CC BY
86
УДК 621.72
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ MACROMEDIA FLASH ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЦОР ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ-ИНФОРМАТИКОВ
© О.А. Феоктистова, М.В. Храмова
Ключевые слова: дистанционное обучение; цифровые образовательные ресурсы; основы цифровой техники; моделирование; контроль знаний.
Статья раскрывает опыт разработки и проектирования ЦОР для системы дистанционного обучения студентов-информатиков средствами Macromedia Flash 8. В работе представлены лабораторные как простых, так и комбинированных устройств по курсу «Основы цифровой техники».
В современных условиях дистанционная форма обучения является одной из наиболее приемлемых форм получения образования для людей, занятых профессиональной деятельностью. Результативность процесса обучения во многом определяется содержанием, технологией построения и дизайном цифровых учебных материалов, представленных в дистанционных курсах.
При создании электронного учебного продукта для дистанционного обучения (ДО) важно в полной мере реализовать концепцию интерактивности, поскольку она имитирует режим диалога, побуждает пользователя к поисковой активности, инициирует его теоретическую и практическую деятельность в различных аспектах, определенных задачами и структурой курса. Интерактивность можно считать одним из условных показателей успешной завершенности дистанционного курса.
Качество технологической составляющей и дизайна цифрового электронного учебного продукта во многом зависит от выбора программной среды для его создания.
Такие среды, как Macromedia Flash 8, 3DMax позволяют моделировать физические процессы и работу различных устройств на достаточно совершенном технологическом уровне. Одним из наиболее наглядных способов моделирования является анимационное моделирование [1]. Анимационная модель - упрощенное представление реального процесса, поясняющее именно ту его часть, которая наиболее сложна, и для понимания которой полезно наглядное динамическое построение, часто масштабируемое во времени. Приемы анимационного моделирования использовались нами при разработке цифровых образовательных ресурсов. Приведем перечень лабораторных работ по теме «Основы цифровой техники», входящих в виртуальный лабораторный практикум курса дистанционного обучения «Основы микроэлектроники», для студентов специальности 050202 «Информатика»: Асинхронный RS-триггер; Синхронный RS-триггер; T-триггер; D-триггер; JK-триггер; Параллельный сумматор; Счетный регистр; Сдвиговый регистр; Дешифратор (двоичнодесятичный); Мультиплексор; Демультиплексор.
Цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) для данных лабораторных работ представляют собой компьютерные модели базовых устройств, используемых в практике построения цифровой техники. Моделирование выполнено в среде Macromedia Flash 8, обладающей большими возможностями создания анимационных эффектов и организации интерактивного характера взаимодействия студента и электронного ресурса. Программы написаны на языке Action Script 2.0. Данные ЦОР могут разрабатываться изначально преподавателями в качестве поддержки дистанционных курсов, а в дальнейшем - самими студентами как для более глубокого и полного понимания изучаемого материала, так и для формирования соответствующих профессиональных компетенций
В качестве примера представим лабораторную работу Счетный регистр.
Лабораторная работа: изучение устройства и работы четырехразрядного счетного регистра на базе динамического D-триггера.
Цель: закрепить принцип построения и работы счетного регистра.
Краткие сведения. Счетным триггером называется триггер, который переходит в новое состояние при каждом поступлении импульса на С-вход. Счетный триггер получается из динамического D-триггера путем подсоединения его инверсного выхода Q к D-входу [2].
Исследуемый регистр состоит из 4 счетных триггеров (рис. 1), срабатывающих от заднего фронта импульса, причем С-вход каждого последующего триггера соединен с Q-выходом предыдущего. Таким образом, переход предыдущего триггера из состояния «1» в «0» вызывает срабатывание последующего.
R-входы всех триггеров объединены общей шиной. При подаче на шину прямоугольного импульса триггеры устанавливаются в нулевое состояние (обнуляются).
При подаче импульсов на С-вход состояние триггеров регистра меняется, что отображается с помощью символов 1, 0 и осциллограмм сигналов на информационных выходах Ql - Q4.
Q Hacromedia Flash Player 8 File View Control Help
Счётный регистр
R*—-------------
u
c
Q'
Q.
Рис. 1. Четырехразрядный счетный регистр
Рис. 2. Диалоговое окно теста с построением графических объектов
Ход выполнения работы:
1. Щелчком по кнопке К обнулите регистр.
2. Щелчком по кнопке С подайте первый импульс на счетный вход регистра.
3. Обратите внимание на то, что состояние первого триггера изменилось, на его выходе Q1 установился сигнал логической единицы.
4. Обратите внимание на временные диаграммы сигналов.
5. Зафиксируйте наблюдаемые значения в таблице состояний триггеров регистра.
6. Продолжайте подачу импульсов и фиксацию результатов в таблице после каждого импульса.
Таким образом, приведенный выше ЦОР можно отнести к интегрированным (ЦОР, сочетающие в себе комплекс интегрированных средств, удовлетворяющих широкому спектру потребностей системы образования). Моделирование или изучение подобных объектов позволит учащимся наиболее эффективно усвоить принцип их работы и обеспечить устойчивый интерес к дальнейшему расширению знаний в данной области.
Разрабатываемые для курсов ДО цифровые образовательные ресурсы могут носить не только информа-ционно-моделирующий характер, но и выполнять элементы контроля.
Среда Macromedia Flash 8 располагает большим набором компонентов окон (CheckBox, ComboBox, RadioButton и т. д.), широко применяемых при создании тестовых оболочек. В соответствии с типом теста необходимые элементы диалогового окна размещаются на сцене, и для реализации процесса тестирования пишется программа на встроенном языке Action Script 2.0. В работах [3, 4] приведены примеры построения тестовых заданий различного типа (закрытых, открытых, на соответствие, установление последовательности).
Однако, по нашему мнению, возможности Flash для осуществления качественного контроля заложены в тестовых заданиях, выполняемых не определенным размещением графических заготовок, а путем построения графических объектов самим тестирующимся.
В используемой среде такой тип тестового задания можно реализовать, создав полотно, инструмент для рисования и систему контрольных точек для последующей программной оценки правильности построения объектов.
Задание: дорисовать схему RS-триггера (рис. 2).
Диалоговое окно содержит краткую инструкцию для выполнения задания. Так как построение объектов (в данном случае соединительных линий на принципиальной схеме) в рамках инструкции может быть выполнено различным образом, программа проверки предусматривает все возможные правильные варианты.
Таким образом, Macromedia Flash 8 позволяет создавать тестовые задания неограниченные шаблоном только тех форм, которыми располагает соответствующая оболочка ДО. Задание «дорисовать схему RS-триггера» наглядно демонстрирует широкие возможности данного программного продукта. Преимущество таких заданий - в технологичности, что позволяет при правильной организации тестового процесса исключить элементы случайности. Помимо практической невозможности угадывания правильных ответов, повышенной трудности, задания такого типа позволяют проверить знания полнее, глубже и точнее.
Создание цифрового образовательного ресурса позволяет преподавателю на практике реализовать личностно-ориентированный и деятельностный подходы. Студент сам выбирает объект для исследования и проектирования, преподаватель лишь направляет и корректирует деятельность студента. Возможны и групповые проекты, что также будет способствовать интенсивному образовательному процессу.
ЛИТЕРАТУРА
1. Осетрова Е.Ю., Долгирев Ю.Е. Компьютерные модели в учебном процессе // Сборник докладов 5 международной научнометодической конференции. Екатеринбург, 2008. Ч. 2. С. 339-341.
2. Семененко В.А., Скуратович Э.К. Арифметико-логические основы компьютерной схемотехники: учеб. пособие для высшей школы. М.: Академический Проект, 2004. 144 с.
3. Феоктистова О.А., Храмова М.В., Козырев А.К Создание элементов тестовой оболочки в Macromedia Flash 8 для построения курсов дистанционного обучения // Педагогические и технические аспекты применения технологий дистанционного обучения в учебном процессе вуза и школы: сборник статей участников 2 Международной научно-практической конференции. Саратов: Изд-во «Научная книга», 2010. С. 65-71.
4. Храмова М.В., Феоктистова О.А., Козырев А.К. Использование графических объектов Macromedia Flash 8 для организации контроля при построении курсов дистанционного обучения // Психо-лого-педагогический журнал Гаудеамус. Актуальные проблемы информатики и информационных технологий: материалы научной конференции. Тамбов, 2010. Вып. 2 (16). С. 154-156.
Поступила в редакцию 16 ноября 2011 г.
Feoktistova O.A., Khramova M.V. FEATURES FOR DESIGN MACROMEDIA FLASH 8 DIGITAL EDUCATIONAL RESOURCES FOR DISTANCE LEARNING OF INFORMATION SCIENCE STUDENTS
The article reveals the experience in developing and designing digital educational resources for distance learning students Informatics tools Macromedia Flash 8. This paper presents the laboratory of both simple and combined devices for the course “Fundamentals of digital technology”.
Key words: distance learning; digital learning resources; basics of digital technology; modeling; knowledge control.
