назначить индивидуальные параметры оптимизации, так как все фрагменты сохраняются в отдельных файлах.

В последнее время в web-дизайне все чаще используются языки программирования и языки сценариев: Java, JavaScript. Наибольшую популярность приобрел язык JavaScript, поскольку он поддерживается подавляющим большинством новых браузеров на всех платформах и не требует значительных ресурсов компьютера. С помощью Java-Script программируются самые разнообразные интерактивные элементы: кнопки, меню, формы и т.д.

Рис.3. Общий вид страницы «содержание»

2.5 Путеводитель по «Электронному учебнику»

(Навигационная карта)

Учебник имеет четкую логическую структуру. Его структура отображена в навигационной карте (рис.4). Навигационная карта представляет собой схему, с помощью которой можно наглядно проследить связи между страницами. Учебник имеет главную страницу, и стандартные страницы.

Рис.4. «Навигационная карта»

2.6 Система тестирования

Система тестирования делается для университета и сейчас тест содержит вопросы по языку программирования PHP, но она может содержать и вопросы по другим предметам, т.е. вполне годится и для использования в других областях, что, несомненно, является ее главным достоинством. Система тестирования предназначена для проверки уровня знаний студента по данному предмету. Она очень удобна в использовании и значительно облегчает работу преподавателя. Преподаватель может видеть данные в виде таблицы, где указывается фамилия и имя студента, количество вопросов, на сколько вопросов студент ответил правильно, время, за которое студент прошел тест, а так же приблизительная оценка усвоение студентом материала в процентах. Таким образом, преподавателю остается только выставить оценку, смотря на процентный результат усвоения студентом материала. Студенту нужно будет просто выбирать правильные варианты ответов на поставленные вопросы и после каждого выбранного ответа нажимать на кнопку. Так же имеется небольшой комментарий после окончания прохождения теста, что побуждает студента на изучение более лучше материала, если он его не усвоил.