Научная статья на тему 'Средства учебно-методического обеспечения образовательного процесса по заочной форме обучения с использованием дистанционных технологий в программной среде «Электронный институт»'

Средства учебно-методического обеспечения образовательного процесса по заочной форме обучения с использованием дистанционных технологий в программной среде «Электронный институт» Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
170
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Федоров А. Ф., Кузнецов Д. Ю., Паниковский И. С.

The using of methodical tools in the Institute of distant education of Tomsk polytechnic university included in program complex «Electronic Institute» was described.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Средства учебно-методического обеспечения образовательного процесса по заочной форме обучения с использованием дистанционных технологий в программной среде «Электронный институт»»

Литература

1. Аванесов В.С. Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе: Уч. пособие. - М.: МИСиС, 1987. - 336 с.

2. Кларин М.В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках. - М.: Арена, 1994. - 223 с.

3. Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов: Уч. пособие. - М.: Логос, 2002. - 432 с.

СРЕДСТВА УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ПО ЗАОЧНОЙ ФОРМЕ ОБУЧЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОГРАММНОЙ СРЕДЕ «ЭЛЕКТРОННЫЙ ИНСТИТУТ»

А. Ф. Федоров, к. т. н., доц., директор Института дистанционного образования ТПУ Заслуженный работник высшего образования РФ Тел.: (3822)-564-100, факс (3822)-564-100, E-mail: faf@ido.tpu.ru Д. Ю. Кузнецов, к. т. н., зам. директора Института дистанционного образования ТПУ Тел.: (3822)-564-100, факс (3822)-564-100,E-mail:dima@ido.tpu.ru И. С. Паниковский, программист Института дистанционного образования ТПУ Тел.: (3822)-564-100, факс (3822)-564-100,E-mail: isp@ido.tpu.ru Томский политехнический университет http://www.tpu.ru

The using of methodical tools in the Institute of distant education of Tomsk polytechnic university included in program complex «Electronic Institute» was described.

Всем известно, что в настоящее время информационные технологии активно применяются в различных сферах человеческой

деятельности. Не является исключением и образование, где данные технологии используются для поддержки образовательного процесса по всем формам обучения, особенно по заочному.

Существует большое количество программных комплексов, предназначенных для реализации дистанционного и открытого образования. Как правило, эти программные продукты разрабатываются достаточно известными 1Т компаниями и имеют высокое качество. Но довольно часто учебные учреждения вынуждены создавать свое программное обеспечение (ПО), поскольку существующее не может удовлетворить всех их потребностей. О том, почему это происходит, было рассказано в работе [1]. В ней был проведен обзор наиболее распростра-

ненных на сегодняшний день систем поддержки дистанционного образования и описаны причины, по которым в Институте дистанционного образования (ИДО) Томского политехнического университета (ТПУ) было принято решение разработать свой информационный комплекс поддержки образовательного процесса «Электронный институт». Также в статье [1] были подробно рассмотрены компоненты системы, предназначенные для администрирования учебного процесса, такие как:

- система «Автоматизированное рабочее место методиста-диспетчера "Электронный деканат"», предназначенная для ведения информационной базы студентов, обучающихся в ИДО;

- программное обеспечение методического отдела ИДО - «Библиотека ИДО», предназначенное для сопровождения процесса выпуска учебно-методических материалов;

- система «Учебный план», основное назначение которой - поддержка процесса формирования учебных планов по направлениям и специальностям ИДО.

Но за кадром остались те компоненты системы «Электронной институт», которые

предназначены для учебно-методического обеспечения образовательного процесса в ИДО ТПУ - веб-сайт ИДО и веб-сайты преподавателей, работающих со студентами ИДО. Поэтому данная работа, являющаяся продолжением [1], будет посвящена рассмотрению перечисленных выше компонентов.

В современных условиях, когда все большее развитие получают телекоммуникационные технологии, в частности, сеть Интернет, все крупные организации, предоставляющие различные виды услуг, стремятся сообщить своим клиентам информацию о себе с помощью собственных веб-сайтов. Не являются исключением и образовательные учреждения, а те из них, которые используют в процессе своей деятельности дистанционные технологии, просто обязаны иметь и поддерживать данный программный компонент.

Естественно, что такая организация, как ИДО ТПУ имеет свой веб-сайт (www.ido.tpu.edu.ru), который интегрируется в единую информационную среду ИДО «Электронный институт». Такая интеграция имеет свои особенности и дает определенные преимущества, связанные с автоматической актуализацией представленной на вебсайте информации и предоставлением доступа обучаемым к учебно-методическим материалам. Одной из особенностей сайта является то, что он состоит из двух достаточно слабо связанных между собой частей - закрытой и общедоступной.

Общедоступная часть содержит материалы информационно-административного характера. Они дают представление о деятельности ИДО ТПУ, его истории, перечне специальностей и направлений, по которым можно получить образование в институте. В закрытой части, куда получают доступ после прохождения авторизации преподаватели и обучающиеся в ИДО студенты, содержатся рабочие программы и электронные учебные пособия по большому количеству дисциплин, входящих в учебные планы специальностей и направлений. Кому-то может показаться спорным вопрос, связанный с тем, что к рабочим программам не имеют доступа

пользователи, не зарегистрированные на сайте. Данное решение было принято руководством института в связи с тем, что рабочие программы для заочного обучения существенно отличаются от подобных программ для очных студентов, так как содержат гораздо большее количество информации, в частности, в них включены контрольные задания и упражнения с примерами их решений, типовые темы курсовых работ, методика их выполнения и т. п.

Все функциональные возможности вебсайта ИДО представлены на рис.1 (см. цв. вставку).

Обычный пользователь сети Интернет, открывший веб-сайт ИДО, может получить доступ к следующим открытым разделам:

«Новости». Раздел содержит сообщения, имеющие новостную направленность.

«Студенту». Раздел содержит информацию, необходимую студенту, обучающемуся в ИДО ТПУ, включает следующие подразделы:

«Объявления» - содержит информацию учебно-методической и административной направленности, в нем публикуются сроки сессий, информация о стоимости обучения, расписание проведения чат-консультаций, сведения о новых возможностях веб-сайта ИДО и т.д. В чем-то этот подраздел дублирует раздел новости.

«Новые издания» - содержит информацию об учебно-методических пособиях, изданных в ИДО за текущий календарный год. Эти пособия предоставляются студенту в бумажном виде, и он может получить их в библиотеке института либо в филиале или представительстве, в котором обучается. В версии веб-сайта, предназначенной для обособленных структурных подразделений (о ней будет рассказано ниже), имеется возможность просмотра всех этих пособий в электронном виде.

«Учебные графики» - содержит учебные графики по всем специальностям и направлениям ИДО ТПУ. Через данный подраздел осуществляется вход зарегистрированного в системе пользователя в закрытую часть веб-сайта, содержащую учебно-методические материалы в виде электронных учебных пособий. Однако авторизиро-ванный пользователь-студент получает доступ не ко всем методическим материалам, а только к тем, которые он изучает в текущем семестре. Такое разделение доступа возможно за счет того, что запись о каждом конкретном обучаемом в базе данных привя-

зана к учебному плану, в соответствии с которым он получает образование. Поскольку учебные планы не являются неизменными документами и могут корректироваться для каждого набора обучаемых, предусмотрена возможность динамического формирования представления данной страницы в зависимости от того, какой год поступления выбрал пользователь. В данном разделе можно найти электронные учебные пособия по 132 дисциплинам для 30 специальностей и направлений.

«Учебные материалы» - содержит сведения об обеспеченности той или иной дисциплины учебно-методическими материалами. После выбора специальности и курса пользователь получает полный перечень учебных пособий, рабочих программ и т.д. по всем дисциплинам выбранной специальности, которые он может получить в бумажном виде в библиотеке ИДО и библиотеках обособленных структурных подразделений. Зарегистрированный в системе пользователь

через данную страницу может просмотреть полные тексты рабочих программ по интересующим его дисциплинам.

«Поступающим в ИДО». Раздел содержит информацию, полезную абитуриентам, поступающим в ИДО. Там приведены правила приема в ТПУ, перечень документов, которые необходимо подать в приемную комиссию, сведения о том, какие вступительные испытания нужно пройти, порядок и сроки зачисления.

«Преподавателю». В разделе приведена информация для преподавателей, работающих со студентами ИДО, в частности, документы, которые помогут преподавателю подготовить рабочую программу по его дисциплине, сведения о технологии обучения и т.д.

«Стандарты». В разделе приведены Государственные образовательные стандарты, образовательные стандарты ТПУ, учебные планы разных годов приема по всем специальностям и направлениям ИДО.

«Общая информация». Раздел содержит общие сведения об ИДО. В частности, приведено положение об ИДО ТПУ, утвержденное ректором, изложена история разви-

тия и становления ИДО, приведены сведения о структуре института, его администрации, филиалах и представительствах ИДО с указанием руководящих лиц и контактной информации.

Последние разделы «Гостевая книга» и «Помощь» содержат соответственно гостевую книгу, в которой посетитель сайта может зафиксировать свои впечатления от его посещения, а также сформулировать замечания или предложения, и страничку помощи, зайдя на которую пользователь может получить информацию по разделам сайта.

Зарегистрированные пользователи, которыми могут быть студенты ИДО и преподаватели ТПУ, имеют возможность получить доступ к закрытой части веб-сайта ИДО. Регистрация осуществляется посредством обращения в диспетчерскую службу ИДО. Для регистрации пользователь с помощью электронной почты отправляет информацию о себе диспетчеру. Диспетчер с помощью программного компонента «Электронный деканат» [1] проверяет существует ли учетная запись пользователя в базе данных и высылает ответное письмо, содержащее логин и пароль для доступа к закрытой части сайта, где находятся электронные учебные пособия и рабочие программы дисциплин в виде файлов формата Microsoft Word. Электронные учебные пособия, представленные на сайте, помимо методических материалов, содержат понедельный план-график работы студента и задания для самостоятельной работы, результаты выполнения которых должны быть представлены в диспетчерскую службу.

Веб-сайт ИДО имеет связь компонентами системы «Электронный институт» и не может полноценно функционировать в отрыве от них. Однако существует версия вебсайта, отделенная от общей базы данных. Это связано с тем, что филиалы и представительства ТПУ расположены в регионах, в которых отсутствует возможность доступа к высокоскоростным каналам передачи данных, и студенты данных подразделений не могут получить полноценный доступ к ресурсам сайта.

Возможности локальной версии достаточно сильно урезаны, в частности, из нее исключены такие возможности, как просмотр новостей, объявлений, но и она содержит полный комплект учебно-методических материалов, необходимых обучаемым. Для работы полноценной версии веб-сайта необходимо наличие сервера с

установленной операционной системой Windows 2000, XP, веб-сервером Internet Information Server фирмы Microsoft, либо Apache и системы управления базами данных (СУБД) ORACLE. Локальная версия всего этого не требует. При разработке данного компонента использовался язык разметки гипертекстовых страниц HTML, среда программирования Delphi 7 и язык программирования ASP.

Веб-сайт Института дистанционного образования постоянно обновляется и актуализируется. Своевременность обновления информации делает данный сайт не только полезным, но и просто необходимым для студентов ИДО.

Электронные учебные пособия, расположенные на веб-сайте, содержат понедельный график изучения дисциплины. Это дает возможность организовать самостоятельную работу студентов, но, конечно, самый лучший способ организации такой работы - постоянный контроль и личное общение с преподавателем. Однако, так как филиалы и представительства ТПУ удалены от головного вуза на достаточно большое расстояние, отсутствует возможность обеспечить постоянный личный контакт обучаемых с преподавателями. Единственным способом обеспечения такого общения на текущий момент является использование дистанционных технологий, в частности, таких элементов как чат-консультации и видеоконференции. Поскольку обособленные структурные подразделения ИДО ТПУ в основном используют низкоскоростные каналы связи для доступа к сети Интернет, возможность проведения видеоконференций отпадает (хотя сейчас в ИДО разрабатывается и апробируется программа использования спутникового вещания на филиалы и представительства), и основным средством организации общения между студентом и преподавателем является проведение чат-консультаций.

Существует много программных продуктов, разработанных именно для организации чат-общения. Они имеют широкий набор функциональных возможностей, удобный интерфейс пользователя, но по ряду причин в ИДО ТПУ была создана своя система «Сайт преподавателя» (teacher.ido.tpu. edu.ru), предназначенная для организации общения студента, обучающегося по заочной форме обучения, с преподавателем, ведущим у него занятия. Причины создания собственной системы заключались в сле-

дующем:

■стремление, по возможности, дать полную информацию студенту о преподавателе. Конечно, лучшим вариантом было бы личное общение с тем, кто преподает, но если нет такой возможности, позволить студенту хотя бы увидеть фотографию и узнать фамилию, имя и отчество;

■обеспечить возможность участия в чат-консультациях именно тех студентов, которые в текущем семестре изучают определенную дисциплину у конкретного преподавателя;

■сохранить информацию о проведении чат-консультаций в централизованной базе данных с указанием лиц, которые в ней участвовали, вопросов, которые задавались, и ответов, которые отправлялись.

Поэтому «Сайт преподавателя» разрабатывался с учетом возможностей размещения как можно более полной информации о преподавателе, преподаваемых им дисциплинах, ссылок на различного рода ресурсы, такие как рабочие программы курсов, демо-версии электронных учебных пособий т. д.

На сайте возможно размещение новостей преподавателем. По прошествии определенного периода времени старые новости автоматически переходят в архив. Сайт также содержит компонент, который можно назвать почтовым сервером (более корректное название для него - система псевдопочты). С помощью этого компонента преподаватель и студенты могут обмениваться электронными письмами, причем преподаватель может посылать письма не только конкретному студенту, но и целиком учебной группе. Компонент не обеспечивает возможностей полноценного почтового сервера, т. е. он не позволяет отправлять и получать письма с реальных e-mail адресов и вставлять файлы в сообщения, но выполняет свою основную задачу -обмен вопросами и ответами между преподавателем и студентом в офф-лайн режиме.

Но все-таки основной целью создания «Сайта преподавателя» являлась реализация процедуры организации и проведения чат-консультаций. Для этого сначала была разработана технология организации и проведения таких консультаций. В соответствии с ней преподаватель, руководствуясь понедельным графиком изучения дисциплины, расположенном на сайте ИДО в разделе «Студенту|Учебные графики», выдает студентам задания для самостоятельной работы. Затем, примерно через две недели после выдачи задания, назначает время проведения консультации. Информация о сро-

ках проведения появляется на «Сайте преподавателя» и дублируется на веб-сайте ИДО в разделе «Студенту | Объявления». Предварительно получив вопросы с помощью почтового компонента «Сайт преподавателя», преподаватель имеет возможность заранее подготовить на них ответы. Сама консультация, по сути, представляет собой Интернет-чат. Студенты после активизации консультации преподавателем присоединяются к ней, задают вопросы, на которые преподаватель отвечает. Для участия в консультации необходимо, чтобы компьютеры участников имели подключение к сети Интернет и на них был установлено ПО для просмотра веб-страниц. Для реализации данной технологии в составе сайта были созданы необходимые компоненты, основным из которых являлся блок обмена текстовыми репликами между сторонами, участвующими в консультации.

Однако обмен только текстовыми репликами не всегда отвечает потребностям общения и может использоваться в основном для проведения консультаций по гуманитарным дисциплинам, хотя и там может быть задан вопрос, для ответа на который преподавателю понадобится показать схему, таблицу или рисунок. А для дисциплин технического и естественнонаучного характера, когда практически всегда в ответ на тот или иной вопрос необходимо представить графическую информацию, обмен только текстовыми репликами вообще мало пригоден. Поэтому в режиме консультации участникам доступна специальная доска для рисования. Этот инструмент представляет собой апплет - простой графический редактор, рисунки на котором доступны всем открывшим его у себя в браузере.

Пользователь может нарисовать на доске простейшие геометрические фигуры: прямую линию, линию произвольной формы, овал (круг), прямоугольник (квадрат). Также имеется возможность стирать уже нарисованное. Но с помощью описанных инструментов формулу или сложный рисунок нарисовать очень трудно, поэтому имеется возможность вставлять графическую и текстовую информацию из буфера обмена. В буфер обмена она может быть занесена, например, из программы Microsoft Word или любой другой, которая поддерживает операцию копирования.

Таким образом, «Сайт преподавателя» в состоянии обеспечить почти полноценное удаленное общение преподавателей и студентов в режиме реального времени. Данный сайт активно используется в учебном процессе. Так, например, в 2005 календар-

ном году только в трех обособленных структурных подразделениях (общее их число 15) было организовано и проведено 39 чат-консультаций, в которых приняли участие 476 обучаемых.

В «Сайте преподавателя» можно выделить три части: открытая - доступная любому пользователю сети Интернет; доступная преподавателю ТПУ (для доступа к ней пользователь должен пройти авторизацию); доступная зарегистрированному студенту ИДО ТПУ.

Открытая часть сайта включает следующие блоки:

1. Блок выдачи общей информации о преподавателе. Позволяет просмотреть фотографию преподавателя и общие сведения о нем.

2. Подсистема новостей. Позволяет посмотреть новостную информацию, помещаемую в данный раздел преподавателем.

3. Блок выдачи информации о дисциплинах. Позволяет вывести сведения о дисциплинах, занятия по которым ведет данный преподаватель.

4. Компонент выдачи информации о трудах преподавателя, опубликованных в процессе его научной и учебно-методической деятельности.

5. Раздел, содержащий ссылки на Интернет-ресурсы, доступные по преподаваемым дисциплинам.

6. Блок методических рекомендаций. Содержит информацию о часто задаваемых вопросах, возникающих у студентов при изучении дисциплин.

Часть доступная зарегистрированному студенту ИДО ТПУ содержит следующие компоненты:

1. Блок авторизации студента. Позволяет проверить имя и пароль студента, а также получить информацию из таблицы учебных планов и разрешить доступ к «Сайту преподавателя», если студент в данном семестре у него обучается.

2. Подсистема проведения консультаций в реальном режиме времени. Позволяет при проведении консультации задавать вопросы и просматривать ответы на них.

3. «Электронная доска». Позволяет во время проведения он-лайн консультации использовать графические образы.

4. Блок псевдопочты. Позволяет студенту задать вопрос преподавателю и просмотреть ответ на него.

Закрытая подсистема преподавателя включает следующие блоки:

1. Блок авторизации преподавателя. Позволяет провести идентификацию пользователя, сравнив информацию, хранящуюся в централизованной базе данных, с данными, введенными пользователем. Блок включает алгоритм кодирования, декодирования данных, предназначенный для защиты информации при передаче ее по сети Интернет.

2. Подсистема назначения сроков и тематики консультаций.

3. Подсистема проведения он-лайн консультаций. Позволяет в реальном режиме времени проводить консультации со студентами, используя сеть Интернет.

4. Электронная доска. Позволяет во время проведения консультаций в режиме он-лайн выдавать графическую информацию студентам.

5. Система редактирования информации о преподавателе. С помощью нее преподаватель, используя Internet Explorer версии не ниже 4.0, может отредактировать информацию всех разделов.

6. Блок псевдопочты. Предназначен для проведения консультаций в офф-лайн режиме и позволяет преподавателю просмотреть заданные вопросы и дать на них ответы студентам.

Функциональные возможности пользователя-преподавателя представлены на диаграмме вариантов использования (рис. 2 -см. цв. вставку).

В состав подсистемы «Сайт преподавателя» входят также две утилиты. Первая предназначена для облегчения процесса создания новых сайтов преподавателя. Интуитивно понятный интерфейс данной программы позволяет при наличии информации о преподавателе в электронном виде быстро создать новый сайт, предназначенный для него. Вторая утилита предназначена для формирования и распечатки отчетов о проведенных консультациях.

«Сайт преподавателя» разработан с использованием языков программирования PHP и XML, СУБД ORACLE и визуальной среды разработки Delphi 7. Данный компонент «Электронного института», с ограничением по некоторым функциональным возможностям, может поставляться отдельно. Для его функционирования необходимо наличие сервера, работающего под управлением операционной системы семейства Unix, с установленной на нем СУБД ORACLE, веб-сервером Apache и библиотеками языка программирования PHP. Возможна поставка «Сайта преподавателя», работающего на базе операционной системы Windows 2000, XP. Пользователь, работающий с данной системой, должен иметь установленный на своем компьютере браузер веб-страниц (например Inernet Explorer версии не ниже 4.0). Использование доски для рисования возможно, если на клиентском компьютере установлена JRE версии не ниже 1.4.

Таким образом, в данной статье описаны компоненты программной системы «Электронный институт» Института дистанционного образования Томского политехнического университета, предназначенные для учебно-методической поддержки образовательного процесса. Показано, что данное ПО активно используется студентами и преподавателями ИДО ТПУ. Количество зарегистрированных пользователей, которые могут получить доступ к электронным учебным пособиям по 132 дисциплинам, содержащимся на веб-сайте, в настоящее время превышает 500 человек, а сайт преподавателя регулярно используется для проведения чат-консультаций, с помощью которых ведется постоянный контроль деятельности обучаемых и компенсируется недостаток их личного общения с преподавателем.

Об информации, информационных технологиях и о защите информации

Федеральный закон РФ от от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» принят Государственной Думой 8 июля 2006 года и одобрен Советом Федерации 14 июля 2006 года. Настоящий закон регулирует отношения, возникающие при осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации, применении информационных технологий, обеспечении защиты информации.

Источник. ^йр:/МоситеШ;.кгетНп.гиМос.а8р?ГО=034955)

Литература

1. Кузнецов Д. Ю, Паниковский И. С., Федоров А. Ф. Средства администрирования учебного процесса по заочной форме обучения с использованием дистанционных технологий в программной среде «Электронный институт»// Открытое образование. - 2004. - № 6. - С. 20-29.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.