CC BY
107
НОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ
ТИПОВАЯ СТРУКТУРА СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ОБУЧЕНИЯ А.В. Лямин, М.С. Чежин
Цель использования системы дистанционного обучения (ДО) заключается в повышении качества обучения за счет активизации самостоятельной работы студентов, унификации аттестационных требований, прозрачности и управляемости учебного процесса. Использование системы ДО, материалы которой строятся на основе учебно-методических комплексов (УМК), позволяет получить единую структуру всех электронных учебно-методических элементов, привести их к единому стандарту и в результате обеспечить достижение указанной цели.
Электронный УМК должен основываться на рабочей программе соответствующей дисциплины. При этом описание учебного плана и рабочей программы дисциплины входит в электронный УМК, и при обращении к системе ДО именно их видит пользователь в первую очередь. Количество элементов электронных учебно-методических материалов и их объем должны соответствовать видам учебной работы и их трудоемкости, предусмотренным рабочей программой дисциплины, и должны быть разработаны на основе Государственных образовательных стандартов (ГОС). Учащийся, использующий УМК, видит все элементы во взаимосвязи (см. рис.1), что существенно облегчает его работу.
15
Рис. 1. Пример окна «Содержание электронного курса»
Система ДО СПбГУ ИТМО позволяет реализовывать такие виды электронных учебно-методических материалов, как электронные конспекты, аттестующие и обучающие тесты, виртуальные лаборатории и практикумы, информационные ресурсы. Кроме этого, электронный УМК содержит правила прохождения учащимися электронных учебно-методических материалов и проведения контроля знаний.
Рассмотрим подробнее элементы электронного УМК.
Электронный конспект. Обучение с использованием качественного электронного учебника или электронного конспекта становится нелинейным, адаптивным и, воз-
можно, более эффективным. Электронный УМК должен содержать набор конспектов, соответствующих количеству изучаемых тем, и, кроме этого, отдельные конспекты могут быть посвящены некоторым вспомогательным, справочным материалам. Набор электронных конспектов, безусловно, не может заменить традиционные формы изложения и изучения материала, но специфика организации материала в электронном конспекте, его структурированность и многослойность позволяют обучаемому самому выбирать траекторию обучения. Кроме того, современный персональный сетевой компьютер предоставляет дополнительные возможности (гипертекстовое изложение материала, качественные графические иллюстрации, анимация), которые позволяют вывести процесс обучения, в частности, работу с учебником, на совершенно новый уровень.
При создании электронных конспектов для системы ДО СПбГУ ИТМО следует придерживаться принципов высокой степени структурированности и многоуровнево-сти изложения учебного материала, продуманности системы гипертекстовых ссылок.
Интерактивное взаимодействие студента с системой осуществляется посредством информационных страниц, которые представляют собой содержание, отображаемое на экране в текстовом (а точнее, гипертекстовом) и графическом виде (схемы, рисунки, графики, сложные формулы, фотографии) (рис.2). Современная версия системы ДО СПбГУ ИТМО позволяет внедрять на страницы электронного конспекта элементы мультимедиа (анимация, видео, аудио) (рис. 3). Таким образом, совокупность предъявляемых обучаемому информационных страниц (т.е. структурированной и разделенной на уровни информации) представляет собой электронный конспект.
Рис. 2. Пример окна электронного конспекта
Электронный конспект должен представлять собой дополнительное информационное обеспечение к лекциям по учебному курсу. В нем могут быть размещены схемы, графики, справочные материалы, необходимые при изучении материала дисциплины. Наличие этих материалов в электронном конспекте позволяет экономить лекционное время, которое студенты тратили на перерисовку данных материалов в свои конспекты, и больше внимания уделять изучаемым процессам. Таким образом, электронный конспект предназначен для организации самостоятельной работы студентов при изучении ими теоретических положений изучаемой дисциплины.
Электронный конспект в системе ДО СПбГУ ИТМО дополнительно может содержать информационные кадры. Кадр содержит небольшой объем информации, которая носит вспомогательный характер по отношению к материалу страниц электронного конспекта. В качестве такой информации могут выступать определения, иллюстрации, Е^Ь-анимации и т.д. Примеры использования информационных кадров в электронных конспектах приведены на рис. 4, 5. Доступ к информации, размещенной в кадре, учащийся получает по ссылке с информационной страницы конспекта, при этом кадр не
входит в основную структуру электронного конспекта. Обращение к информации, размещенной в информационных кадрах, возможно и с помощью процедуры поиска, и путем выбора нужного кадра из списка.
Рис. 3. Страница конспекта с интерактивной демонстрацией
Информационные ресурсы. Наряду с электронным конспектом, при изучении теоретических положений учебного курса и при выполнении практических работ студенту могут потребоваться некоторые дополнительные материалы.
СДО // Hint / Кадр - Netscape
^JnJx
http: У/cde. ¡Fmo. ru: 8080/servlet/distributedCDE/distri'
[^Search | ®
4l> [ ^ СДО ¡1 Hint / Кадр
□
die Система Дистанционного Обучения
Библиотека
Окно Библиотека (Library) - хранит и организует созданные символь^ а также импортированные файлы, включая звуковые, растровую графику и анимацию в QuickTime. Библиотека позволяет организовывать архив в виде папок, контролировать., как часто тот или иной элемент используется в клипе., и сортировать их в зависимости от типа.
Окно библиотеки текущего фильма можно открыть выбрав команду Window (Окно) => Library (Библиотека). Окно общей библиотеки открвает команда Window (Окно) => Common Libraries (Общие библиотеки) - общая библиотека включает в себя шесть дополнительных библиотек, и доступна в любое время при работе в программе Macromedia Fiash.
Рис. 4. Информационный кадр с текстовой информацией
Такими материалами могут быть чертежи, рисунки, тексты программ, базы данных, т.е. любая информация, которая может быть организована в виде файла или группы файлов. При этом, с одной стороны, данная информация не может быть отнесена к электронному конспекту, так как она не является структурированным и многослойным изложением теоретического материала, а, с другой стороны, никаких ограничений на тип файла не накладывается. Таким образом, информационные ресурсы являются вспомогательными материалами, предназначенными для выполнения самых различных заданий и работ по данному учебному курсу
Рис. 5. Информационный кадр с Р^эИ-анимацией
Рис. 6. Пример окна тест-кадра
Аттестующие и обучающие тесты. Система аттестующего и обучающего тестирования является одной из основных и наиболее методически отработанных подсистем в системе ДО. Ее внедрение позволило: унифицировать уровень знания, сделать объективным контроль знаний, уменьшить затраты времени на проверку знаний и, следовательно, сократить период контроля знаний. Отработка вопросов массового тестирования студентов, особенно на младших курсах, позволяет сконцентрировать усилия преподавательского коллектива на разработке новых педагогических технологий обучения.
Аттестующее тестирование знаний студентов, когда по результатам тестирования в базу данных системы ДО заносится оценка, позволяет автоматизировать процесс проставления зачетов, допусков к лабораторным работам и экзаменам.
Обучающее тестирование знаний служит, прежде всего, для подготовки студента к аттестующему тестированию, позволяет студенту лучше оценить уровень своих знаний и определить, какие вопросы нуждаются в дополнительной проработке. Таким образом, обучающее тестирование предназначено исключительно для организации самостоятельной работы студента.
Идеология построения тестовых заданий, их организация в УМК не претерпели существенных, принципиальных изменений по сравнению с прежней версией системы ДО, но обновился дизайн окна тест-кадра (рис.6).
Виртуальные лабораторные работы. Виртуальная лаборатория является модулем системы дистанционного обучения. В общем случае виртуальная лаборатория представляет собой некую информационную среду, позволяющую проводить эксперименты, не имея непосредственного доступа к объекту исследования. При этом эксперименты могут проводиться как с использованием математических моделей, так и с использованием удаленного доступа к изучаемому объекту. Лабораторная работа должна рассматриваться как часть электронного курса, в который входят также информационные страницы электронного учебника, тесты, практикум.
Рис. 7. Пример интерфейса виртуальной лаборатории
Каждая виртуальная лабораторная работа представляет собой обучающий комплекс, содержащий несколько компонентов:
• краткое описание и анализ теоретических аспектов изучаемого объекта, явления или процесса;
• описание приборов и оборудования, используемых для проведения исследований, их характеристики и порядок применения;
• исследование изучаемого объекта, явления или процесса по индивидуальной программе, обработка результатов и представление отчета.
Все компоненты виртуальной лаборатории размещаются в рамках одной страницы (см. рис. 7). Выполнение лабораторной работы заканчивается представлением отчета, который может быть проверен автоматически. В частном случае, результатом выполнения лабораторной работы может быть формальное описание какой-либо системы, которая оценивается по реакциям на эталонные воздействия. По результатам выполнения лабораторной работы в базу данных системы ДО заносится оценка, характеризующая выполнение студентом лабораторной работы.
К разработке виртуальной лаборатории следует приступать только в случае, когда невозможно реализовать авторский замысел средствами других видов электронных элементов системы - например, когда существует достаточно большое количество правильных ответов или задача проверки результата не является алгоритмической.
Электронный практикум. Практикум, являющийся модулем системы дистанционного обучения, содержит набор заданий, которые необходимо выполнить студенту. Предъявляемое задание выбирается из базы данных и закрепляется за конкретным студентом. В отличие от виртуальной лаборатории, задание, которое предъявляется студенту в рамках практикума, не требует мгновенного выполнения. Системой определяется срок, в течение которого задание должно быть сдано. Результатом выполнения задания должен быть файл, отсылаемый студентом в базу данных. Проверка правильности выполнения задания осуществляется преподавателем, который и проставляет оценки за выполненные задания. Данный модуль системы ДО может использоваться при организации таких видов учебной работы, как курсовой проект (работа), расчетно-графические работы, реферат.
Как видно из приведенного перечня, набор электронных элементов, которые могут входить в состав УМК, позволяет реализовать все виды учебных занятий и обеспечить выполнение 100% учебного плана. Таким образом, грамотно построенный УМК решает все задачи и организации самостоятельной работы студентов и текущего контроля успеваемости, что в результате должно привести к повышению качества обучения.
