Проектирование электронных ередетв образовательного назначения

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Народное образование. Педагогика


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

И. А. Смольникова
Проектирование электронных средств образовательного назначения
С 2001 года в России для информатизации образования реализуются федеральные целевые программы, направленные на повышение качества учебного процесса в связи с изменением парадигмы образования, способов педагогической деятельности, содержания, методов и организационных форм учебной работы с целью подготовки выпускников образовательных учреждений к условиям жизни в информационном обществе. Национальный проект «Информатизация системы образования» предусматривает комплексное обеспечение компьютерами, доступом к сетевым электронным ресурсам (ЭОР) и повышение квалификации преподавателей. Основополагающим компонентом являются ЭОР для учебных курсов:
1) вид: насыщенные графикой и звуком ЭОР для школ и оперативно обновляемые текстовые интернет-курсы для повышения квалификации.
2) обратная связь: самотестирование для активизации обучения до систематического оперативного массового контроля, а также средства статистической обработки результатов группового обучения для анализа и диагностики.
3) модульный принцип построения, стандартизация и интеллектуализация (генерация и продуцирование) ЭОР.
4) унификация проектирования учебных модулей (объектов) для многократного вызова по ссылке и разнообразного использования, отбора, экспорта и сборки в электронные средства образовательного назначения (ЭСОН).
Могут быть сформулированы основные проблемы ЭСОН:
1) педагогической целесообразности использования ИКТ-
2) дополнения принципов обучения в условиях информатизации-
3) возможностей ИКТ и текущих ограничений ЭОР-
4) изменения терминология информатизации образования и рубрикации сетевых ЭОР-
5) потенциала образовательной информационно-коммуникационной среды-
6) требований к ЭСОН-
I. Педагогическая целесообразность использования ИКТ
Перечислим важнейшие из педагогических целей:
1. Реализация социального заказа современного общества в условиях глобальной информатизации.
2. Гуманизация обучения, развитие личности обучающегося, его подготовка к жизнедеятельности в условиях информационного общества.
3. Интенсификация, повышение эффективности и качества образовательного процесса на всех уровнях системы образования.
В условиях использования средств ИКТ даже при групповой традиционной форме обучения возможно реализовать дидактические принципы личностно ориентированного обучения, отвечающие п. 2:
• самоценности индивидуума-
• учета индивидуальных психофизиологических особенностей обучаемого (темперамент и волевые качества, особенности мышления и восприятия, памяти, внимания, мотивации, самооценки, уровня притязаний, доминирующего социального статуса) —
• опоры на субъективный опыт обучаемого-
• определения обучаемого как активного субъекта познания-
Смольникова Ирина Алексеевна, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры социальной и педагогической информатики РГСУ.
• развития интеллектуальных и коммуникативных способностей личности-
• ориентации на самообразование и социализацию обучаемого.
II. Дополнение принципов обучения в условиях информатизации.
На традиционном занятии учитель должен предъявить, повторить и закрепить с учащимися теоретический материал, осуществить контроль уровня его усвоения, привить навыки практического использования полученных знаний.
В информатизированном учреждении образования деятельность преподавателя и обучаемого изменяется. Наибольший эффект достигается за счёт интеграции функций. Приведём последовательность работы обучающегося с системой на лабораторном занятии (Рисунок 1):
Исследование дорогих, опасных, уникальных реальных и виртуальных объектов с помощью технологии «виртуальная реальность» позволяет обучающемуся:
1) сократить время на подготовку и проведение сложных экспериментов-
2) предоставить каждому обучаемому средства для упражнений-
3) осуществить недоступное другими способами научное исследование-
4) несколькими различными способами сконцентрировать внимание на усвоении важнейших законов, терминов, определений-
5) сформировать умения оптимально организовать свою работу-
6) стимулировать различные виды мышления (абстрактное, логическое, образное) —
7) овладеть умениями и навыками использования ИКТ для решения профессионально значимых задач развить исследовательские навыки, умение выдвигать
и проверять гипотезы, подготовиться к будущей научной деятельности.
III. Возможности ИКТ и текущие ограничения ЭОР.
Педагогические цели могут быть осуществлены за счёт реализации уникальных возможностей средств ИКТ:
• архивирование, хранение, поиск, передача, тиражирование больших объёмов информации-
• оперативная обратная связь для реализации интерактивного диалога-
• преобразование формы представления (с целью визуализации и анимации) информации об объекте, процессе и явлении на экране-
• вычисления для обработки результатов эксперимента с возможностью многократного повторения-
• телекоммуникационное взаимодействие с помощью локальных и глобальной компьютерных сетей.
Благодаря реализации вышеперечисленного в программных средствах образовательного назначения
автоматизируются следующие виды учебной деятельности и управленческие функции:
1) регистрация, сбор, накопление, хранение, поиск и обработка справочной (теоретического материала, методики решения задач и тому подобное) информации об изучаемых реальных или виртуальных объектах в цифровой форме, и передача достаточно больших объёмов разнородной информации (при использовании баз данных, средств телекоммуникации и связи) —
2) интерактивный диалог — взаимодействие пользователя с аппаратно — программной системой посредством интерфейса как с выбором из меню, так и на естественном языке (по нарастанию общности: ограниченный набор символов, логические связки ключевых слов, вопросы в произвольной форме) —
3) моделирование и интерпретация информации об изучаемых объектах и их отношениях — как реальных, так и виртуальных (посредством математической, информационно-описательной, образной модели, адекватной оригиналу, с графической интерпретацией исследуемой закономерности) —
4) компьютерная визуализация информации — программы управления наглядным представлением на экране ЭВМ объекта (его составных частей или их моделей, во всевозможных ракурсах, в деталях, с возможностью демонстрации внутренних взаимосвязей, динамики их развития, во временном и пространственном движении) —
5) управление реальными (учебными роботами, имитирующими промышленные устройства или механизмы, лабораторными установками или экспериментальными стендами) или виртуальными объектами — моделями микро или макрокосмических или социальных объектов-
6) тренировка, контроль (самоконтроль) результатов учебной деятельности, индивидуальная корректировка знаний, умений, навыков за счёт консультаций (с использованием экспертно-обучающих систем) и других видов помощи-
Pucvhok 1.
7) оптимизация учебного процесса за счёт поэтапности, выбора последовательности, формы, темпа, продолжительности обучения-
8) индивидуализация и дифференциация процесса усвоения учебного материала в ходе занятий, самостоятельной работы обучаемых, за счёт генерации заданий различного уровня сложности, выдачи справок и разноуровневых подсказок-
9) диагностика за счёт информирования преподавателя о результатах обучения, о наиболее часто встречающихся ошибках для групповой коррекции-
10) регистрация, сбор, анализ, хранение информации об обучаемых, передача информации по сети (горизонтальная — участникам образовательного процесса и вертикальная — с управляющим органом) —
11) информационно-методическое обеспечение организационного управления учебной деятельностью (проектирования, планирования и контроля).
Реализация дидактических возможностей средств ИКТ ведёт к интенсификации образовательного процесса путём создания методик, ориентированных на развитие интеллекта обучаемого, на самостоятельное извлечение и представление знания. При этом развиваются побудительные мотивы к получению образования, обусловливающие активизацию познавательной деятельности с использованием средств ИКТ, углубляются межпредметные связи за счёт аналитической и аудиовизуальной обработки информации. Особое место принадлежит возможности реализации идеи открытого образования на основе использования распределенного информационного ресурса и роста потенциала социального интеллекта.
Все функции современного средства обучения находятся в диалектическом единстве. Специфика каждого занятия определяется уровнем теоретической и практической подготовки конкретной группы обучающихся, материально-техническими и информационно-технологическими возможностями учреждения образования, индивидуальным опытом и электронным потенциалом курса.
IV. Изменение терминология информатизации образования и рубрикация сетевых ЭОР
Эффективность функционирования среды требует стандартизации терминологии информатизации образования и рубрикации сетевых ЭОР.
ИКТ реализуются посредством аппаратных, телекоммуникационных и программных средств. Для обеспечения оптимизации их педагогического использования средства информатизации и коммуникации образовательного назначения помимо средств ИКТ включают учебно-методические, нормативно-технические и организационно-инструктивные материалы.
В силу динамичности ИКТ изменяется и терминология. Приведём пример трансформации названий прикладных программных средств в сфере образования с появлением универсального инструментария в информационные ресурсы:
1) компьютерные обучающие программы-
2) справочные (энциклопедии), моделирующие, консультирующие, контролирующие программы-
3) педагогические программные средства (ППС) —
4) программное обеспечение образовательного назначения (ПООН) —
5) программные средства учебного назначения (ПСУН) —
6) электронные учебники (ЗУ) —
7) автоматизированные учебные курсы (АУК) —
8) автоматизированные обучающие системы (АОС) —
9) информационные образовательные ресурсы (ИОР) —
10) цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) —
11) образовательные электронные издания (ОЭИ) —
12) электронные образовательные ресурсы (ЭОР) —
13) электронные средства образовательного назначения (ЭСОН) —
14) предметные базы данных (БД) —
15) предметные базы знаний (БЗ) —
16) предметные системы автоматизированного проектирования (САПР) —
17) интеллектуальные- в том числе- экспертные обучающие системы (Рисунок 2.) —
18) программно-аппаратные средства технологии «виртуальная реальность»
19) интерактивная образовательная сеть с сервисами портала.
Терминологический словарь по ИКТ в образовании разработан в ИИО РАО. Рубрикаторы ЭОР различаются по назначению:
1) модель метаописаний ресурсов каталога образовательного портала и форматы — http: //www. edu. ги/гиЬпса1ог5. рИр-
2) федеральный портал по учебным изданиям — http: //ndce. edu. ru/new/frameset_reg. html-
3) каталог педагогических и общеобразовательных ресурсов — schooL. edu. ru-
4) Интернет-выставка «Образовательная среда» — http: //fair. sssu. ru-
5) генеральная сетевая конференция по образованию и науке — http: //conf. sssu. ru-
Интеллектуальная обучающая система
X
Основная часть
?2 й
Рт- «
г г ее
5 2 Г
! 1
а
1

X
Вспомогательная
X
к
?
& amp- ч Я

у св
ш мэ
подсистема интеллектуального управления ходом учебного процесса
контрольно-диагностирующий модуль
средства коммуникации
средства интеллектуального анализа объема и структуры знаний
Модуль сервисной технологии
Текстовый редактор
Графический редактор
Электронные таблицы
Калькулятор
Рисунок2. Интеллектуальные, в том числе, экспертные обучающие системы.
V. Потенциал образовательной информационно-коммуникационной среды
Сервер локальной сети обслуживает функционирование информационного пространства учреждения образования. Л/еЬ-сервер глобальной сети обеспечит удобство работы администрации, преподавателей и учащихся с электронными материалами в любом месте.
Направления использование ЭОР учащимися: на занятиях в группе (с преподавателем) — индивидуально: дистанционное обучение, проекты и подготовка к аттестации (с тьютором) — дома: подготовка к занятиям, аттестации, олимпиадам и друим мероприятиям по предмету (самостоятельно).
При этом методически эффективно организованное информационное взаимодействие даст возможность ученикам учиться когда и где угодно через обеспечение доступа к образовательной информации и учебным материалам, помощи преподавателей и общения со сверстниками в режиме отложенного или реального времени- даст возможность хранения, сдачи и оценки домашнего задания. Широкополосные каналы позволят осуществлять эффективный доступ к качественным ресурсам, организовать распределенное обучение с ЭОР (е-1еагтпд) и веб-камерами (пНеагтпд).
Образовательная среда предполагает единство:
• способов доступа к информационным ресурсам, обмена информацией, ее передачи, транслирования-
• средств самоопределения пользователя, его самоидентификации-
• форм и методов осуществления информационного взаимодействия как с партнерами по общению, так и с интерактивным источником информационного ресурса-
• распределенной базы данных и знаний* научно-педагогической, методической, инструктивной, хрестоматийной, технической информации, предназначенной для образовательных целей.
Информационный ресурс может быть расположен на нескольких серверах, содержащих все основные приложения. За внесение изменений в систему отвечает строго ограниченный круг лиц, однако выслать свои материалы или принять участие в обсуждении любого вопроса могут все желающие.
Характерные особенности информационно-коммуникационной предметной среды.
1. Фиксированность — наличие определенного объема данных и знаний распределенного доступа и информации о них (структура содержания, режимы работы, возможности использования, изменения).
2. Модифицируемость — возможность санкционированного изменения, дополнения, исключения информации и её структуры, режимов работы с ней. Часто происходит замена как устаревших организационных, инструктивных, методических материалов, так и содержания учебных модулей и дополнения учебного материала.
3. Открытость доступа — возможность выбора любой информации и реализация различных режимов работы (электронная почта, конференции, чаты, форумы, теле- и видеоконференции, групповая работа и других).
4. Интерактивность информационного взаимодействия — осуществление поиска, отбора, применения, передачи информации, с выбором условий:
а) поиска (поле ввода текста для набора фраз или ключевых слов, констатирующие засечки, флажки, вехи отмены для уточнения области поиска и так далее) информации- как по предметно-ориентированным указателям (с помощью поисковых систем, в которых тематические базы данных организованы в виде предметно-ориентированного иерархического дерева), так и по адресам, ключевым словам, и/или краткого содержания документов, простые запросы (несколько ключевых слов, характеризующие документ), сложные запросы (набор логических условий, которым должен удовлетворять документ) —
б) отбора информации (по адресам страниц, кратким аннотациям, первым абзацам или полным текстам страниц) —
в) загрузки доступной информации разного вида (страницы разного уровня вложенности, файлы, данные из иерархических предметно-ориентированных баз).
5. Наличие развитого каталога ресурсов сайта (назначением является постоянное обновление сайта, на головной странице которого помещаются ссылки на часто используемые сетевые ресурсы) как средства систематизации информационного ресурса.
6. Возможность пользования информационными каналами как средством доставки информации с наиболее часто посещаемых пользователем Web-узлов портала. При этом необходимо обеспечить:
• просмотр полученных данных в автономном режиме, что сокращает время подключения, необходимое для загрузки файлов и получения доступа к занятым Web-серверам-
• возможность «подписки» на информационный канал, что обеспечивает появление содержимого на рабочем столе и регулярное обновление информации её поставщиком (соответствующим сайтом).
7. Однозначность распознавания рабочей ситуации в процессе навигации при поиске, отборе, передаче, применении информации.
VI. Требования к ЭСОН:
1) дидактические (научность, доступность, проблемность, наглядность, активизация, систематичность и последовательность, прочность усвоения, единство обучения, развития и воспитания) —
2) специфические (интерактивность, визуализация, моделирование, интеллектуальность, системность, полнофункциональность, целостность и непрерывность) —
3) методические (взаимосвязь и взаимодействие, разнообразие тренировки, суггестивная обратная связь, рефлексия и сознательность) —
4) психологические (вербально-логическое и сенсорно-перцептивное восприятие, устойчивость и переключаемость внимания, память, теоретическое понятийное и практическое наглядно-действенное мышление, воображение, мотивация, учет возраста) —
5) технические (надежные и универсальные ПК, периферия, ММ, устойчивые и защищенные ЭОР, простые, тестируемые, различные носители) —
6) сетевые (архитектура «клиент-сервер», телекоммуникации, сетевые ОС и Интернет-навигаторы, средства администрирования процесса обучения, коллективной работы, внешней обратной связи)
7) эргономические (дружественность, выбор темпа, последовательности, адаптация к индивидууму)
8) эстетические (упорядоченность, выразительность элементов, цвета, размера, расположения, сочетания возрасту) —
9) документация (полнота для эффективности эксплуатации, мобильности использования компонентов) —
10) по уровням образования (общее — специальное, профессиональное, дополнительное) и типам занятий (лекции, семинары, лабораторные, консультации, аттестация).
Литература:
1. Андреев А. А., Каплан С. Л., Кинелев В. Г. Преподавание в сети Интернет. — M.: Высшая школа, 2003.
2. Вильям А. Дрейвс. Преподавание он-лайн / Пер. с англ. — М.: МАПДО, 2003.
3. Вострокнутов И. Е. Оценка программных средств образовательного назначения. — М.: 2002.
4. Интернет-порталы: содержание и технологии. Сборник научных статей. / Редкол.: А. Н. Тихонов (пред.) и др.- ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика». — M.: Просвещение, Вып. 1 (2004) — 4 (2007) — www. edu. ru/db/portat/.
5. Информационные технологии в образовании. — Международные конференции-выставки. Ежегодно с 1992 г. Сборники, CO-ROM, архивы и мероприятия на сайтах ito. edu. ru, ito. edu. su.
6. Латышев В. Л. Интеллектуальные обучающие системы: теория и технология создания и применения. — М.: Образование и Информатика, 2003.
7. Кравченя Э. М. Основы информатики, компьютерной графики и педагогические программные средства: Учеб. пособие для студентов педагогических специальностей вузов. — 2004.
8. Краснова Г. А., Беляев М. И., Соловов А. В. Технология создания электронных обучающих средств. — М.: РУДН, 2002- Теория и практика создания образовательных электронных изданий. — М.: РУДН, 2003.
9. Осин А. В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. — М.: Агентство «Идеальный сервис», 2004.
10. Роберт И. В., Панкжова С. В., Кузнецов А. А., Кравцова А. Ю. Информационные и коммуникационные технологии в образовании / Учебно-методическое пособие для педагогических вузов. — М.: Институт информатизации образования РАО и Бином, 2006.
11. Рудинский И. Д. Основы формально-структурного моделирования систем обучения и автоматизации педагогического тестирования знаний. — М.: Горячая линия — Телеком, 2004.
12. Солдаткин В. И. Российский портал открытого образования: обучение, опыт, организация. — М: МГИУ, 2003, www. openet. ru.
13. Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации образования. — М.: ИИО РАО, 2006, www. iiorao. ru.
14. Хортон У., Хортон К. Электронное обучение: инструменты и искусственный интеллект/ Пер. с англ.- М.: КУДИЦ-ОБРАЗ. 2005.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой