Никитин Н. В., Уваров А. Ю. Технология разработки обучающих компьютерных программ


НазваниеНикитин Н. В., Уваров А. Ю. Технология разработки обучающих компьютерных программ
страница3/16
Дата публикации06.05.2014
Размер2.01 Mb.
ТипКнига
referatdb.ru > Информатика > Книга
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16
^

Глава 1. Что такое «Компьютерная обучающая программа»

1.0. Ожидаемые результаты


После изучения материала, приведенного в первой главе, Вы сможете:

  • ^ Дать определение компьютерного учебника или КОП

  • Назвать не менее трех других терминов и аббревиатур, используемых в связи с КОП

  • Назвать и описать четыре основных вида КОП

  • Перечислить не менее пяти существенных достоинства КОП по сравнению с другими учебными материалами

  • Перечислить не менее пяти существенных недостатков КОП по сравнению с другими учебными материалами



^

1.1. Что такое компьютерный учебник


В тексте этой книги вместо слов «Компьютерный учебник», или «Компьютерная Обучающая Программа» часто встречается аббревиатура КОП. Известно, что компьютер – это устройства, которое выполняет введенную в него программу. КОП – это компьютерная программа, которая решает «задачи обучения», помогает обучаемому приобрести те или иные заранее определенные знания, освоить предполагаемые умения, выработать соответствующие навыки.

Аббревиатура КОП сегодня широко используется на практике, но так и не устоялась окончательно. В семидесятых годах энтузиасты использования компьютеров в обучении употребляли аббревиатуру АОС (Автоматизированная Обучающая Система). В то время еще не было персональных компьютеров и к АОС относили и сам компьютер, и исполняемую им обучающую программу. В восьмидесятых годах, когда началось становление «индустрии программирования» появился термин ППС (Педагогическое программное средство). Сторонники этой аббревиатуры пытались подчеркнуть, что в комплект поставки обучающей программы, вместе с программой для компьютера должны входить и другие составляющие – инструкция пользователя, текстовые материалы, информация для программиста и т.п. К ППС относили не только обучающие программы, но и все мыслимые «программные средства учебного назначения». Несколько лет назад широко употреблялся термин АУК (Автоматизированный учебный курс). Употребление этого термина подчеркивало ориентацию компьютерной программы на самостоятельное освоение учащимися законченной учебной дисциплины (или ее значительного раздела). Мы будем говорить, что АУК – форма обучения при которой в том числе используется и КОП. АУК – это синоним зарубежной аббревиатуры CAI (Computer Assisted Instruction или обучение с компьютерной поддержкой). Похожее значение имели термины «Компьютерный учебный курс» (сокращенно – «Компьютерный курс» или КУК). Наиболее близким зарубежным аналогом термина, описывающего основную функцию КОП, может служить CBT (Computer-Based Training - обучение с использованием компьютера).

Мы будем говорить, что в компьютерном курсе обучение осуществляется преимущественно с помощью КОП, возможно с использование других дополнительных материалов (справочный материал для учащихся, задания для самостоятельной работы и т.п.). В последние годы на рынке появились сотни компьютерных обучающих программ, а обсуждение терминологии практически прекратилось. Характерно, что многие студенты, как правило используют для обозначения этого типа программных продуктов простое название - «Обучалки». Это название - Обучалка – сегодня в неформальном общении часто употребляют и разработчики КОП, и распространители, и потребители компьютерных учебных курсов.

^

1.2. Четыре вида компьютерных обучающих программ.


Среди педагогов (в отличие от программистов) термин программа (или учебная программа, или программа курса) традиционно используется для описания последовательности и содержания занятий, которые должен проводить преподаватель в ходе изучения учебной дисциплины. Появившаяся около полувека идея программированного обучения зародилась в среде «педагогов, знакомых с кибернетикой» и исходила из предположения, что учебную программу можно существенно уточнить, детализировать и представить весь учебный материал (текст, иллюстрации, задания) в виде последовательности информационных и управляющих блоков. Предполагалось, что в предельном (идеальном) случае учебный процесс можно «формализовать», и «запрограммировать» работу обучаемого, чтобы тот мог учиться без помощи учителя. Если инструкций, включенных в обучающую программу, достаточно, чтобы управляют действиями обучаемого, то все вспомогательные действия по подаче этих инструкций обучаемому можно поручить техническому устройству. Так родилась идея «заменить учителя машиной» [17]. Программированное обучение было первым шагом на долгом пути к «компьютерному обучению» с помощью компьютерных обучающих программ2.

Как и всякое обучение, компьютерное обучение (а, следовательно, и КОП) происходит в ходе выполнения обучаемыми различных видов учебной работы. В соответствии с традиционным делением, было принято выделять четыре основных вида такой работы:

  • тренировка или отработка навыков,

  • сообщение нового материала (собственно обучение),

  • учебная игра,

  • работа с моделями или моделирование.

Каждому из четырех видов учебной работы была поставлена в соответствие своя форма подачи учебного материала, свой вид учебной компьютерной программы3. Это – тренажеры, программы для изложения нового материала, учебные компьютерные игры и учебные компьютерные модели (в общем случае, все они являются составными частями компьютерной обучающей программы).
Тренировка. При отработке навыков (или их тренировке) компьютерная обучающая программа предлагает обучаемому задания (упражнения) и сообщает о верных и ошибочных действиях обучаемого. Заметим, что первичное знакомство с тренируемой системой действий может проводиться как с помощью самого тренажера (например, клавиатурный тренажер для освоения слепой десятипальцевой печати на клавиатуре), так и на другом занятии, с использованием других средств. Способность компьютера «приспосабливаться» к индивидуальным особенностям обучаемого и немедленно реагировать на ошибки делает КОП наиболее привлекательным средством при проведении этого вида учебной работы.

Сообщение нового материала. Когда речь заходит о «компьютерном обучении» этот вид работы вспоминают в первую очередь. Работа такой обучающей программы воспроизводит внешнюю форму работы учителя с обучаемым в классе. Программа предлагает обучаемому «порцию учебного материала» (например, видеофрагмент). Затем, обучаемый отвечает на выдаваемые программой вопросы (указания), которые помогают закрепить предложенный материал и проверить его усвоение.

Учебная игра. Педагоги давно и успешно используют в своей работе учебные игры. Создатели КОП разрабатывают компьютерные игры для решения различных учебных задач. Игры используются для: «открытия» нового материала, изучения правил функционирования систем, для формирования и закрепления навыков.

Моделирование. Успешное использование компьютеров как средства для моделирования в научных исследованиях и инженерных разработках нашло свое продолжение и при обучении. Обучаемые могут легко экспериментировать с компьютерной моделью, менять ее параметры и наблюдать возможные последствия принимаемых решений. И все это – без риска понести ущерб, обычно присутствующего при работе с реальными объектами и системами (например, база учетных данных, атомный реактор и т.п.).
В прошлом часто выделяли еще один вид работы обучаемого с КОП, который называли «автоматизированный контроль». Контролирующие машины и «компьютерные системы автоматизированного контроля результатов обучения» были очень популярны в шестидесятых годах, в пору расцвета программированного обучения. Сегодня текущий контроль (или обратная связь о результатах действия обучаемых) является, в большинстве случаев, обязательной составляющей и при сообщении нового материала, и в ходе учебной игры, и при работе с моделями. Сегодня контроль результатов обучения редко обсуждают как самостоятельный вид работы с КОП. Автоматизированный итоговый контроль (если он почему-то действительно необходим), сегодня, как правило, относят к функциям автоматизированных систем административного управления, а не обучения. Более того, современный взгляд на обучение, как на активную познавательную деятельность, противоречит базовым допущениям программированного контроля. Время «устройств автоматического контроля» заканчивается (впрочем, их успешно используют при сдаче экзамена по правилам уличного движения). Тесты с выборочной формой ответа, лежащие в основе программированного контроля, сегодня все чаще стараются заменить коллекциями выполненных работ и другими средствами формирующей оценки работы обучаемых.

Программированное обучение начиналось с «программированных учебников». Два десятилетия назад казалось, что если их объединить с моделями изучаемых процессов и явлений (которые появились и развивались вне связи с идеями программированного обучения), произойдет «педагогический прорыв». И хотя прорыва не произошло, среди некоторой части разработчиков обучающих программ сохранилось мнение, что «действительно хорошая обучающая программа должна обязательно включать в себя моделирование». Несомненно, возможность предложить обучаемому использовать модель изучаемых объектов и явлений – важное преимущество компьютерного обучения. Умело используемые компьютерные модели, могут заметно повысить эффективность учебной работы. Однако это не значит, что каждая хорошая КОП должна включать в себя какую-то модель. Любой из четырех видов работы необходим, а каждый из четырех видов КОП решает свои педагогические задачи. Все они могут с успехом использоваться вместе или порознь в зависимости от конкретной учебной ситуации.

Основные формы подачи учебного материала не часто встречаются в чистом виде. Как правило, большинство практически полезных КОП сочетают в различных пропорциях все основные виды учебной работы. Доля каждого из основных видов учебной работы обучаемых в хорошем компьютерном курсе определяется педагогическими задачами, стоящими перед разработчиками КОП. В этом легко убедиться, взглянув на обучающие программы, представленные сегодня на компьютерном рынке.

^

1.3. В чем сильные и слабые стороны КОП.


Искусство разработчика всегда состояло в том, чтобы максимально использовать сильные стороны, имеющихся у него в распоряжении средств, и по возможности компенсировать их недостатки. Это справедливо и по отношению к разработкам КОП. Как и всякое педагогическое средство, КОП имеет сильные и слабые стороны. Как известно, «Все познается в сравнении». Поэтому КОП удобно сравнивать с традиционными учебными средствами..
^

1.3.1. Сильные стороны КОП.


К преимуществам КОП, по сравнению с традиционными учебными средствами, как правило, относят: высокую интерактивность, способность, низкую стоимость обучения (особенно, при массовой переподготовке производственного персонала), способность повысить мотивацию обучаемых, оперативно сообщать обучаемым о результатах обучения (быстрая обратная связь), повысить контроль учащегося за ходом обучения (что особенно важно в ходе самостоятельно овладения учебным материалом) и многое другое.

Интерактивность. Одно из главных преимуществ КОП по сравнению с другими средствами обучения: (видео фильм, аудио запись, учебник) - высокая степень интерактивности. В ходе «интеракции» (или единичного действия) КОП предоставляет информацию и обучаемый должен сделать некоторое действие, чтобы продолжить обучение. Иногда это действие аналогично переворачиванию страницы в книге (переход к следующему информационному экрану) и здесь говорят «о неудачном учебном дизайне», или «о слабой интерактивности» рассматриваемой КОП. Как правило, это действие обучаемого должно быть связано с содержанием изучаемого материала – реакция, подтверждающая понимание полученного материала, формирование умения (… тебе показали, как это делать, и теперь попробуй сделать это сам) и т.п. Качественная КОП всегда высоко интерактивна: она достаточно часто предлагает обучаемому совершать осмысленные действия и реагирует в зависимости от получаемого результата.

Индивидуализация обучения, Индивидуализация обучения – другое важнейшее преимущество КОП. Индивидуальная работа с КОП позволяет обучаемому двигаться в своем темпе, не спешить и не скучать, спокойно прорабатывать мало знакомый материал и, не теряя времени двигаться дальше, если все уже знакомо. Индивидуализация может проявляться в различных формах. Десятилетие назад считалось верным предложить обучаемому претест (контроль знаний перед началом работы с программой), а затем, в зависимости от результатов тестирования направить его к той или иной последовательности изложения. Жизнь показала, что попытки жестко контролировать обучаемого мало продуктивны. Человек, который включил компьютер и стартовал КОП (а не игру или текстовый процессор) сделал это сознательно. Он заслуживает право самому определять: что и как изучать. Сегодня считается, что задача КОП – предоставить обучаемому возможность выбора (не навязывать) и помочь ему сознательно сделать правильный выбор. Индивидуализация КОП может выражаться и в порождении «персональной» версии программы. Использование в тексте КОП имени и других данных об обучаемом, которые тот ввел в процессе регистрации, другой пример «индивидуализации» обучения.

Низкая стоимость обучения. Сегодня КОП все чаще используют исходя из организационных и экономических соображений. Это особенно распространено в системах подготовки и переподготовки кадров на предприятиях. КОП можно использовать:

  • без привлечения профессиональных преподавателей,

  • непосредственно на рабочем месте обучаемого,

  • в любое удобное для обучаемого время и

  • без координации с другими обучаемыми.

Как правило, это позволяет существенно сократить расходы на переподготовку персонала (например, при переходе к использованию новой автоматизированной системы производства, - при введении в организации нового стандартного программного обеспечения для ведения делопроизводства), снять с руководства предприятия организационные заботы, связанные с организацией занятий с преподавателем. Хотя разработка КОП обычно дороже подготовки к печати учебника4, она представляет собой существенно более эффективное учебное средство, сравнимое по результативности с индивидуальным обучением «живым преподавателем». В современных условиях, когда все более доступным становится телеобучение («обучение на расстоянии» и «дистанционное обучение»), КОП становится одним из наиболее дешевых и действенных средств предоставления «учебных услуг». Их экономическая эффективность особенно заметна в крупных организациях с разветвленной структурой.

Быстрая обратная связь о ходе и результатах обучения. КОП практически единственное учебное средство, способное предоставить обучаемому быструю обратную связь о ходе и результатах его усилий. Способность КОП предоставить быструю обратную связь – одно из самых важных условий эффективности компьютерного обучения. Реальное время ответа может варьироваться, но, как правило, оно не превышает десятых долей секунды.

Простота учета работы обучаемого. Еще одна отличительная особенность КОП – простота сбора данных о ходе и результатах учебной работы. При необходимости все эти данные можно оперативно обрабатывать и использовать:

  • для повышения качества учебного процесса,

  • для оценки эффективности и совершенствования обучающей программы,

  • для контроля за уровнем подготовки и прилежанием обучаемых.

КОП хранит (в файле учетной информации) «траекторию ее использования», что невозможно при использовании книги или учебного видео.

Воспроизводимость учебного процесса. В ходе традиционно занятия преподаватель каждый раз неизбежно варьирует процесс изложения материала, и это не всегда хорошо. При использовании КОП возможность «педагогической халтуры» исключена. Можно быть твердо уверенным с том, что каждый обучаемый получил весь необходимый объем учебной информации.

Контроль учебного процесса со стороны обучаемого. Мы говорили о том, что КОП позволяет контролировать работу ученика. Одновременно с этим КОП предоставляет обучаемому возможность контролировать способ подачи и последовательность предъявления учебного материала. Например, учащийся может:

  • знакомиться с уроками в выбранном им порядке,

  • включать или выключать звуковое сопровождение,

  • отложить выполнение контрольных заданий и т.п.

Если разработчик КОП уверен, что его программой будут пользоваться сознательно, пытаясь повысить ее эффективность в конкретной специфической ситуации, он может немало сделать для того, чтобы пользователь мог «подогнать ее под себя», получив необходимый уровень глубины изложения материала. В этом случае уровень индивидуализации обучения и его эффективность могут быть существенно повышены.

^

1.3.2. Слабые стороны КОП.


Как и всякое учебное средство КОП имеет свои недостатки. Хорошее представление о слабых сторонах КОП позволяет принять меры к тому, чтобы минимизировать их эффект. Заметим, что быстрое развития средств вычислительной техники быстро сглаживает некоторые слабые стороны КОП, постоянно увеличивая их достоинства.

Необходимость в дорогостоящем оборудовании. Главным препятствием на пути широкого использования КОП всегда была необходимость в компьютерах. Чтобы использовать достоинства КОП обучаемый должен иметь доступ к компьютеру в любое удобное для него время. Сегодня, когда компьютеры становятся стандартным оборудованием рабочего места и все больше доступны дома, эта «слабость» КОП постепенно уменьшается, «превращаясь в их силу». И, тем не менее, разработчики обучающей программы должны принимать во внимание доступность и качество имеющегося оборудования. Сегодня мультимедиа компьютер (звуковая карта, монитор с разрешением 800x600, и устройство для чтения CD ROM, 8 Мб RAM и операционная система Windows’95) можно считать стандартом де-факто. Однако если Вы планируете использовать большой объем видео материалов и собираетесь выпустить КОП на DVD, будущим пользователям Вашей «Обучалки» будет непросто найти подходящую рабочую станцию. Аналогичные трудности могут возникнуть, если Вы будете использовать сенсорный экран, джойстик или другое не очень распространенное, или нестандартное оборудование.

Затрудненный обзор изучаемого материала. Одним из достоинств учебной книги можно считать возможность быстро перелистать ее, заглянуть в оглавление, приложения, словарь терминов, список используемой литературы и т.п. В отличие от книги, в КОП непросто заглянуть непосредственно в нужный Вам раздел или экран. Для этого часто приходится просмотреть предыдущие разделы и/или экраны. Последнее особенно неудобно на этапе проведения экспертной оценки, тестирования и доводки КОП5. С нелинейной структурой материала в КОП связана и другая проблема. Каждый «учебный экран» содержит небольшую порцию информации. Поэтому обучаемым достаточно непросто следить за общим контекстом изложения. Дизайнер КОП должен прикладывать специальные усилия, чтобы учащиеся не теряли макро-ориентировку в материале. Этому помогают многоуровневые меню, резюме-экраны, макро-план курса, специальные «навигаторы» и т.п. Широкое использование в курсе гипертекстового представления материала также помогает справиться с этой слабостью КОП.

Ориентация на использование текстового представления материала. И сегодня, основным средством доставки информации пользователю КОП остается видеомонитор, а большая часть учебной информации представляется в виде учебных текстов. Известно, что, несмотря на всеобщую грамотность, далеко не все потенциальные пользователи КОП способны быстро и точно понимать письменный текст. Этим, в частности, объясняется широкое распространение на книжном рынке «комиксов». Включение в компьютерный курс значительного количества иллюстраций помогает компенсировать эту слабую сторону КОП. Еще одно решение – использование звука. Если КОП выпускается на CD ROM, не представляет труда сопроводить его дикторским текстом и видеофрагментами. Это может снизить ориентацию КОП на текстовое представление информации. Заметим, что текст остается наиболее естественной формой представления учебного материала для части аудитории. Чтобы принять во внимание различные учебные стили потенциальных пользователей КОП приходится одновременно использовать и текстовое, и графическое, и звуковое, и видео представление информации. Вслед за широким распространением DVD, которое ожидается в ближайшие несколько лет, можно ожидать, что компьютерное видео станет одной из самых распространенных форм представления учебной информации в КОП.

Недостаточно реалистическая компьютерная графика. Современный массовый компьютер не позволяет использовать в КОП представление графической информации с качеством, обычным для фотографии и слайда. Чтобы реально работать с оцифрованной фотографией приходится жертвовать разрешающей способностью. Это еще более справедливо в отношении компьютерного видео. Ограниченные графические возможности компьютера - главная причина недостаточно широкого использования КОП при изучении курсов по искусству, истории, культуре.

Необходимость в специальной подготовке разработчиков КОП. Одна из серьезнейших причин, сдерживающих широкое распространение КОП – крайне недостаточное количество профессионалов, способных разрабатывать КОП. Дизайнер КОП (режиссер и методист) компьютерного курса должен уметь не только хорошо разрабатывать традиционные учебные материалы. Он ответственен за педагогический дизайн компьютерного курса. Дополнительно к этому, он должен хорошо представлять себе слабые и сильные стороны КОП, уметь «мыслить интерактивно» [10]. Хороший дизайнер должен не только представлять, себе возможности компьютера. Он должен уметь предвидеть возможные ответы и действия обучаемого, сбалансировано использовать текст, графику и видео материалы. И, наконец, он должен уметь эффективно оценивать качество подготавливаемого учебного материала еще на стадии его разработки. Требуется специальная подготовка и многолетний опыт создания КОП, прежде чем дизайнер станет действительным мастером своего дела.

Большая продолжительность и высокая стоимость разработки. Создание КОП занимает много времени и сил, и обходится дороже, чем подготовка традиционного учебного материала. Например, достаточно просто написать сценарий для «линейного» учебного видеофильма и убедиться, что он реализован верно и целиком. Для этого достаточно один раз просмотреть этот фильм. В сценарии КОП приходится предусматривать различные траектории движения учащихся по материалу, а тестирование КОП занимает существенно больше времени и сил. Хотя инструментальные средства разработчика, такие как «УНИАР-продюсер для Windows’95», позволяют существенно облегчить и ускорить работу программистов, ничто не может сократить работу по тщательному редактированию текстов на экране, подбору иллюстраций, съемке необходимых видеофрагментов и т.п. Создание КОП – это большая по объему работа, требующая привлечения коллектива профессионалов из разных областей. Очевидно, что стоимость КОП соответственно возрастает. Главной компенсацией этой слабости КОП является высокая педагогическая эффективность хорошо сделанной обучающей программы. Как показывают многочисленные исследования, хорошая обучающая программа существенно превосходит по своей эффективности другие средства доставки учебного материала. По педагогическому эффекту хорошо сделанную КОП можно сравнить с эффективностью индивидуального обучения, проводимого опытным специалистом.

1.4. Выводы.


  • КОП - мощное педагогическое средство, способное решать многие круг задачи подготовки и переподготовки персонала.

  • Мы обсудили определение и рассмотрели четыре основных вида КОП.

  • Как всякое средство, КОП имеет свои достоинства и недостатки. Это видно из сводной таблицы, представленной на Рис. 1.1.

  • Мы сравнили слабые и сильные стороны компьютерных курсов и поговорили о том, как их можно и нужно учитывать в процессе разработки.


Рис 1.1. Достоинства и недостатки КОП.

Сильные стороны КОП

Слабые стороны КОП





Интерактивность

Необходимость в дорогостоящем оборудовании.

Индивидуализация обучения

Затруднения с обзором изучаемого материала

Низкая стоимость обучения.

Ориентация на использование текстового представления материала

Быстрая обратная связь о ходе и результатах обучения

Недостаточно реалистическая компьютерная графика

Простота учета работы обучаемого

Нехватка педагогического персонала, способного разрабатывать КОП

Контроль учебного процесса со стороны обучаемого.

Большая продолжительность и стоимость разработки


Материал, представленный в этой главе, поможет Вам определить, насколько эффективно использовать КОП для решения стоящей перед Вами конкретной педагогической задачи.

^

1.5. Упражнения на закрепление пройденного материала.


1). Сформулируйте определение КОП.

2). Перечислите три кратких названия, используемых наряду с аббревиатурой КОП. Назовите полное наименование для этих сокращений.

3). Перечислите не менее пяти сильных сторон КОП.

4). Перечислите не менее пяти слабых сторон КОП.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16

Похожие рефераты:

Планирование использования обучающих компьютерных программ и средств...

Использование интеллектуальных обучающих систем в образовательном процессе
В настоящее время наблюдается тенденция широкого внедрения компьютерных технологий в образовании. На наших глазах возникают нетрадиционные...
Презентация «Использование обучающих программ и средств интернета...
Родительское собрание: «Использование обучающих программ и средств Интернета в домашних условиях» с. 2
Ребёнок и компьютерная зависимость
С каждым годом все больше и больше обучающих компьютерных программ появляются на рынке, они ориентированы как на детей младших и...
Методические указания ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования и науки Республики Казахстан
«Электроника». Вместе с тем методические указания включает материалы, необходимые для организации самостоятельной работы с использованием...
Практическая работа №1 Тема : Средства разработки программ для мк
Цели: Познакомиться со средой разработки Code Vision avr c compiler, научиться создавать в данной среде проекты и работать с ними;...
Літаратура, якая рэкамендуецца
Никитин, В. Н., Обухов В. Л., Религиоведение. Вероучение религий мира / В. Н. Никитин, В. Л. Обухов. – Спб,1999
Правительства Республики Казахстан от 2010 года № Правила разработки...
Настоящие Правила разработки и мониторинга отраслевых программ разработаны в соответствии с Указом Президента Республики Казахстан...
Программа курса (syllabus) по дисциплине «инструментальные средства разработки программ»
«30 августа» 2011г и рабочей программы дисциплины «Инструментальные средства разработки программ»
Положение о модульной системе организации обучения в Институте непрерывного...
Обучающие модули, сформированные на основе частей образовательных программ, реализуются в качестве и статусе образовательных программ...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза