CC BY
167
Затылкин А.В., Граб И.Д. , Алмаметов В.Б., Юрков Н.К, Трусов В.А.
АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ
В данной статье проведен анализ теории поэтапного формирования умственных действий и понятий, предложены этапы формирования профессиональных навыков в интеллектуальной компьютерной обучающей системе (ИКОС).
Сейчас уже можно с полной уверенностью утверждать, что развитие информационных технологий создало необходимую основу для превращения компьютерных средств обучения из информационного приложения традиционных методик преподавания в новое средство обучения, радикально изменяющее технологию подготовки современных специалистов.
Качественные изменения инструментария разработки компьютерных средств обучения предполагают разработку новых методических подходов к организации процессов подготовки специалистов в различных областях знаний. Это позволит, с одной стороны, систематизировать уже накопленный опыт в данной области, с другой - сформулировать основные требования ко вновь разрабатываемым системам автоматизированного обучения.
Очевидно, что развитие компьютерных средств учебного назначения на базе новых информационных технологий должно естественным образом опираться на практику существующих результатов в области разработки электронных средств обучения. При этом необходимо однозначное понимание места каждой системы в наборе средств электронного обучения.
В настоящее время существует множество обучающих систем по самым различным предметным областям. Возможности таких систем колеблются от простейших (позволяющих проводить тестирование, сохранять его результаты, а затем предоставлять их), до достаточно сложных, снабженных различными средствами анализа результатов обучения (например, статистическая обработка результатов), оформления отчетов по различным критериям, установки параметров вопросов (например, коэффициент сложности), параметров тестов (например, ограничение времени тестирования), разграничение прав доступа и т.д. Некоторые системы могут использоваться при работе в локальных и глобальной сетях.
Различаются системы и по типам вопросов: чаще всего имеется возможность создавать только одновариантные вопросы (дается несколько вариантов ответов, из которых только один является правильным). Более сложные системы позволяют использовать несколько типов вопросов: многовариантные (несколько вариантов ответов, из которых правильных может быть несколько или все), открытые (обучаемый должен ввести ответ сам), на нахождение соответствия (дается два списка, требуется для каждого элемента первого списка установить подходящий к нему элемент второго списка). Примерами таких программ являются системы Ассистент, Кобра, Мастер Тест, Система Электронного Тестирования (сетевая версия), Экзаменатор, AnyTest, SunRav TestOfficePro, Teaching Templates (система вебтестирования), TestMaker и многие другие [1-4].
Следующим классом программ являются средства разработки самих обучающих систем, которые создают рабочую среду для процессов обучения и проведения тестов. Некоторые из них позволяют осуществлять связь тестовых вопросов с теоретическими темами: например, при неправильном ответе на вопрос обучаемый может получить объяснение, в чем состоит его ошибка или вернуться к изучению связанного теоретического материала. Примерами таких программ являются, Кадис, Наставник, Competentum.magister [5, 6, 7].
Отдельно стоит отметить системы, предназначенные для создания мультимедийных справочников, энциклопедий, словарей. Основное назначение таких систем - удобство представления информации, быстрота поиска, возможность быстро создавать сложные информационные системы, быстро объединять множество файлов в единую систему. Функции контроля и тренировки в них отсутствуют. Примером такой программы является пакет HyperMethod [8].
Анализ существующих обучающих систем показывает, что их подавляющее большинство является электронными учебниками с односторонней передачей информации от обучающей системы к обучаемому, дополненными, в лучшем случае, системами тестового контроля знаний. При этом, в основном, работы в области компьютерных средств учебного назначения имеют прикладной характер и нацелены в основном на создание узкоспециализированных обучающих программ, являющихся либо электронными аналогами
существующих учебных курсов, либо элементом технических средств обучения в рамках тех же суще-
ствующих учебных курсов. Как следствие, значительная часть этих программных продуктов является специализированными авторскими разработками, отражая сложившиеся в конкретном учебном заведении потребности практики обучения и субъективные взгляды их создателей на методы компьютерного обучения. Так, многие обучающие средства, создаваемые техническими специалистами, имеют слабо проработанную дидактическую основу. Средства же, разрабатываемые педагогическими коллективами, отличаются неполным использованием возможностей современных информационных технологий.
Проанализируем и сравним некоторые используемые в настоящее время КОМПЬЮТЕРНЫЕ обучающие системы. В качестве объектов сравнения были выбраны следующие системы: КАДИС [5]; НАСТАВНИК [6];
КОБРА [4]; Competentum.magister [7] . Эти системы, с одной стороны, получили определенное распространение за рамки круга разработчиков, и, с другой стороны, демонстрируют разные подходы к решению основных задач, стоящих перед обучающими системами.
Свойства Кадис Наставник Кобра Сотре1еПит.М^І8Іег ИКОС
Методология управления обучением Труды В.П. Беспалько [4] Отсутствует Отсутствует Отсутствует Труды П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной [5]
Адаптация к уровню подготовки обучаемого нет нет нет нет да
Учет реакции обучаемого на действия системы Программируется визуально нет нет да да
Учет психо - физиологических особенностей обучаемого нет нет нет да да
Модель обучаемого нет нет нет да да
Контроль знаний произвольная выборка вопросов генерация учебных задач фиксированный тест Комибинация тестов и задач Комибинация тестов и задач
Подключение внешних модулей да нет да нет да
Возможность настройки на предметную область нет да нет да да
Результаты сравнения этих систем приведены в табл. 1.1. Анализ показал такие достоинства этих систем, как:
учет реакции обучаемого на действие системы (в системе Наставник отсутствует);
развитые возможностями представления информации;
наличие средств настройки системы на предметную область;
разнообразные формы представления и анализа ответов обучаемого;
возможность сбора статистики обучения.
В качестве недостатков следует отметить:
Обоснование используемой методологии обучения отсутствует, за исключением системы КАДИС. Возможности организации адаптации к уровню подготовки обучаемого отсутствуют.
Отсутствие модели обучаемого сужает возможности системы по адаптации к обучаемому.
Только система КАДИС поддерживает модель предметной области (в виде графа), но при изложении учебного материала все равно сводит эту модель к списку тем (учебных элементов).
Анализ представленных систем показал слабо проработанную дидактическую основу одних систем и неполное использование возможностей современных информационных технологий других.
В настоящее время, многим техническим специальностям, ориентированным на приобретение обучаемым не только знаний, но и на формирование у него профессиональных навыков и умений, необходима ИКОС, объединяющая процессы обучения и тренинга. Поэтому, на сегодняшний день, актуальной задачей является создание ИКОС, обладающей следующими свойствами:
Объединенными процессами обучения и тренинга, что подразумевает создание модели предметной области, отражающей декларативную процедурную компоненты знания;
Обоснованной методологией обучения, позволяющей эффективно передавать знания, формировать профессиональные навыки и умения на основе модели предметной области;
Возможностью организации адаптации системы к уровню подготовки обучаемого, позволяющей сделать процесс обучения более эффективным.
Литература
1. Бобров Л.К., Сунгатулин Р.Т. Адаптивная система компьютерного тестирования.-
http://www.gpntb.ru/win/interevents/crimea2 0 0 0/doc/tom1/333/Doc10.HTML.
2. http:www.http://www.sunrav.ru
3. http:www.alltest.ru
4. http://tmm.msun.ru/div/kaf/tmm/po/kobra.htm
5. Соловов А.В. Дидактика и технология электронного обучения в системе КАДИС.
http://cnit.ssau.ru/do/articles/kadis/kadis.htm.
6. http://do.ucpk.ru/modules/news/
7. http://www.e-learning.su/offers/elsoft/magister/
8. http:www.HyperMethod.com
