CC BY
54
ДИСТАНЦИОННАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ ДОШКОЛЬНИКОВ И УЧЕНИКОВ НАЧАЛЬНЫХ КЛАССОВ
А.А. Ахмадеева Научный руководитель - к.т.н., доцент Н.Ф. Гусарова
Большинство существующих обучающих ресурсов для детей дошкольного возраста и начальных классов не имеют временного ограничения и автоматических переходов между различными видами упражнений. Наша система ограничивает время прохождения занятий, т.е. время пребывания ребенка за компьютером, а также устанавливает перерывы во время обучения, при этом на время перерыва монитор становится темным, что позволяет отвлечь ребенка от компьютера.
Введение
В век информационных технологий почти в каждой семье есть компьютер, и дети, естественно, тоже проявляют к нему интерес, особенно если в семье есть старшие братья и сестры. Большинство компьютерных ресурсов не рассчитано на малышей, а рынок, ориентированный на данную группу, не насыщен. Предложенные ресурсы предполагают постоянное присутствие родителя рядом с ребенком для достижения обучающего эффекта и контроля, что не всегда удобно. Также в них не предусмотрено ограничение по времени, т.е. ребенок может сидеть за компьютером сколь угодное для него время, перерывы во время обучения также не предусмотрены. Если родители сами не контролируют время пребывания ребенка за компьютером, то долгое сиденье за монитором может плохо повлиять на здоровье ребенка: во-первых, большая нагрузка на глаза портит зрение, во-вторых, если занятия очень увлекательны, ребенок может долго сидеть в неудобной позе, что плохо отразится на его позвоночнике. Наша система в зависимости от возраста ребенка устанавливает соответствующие ограничения. Ограничивается не только время пребывания ребенка за компьютером в сутки, но и непрерывное нахождение за монитором. Регулярно делаются перерывы, во время которых монитор становится темным, и ребенок вынужден встать из-за компьютера или, по крайней мере, не смотреть на монитор. Во время перерывов идет звуковое сопровождение, которое озвучивает упражнения для глаз или физические упражнения, которые ребенок уже должен знать. Установка ограничений позволяет проводить занятия на компьютере с наименьшим вредом для здоровья ребенка. Автоматическая установка ограничений облегчает задачу родителей, им больше не нужно стоять рядом с секундомером, чтобы точно проследить время нахождения за компьютером. Дети, в свою очередь, обижаются на родителей, считают их слишком строгими из-за того, что им не дают доиграть. В результате отношения портятся. В нашей системе компьютер сам «выключается», когда это нужно, и родители в этом не виноваты.
Основной целью работы является разработка системы, позволяющей обучить ребенка различным дисциплинам с помощью компьютера и с наименьшим вредом для здоровья. Для повышения уровня знаний и навыков учащихся задания и обучающая информация представлены в интересной для детей игровой форме. Физическое развитие поддерживается с помощью регулярной зарядки и упражнений для глаз, при этом экран затемняется, чтобы отвлечь ребенка от монитора.
Другой задачей является ограничение времени непрерывного пребывания за компьютером, а также продолжительности всего занятия в день.
Обзор аналогов
Несколько примеров сайтов с обучающими онлайн-играми представлено в табл. 1.
Существует множество образовательных ресурсов для детей в Интернете. Большинство из них представляют собой сборники обучающих игр, которые на некоторых
сайтах даже тематически отсортированы, а на одном даже есть поэтапные уроки. Что касается обучающих игр, есть много неплохих, но есть некоторые недостатки: они либо не озвучиваются, либо озвучиваются, но визуально плохо сделаны.
Адрес интернет ресурса Краткая характеристика
http://novakovskiy.narod.r u/kids/kid.html Не очень удачный дизайн. Некоторые ссылки не работают. Большая часть разделов являются аналогами бумажных источников информации, т.е. книжек и т.п. Раздел «Девичьи секреты» не соответствует тематике «Детских страничек». В итоге осталось два раздела, которые нас заинтересовали: это «Игры-онлайн», так как нас интересуют онлайн-ресурсы, и «Мультфильмы». Эти два раздела представляют собой сборники игр и мультфильмов. Этот сайт в целом можно назвать сборником развлекательной и обучающей информации для детей.
http://www.wunderkinder. narod.ru Этот сайт также является сборником ресурсов, причем эти ресурсы нужно скачивать, распечатывать, т.е. нельзя воспользоваться ими тут же на сайте в онлайн-режиме.
http://children.kulichki.net Также представляет собой сборник ресурсов.
http://www.solnet.ee Сборник игр и другой информации про и для детей. В основном все флеш-игры сделаны таким образом, что повторяется одно и тоже задание. Это хорошо только для выучивания алфавита и цифр, для других игр, например, «домино», в котором нужно выбрать по звуку соответствующее животное, это плохо, так как ребенок может просто запомнить последовательность правильных ответов.
http://detskiy.nm. т/ Не совсем удобные переходы внутри разделов. Интересные рисунки. Небольшой набор игр.
http://vip.km.ru/vschool/ Бесплатно доступна только часть тематических уроков. Темы, в свою очередь, делятся поэтапно на уроки, что является плюсом, но минус заключается в переходе из урока в урок. Нужно открывать и закрывать различные окна, не хватает перехода на следующий (предыдущий) урок. Некоторые уроки изложены в неинтересной для ученика форме.
Таблица 1. Обзор аналогов
Большинство сайтов нельзя охарактеризовать как обучающую систему. Это скорее агрегаторы, сборники информации из различных источников (от бумажных до сайтов соседей). Есть некоторые интересные решения и идеи, но в целом уровень сайтов подобного рода слабоват, так как ими занимаются либо дети, либо их родители, без должного опыта и квалификации. Ни на одном из найденных сайтов нет должного мониторинга выполнения уроков, и на большинстве вообще нельзя регистрироваться и реализовывать полноценную программу обучения. Рассмотренные сайты ориентированы в основном на родителей, как это не противоречиво звучит. Т.е. родитель должен обязательно находиться рядом и следить за использованием сайта, или ребенок должен обладать достаточными навыками для навигации по сайту, а для этого как минимум должен уметь сразу хорошо пользоваться мышкой и читать. Также ребенок может перейти в «вольном полете» на нехорошие сайты по рекламным баннерам, порой совсем не детского содержания, что также недопустимо. Сейчас существует достаточно средств для размещения более-менее таргетированной (в идеале не медиа) рекламы,
содержание которой не будет противоречить тематикам сайта, но, увы, так как многие сайты созданы достаточно непрофессионально и давно, эти инструменты не используются.
Ни один из рассмотренных ресурсов не имеет ограничения по времени, т.е. если ребенка посадят за игрушку и оставят наедине с компьютером на неопределенное время, то он может сидеть и играть часами, не вставая с места. Это может плохо сказаться на его физическом здоровье. Во-первых, может испортиться зрение из-за достаточно близкого расположения экрана монитора, во-вторых, если ребенок долгое время будет сидеть в неудобной позе, не замечая дискомфорта из-за увлекательной игры, то это может привести к искривлению позвоночника и неправильной осанке.
Стоит отметить, что информационное наполнение найденных сайтов достаточно обширно, однако вопросы «юзабилити» для детей, контроля, мониторинга результатов со стороны взрослых совершенно не проработаны. И уж тем более эти сайты нельзя назвать обучающими системами для детей дошкольного возраста и начальных классов.
Ребенок и компьютер
Основной проблемой, связанной с отношением ребенок-компьютер, является решение вопроса о том, сколько времени может находиться ребенок за компьютером.
Известно [1], что рекомендуемая непрерывная длительность работы, связанной с фиксацией взора непосредственно на экране монитора, на уроке не должна превышать: -для обучающихся в Г-ГУ классах - 15 минут; -для обучающихся в У-УГГ классах - 20 минут; -для обучающихся в УГГГ-ГХ классах - 25 минут;
-для обучающихся в Х-ХГ классах на первом часу учебных занятий - 30 минут, на втором - 20 минут.
Оптимальное количество занятий с использованием компьютера в течение учебного дня для обучающихся Г-ГУ классов составляет 1 урок, для обучающихся в У-УГГГ классах - 2 урока, для обучающихся в ГХ-ХГ классах - 3 урока.
Возраст Длительность занятия в день Непрерывное время за компьютером Перерыв
4-5 лет Не более 40 минут Не более 10 минут 10-15 минут
6-7 лет Не более 45 минут Не более 15 минут 15 минут
8-9 лет Не более 1 часа Не более 15 минут 15 минут
10-11 лет Не более 1,5 часов Не более 20 минут 15-20 минут
Таблица 2. Рекомендуемые значения параметров для различных возрастов
В дошкольных образовательных учреждениях (ДОУ) рекомендуемая непрерывная продолжительность работы с компьютерами на развивающих игровых занятиях для детей 5 лет не должна превышать 10 минут, для детей 6 лет -15 минут.
Игровые занятия с использованием компьютеров в ДОУ рекомендуется проводить не более одного в течение дня и не чаще трех раз в неделю в дни наиболее высокой работоспособности детей: во вторник, в среду и в четверг. После занятия с детьми проводят гимнастику для глаз [1].
Опираясь на [1], можно выделить параметры для разных возрастов, которые указаны в табл. 2. Предлагаемая нами методика опирается на [1], но наша методика позволяет освободить взрослого от постоянного присутствия рядом с ребенком. Взрослому нужно задать необходимые параметры, а дальше по установленным значениям система автоматически будет переключать режимы обучения и перемены.
По желанию родителей, они могут просматривать результаты обучения и менять параметры по своему усмотрению. К параметрам относятся:
• возраст (дата рождения) и пол ребенка;
• продолжительность всего занятия в день;
• время непрерывного нахождения за компьютером;
• перечень дисциплин, которые будет изучать ребенок;
• этап, с которого начнется обучение;
• продолжительность перерыва;
• занятия в перерывах;
• варианты поощрения за успехи и в конце занятия.
В зависимости от возраста выбираются значения параметров из табл. 2. От пола ребенка зависит, какой сказочный персонаж будет его сопровождать на всех этапах обучения. Возможен выбор персонажа.
При регистрации все параметры заносятся в базу данных. Если пользователь (родитель) зарегистрировался, то при следующем входе в систему будут по умолчанию установлены те параметры, которые система считает наиболее подходящими. Возможность изменять параметры по своему усмотрению у родителей остается. Также при каждом последующем запуске системы или после завершения занятия родителям будет выслано сообщение, каких успехов достиг их ребенок, а на какие дисциплины еще нужно обратить внимание.
После задания родителями необходимых параметров и запуска системы окно программы разворачивается на весь экран, так что ребенок не сможет его скрыть и нажать куда-нибудь не туда. С этого момента во взаимодействие с системой вступает ребенок.
Обучение
В основе системы обучения используется ассоциативно-рефлекторная теория обучения (И.М. Сеченов, И.П. Павлов, С.Л. Рубинштейн, А.А. Смирнов, Ю.А. Самарин, П. А. Шеварев) и концепция программированного обучения [2], а также технология развивающих игр (Б.П. Никитин) [3].
Обучение начинается с освоения работы с компьютерной мышкой, так как это основной элемент управления в играх нашей системы. После этого начинается обучение тем дисциплинам, которые выбрали родители. Если выбрано несколько дисциплин, то они чередуются поэтапно, т.е. сначала идет первый этап одного предмета, затем первый этап второго предмета, или в первый день преподается первая дисциплина, во второй день - вторая дисциплина. После определенного промежутка времени кончается время, отведенное на ознакомление с новой информацией, и делается перерыв, после перерыва ребенок проходит обучающий тест, результаты которого заносятся в базу данных, занятие завершается мультфильмом, сказкой или игрой. Все занятия представлены в игровой форме.
Вместе с ребенком учится и сказочный персонаж, он сопровождает его на всех этапах обучения. Герой предлагает поучить вместе буквы или сделать зарядку, пройти интересные обучающие игры-тесты, посмотреть мультфильм или сказку. Также сказочный персонаж учит ребенка здороваться и прощаться.
Перерывы
Основываясь на [1], в разрабатываемой системе через определенные промежутки обучения проводятся перерывы. Во время перерывов компьютер, выступая в роли ведущего, озвучивает упражнения для глаз. Экран во время перерыва становится темным, что позволяет гарантировать, что ребенок отвернется от экрана.
В перерывах нужно также проводить физические упражнения, которые ребенок должен повторять за своим героем. Физические упражнения очень важны, так как ребенок еще находится на стадии развития, постоянно растет. Долгое сидение на одном месте в неудобном положении может плохо отразиться на позвоночнике, поэтому нужно обязательно делать зарядку.
Вместо физических упражнений сказочный персонаж может показывать различные простые танцевальные движения под музыку так, что ребенок сможет их повторять.
Исследованию проблемы обратной связи посвящена работа [4]. Опираясь на [4], в нашей системе обратная связь осуществляется с помощью тестов в игровой форме, а также с помощью веб-камеры.
Для тех, у кого есть веб-камера, существует возможность «контролировать» поведение ребенка во время перерыва. Пока ребенок не встанет из-за компьютера, занятие в перерыве не начнется. Также не начнется занятие после перерыва, если ребенок сел за компьютер раньше положенного срока или еще не успел подойти к компьютеру после перерыва.
Во время обучения некоторые тестовые занятия могут проводиться с помощью веб-камеры, которая позволяет осуществлять функции обратной связи. Например, ребенку сначала показали цвета и сказали, как они называются, затем предлагают походить по комнатам и принести предмет указанного цвета. Ребенок показывает этот предмет камере, она устанавливает, правильного цвета предмет или нет. Еще один пример: урок был посвящен геометрическим фигурам, ребенку предлагается пойти, поискать предметы, которые похожи на определенную фигуру, или нарисовать на листке бумаги и показать камере.
Примерный сценарий обучения русскому алфавиту ребенка пятилетнего возраста. Общая продолжительность одного занятия 40 минут.
Первые 10 минут идет ознакомление с буквами. На экране появляются большие буквы с рисунками предметов (рисунок), название которых начинается на соответствующую букву, при этом голос озвучивает букву и название предмета. Новая буква повторяется три раза, после чего появляется следующая. После каждой новой буквы, по
Обратная связь
Примерный сценарий первого занятия
Рисунок. Буква «А» из урока «Азбука»
одному разу высвечиваются и озвучиваются буквы, начиная с «А» и заканчивая последней новой.
Вторые 10 минут экран становится темным. Компьютер сначала озвучивает упражнения для глаз, а потом и физические упражнения. При этом обратная связь осуществляется с помощью web-камеры, которая позволяет отслеживать, правильно ли ребенок делает упражнения и где он находится.
Еще 10 минут - тест в игровой форме, проверяющий, какие буквы ребенок уже запомнил и знает, а какие буквы ему нужно будет показать еще раз. На экране появляется картинка с хаотично расставленными буквами. Голос говорит: «Найди букву А». Ребенок с помощью мышки должен нажать на букву, если он нажал не на ту букву, то голос говорит: «Неправильно, это буква «Б», нужно найти букву «А». При этом в базу данных заносятся пометки об ошибке напротив букв «А» и «Б». Если ребенок показал на нужную букву, то голос говорит: «Молодец, правильно, это буква «А». А теперь найди букву «В». Система запоминает, с какой попытки ребенок находит правильный ответ, если попыток больше двух, то через два вопроса этот вопрос повторяется. С каждым новым вопросом комбинация расположения букв меняется.
Можно сделать, чтобы было три буквы искомого типа и две других типов. При нахождении правильной буквы она исчезает, а голос говорит: «Молодец, правильно, это буква «Б», найди еще!». Когда все буквы этого вопроса найдены, озвучивается следующий вопрос.
После прохождения теста малышу говорят: «Молодец, теперь можешь послушать сказку». Монитор снова затемняется, и 10 минут рассказывается сказка.
Дополнительное обучение
Кроме занятий из учебной программы, по желанию родителей проводятся занятия по лепке из пластилина [5], рисованию [6], занятия на моторику [7], а также с различными творческими наборами разных производителей. Родителям предоставляется список творческих занятий и описание того, какие материалы или наборы требуются для каждого занятия. Таким образом, можно сочетать данное описание с рекламой производителя или магазина, в котором можно приобрести все, что нужно для выбранного творческого занятия. Творческие занятия могут быть представлены с помощью видеоуроков.
Также создается отдельный раздел (программа или целый курс обучения, как правильно отдыхать без компьютера) с оффлайн-играми, в котором можно выбрать игру на определенное количество детей. Компьютер при этом будет выполнять роль ведущего, или, озвучивая правила игры и последовательность действий в понятной для детей форме, или приводя примеры, как и с чем можно или нельзя играть. Ведь не секрет, что многие взрослые сами не умеют отдыхать правильно, следовательно, не могут этому научить и детей. А детям нужен не столько телевизор, компьютер и все с ними связанное, сколько комплексное развитие - физическое, творческое и т.д.
Заключение
Представленная система интересна детям, а также очень удобна для родителей. Родители, задав нужные параметры, могут спокойно оставить ребенка наедине с компьютером примерно на час и заняться своими делами или немного отдохнуть.
Детей при этом приветствует сказочный герой и предлагает вместе пройти обучение, интересные игры, сделать зарядку и посмотреть мультфильм. Ребенок учится, играя. С каждым годом продолжительность занятий может немного увеличиваться, что будет постепенно приучать ребенка к занятиям в школе, если это дошкольник. Также
ребенок научится правильно распределять время учебы и отдыха: сначала нужно учиться, а потом уже отдыхать. Если в школе задали много уроков, то ребенок будет знать, что после выполнения упражнений по одному предмету нужно встать, сделать зарядку для глаз или физические упражнения, а потом приступать к другому заданию.
Данная система является дополнительным обучающим ресурсом, подготавливающим ребенка к школе и помогающим во время обучения в начальных классах.
Литература
1. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 03.06.2003 №118 (ред. от 25.04.2007) «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов» 2.2.2/2.4.1340-03 (вместе с «санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами» «гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» 2.2.2/2.4.1340-03, утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 30.05.2003) (Зарегистрировано в Минюсте РФ 10.06.2003 N 4673). - Режим доступа: http://www.consultant.ru
2. Богданов И. В. и др. Психология и педагогика. - Режим доступа: http://www.kspu.ru/ffec/psych/ps12.html#12
3. Лобанова Е.А. Дошкольная педагогика: учебно-методическое пособие / Е. А. Лобанова. - Балашов: Николаев, 2005. - 76 с.
4. Лукьяненко О.Д. Технологическое обеспечение обратной связи в дидактическом информационном взаимодействии педагога с детьми 6-7 лет. - Редакционно-издательский центр АГПУ.
5. Халезова Н.Б. Декоративная лепка в детском саду. - М.: Сфера, 2007.
6. Сахарова О.М. Я учусь рисовать: Игровая методика обучения рисованию; Изображение предметов; Смешивание красок: Для детей 4-7 лет: Пособие для детей, родителей и воспитателей. - М.: Литера, 2005.
7. Мусиенко А.А. Мастерим из бумаги. Пособие для детей 5—6 лет. - М.: Просвещение, 2007.
