CC BY
44
УДК [378:51]:004.9
Н.Л. Недвигина
Камчатский государственный технический университет Петропавловск-Камчатский, 683003 e-mail: vm-kafedra@yandex.ru
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ, ЗАДАЧИ, СОДЕРЖАНИЕ И ОБОЛОЧКА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА ПО МАТЕМАТИКЕ В ВЫСШЕМ УЧЕБНОМ ЗАВЕДЕНИИ
Данная статья посвящена основным этапам разработки, задачам, целям, формам, тематическому содержанию, блокам, достоинствам, дополнительным возможностям и оболочке электронного учебника с мультимедийными приложениями.
Ключевые слова: инновации, учебный процесс, электронный учебник, оболочка, механизм навигации, визуализация материала, адаптация, «администратор», «пользователь», мультимедиатехнологии.
N.L. Nedvigina (Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683024) Main stages of development, objectives, content and shell electronic textbooks
This article focuses on the main stages of development, objectives, goals, forms, thematic content, blocks, advantages, features and capabilities, and the shell of the electronic textbook with multimedia applications.
Key words: innovation, learning process, electronic textbook, shell, navigation mechanism, rendering the material adaptation, «administrator», «user», multimediatechnology.
DOI: 10.17217/2079-0333-2015-31-89-94
Введение
Электронные учебники начинают занимать все большее место в учебном процессе в высших учебных заведениях. На сегодняшний день идет активный процесс по их созданию в гипертекстовой форме и внедрению в процесс обучения. Одним из основным направлений в образовательной политике университета, позволяющим кардинально повысить уровень качества образования и привлекательности учебных программ, является создание электронных учебников преподавателями кафедр, которые позволят разгрузить библиотеку от закупки большого количества учебников, а высвободившиеся финансовые средства потратить на приобретение важной научной литературы [1].
Электронный учебник представляет собой результат деятельности кафедры или отдельных преподавателей, он должен состоять из следующих разделов: электронные курсы лекций - представляют собой авторское изложение основных разделов программы по соответствующим темам, позволяющие раскрыть основное содержание изучаемой учебной дисциплины; электронные лабораторные работы и практикумы - содержат лабораторные задания, которые необходимо выполнить студенту для успешного освоения содержания учебной дисциплины; электронные справочники - содержат справочный материал, разъяснение основных терминов и понятий, ссылки на дополнительную литературу и основные экзаменационные вопросы по данной учебной дисциплине.
Несомненным достоинством электронных учебников является их доступность для студентов, так как они распространяются на CD-дисках и останутся на вечное пользование у студента. Студенты смогут сохранить все учебники по основным дисциплинам за период обучения в вузе и пользоваться ими как справочными материалами в процессе работы. Студент будет экономить массу времени, необходимого для поиска и приобретения учебной литературы, что даст ему возможность более рационально использовать время. У преподавателя отпадет необходимость перечитывать содержание электронного учебника, при этом появится возможность на лекционных занятиях сосредоточить свое внимание на наиболее острых и спорных вопросах, рассказать
о проблемах, решаемых наукой, о ее перспективах и будущих задачах. Электронные учебники потребуют от каждого преподавателя совершенствования профессиональных и творческих способностей. Семинарские занятия будут посвящены разбору лабораторных работ и практикумов по данной дисциплине [2]. Электронные учебники позволят более ответственно относиться к занятиям, поставят всех студентов в равные условия.
Такие учебники могут быстро обновляться с появлением новых разработок или научных достижений, изменяющих содержание данной учебной дисциплины. Они должны содержать только минимум текстовой информации, так как длительное чтение текста с экрана приводит к значительному утомлению и к снижению восприятия и усвоения знаний. Кроме того, электронные учебники должны содержать большое количество иллюстративного материала. Использование видеофрагментов позволяет передать в динамике процессы и явления. Несмотря на большие размеры файлов, применять их целесообразно, так как восприятие и заинтересованность студентов повышаются, и, соответственно, улучшается качество знаний. В традиционном обучении преобладают вербальные средства изложения нового материала. В связи с этим применение ау-диофрагментов в электронном учебнике позволяет не только приблизить его к привычным способам подачи информации, но и улучшить восприятие нового материала, при этом активизировать не только зрительные, но и слуховые центры головного мозга. Электронный учебник должен содержать гиперссылки по элементам учебника и, возможно, иметь ссылки на другие электронные учебники и справочники.
Электронное учебное издание может представлять открытую или частично открытую систему, то есть это такое учебное средство, которое позволяет полностью или частично редактировать структуру и содержание учебника. И здесь возникает вопрос об авторских правах, который предусматривает ограничение от несанкционированного изменения. В связи с этим должен применяться пароль, предусмотрена система авторизации, чтобы преподаватель или студент, не имеющие определенных прав, не смогли бы изменять структуру и содержание электронного учебного издания [3, 4].
В целом электронные учебники позволяют повысить эффективность и качество учебных занятий, обеспечивают мотивацию к познавательной деятельности, при этом реализуется индивидуальный и дифференцированный процесс обучения, возможно осуществление контроля с обратной связью, реализуется развитие наглядного и образного видов мышления, происходит информатизация учебного процесса за счет создания и использования инновационных средств обучения.
Электронный учебник можно определить как совокупность графической, текстовой, цифровой, речевой, музыкальной, видео-, фото- и другой информации, а также печатной документации пользователя. Электронное издание может быть исполнено на любом электронном носителе, а также опубликовано в компьютерной сети. Как и в создании любых сложных систем, при подготовке электронного учебника решающим для успеха является талант и мастерство авторов. Тем не менее существуют устоявшиеся формы электронных учебников, точнее, конструктивных элементов, из которых может быть построен учебник.
Тест. Внешне это простейшая форма электронного учебника. Основную сложность составляет подбор и формулировка вопросов, а также интерпретация ответов на вопросы. Хороший тест позволяет получить объективную картину знаний, умений и навыков, которыми владеет студент в определенной предметной области.
Энциклопедия. Это базовая форма электронного учебника. На содержательном уровне термин «энциклопедия» означает, что информация, сконцентрированная в электронном учебнике, должна быть полной и даже избыточной по отношению к стандартам образования.
Задачник. Задачник в электронном учебнике наиболее естественно осуществляет функцию обучения. Студент получает учебную информацию, которая необходима для решения конкретной задачи. Главная проблема - подбор задач, перекрывающих весь теоретический материал.
Основными этапами разработки электронного учебника являются: выбор источников, разработка оглавления и перечня понятий, переработка текстов в модули по разделам, реализация гипертекста в электронной форме, разработка компьютерной поддержки, отбор материала для мультимедийного воплощения, реализация звукового сопровождения, визуализация материала.
Использование электронных учебных пособий в образовательном процессе вуза позволяет более глубоко изучить материал, ознакомиться более подробно с интересующими или трудными
темами. Богатый и красочный иллюстративный материал в электронном пособии позволяет наглядно продемонстрировать теоретическую информацию во всем ее многообразии и комплексности. При использовании электронных учебных пособий происходит не только репродуктивная деятельность студентов, но и абстрактно-логическая, что способствует лучшему осознанию и усвоению учебного материала.
Можно сделать вывод, что электронный учебник должен обладать принципиально новыми качествами, включающими элементы гипермедиа и виртуальной реальности, обеспечивающими высокий уровень наглядности, иллюстративности и высокой степени интерактивности, обеспечивать новые формы структурированного представления больших объемов информации и знаний, возможности эффективного поиска требуемой информации. Создание и использование электронного учебника в техническом вузе предполагает разработку и наличие инструментальной среды, включающей совокупность соответствующих программ, предназначенных для создания структурных блоков учебника: теоретический блок, блок тестов, блок вопросов для самопроверки, блок задач, словарь терминов [1]. Место электронного учебника в процессе обучения зависит от модели учебного цикла. Его можно использовать для подготовки к восприятию очередной лекции, непосредственно на лекции, для расширения возможностей лектора (презентация новых тем), при подготовке студентов к экзаменам или зачетам, при проведении контрольных и зачетных занятий.
Задачи, которые решает электронный учебник
К основным задачам относятся: передача информации в удобной для восприятия форме, снижающей или исключающей неправильное понимание материала; мотивация студента; использование методов интенсивной педагогики (методы активного обучения, игровые методы); предоставление средства контроля полученных знаний; адаптация к особенностям конкретного пользователя; доступность для использования на любом программном обеспечении.
Важнейшими характеристиками электронных учебников являются: изобразительность (корректный выбор размера, типа и цвета шрифта, способа компоновки экранных страниц, уместное использование графических иллюстраций и анимаций); интерактивность (наличие обратной связи в системе «электронный учебник - пользователь»); адаптивность (возможность создания индивидуализированных версий учебных материалов, учитывающих конкретные запросы и уровень предварительной подготовленности обучаемого); интеллектуальность (свойство, превращающее электронный учебник в партнера обучаемого, реагирующего на действия обучаемого и корректирующего его действия в процессе обучения).
Ценность электронного учебника состоит в тематическом содержании. Если это учебник, по содержанию которого в дальнейшем обучающийся должен сдавать зачет или экзамен, то необходимо, чтобы в нем один и тот же содержательный материал был представлен как минимум в трех видах:
1. Изложение в виде текста, рисунков, таблиц, анимации, видеовставок, звуковых фрагментов.
2. Схемокурс - сокращенное графическо-текстовое представление содержания учебника, помогающее понять структуру учебного материала, идеи, заложенные в нем, и сопоставляющее отдельные фрагменты содержания учебника с некими графическими образами, способствующими ассоциативному запоминанию.
3. Тестовая система самопроверки (самоконтроля) - содержание учебного материала в виде вопросов и ответов, предоставляемое слушателю специальной интерактивной системой.
Для того чтобы электронный учебник заработал, нужна некая оболочка для его создания, что позволит любому преподавателю самостоятельно «писать» свой электронный учебник по преподаваемой дисциплине. Опишем графическое изображение данного подхода, которое может выглядеть следующим образом. Преподаватель создает свой учебник в специально предназначенной для этого информационной среде. Добавляются видеоэффекты (составление картинки по типу мозаики, затухание картинки). Создание учебника происходит путем использования тех блоков, которые заложены в инструментальной среде. В итоге он будет представлять собой один или несколько файлов. Электронный учебник может содержать в себе следующие блоки:
- блок регистрации выполняет функцию регистрации студентов, пользовавшихся электронным учебником. Это необходимо для того, чтобы программа могла по окончании сеанса обучения сформировать ведомость, в которой будут перечислены студенты, работавшие с учебником, и их успехи в этой работе;
- блок изучения теоретического материала, где студентам предлагается теоретический материал по изучаемой теме, разбитый на главы и экраны. Встроенные средства навигации позволят свободно перемещаться по всему материалу учебника и находить интересующую информацию;
- блок примеров решенных заданий, где студенты смогут увидеть способы решения практических заданий по данной теме, для того чтобы решать аналогичные примеры в своей самостоятельной работе;
- блок контрольных вопросов и задач, который содержит набор вопросов по пройденной теме, по окончании обучения студенты должны будут знать ответы на все вопросы, им также придется решить несколько практических заданий, и на основе полученных ответов система сможет оценить успешность обучения;
- блок заданий для самостоятельной работы - это набор заданий, рекомендуемых студентам для самостоятельного решения с целью закрепления теоретического материала и практических навыков решения.
Кроме блоков, в электронном учебнике должны быть реализованы несколько систем:
- система подсказок - для терминов и понятий, которые могут вызвать у студентов затруднения в процессе обучения, наличие пояснений и дополнительных определений - при необходимости студент может обратиться к этой системе за разъяснением материала, вызвавшего затруднения;
- гипертекстовая система - позволяет студентам осуществлять нелинейный доступ к информации учебника, перемещаться по материалу не последовательно от начала к концу, а избирательно, ориентируясь на свои потребности;
- система навигации - ее целью является осуществление перемещения пользователей по учебнику как по обычной книге: листать страницы вперед или назад, обращаться к оглавлению или к практическим заданиям, наконец, завершить обучение [2, 3].
Реализация вышеописанных блоков и систем учебника велась с применением текстовых, анимационных и звуковых форматов. Блок теоретического материала представлен в классическом текстовом формате. Блок регистрации, помощь, введение в учебник и некоторые другие элементы имеют, помимо текстовой визуализации, и звуковое сопровождение. Элементы меню и оглавления реализованы с применением анимации, что повышает эстетический уровень учебника и улучшает его внешний вид. Использование перечисленных методов в подаче информации служит для расширения сферы воздействия компьютера на органы чувств человека с целью более глубокого запоминания и закрепления полученной информации. Содержание электронного учебника по математике должно преследовать следующие цели:
Во-первых, предоставить студентам, изучающим ту или иную математическую дисциплину, эффективное и легкодоступное средство обучения, которое включало бы в себя теоретический материал, вопросы и практические задания и выполняло бы не только обучающую, но контролирующую и оценивающую функции.
Во-вторых, осуществить процесс внедрения средств новых информационных технологий в область преподавания математики, ускорить интеграцию математических и информационных дисциплин.
Для компьютерной реализации в электронном учебнике должны быть контрольные вопросы с целью закрепления нового материала и контроля его усвояемости, блок ответов на них и контрольные вопросы должны быть устроены таким образом, что, дав ответ на первый вопрос, студенты могут перейти к последнему, затем вернуться назад и исправить первый ответ. Ответ, данный на вопрос, не исчезает, он остается доступным для редактирования и по прошествии некоторого времени. Во время ответа на вопросы доступ к теоретическому материалу должен быть закрыт. После получения ответов на все вопросы студентам предлагается закрыть сеанс ответов на вопросы и перейти к решению практических заданий. После этого момента вернуться к вопросам и что-либо исправить уже нельзя. По окончании сеанса работы с электронным учебником система проанализирует полученные ответы и выставит оценку по обычной 5-балльной шкале.
После ответов на вопросы студенты переходят к решению практических заданий, целью которых является выработка устойчивых навыков решения подобных заданий, закрепление на практике полученных теоретических знаний, оценка качества усвоения нового материала, повторение и восстановление в памяти ранее изученного материала, выработка у студентов навыков компьютерного общения и самостоятельного решения задач в условиях ограниченного времени.
Оболочка электронного учебника
Мультимедиа - это сочетание текста, компьютерной графики, звука и видео. Мультимедийные приложения - это современный высокотехнологичный инструмент продвижения товаров и услуг. Преимущество мультимедийных приложений в том, что они могут сочетать в себе все виды представления информации: текстовой, графической, звуковой, анимационной. Грамотное сочетание всех четырех видов представления позволяет добиться расположения пользователя к восприятию информации. В электронном учебнике приложения по своему назначению являются информационными и обучающими. Таким образом, важными достоинствами, присущими электронным учебникам, являются: 1. Наглядность представления материала - технология мультимедийных гиперссылок, которые могут быть сделаны на документы, использующие цвет, иллюстрации, видео, звук. 2. Быстрая обратная связь - встроенные тест-системы обеспечивают мгновенный контроль за усвоением материала. 3. Интерактивный режим - позволяет студентам самим контролировать скорость прохождения учебного материала.
Оболочка электронного учебника должна состоять из двух блоков. Первый блок - «Администратор» - должен быть доступен только для администратора (преподавателя), который имеет право вводить, редактировать материал, просматривать интересующую его информацию, то есть имеет прямой доступ к этому учебнику. Второй блок - «Пользователь» - предназначен для студентов, которые могут изучать предоставленный им материал и закреплять свои знания. Оболочка электронного учебника представлена на рис. 1.
Как в любой системе, при входе в нее все начинается с аутентификации пользователя - ввод логина и пароля, определяется статус пользователя, при необходимости можно зарегистрироваться, введя фамилию, имя, отчество, логин, пароль, группу, статус. Процесс аутентификации пользователя представлен на рис. 2-3.
Рис. 1 Оболочка электронного учебника
Рис. 2 Процесс аутентификации пользователя
Рис. 3 Процесс аутентификации пользователя
После входа в систему пользователь может пользоваться всеми предлагаемыми ссылками, главами, заданиями, тестами. Система должна иметь возможность при последующем открытии возвращаться на то место, где был оставлен курсор. После изучения материала и проверки полученных знаний заданиями и тестами система должна иметь возможность выдавать рекомендации и советы по повторению слабоизученных глав [4]. При входе в систему администратора становится активной ссылка «Администратор» и появляется окно, представленное на рис. 4.
Рис. 4 Окно «Администратор»
Для качественной работы электронного учебника должны быть разработаны база данных пользователей, база данных, база знаний. Система должна иметь возможность вести статистику посещаемости учебника, учет самых часто посещаемых разделов. Преподаватель будет отслеживать успеваемость, будут формироваться рейтинг и выдаваться отчеты о полученных знаниях студентов.
Заключение
Электронные курсы и учебники могут рассматриваться как одни из важнейших элементов вуза. С их помощью студенты могут не только самостоятельно изучать темы по дисциплине, готовиться к практическим занятиям, работать с электронной библиотекой, а также открытыми образовательными ресурсами по теме, но и в любой момент просмотреть и прослушать включенные в электронный курс установочные, обзорные видеолекции, а также видеолекции по любой из тем дисциплины. Электронный учебник должен быть построен и организован таким образом, чтобы студент начинал работу с ним, опираясь на фактически имеющиеся у него знания и опыт, систематически оперировал приобретаемыми знаниями, видел область практического применения новых знаний, привыкал к выполнению определенных действий, в том числе - к самоконтролю. Он должен служить побудительной причиной активности студентов в процессе обучения, привлекать их к учебной и научной деятельности, к осмыслению фактического материала, к самостоятельности в приобретении знаний, умений и навыков, побуждать к более глубокому и широкому поиску информации за пределами электронного учебника.
Литература
1. Алешкина О.В. Применение электронных учебников в образовательном процессе // Молодой ученый. - 2012. - № 11. - С. 389-391.
2. Зайнутдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников. - Астрахань: ООО «ЦНТЭП», 2003. - 364 с.
3. Свалов Е.А. Электронный учебник как средство обеспечения продуктивного типа познавательной деятельности учащегося // Известия Уральского государственного университета. Сер. 1. Проблемы образования, науки и культуры. - 2010. - № 2 (75). - С. 62-70.
4. Кручинин В.В. Разработка компьютерных учебных программ. - Томск: Томск. гос. ун-т, 1998. - 210 с.
УДК 336.711
М.В. Павлова
Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003 e-mail: mar.so@mail.ru
ЦЕЛЕВЫЕ ОРИЕНТИРЫ ДЕНЕЖНО-КРЕДИТНОЙ ПОЛИТИКИ БАНКА РОССИИ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ РАЗВИТИЯ ЭКОНОМИКИ
В статье рассматриваются вопросы управления денежной сферой, поскольку в настоящее время в экономической науке признается, что денежно-кредитная политика в краткосрочном периоде оказывает влияние на реальный сектор экономики.
Ни обилие иностранной литературы, ни возможность обратиться к практике западных центральных банков и собственному историческому опыту денежно-кредитного регулирования не позволяют утверждать, что в России сформировался приемлемый механизм, включающий Центральный банк с устоявшимися функциями, который способен при помощи денежно-кредитной политики обеспечивать достижение поставленных целей экономического развития. Регулярные потрясения на финансовых рынках страны, неустойчивое положение национальной банковской системы только подтверждают данное положение.
Ключевые слова: денежно-кредитная политика, Банк России, депозитные операции, кейнсианство, монетаризм, фондовый рынок.
