Проектирование мультимедийного обучающего курса

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Новомосковский институт (филиал) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева»

Кафедра

Вычислительная техника и информационные технологии

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ

НА ТЕМУ:

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО ОБУЧАЮЩЕГО КУРСА»

г. Новомосковск 2009 г.

Оглавление

  • Введение 5
  • 1. Теоретическая часть 10
    • 1.1 Постановка задачи 10
    • 1.2 Особенности обучения через Интернет 11
      • 1.2.1 Виды и формы виртуального обучения 13
    • 1.3 Технологии виртуального обучения 14
    • 1.4 Требования к аппаратно-программному комплексу для управления учебным процессом и образовательным контентом при дистанционном обучении 15
    • 1.5 Особенности дистанционного образования 16
      • 1.5.1 Достоинства дистанционного обучения 16
      • 1.5.2 Недостатки дистанционного обучения 17
    • 1.6 Стандарты в электронном обучении 19
      • 1.6.1 Стандарт IMS 20
      • 1.6.2 Стандарт SCORM 22
    • 1.7 Обзор некоторых существующих решений 24
      • 1. 7.1 Система дистанционного обучения Learning Space 5. 0 24
      • 1. 7.2 Система дистанционного обучения WebCT 27
      • 1. 7.3 Система дистанционного обучения MOODLE 31
  • 2. Проектная часть 33
    • 2.1 Установка LMS Moodle Web_сервере 33
      • 2.1.1 Требования к системе 33
      • 2.1.2 Настройки PHP 34
      • 2.1.3 Количество пользователей. 35
      • 2.1.4 Структура каталога LMS Moodle 37
      • 2.1.5 Создание базы данных 38
      • 2.1.6 Запуск установочного файла для создания файла config. php 38
    • 2.2 Анализ модернизированных возможностей системы 40
      • 2.2.1 Дополнительный HTMLедактор TinyMCE 3 40
      • 2.2.2 Использование галереи Lightbox 44
      • 2.2.3 Блок организации доступа к файлам и папкам 45
      • 2.2.4 Новый формат вопросов «Image Target» 46
      • 2.2.5 Модуль организации трансляций 47
    • 2.3 Создание нового электронного учебного курса 48
      • 2.3.1 Типы ресурсов 54
      • 2.3.2 Элементы курса 56
      • 2.3.3 Создание лекции 60
      • 2.3.4 Создание тестирования 66
      • 2.3.5 Создание глоссария 73
      • 2.3.6 Элемент курса «Задание» 76
      • 2.3.7 Создание базы данных 78
      • 2.3.8 Запись студентов на курс 79
      • 2.3.9 Группы 80
      • 2.3. 10 Возможности контроля за процессом обучения 81
        • 2.3. 10. 1 Оценки и рейтинги 81
        • 2.3. 10.2 Добавление элементов в таблицу оценок 82
        • 2.3. 10.3 Стандартные возможности таблицы оценок 83
        • 2.3. 10.4 Представление оценок 84
        • 2.3. 10.5 Таблица рейтингов 84
  • 3. Технико-экономическое обоснование 85
    • 3.1 Определение трудоемкости разработки НИР 85
    • 3.2 Расчет затрат на разработку НИР 86
    • 3.3 Определение возможной (договорной) цены НИР 91
    • 3.4 Оценка социально-экономических результатов НИР 92
  • 4 Безопасность жизнедеятельности 96
    • 4.1 Теоретическая часть 96
      • 4.1.1 Пожароопасные и токсичные свойства веществ и материалов, применяемых при выполнении работы 96
      • 4.1.2 Характеристика потенциальных опасностей и вредностей, которые могут возникнуть в процессе выполнения экспериментальной части работы 96
      • 4.1.3 Категорирование вычислительного зала (по взрыво-пожароопасности с указанием взрыво- и пожароопасных зон, опасности поражения электрическим током и др.) 97
      • 4.1.4 Санитарно-гигиеническая характеристика помещения 97
      • 4.1.5 Условия безопасности при проведении экспериментальной части работы 98
        • 4.1.5.1 Общие требования к организации рабочих мест пользователей
        • ПЭВМ 98
        • 4.1.5.2 Требования к организации и оборудованию рабочих мест с ПЭВМ для взрослых пользователей 99
      • 4.1.6 Электробезопасность 100
      • 4.1.7 Пожарная безопасность и средства пожаротушения 100
      • 4.1.8 Защита окружающей среды 101
      • 4.1.9 Гражданская оборона 101
    • 4.2 Расчетная часть 103
  • Заключение 109
  • Список использованной литературы: 113
  • Введение
  • В настоящее время информационные технологии внедряются во всё новые и новые области нашей жизни. Если раньше их применяли сугубо в расчетно-научных целях, то со временем они поглотили такие огромные области нашей жизни, как связь, социальные структуры, общение, предоставление и модификация информационных потоков, развлечение. В последнее же время они захватывают область обучения и преподавания. Большинство зарубежных высших учебных заведений дают преподавателям возможность преподавать не у доски, а посредством электронных презентаций. Ведомости и отчёты об успеваемости учащихся среднего и начального образования в нашей стране, стали уже храниться в виде таблиц мощнейших систем управления базами данных со своим интерфейсом и поистине огромными возможностями по структурированию и обработке данных.
  • На этом фоне высшее образование совершает большие шаги к повсеместной информатизации как контента, так и отчётности. Использование систем электронной поддержки обучения студента (LMS) открывает новые возможности по формированию, структурированию и обработке материалов, связанных с процессом обучения. LMS MOODLE — программный продукт с открытым кодом, является основой электронной поддержки обучения во многих странах. Количество пользователей системы постоянно растёт. Сейчас оно насчитывает уже более 1,5 млн. пользователей по всему миру. Именно поэтому за основу была взята эта система, модифицирована и на примере показана её актуальность при внедрении в учебный процесс.
  • Образовательные структуры разных стран стали изменяться с появлением Интернет. С одной стороны, исчезают географические рамки образовательных учреждений, с другой — действующие комитеты и комиссии по образованию получили мощные рычаги воздействия на направления и качество образования. Появление Интернет изменило и студентов. Если раньше студент перемещался в пространстве в поисках источников знаний, как Магомет к горе, то теперь гора знаний перемещается в пространстве вслед за студентом. Не обращаясь к преподавателю, студент теперь может проконтролировать свои знания и получить рекомендации по их коррекции в Интернет. Несколько нажатий на клавиши — и все студенты учебной группы имеют возможность помочь своему коллеге в поисках необходимой информации. Все страны мира имеют свои собственные образовательные структуры. Часто эти структуры отличаются, часто чиновники копируют их друг у друга. Они бывают централизованными и распределенными, они могут иметь множество частных разграничений и быть открытыми, там могут превалировать фундаментальные либо узкоспециальные направления. Все вместе национальные образовательные структуры образуют всемирную образовательную среду. Каждая образовательная структура имеет достоинства и недостатки. Многие смотрят на Интернет как на своеобразную панацею, которая позволит сделать общим достоянием достоинства образовательных структур, а недостатки нивелировать. Интернет устранил или заметно снизил временные, пространственные и финансовые барьеры в распространении информации, создал собственные интегрированные информационные структуры. Естественно, это имеет огромное значение для образовательной системы, ведь информация — «среда обитания» всех образовательных программ. В образовании — учебный процесс каждого отдельного вуза стал или станет «прозрачным» для абитуриентов, профессуры, работодателей и аккредитационных агентств. Абитуриент получает возможность оценить выбираемое учебное заведение, пользуясь средствами Интернет. Электронная форма информации, предоставляемой Интернет, позволяет автоматизировать и ускорить выбор. Учебные заведения все чаще используют Интернет для предварительного формирования контингента наиболее перспективных абитуриентов. Интернетовские конкурсы и олимпиады среди школьников помогают и учебному заведению, и абитуриентам. Поучаствовав в конкурсах (даже просто посмотрев на предлагаемые вопросы), абитуриент получает возможность заблаговременно оценить свои силы и доступность для себя выбираемой специальности, формы обучения, учебного заведения. Современные учащиеся часто не удовлетворены стоимостью и наполнением курсов, предлагаемых разными учебными заведениями. Это естественно. Интернет позволяет решить эту проблему, расширив географические рамки образовательных ресурсов. Теперь учащийся может дистанционно учиться в «открытом образовательном поле», одновременно в нескольких учебных заведениях и даже в разных государствах и на разных языках. Открытость и доступность информации об учебных программах для абитуриентов в огромной степени увеличивает конкуренцию среди образовательных учреждений — в перспективе, каждый отдельный абитуриент станет объектом борьбы всех вузов мира. Онлайн-доступ к содержанию учебных программ в огромной степени расширяет возможности контроля со стороны аккредитационных организаций. Аккредитационные организации, в том числе государственные комиссии и комитеты по образованию помещают в Интернет результаты своих исследований качества образования в виде рейтинговых таблиц учебных заведений. В данном случае ресурсы Интернет позволяют работодателям более обоснованно подходить к выбору работников, а инвесторам — к выбору наиболее эффективных вложений в систему образования.
  • Ассоциации и советы по дистанционному обучению
  • Международный совет http: //www. icde. org/, по открытому и дистанционному обучению (International Council for Open and Distance Education). ICDE — глобальное международное сообщество, объединяющее более 7000 участников из 130 стран: образовательные институты, национальные и региональные ассоциации, корпорации, агентства и частные лица, работающие в области открытого и дистанционного образования.
  • Ассоциация дистанционного обучения США http: //www. usdla. org/, (Unites States Distance Learning Association). USDLA — некоммерческая ассоциация (год создания — 1987), ее цель — содействие разработке новых средств дистанционного обучения. Направления деятельности USDLA охватывают все уровни школьного, высшего и продолженного образования, корпоративное обучение, переподготовку военных и государственных служащих. В Ассоциацию, как в один из основных источников, обращаются за информацией и рекомендациями государственные агентства США, Конгресс, индустриальные структуры. USDLA проводит ежегодные совещания с лидерами в области дистанционного образования из Европы и Азии.
  • Совет по дистанционному обучению в области профессионального образования http: //www. detc. org/ (The Distance Education and Training Council). DETC — некомерческия образовательная ассоциация, основанная в 1926 году. Цель DETC — содействие распространию образовательных стандартов и этической деловой практики в области дистанционного обучения. Cовет владеет значильным банком данных в области дистанционного и корреспондентского обучения. При содействии Совета создано аккредитационное агенство в области дистанционного образования. В настоящее время участниками DETC предлагается более 400 различных курсов, доступных средствами телекоммуникаций.
  • Образовательная коалиция http: //www. tecweb. org/ (The Education Coalition). TEC — некоммерческая образовательная организация (год создания — 1993), в задачи которой входит обеспечить современные потребности делового и образовательного сообщества путем продвижения последних технологических достижений в образовательной среде. TEC объединяет учебные заведения разных уровней, образовательные агентства и индустриальные корпорации в области высоких технологий.
  • Глобальная сетевая академия http: //www. gnacademy. org/ (The Globewide Network Academy). GNA — федерация образовательных и исследовательских институтов. Назначение GNA — поддержка информационного центра, благодаря которому студенты и преподаватели могут наладить контакты друг с другом, получить необходимые сведения об интересущих их программах и курсах дистанционного образования.
  • 1. Теоретическая часть

1.1 Постановка задачи

В данном дипломном проекте поставлена задача создания мультимедийного обучающего курса по дисциплине «НЭК АСОИУ». Произведён анализ свойств модифицированной LMS MOODLE и её возможности по оказанию поддержки и структурированию контента при переносе учебных курсов кафедры ВТИТ в том формате, в котором они преподаются.

В практической части диплома разработан действующий прототип (модель) объединенного учебного ресурса, собранного на основе готовых электронных материалов (презентаций), используемых в качестве учебного пособия по предмету «НЭК АСОИУ». Там же показаны возможности по формированию нового учебного курса с учётом модифицированных и адаптированных частей новой LMS MOODLE.

В заключение дипломного проекта рассматриваются вопросы целесообразности переноса курсов в таком виде, в котором они преподаются на кафедре традиционно или с использованием презентаций, а так же представлены несколько моделей переноса учебных курсов, как в качестве элемента контроля, так и в качестве элемента предоставления информации для улучшения успеваемости студентов.

В работе рассмотрен отличный от большинства подход к формированию курса. В этом случае курс рассматривается не столько, как элемент контроля за успеваемостью (хотя, безусловно, он несёт и такую функцию), сколько как элемент накопления и организации информации. Рассмотренная методика однозначно может помочь в процессе оказания поддержки обучения и сделает знания и информацию по различным курсам более доступной и структурированной, что облегчит труд, как преподавателям, так и студентам, которые будут иметь простой и естественный доступ к необходимому объёму информации.

1. 2 Особенности обучения через Интернет

Виртуальные формы обучения становятся привычными для большинства крупных учебных заведений всего мира. Виртуальные курсы, как правило, открыты для всех. Заниматься можно в любом месте, где есть компьютер с выходом в Интернет. Время начала и окончания занятий каждый студент выбирает для себя сам. Получая или отсылая информацию, связанную с изучением курса, студент постоянно взаимодействует и с преподавателем, и с другими студентами. Как и при традиционном обучении, преподаватель, который ведет тот или иной виртуальный курс, разрабатывает учебные планы, проводит занятия в виртуальном классе, организует и направляет дискуссию по изучаемой теме, отвечает на вопросы студентов и, естественно, проверяет правильность выполнения заданий. Каждый учебный курс имеет свои временные рамки. Расписание занятий и сроки сдачи заданий определяет преподаватель. Очень многие люди ошибаются, полагая, что при обучении через Интернет они будут чувствовать себя в изоляции. К своему удивлению они обнаруживают, что виртуальные курсы дают возможность разнообразного и интенсивного общения во время групповых дискуссий и при выполнении совместных проектов. Технические проблемы у студентов возникают крайне редко. Для занятий подойдет любой компьютер типа IBM PC или Macintosh, оснащенный модемом. По любому вопросу, связанному с технической стороной обучения, можно обратиться к менеджеру или администратору курса. Кроме того, многие курсы имеют бесплатную службу технической поддержки, доступную как по электронной почте, так и по телефону. Для изучения предмета потребуются книги. Их можно заказать через виртуальные книжные магазины, действующие при курсах. Сама по себе виртуальная система образования дает возможность приобрести дополнительные знания всем желающим независимо от национальных, расовых, половых, социальных и других признаков, которые в ином случае могут стать поводом для дискриминации (для некоторых стран это очень актуально). Большую роль играют личностные особенности, предпочтения и качества, способствующие или не способствующие успешному виртуальному обучению. Что нужно, чтобы учеба на виртуальных курсах оказалась успешной? Во-первых, студент должен быть готов делиться с другими профессиональным и образовательным опытом. Интернет помогает преодолеть внутренние психологические барьеры, мешающие активному участию в дискуссии при визуальном контакте, но в то же время поначалу он не дает ощущения аудитории. Поэтому виртуальное окружение должно быть дружелюбным и открытым для конструктивного общения. Во-вторых, необходимы навыки уверенного обращения с клавиатурой и умение выражать свои мысли в письменной форме. (В виртуальном пространстве практически весь обмен информацией ведется в письменном виде.) И, наконец, в-третьих, учащийся не должен стесняться сообщать о своих проблемах. В противном случае преподаватель не сможет своевременно вмешаться в учебный процесс и оказать необходимую помощь, так как большинство внешних признаков, по которым в обычной ситуации он мог бы понять, что у студента возникли какие-то проблемы (смущение, беспокойство, потеря интереса к предмету, пропуски занятий и т. п.) при виртуальном обучении исключены. Привнося в процесс обучения свободу и гибкость, Интернет требует ответственного к нему отношения, реальной внутренней мотивации к занятиям и самодисциплины в плане соблюдения сроков и требований, предъявляемых к студентам. Нужно хорошо представлять себе, что хотя взаимодействие в виртуальных классах может быть очень интенсивным, это отнюдь не то же самое, что общение с сокурсниками в неформальной обстановке или в студенческом общежитии. Многие студенты рассматривают Интернет-курсы как удобный способ получения образования, но не более легкий, чем традиционный. Виртуальные занятия обычно строятся по принципу постепенного «наращивания оборотов». Крайне важно не пропускать занятия и своевременно выполнять задания. Преподаватели отмечают, что если студент один раз выпадает из общего процесса, то «втащить» его обратно уже практически невозможно. Как не всякий хороший преподаватель годится для ведения виртуальных курсов, так не всякий студент способен извлечь из них пользу. Степень своей готовности к такой форме занятий можно оценить, воспользовавшись предлагаемыми в Сети опросниками.

1.2.1 Виды и формы виртуального обучения

Большинство действующих центров обучения можно условно разделить на три группы по степени «погружения» в Интернет. К первой группе принадлежат заведения, вся работа которых строится исключительно на Интернет-технологиях. Выбор учебного курса, его оплата, занятия со студентами, передача контрольных заданий и их проверка, а также сдача промежуточных и финальных экзаменов осуществляются через Сеть. Подобные учебные центры, иногда именуемые виртуальные университеты, имеют качественное аппаратно-программное оснащение и высокий уровень подготовки персонала. Вторую наиболее многочисленную группу составляют учебные заведения, сочетающие различные традиционные формы очного и дистанционного обучения с новшествами в духе времени. Например, некоторые вузы часть своих программных курсов переводят в виртуальную форму, а центры дистанционного обучения, опираясь на Интернет-технологии, в то же время не отказываются от практики проведения очных экзаменационных сессий. Вариантов здесь может быть много, но в каждом случае компьютеризирована лишь часть учебного процесса. К третьей группе можно отнести учебные центры, для которых Интернет служит лишь внутренней коммуникационной средой. На своих сайтах они размещают информацию об учебных программах (планах), семинарах, а также библиотечные каталоги. Предлагаемые в системах виртуального обучения курсы принято делить на два вида: кредитные и некредитные. «Кредитным» считается курс, официально утвержденный в аккредитованном учебном учреждении. Он засчитывается студенту в рамках учебной программы по какой-либо специальности и является одной из ступенек на пути к получению ученой степени. (Каждый курс в кредитной иерархии имеет свой вес.) К «некредитным» относят курсы, предназначенные для получения дополнительного или постуниверситетского образования (например с целью повышения квалификации) и не ведущие к получению ученой степени. Учебные заведения, предлагающие некредитные курсы, фактически образуют систему «открытого образования». Они делают акцент на ценности обучающей программы как таковой, не заботясь о престижности выдаваемого диплома или весе кредита. В рамках открытого образования созданы тысячи учебных курсов по самым разным темам, включая освоение языков и совершенствование навыков работы с компьютером. В Интернете можно найти и такие учебные заведения, которые предлагают пройти обучение по полной программе колледжа, но не предоставляют образовательного кредита.

1. 3 Технологии виртуального обучения

Дистанционное обучение как одна из форм системы образования стало развиваться еще до появления компьютерной сети Интернет, постепенно наращивая комплекс используемых технологий. Сначала на вооружение была взята так называемая кейс-технология: четко структурированные учебно-методические материалы комплектовались в специальный набор («кейс»), который затем отправлялся студенту для самостоятельного изучения. Со временем бумажные проспекты и учебники были дополнены записями на магнитных носителях и CD-ROM, а для проведения занятий и чтения лекций стали применять телевизионные технологии. При этом студент все же должен был периодически посещать очные консультации преподавателей (тьюторов) или инструкторов в специально созданных для этих целей удаленных (региональных) учебных центрах. Всемирная паутина послужила основой для развития сетевых технологий распространения знаний, дав в руки студентов и преподавателей электронные учебники и библиотеки, удобные системы тестирования, а также средства общения. Интернет позволил не только объединить все ранее известные инструменты обучения, но и заметно расширить их перечень, оказав существенное влияние на информационную культуру в образовательной среде.

1. 4 Требования к аппаратно-программному комплексу для управления учебным процессом и образовательным контентом при дистанционном обучении

Аппаратно-программный комплекс для управления учебным процессом и образовательным контентом при дистанционном обучении должно удовлетворять следующим требованиям:

ь Быть комплексным, то есть охватывать все этапы обучения и всех участников процесса обучения — студентов, преподавателей и родителей (начальников).

ь Быть настраиваемым, то есть должно адаптироваться к потребностям заказчика, как с помощью изменения настроек, так и с помощью дополнительных программных компонент.

ь Иметь простой и понятный интерфейс пользователя для студентов и преподавателей, которые, вполне возможно, не являются профессионалами в области информационных технологий.

ь Предоставлять максимальное количество вариантов коммуникаций между студентами и преподавателями, таких как форум, система мгновенного обмена сообщениями (instant messaging), аудио и видео связь.

ь Предоставлять возможности для контроля успеваемости студента для заинтересованной стороны (родителей или начальников).

1. 5 Особенности дистанционного образования

1.5.1 Достоинства дистанционного обучения

· Технологичность — обучение с использованием современных программных и технических средств делает электронное образование более эффективным. Новые технологии позволяют сделать визуальную информацию яркой и динамичной, построить сам процесс образования с учетом активного взаимодействия студента с обучающей системой.

· Доступность и открытость обучения — возможность учиться удалено от места обучения, не покидая свой дом или офис. Это позволяет современному специалисту учиться практически всю жизнь, без специальных командировок, отпусков, совмещая с основной деятельностью. При этом делая упор на обучение вечером и в выходные дни.

· Свобода и гибкость, доступ к качественному образованию — появляются новые возможности для выбора курса обучения. Очень легко выбрать несколько курсов из разных университетов, из разных стран. Можно одновременно учиться в разных местах, сравнивая курсы между собой. Со временем в сети появятся самые лучшие курсы дистанционного обучения по различным специальностям. Появляются возможность обучения в лучших учебных заведениях, по наиболее эффективным технологиям, у наиболее квалифицированных преподавателей.

· Индивидуальность систем дистанционного обучения. Дистанционное обучение носит более индивидуальный характер обучения, более гибкое, обучающийся сам определяет темп обучения, может возвращаться по несколько раз к отдельным урокам, может пропускать отдельные разделы и т. д. Слушатель изучает учебный материал в процессе всего времени учебы, а не только в период сессии, что гарантирует более глубокие остаточные знания. Такая система обучения заставляет студента заниматься самостоятельно и получать им навыки самообразования.

1.5.2 Недостатки дистанционного обучения

· Отсутствие прямого очного общения между обучающимися и преподавателем. А когда рядом нет человека, который мог бы эмоционально окрасить знания, это значительный минус для процесса обучения. Сложно создать творческую атмосферу в группе обучающихся.

· Необходимость в персональном компьютере и доступе в Интернет. Необходимость постоянного доступа к источникам информации. Нужна хорошая техническая оснащенность, но не все желающие учиться имеют компьютер и выход в Интернет, нужна техническая готовность к использованию средств дистанционного обучения.

· Высокие требования к постановке задачи на обучение, администрированию процесса, сложность мотивации слушателей.

· Одной из ключевых проблем интернет обучения остается проблема аутентификации пользователя при проверке знаний. Поскольку до сих пор не предложено оптимальных технологических решений, большинство дистанционных программ по-прежнему предполагает очную экзаменационную сессию. Невозможно сказать, кто на другом конце провода. В ряде случаев это является проблемой и требует специальных мер, приемов и навыков у преподавателей. Отчасти эта проблема решается с установкой видеокамер на стороне обучающего и соответствующего программного обеспечения.

· Необходимость наличия целого ряда индивидуально-психологических условий. Для дистанционного обучения необходима жесткая самодисциплина, а его результат напрямую зависит от самостоятельности и сознательности учащегося.
Как правило, обучающиеся ощущают недостаток практических занятий.

· Отсутствует постоянный контроль над обучающимися, который для российского человека является мощным побудительным стимулом.

· Высокая стоимость построения системы дистанционного обучения, на начальном этапе создания системы, велики расходы на создание системы дистанционного обучения, самих курсов дистанционного обучения и покупку технического обеспечения.

Дистанционное образование позволяет реализовать два основных принципа современного образования — «образование для всех» и «образование через всю жизнь».

Проблема выбора платформы, на которой будет построена система дистанционного обучения, является ключевой и этот выбор зависит от целого ряда факторов: какие требования предъявляются к среде, какие функциональные характеристики должны присутствовать, на каких пользователей ориентирована среда, и, что немаловажно, какими средствами вы обладаете для приобретения и поддержки требуемой платформы.

Плюсы коммерческого программного обеспечения широко известны: в большинстве своем это надежные продукты (особенно те, которые утвердились на рынке), с надлежащим уровнем поддержки пользователей, регулярными обновлениями и новыми версиями. Однако есть и минусы. Так, например, существует проблема «закрытых дверей»: во-первых, код источника недоступен пользователям, поэтому даже небольшие изменения на уровне пользователя не представляются возможными. Пользователь может попытаться выйти на контакт с компанией-производителем, если у него появились предложения об усовершенствовании, но очень маловероятно, что его идеи будут воплощены в короткий промежуток времени, если вообще будут. Помимо этого к минусам можно отнести высокую стоимость любого коммерческого продукта, регулярные выплаты за лицензию, за увеличившееся количество пользователей (что в общем-то является целью любого сетевого сообщества) и проч.

Все это заставляет обратить внимание на активно возникающие Open Source (OS) системы ДО и взвесить имеющиеся в этом случае минусы и плюсы. Обычно к минусам OS относят так называемый «БНС» фактор — боязнь, неуверенность и сомнение пользователей в качестве и надежности программ, им вменяется невнимание к стандартам доступа (accessibility standards), существует боязнь пиратства (когда могут незаконно присвоить то, что ты создал на основе OS) и проч. Несомненные достоинства продукта заключаются в том, что OS является наиболее естественным выбором для образовательных проектов, поскольку его корни лежат в идее сотрудничества, и сама идеология позволяет объединить таланты и опыт большого количества преподавателей, студентов, волонтеров-программистов в развитии и совершенствовании образовательных программных продуктов. Более того, такое обучающее программное обеспечение может функционировать как инструмент, ориентированный на обучающегося, как основа для гибкого, допускающего изменения обучения, адаптированного для той или иной учебной программы.

1.6 Стандарты в электронном обучении

Стандарт — это формат, утвержденный признанным институтом стандартизации или принятый предприятиями отрасли де-факто в качестве образца. Существуют стандарты для языков программирования, операционных систем, форматов представления данных, протоколов связи, электронных интерфейсов и т. д.

Наличие стандартов важно для любого пользователя информационных технологий, так как именно благодаря стандартизации каждый пользователь может комбинировать оборудование и программы различных производителей в соответствии со своими индивидуальными потребностями. Если единый стандарт отсутствует, то пользователь должен ограничиваться устройствами и программами лишь одного производителя. Стандартизации подлежат как оборудование, так и программное обеспечение, в частности, программы, используемые в электронном обучении.

К наиболее распространенным стандартам в сфере электронного обучения относятся следующие:

IMS — Instructional Management Systems (Системы организации обучения),

IEEE — Institute of Electrical and Electronic Engineers (Институт электротехники и электроники),

AICC — Airline Industry Computer Based Training Committee (Международный комитет по компьютерному обучению в авиации),

ADL — Advanced Distributed Learning (Продвинутое распределенное обучение),

ARIADNE (Консорциум АРИАДНА),

SCORM — Sharable Content Object Reference Model (Модель обмена учебными материалами).

1.6.1 Стандарт IMS

Основным недостатком существующих систем организации обучения является то, что в системах разных производителей управляющие функции (например, отслеживание пользования, обработка информации о пользователе, подготовка отчетов о результатах и т. д.) осуществляются по-разному. Это приводит к увеличению себестоимости учебных материалов. Объясняется это несколькими причинами.

Во-первых, разработчикам учебных материалов приходится создавать отдельные прикладные программы для разных систем организации обучения — для того, чтобы разрабатываемые ими учебные материалы могли успешно использоваться на разных платформах.

Во-вторых, создатели систем организации обучения часто бывают вынуждены вкладывать деньги в разработку собственных средств авторизации учебных материалов.

Наконец, разработчики, как правило, не имеют возможности распределять затраты на разработку между продавцами и, кроме того, они ограничивают сбыт своей продукции потребителям, остановившим свой выбор на каких-то конкретных сериях их изделий.

Стандарты, разрабатываемые Консорциумом глобального обучения IMS (IMS Global Learning Consortium), помогают избежать этих трудностей и способствуют внедрению технологии обучения, основанной на функциональной совместимости. Некоторые спецификации IMS получили всемирное признание и превратились в стандарты для учебных продуктов и услуг. Основные направления разработки спецификаций IMS — метаданные, упаковка содержания, совместимость вопросов и тестов, а также управление содержанием.

Стандарты для метаданных определяют минимальный набор атрибутов, необходимый для организации, определения местонахождения и оценки учебных объектов. Значимыми атрибутами учебных объектов являются тип объекта, имя автора объекта, имя владельца объекта, сроки распространения и формат объекта. По мере необходимости эти стандарты могут также включать в себя описание атрибутов педагогического характера — таких как стиль преподавания или взаимодействия преподавателя с учеником, получаемый уровень знаний и уровень предварительной подготовки.

Созданная IMS информационная модель упаковки содержания (УС) описывает структуры данных, призванные обеспечить совместимость материалов, созданных при помощи интернета, с инструментальными средствами разработки содержания, системами организации обучения (learning management systems — LMS) и так называемыми рабочими средами, или оперативными средствами управления выполнением программ (run-time environments). Модель У С IMS создана для определения стандартного набора структур, которые можно использовать для обмена учебными материалами.

Спецификация совместимости вопросов и систем тестирования IMS описывает структуры данных, обеспечивающие совместимость вопросов и систем тестирования, созданных на основе использования интернета. Главная цель этой спецификации — дать пользователям возможность импортировать и экспортировать материалы с вопросами и тестами, а также обеспечить совместимость содержания учебных программ с системами оценки.

Спецификация управления содержанием, подготовленная IMS, устанавливает стандартную процедуру обмена данными между компонентами содержания учебных программ и рабочими средами.

1.6.2 Стандарт SCORM

Среди всех появившихся в последнее время продуктов стандартизации электронного обучения SCORM получил самое широкое признание. Эта модель используется при создании систем обучения, опирающихся на ресурсы интернета. Эталонная модель SCORM состоит из трех частей: введения, или обзорной части (the Overview), описания модели интеграции содержания (the Content Aggregate Model) и описания рабочей среды, или среды выполнения программ (the Run-Time Environment — RTE). В первой части описываются стандарты ADL и дается логическое обоснование создания эталонной модели. Вторая часть содержит практические советы по выявлению ресурсов и преобразованию их в структурированный учебный материал. В последней части даются практические советы по осуществлению связи с веб-средой и отслеживанию ее содержимого.

В идеальной ситуации, соответствующей эталону SCORM, все элементы обучающих программ функционально совместимы со всеми системами LMS и средами VLE. Любую соответствующую стандарту обучающую компьютерную программу можно ввести в имеющуюся систему организации обучения / виртуальную среду, и между ними будет возможен обмен данными.

SCORM — это, скорее, не стандарт, а эталон, при помощи которого проверяется эффективность и практическая применимость набора отдельных спецификаций и стандартов. Этот эталон используется такими разработчиками стандартов, как IEEE и IMS, для объединения созданных ими спецификаций.

Согласно требованиям SCORM, учебные программы должны содержать три основных компонента:

1. Язык взаимодействия программ (run-time communications) — иными словами, стандартный язык, на котором обучающая программа «общается» с системой организации обучения (LMS) или с виртуальной средой обучения (VLE). Наличие такого языка важно прежде всего потому, что он позволяет запустить и завершить программу обучения, находясь в LMS или VLE. Кроме того, этот язык делает возможной передачу данных об оценках из учебной программы в LMS.

2. Файл-манифест / пакет содержания (Content package). Этот файл содержит полное описание курса обучения и его составляющих.

3. Метаданные о курсе. Каждый фрагмент курса — изображение, страница HTML или видеоклип — ассоциируется с определенным файлом метаданных, в котором содержатся указания на то, чту этот фрагмент собой представляет и где находится.

Метаданные — соотносящиеся друг с другом данные о ресурсах, учебных материалах, пользователях, вопросах, тестах и др., основными функциями которых являются описание и структурирование информации, а также управление ею.

Система метаданных — комбинация полей, определений, форматов, представления данных, структур, связывающих элементов, правил и инструментов управления. Частью системы метаданных может быть также метод передачи информации о вышеперечисленных компонентах пользователю.

Упаковка содержания — стандартизованное описание структуры содержания, которое можно использовать для обмена учебными материалами.

Учебным объектом называется медианезависимый информационный блок, предназначенный для многократного использования в качестве модуля в различных материалах электронного обучения. Учебные объекты наиболее эффективны тогда, когда для их классификации используются метаданные и когда для хранения информации используется система типа Language Content Management System — LCMS (система управления содержанием обучения, или система организации учебных материалов).

Активы — минимальные целостные фрагменты курса, например, файлы с расширениями JPEG, PDF, AVI и т. д.

Совместимость вопросов и тестов — использование одних и тех же вопросов тестирования разными системами оценки знаний.

Управление содержанием — стандартная процедура обмена данными между компонентами содержания и системой управления обучением.

1.7 Обзор некоторых существующих решений

1.7.1 Система дистанционного обучения Learning Space 5. 0

Learning Space 5.0 (Lotus/IBM) — программная обучающая среда, которая объединяет в себе возможности «классического» обучения с современными информационными технологиями, основанными на автоматизации взаимодействия преподавателя со студентами.

Learning Space 5.0 дает возможность учиться и преподавать в асинхронном режиме (обращаясь к материалам курсов в удобное время) и участвовать в on-line занятиях в режиме реального времени. Пользователь может создавать содержание курса в любых приложениях и затем размещать созданный материал в Learning Space 5.0. Программа имеет гибкую систему редактирования и администрирования курса, позволяет выбирать различные режимы преподавания и следить за текущими результатами работы учащихся. Learning Space 5.0 делает обучение независимым от места нахождения его участников. Для участия в учебном процессе необходимо иметь только доступ в Интернет.

Возможности системы:

· Распределенность — возможность учиться в любом месте и в любое время;

· Гибкость — возможность обучения в нужном вам темпе;

· Групповое сотрудничество — возможность индивидуального или группового обучения;

· Выбор преподавателей — возможность учебы у опытных экспертов;

· Простота — пользовательский интерфейс помогает легко переходить от одного модуля к другому;

· Практический опыт — курсы основаны не на «лекциях», а на практических занятиях;

· Доступ к дополнительным материалам — обучение проходит с использованием богатых и гибких возможностей электронной среды;

· Безопасность — безопасные виртуальные области для ведения дискуссий, получения оценок и размещения частных объявлений;

· Групповые задания — с использованием методики группового авторства;

· Многозадачность — участие в организованных дискуссиях по многим потокам.

Организация работы с курсами

Курсы организованы в виде последовательности занятий, которые могут быть самостоятельными, интерактивными или коллективными. Самостоятельные занятия обычно содержат материал для прочтения и тесты, которые необходимо выполнить после изучения материала. Интерактивные занятия включают в себя посещение лекций в виртуальном классе, участие в онлайновой дискуссии или chat, работу с виртуальной доской (Whiteboard) и системой совместного просмотра Web_сайтов (Follow me). Коллективные занятия включают в себя занятия в офлайновой и онлайновой дискуссиях, chat. Все записи, оставленные в дискуссии курса, доступны в течение всего времени изучения курса. Интерактивные занятия планируются на определенную дату и время, и проводятся преподавателем в виртуальном классе в режиме реального времени. Текущие результаты учащихся (степень прохождения курса, оценки за него, затраченное время, количество обращений и т. д.) сохраняются в базе данных. Эта информация доступна преподавателю в любое время в виде отчTтов различной формы.

Система Learning Space 5.0 состоит из двух основных компонентов: «Базового модуля» (Core) и модуля «Совместная работа» (Collaboration).

Базовый модуль

Базовый модуль состоит из сервера Core (на котором установлено и работает ПО Learning Space 5. 0), сервера базы данных и авторского Web_сервера. Эти серверы могут находиться на отдельных компьютерах либо быть виртуальными серверами, работающими на одном компьютере. Сервер Learning Space 5.0 содержит основное ПО продукта и является ядром системы дистанционного обучения. Он обеспечивает создание интерфейса инструктора, предназначенного для ввода и получения информации о пользователях и курсах, сохранения и получения информации о результатах учащихся. Он также поддерживает интерфейс студента, предназначенный для участия в занятиях и просмотра персональных данных регистрации и результатов обучения.

В базе данных хранятся данные о пользователях, курсе и результатах учащихся, они извлекаются автоматически (программным обеспечением Learning Space 5. 0) или явно (по запросу пользователя) при выполнении SQL_запроса к базе данных.

Кроме таких специальных запросов к базе данных, Learning Space 5.0 содержит несколько предопределенных форматов для создания отчетов. С их помощью пользователи могут легко генерировать, просматривать и распечатывать отчеты. Например, обладающий соответствующими правами пользователь может генерировать отчет о результатах работы над заданным курсом всех записанных на него учащихся. В базе данных находится информация о структуре курса. Содержание курса находится на авторском Web_сервере.

Модуль «Совместная работа»

Модуль «Совместная работа» (Collaboration) обеспечивает возможность создания виртуального класса («живых уроков» в on-line режиме), в котором преподаватели и учащиеся могут совместно работать с приложениями, рисовать на виртуальной доске и одновременно посещать Web_сайты. При наличии соответствующего программного и аппаратного обеспечения они также смогут видеть и слышать друг друга во время урока. «Живые» уроки наиболее напоминают обычные занятия в аудитории.

Кроме того, модуль «Совместная работа» обеспечивает создание дискуссионных форумов, в которых пользователи могут помещать комментарии, связанные с определенным курсом, отвечать на сообщения других пользователей и принимать участие в онлайновых чатах.

Общая стоимость продукта с лицензией на 20 пользователей превышает 3500 долларов США. (по данным сайта http: //alfa. omsknet. ru/price. html)

1.6.2 Система дистанционного обучения WebCT

Интегральная среда разработки и использования сетевых курсов WebCT является одним из самых мощных и популярных в мире средств разработки и применения сетевых курсов. Технология сетевого обучения WebCT поддерживает стандарты IMS (www. imsglobal. org).

Содержание курса и относящиеся к нему инструменты

Центральным инструментом данной группы является Модуль содержания, который представляет из себя гипертекстовый учебник в формате HTML. Непосредственное отношение к Модулю содержания имеют Глоссарий, Поиск по материалам курса, Предметный указатель. Кроме этого присутствуют:

· Календарь — отображение планируемых событий курса в соответствии с числами месяца, также используется как записная книжка.

· Программа курса — StudyGuide курса со ссылками на локальные и глобальные ресурсы курса.

· База Данных рисунков — корпоративный ресурс учебного заведения для оформления курсов, накапливаемый в процессе проектирования различных курсов различными дизайнерами.

· CD-ROM — инструмент для доставки к студенту полноценного мультимедийного курса с экономией трафика. Т. е. крупные картинки, тяжелое видео записываются на CD-ROM диск, а в учебнике на сервере делаются ссылки на локальный CD-ROM студента. В итоге мы имеем динамический курс, с обновляемыми цифрами и данными, но в тоже время, с мощной графикой и видео.

· Инструмент для компиляции нужных частей курса перед печатью или сохранением.

Инструменты связи

Форумы являются инструментами для проведения семинарских занятий в сети. Электронные распределенные семинары проводятся в режиме форумов, в распределенном времени в соответствии с графиком. Сценарий проведения электронного семинара такой — же как традиционный, но только проводиться в «эпистолярном» жанре, т. е. коммуникация проводится с помощью электронных сообщений, а не вербально как обычном семинаре. На протяжении проведения семинара студенты обязаны дать ответы в письменной форме на каждый вопрос семинара (эти ответы доступны для обозрения на экранах компьютеров всем студентам группы). Преподаватель комментирует ответ студента в письменной форме, кроме того, поощряются высказывания студентов, получаемые как реакция на сообщения своих сокурсников (активная дискуссия). Аппаратно — программные средства позволят преподавателю персонально обращаться в письменной форме к каждому студенту (для этого можно так же использовать внутреннюю электронную почту). В конце семинара преподаватель подводит итоги семинара и выставляет оценки. Результаты дискуссий во время проведения семинара будут оставаться в базе данных.

Внутренняя электронная почта. Через электронную почту проводятся консультации во время изучения студентом лекционного материала. По каждой теме студент может задать несколько вопросов. Количество вопросов каждого студента протоколируется и содержание сохраняется в базе данных, что позволяет оценивать активность студента при рейтинговой итоговой оценке его достижений при обучении.

Чат предназначается для проведения дискуссии между преподавателем и студентами, в режиме реального времени.

Доска для рисования (многопользовательский сетевой графический редактор, для отображения схем, графиков и т. д.).

Инструменты оценки знаний

Тестирующая система WebCT позволяет использовать следующие типы вопросов:

· Выбор одного варианта из многих (возможность представлять варианты ответов как в виде текста, так и в виде графики). Присутствует возможность определить, сколько процентов от общего балла за вопрос получит студент за каждый ответ.

· Выбор многих вариантов из многих (возможность представлять варианты ответов как в виде текста, так и в виде графики). Присутствует возможность определить, сколько процентов от общего балла за вопрос получит студент за каждый ответ.

· Выбор соответствия. Использование данного типа вопроса имеет следующий смысл: даны два списка, нужно поставить в соответствие элементам первого списка элементы второго списка.

· Упорядочивание. Этот вопрос имеет структуру схожую с вопросом типа «Выбор соответствия». Только здесь нет соответствий, достаточно перечислить пункты в нужном порядке.

· Короткий ответ. Студент должен продолжить фразу или ответить на вопрос не имея вариантов ответов. Необходимо что бы фраза или слово, которое должен написать студент имело краткую форму. Это необходимо для того, что бы в системе вопрос оценивался автоматически и следовательно, что бы студент не мог иметь разные варианты формулировки ответа. Присутствует возможность определить, сколько процентов от общего балла за вопрос получит студент за каждый ответ

· Развернутый ответ (текст, который проверяет преподаватель). Студент должен продолжить фразу или ответить на вопрос не имея вариантов ответов. Здесь автор не должен указывать правильный ответ, поскольку студент может отвечать на вопрос подробно (посылать файлы, в которых он излагает свои взгляды на поставленные вопросы). Ответ на данный тип вопроса проверяется лично преподавателям.

Самопроверка. Вопросы самопроверки могут быть вынесены отдельным разделом курса, а так же прикреплены к любому разделу учебного пособия.

Зачетная книжка студента (мои оценки). В зачетной книжке будут храниться не только результаты сданных тестов и заданий, а так же информация о количестве посещений тех или иных страниц, участия в семинарах и т. д. ;

Задания (инструмент для получения заданий для типовых расчетов, курсовых работ, рефератов и их сдачи).

Инструменты обучения

Личные (групповые) страницы студентов для публикации курсовых работ (которые располагаются на сервере WebCT и привязаны к конкретным курсам).

Личная статистика позволяет преподавателю и студентам изучать и анализировать их положение в курсе, просматривать статистику посещения разделов курса, тенденции улучшения или ухудшения успеваемости.

Советы для студента. При открытии нового раздела курса или добавлении инструмента возможно публиковать советы для студентов, с инструкциями по работе с данном разделе. Инструкция может содержать ссылки на другие разделы, а так же глобальные ссылки.

Стоимость внедрения данного продукта также очень велика (~3000 долларов США)

1.6.3 Система дистанционного обучения MOODLE

Moodle — это программный продукт, позволяющий создавать курсы и web_сайты, базирующиеся в internet. Это постоянно развивающийся проект, основанный на теории социального конструктивизма.

Moodle распространяется бесплатно в качестве программного обеспечения с открытым кодом (Open Source) под лицензией GNU Public License (rus). Это значит, что Moodle охраняется авторскими правами, но и Вам доступны некоторые права. Вы можете копировать, использовать и изменять программный код по своему усмотрению в том случае если вы согласны: предоставлять код другим, не изменять и не удалять изначальные лицензии и авторские права и использовать такую же лицензию на всю производную работу. Ознакомьтесь с разделом license (лицензия) для полной информации и, пожалуйста, свяжитесь непосредственно с правообладателем, если у Вас возникнут какие-либо вопросы.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой