Использование Web-порталов в образовании

• Введение
• 1. Понятие портала технологии его создания
• 1.1 Понятие портала как INTRANET системы
• 1.2 Клиентские технологии функционирования Web-портала
• 1.3 Серверные технологии функционирования Web-портала
• 2. Использование Web-порталов в образовании
• 2.1 Особенности и функции портала учебного заведения
• 2.2 Использование Web-портала в учебном процессе
• 2.3 Возможная структура Web-портала в школе № 24
• Заключение
• Список литературы
• Приложения
• Приложение А
• Приложение Б

Актуальность темы

обусловлена современным уровнем развития сетевых технологий. В настоящее время в рамках государственной образовательной парадигмы помимо вопросов индивидуализации, гуманитаризации и фундаментализации современного образования большое значение отводится проблемам интернатизации образования. Причем в рамках последнего направления ресурсам Internet отводится роль не только средства поиска и получения «полезной информации», но и роль средства для развития существующих форм обучения и для создания новых. Кроме этого, становится актуальным и проведение исследований по созданию и развитию образовательных ресурсов русской части Internet, о чем свидетельствуют публикации в отечественной научно-методической литературе, посвященных проблемам создания школьного образовательного портала, информационно-образовательного пространства. Заметим, что под информационно-образовательным пространством принято понимать взаимосвязанную совокупность информационных, программных и технических ресурсов, а также организационного и методического обеспечения, направленную на повышение эффективности образовательного процесса, для учебных заведений.

Таким образом, актуальность построения образовательного портала определяется:

современной государственной образовательной парадигмой, основные направления которой: фундаментальность, целостность, ориентация на интересы развития личности обучаемого;

необходимостью реализации программы «Научное, научно-методическое и концептуальное обеспечение функционирования системы открытого образования», в рамках которой предусмотрено создание фонда учебных курсов системы открытого образования;

внедрением и использованием средств и возможностей Intranet и Internet в учебный процесс в целях формирования информационно-коммуникативной компетентности обучаемых (как это предусмотрено, в частности, концепцией образовательной области «Информатики и информационные технологии»).

Понятие «образовательный портал» мы определяем как взаимосвязанную совокупность информационных ресурсов и сервисов Intranet и Internet, имеющую вертикальную структуру, информационное наполнение которого посвящено образовательной тематике. Понятие «образовательный Web-сайт» будем трактовать как группу взаимосвязанных общими гиперссылками Web-страниц, информационное наполнение которых целиком посвящено образовательным ресурсам конкретного учебного процесса, а именно, модели процесса обучения и ее основному системообразующему элементу — содержанию обучения конкретному учебному предмету. Заметим, что отбор содержания обучения для Web-сайта осуществляется в рамках концепции образовательного процесса, с использованием специальных методов технологии отбора содержания обучения. При этом структура содержания может быть представлена в виде логической структуры понятий с помощью специальных методов (например, топологической сортировки), а также в виде конструктивной модели — с помощью базовых структур данных — концептуального графа или семантической сети. Электронная реализация конструктивной модели содержания обучения с помощью Web-технологий и является образовательным Web-сайтом.

Степень разработанности темы. В соответствии с современными системными представлениями педагогическая система и реализующий ее учебный процесс представляют собой сложную многоэлементную и многоуровневую структуру, что должно быть учтено в проектировании и создании информационно-образовательного Web-портала. Об этом же говорит и Г. П. Щедровицкий, «конкретный проект, выражающий цели образования, нужно сформулировать для того, чтобы потом можно было построить программу обучения и воспитания; программа нужна для того, чтобы определить число, вид и связь тех учебных предметов, которые должны быть включены в систему образования; в зависимости от характера учебных средств строятся те приемы и способы обучения, которые обеспечивают передачу средств учащимся». Успешное построение образовательно-информационного портала может быть достигнуто, если исходить при его проектировании из методологии педагогического проектирования создаваемых информационно-образовательных ресурсов и построения связей между ними. В соответствии с определением Е.С. Заир-Бек: педагогическое проектирование — это «специальным образом организованное осмысление педагогических проектов и систем, когда на основе имеющегося состояния и прогноза желаемых результатов создается новый облик системы и одновременно процесс реализации в действительности задуманного». В. Е. Радионов указывает, что педагогическое проектирование «…является полифункциональной деятельностью, закономерно возникающей в связи с необходимостью преобразований в образовательных системах. Его объекты имеют двойственную природу, обладают способностью к самоорганизации. В связи с этим педагогическое проектирование строится как интеллектуальное, ценностное, информационное предопределение условий, способных направлять развитие преобразуемых объектов». Однако проектирование целей обучения, воспитания и образования в целом представляет собой одну из сложнейших педагогических задач. Принято считать, что сформулированная цель является ведущим системообразующим элементом, как методической системы обучения, так и педагогической системы. Кроме этого, своеобразие современного состояния применения информационно-коммуникационных технологий в педагогической практике заключается в том, что уже недостаточно сформулировать цель в виде лозунга, цель должна быть не только ясна, но и технологична, а возможно и конкретизирована последовательностью педагогических задач.

Вместе с тем, педагогическое проектирование может помочь лишь в выделении основных этапов построения образовательного портала и не может помочь, например, в выделении основных элементов структуры Web-портала, фундаментальных составляющих и концептуальных линий содержания обучения образовательного Web-портала, построении навигации между основными составляющими содержания обучения.

Цель дипломной работы — определение, выявление и изучение условий создания Web-портала с учетом особенностей учебного заведения.

Задачи:

— раскрыть понятие Web-портала учебного заведения;

— определить технические условия создания Web-портала учебного заведения;

— выявить особенности использования Web-портала в образовательном процессе и его организации.

Объект исследования: Web-портал учебного заведения.

Предмет исследования: особенности Web-портала учебного заведения, технические условия создания Web-портала, место и роль Web-портала в учебном процессе.

Эмпирические источники применения осуществлялось в школе № 24 г. Нефтеюганска во время прохождения педагогической практики на 5 курсе.

Апробация результатов исследования представлена на научно-практической конференции «Актуальные проблемы современного российского общества и роль образования и их разрешении», на заседании предметных методических объединений школы № 24 г. Нефтеюганска.

Научная и практическая ценность работы состоит в том, что использование в образовании порталов позволит улучшить управление учебным заведением, активизировать и вывести на уровень современных технологий учебный процесс на всех его этапах, а также усилить взаимодействие родителей и учеников с работниками учебного заведения.

Структура работы выпускная квалификационная работа содержит введение, две главы, заключение, список литературы и приложения.

1. Понятие портала технологии его создания

1.1 Понятие портала как INTRANET системы

В настоящее время происходит активный процесс интеграции внутренних информационных систем учреждений с приложениями, обеспечивающими взаимодействие с пользователями, а также с Web-приложениями, предназначенными для посетителей Web-сайтов, и число связанных с этим Internet-проектов стремительно растет. Иными словами, многие современные российские учебные учреждения сейчас активно создают инфраструктуру, позволяющую использовать Internet и Intranet не только как средство коммуникации, но и как один из основных инструментов повышения качества обучения. Создание подобной инфраструктуры означает внедрение Internet-приложений, позволяющих учреждению предоставлять актуальную информацию, а зачастую и прямой доступ к корпоративным информационным системам и другим приложениям, а также своевременно обрабатывать поступившие от них сведения. Для этой цели нередко применяются портальные технологии, позволяющие осуществить интеграцию имеющихся приложений в рамках единого способа доступа к ним. В настоящее время наблюдается стремительный рост рынка этих технологий и реализующих их продуктов.

По своей сути портал — это Web-сайт, предназначенный для определенной аудитории (например, субъектов учебного процесса), осуществляющий анализ, обработку и доставку информации и предоставляющий доступ к различным сервисам на основе персонализации пользователей с помощью любого устройства, подключенного к Internet Intranet.

Классифицировать порталы можно по различным признакам, но чаще всего прибегают к классификации по назначению. В настоящее время по этому признаку различают три основных типа порталов:

1. Общедоступные, или горизонтальные, порталы (называемые иногда мегапорталами), такие как Yahoo!, Lycos, Excite, Rambler. Эти порталы предназначены для самой широкой аудитории, что отражается на содержании предоставляемой ими информации и услуг — обычно они носят общий характер (например, новости о политических событиях и культурной жизни, электронная почта, новостные рассылки и т. д.). Сфера деятельности таких порталов пересекается со сферой деятельности средств массовой информации, поэтому в последнее время наблюдаются процессы слияния общедоступных порталов и средств массовой информации в рамках одной компании;

2. Вертикальные порталы предназначены для специфических видов рынка и обслуживает аудиторию, пользующуюся услугами этого рынка или работающую на нем. Примерами таких порталов могут служить приложения B2C (Business-to-consumer), например туристические агентства, предоставляющие услуги по бронированию мест в гостиницах, заказу и доставке билетов, доступу к картам и сведениям об автомобильных маршрутах и т. д., либо порталы типа B2B (business-to-business), позволяющие своим клиентам реализовывать совместные бизнес-операции (например, выбирать поставщиков и осуществлять закупку товаров, проводить аукционы и т. д.). Число подобных порталов в последнее время быстро растет, поскольку всё новые рынки товаров и услуг перемещаются в Internet;

3. Корпоративные порталы предназначены для сотрудников, клиентов и партнеров одного предприятия (иногда они называются B2E-порталы — Business-to-employees). Пользователи такого портала получают доступ к предназначенным им сервисам и приложениям в зависимости от их роли и персонального профиля, и это наиболее интересная категория порталов в плане реализации корпоративной инфраструктуры и интеграции приложений. Назначением корпоративного портала является предоставление внешним и внутренним пользователям возможности персонифицированного доступа ко всем корпоративным данным и приложениям (включая неструктурированные и разнородные данные), объединение изолированных моделей бизнеса, интеграция различных корпоративных приложений (в том числе приложений бизнес-партнеров), обеспечение полноценного круглосуточного доступа всех пользователей (включая и мобильных) к ресурсам компании 24 часа в сутки независимо от их места пребывания.

В некоторых публикациях предлагается более детальная классификация корпоративных порталов, подразделяющая их на порталы, представляющие результаты анализа данных (Business intelligence portals), внутрикорпоративные Intranet-порталы (Business area portals), порталы для организации групповой работы (Enterprise Collaborative Portals), порталы, предназначенные для управления знаниями (Enterprise Knowledge Portals), так называемые ролевые порталы (Role portals), поддерживающие три бизнес — модели — B2E, B2C и B2B. 12] Некоторые источники относят к корпоративным порталам и сайты, основанные на средствах управления документами и информационным наполнением сайтов и предназначенные только для предоставления информации различным группам посетителей.

Помимо этого порталами иногда называют другие типы Web-приложений, предоставляющих своим пользователям те или иные услуги через Internet, например голосовые порталы, дающие право доступа к некоторым услугам по телефонной линии с помощью голосовых команд или команд, посылаемых с клавиатуры телефона, либо так называемые персональные порталы, предоставляющие услуги персональных информационных менеджеров и электронной почты.

Аналитическая компания Gartner Group в своих исследованиях сформулировала основные требования к корпоративным порталам, характеризующие первые два поколения этих продуктов. Согласно этим исследованиям, первое поколение корпоративных порталов имеет следующие характеристики:

— поиск и индексирование широкого набора информационных репозитариев;

— категоризация информационного наполнения;

— управление информационным наполнением и его агрегация;

— персонализация;

— высокоэффективная разработка приложений и возможности интеграции с другими приложениями.

Для второго поколения корпоративных порталов, применяемых в качестве составляющей части электронного бизнеса, характерны:

— надежная среда реализации приложений;

— мощные и гибкие инструменты разработки приложений;

— широкие возможности в области интеграции приложений;

— соответствие требованиям к информационным системам масштаба предприятия;

— поддержка интеграции с другими приложениями и информационными системами партнеров.

Корпоративный портал представляет собой продукт или набор продуктов, базирующийся на определенной инфраструктуре (обычно включающей как минимум сервер приложений и сервер баз данных) и реализующий описанные выше функции. Общий вид функциональной архитектуры корпоративного портала (на примере Sybase Enterprise Portal) представлен на рисунке 1.

Рис. 1. Вид функциональной архитектуры корпоративного портала

В составе типичного корпоративного портала условно можно выделить три основных функциональных слоя:

1. Слой базовой инфраструктуры, отвечающий за базовые сервисы, такие как управление транзакциями, система безопасности, управление порталом и др. Технически он содержит, как правило, сервер приложений, сервер баз данных и Web-сервер, либо несколько подобных серверов;

2. Слой интеграции приложений, отвечающий за взаимодействие портала со всеми существующими в компании приложениями, такими как СУБД, CRMи ERP-системы, унаследованные приложения и др.;

3. Слой интерфейсов, включающий в себя средства управления информационным наполнением, интерфейсы для обмена данными с информационными системами партнеров, средства для работы с мобильными и беспроводными устройствами и др. К этому же слою относятся визуальные и невизуальные компоненты порталов, называемые обычно портлетами.

Как правило, порталы обладают открытой архитектурой, позволяющей расширять их функциональность за счет добавления сторонних приложений или дополнительных компонентов. Отметим, что чаще всего такими компонентами оказываются средства управления информационным наполнением, поэтому обычно такие средства выпускаются производителями порталов или просто входят в состав последних.

Создание порталов осуществляется посредством специализированных средств создания порталов. Согласно недавним исследованиям Gartner Group, на рынке корпоративных порталов определены лидеры. К ним относятся SAP, IBM, Sun и Sybase — продукты этих компаний относятся к наилучшим предложениям в области средств управления порталами общего назначения.

Инструменты создания порталов, является средством предоставления доступа к данным, ресурсам, бизнес-процессам и приложениям сотрудников компании, ее клиентов, партнеров и поставщиков, содержат встроенные средства управления структурированным и неструктурированным информационным наполнением, инструменты для удаленного администрирования, средства поддержки транзакций внутри информационных систем, средства персонализации и коллективной работы. Как правило, управление профилями пользователей, типами страниц и категоризацией информации происходит с помощью Web-интерфейса. Доступ пользователей к данным и приложениям осуществляется с помощью портлетов — компонентов портала, представляющих собой элементы интерфейса Web-страниц.

Персонализация может осуществляться исходя из роли пользователя, а также на основе его поведения на сайте, целей, задач, местоположения и времени. Кроме того, пользователи могут модифицировать вид сайта для своих нужд, организовав себе самый удобный доступ к наиболее часто используемым данным и приложениям. Доступ к документам и данным, а также рассылка документов также осуществляются на основе ролей. Возможен также доступ к данным и приложениям портала с помощью мобильных устройств.

В процессе развития из набора информационных ресурсов Internet постепенно превратился в инструмент, способствующий повышению эффективности деятельности компаний, а затем и в одно из основных средств ведения бизнеса. Аналогичным образом развивались и технологии создания корпоративных веб-порталов — постепенно в их числе появились средства реализации интерактивности, персонализации информационного наполнения, взаимодействия с клиентами, а также инструменты для осуществления интеграции с корпоративными информационными системами и средствами управления предприятиями. Возникли и специализированные средства для создания инфраструктуры корпоративных веб-приложений, внедрение которых в общем случае не требует программирования. Однако в основе подавляющего большинства как средств для создания инфраструктуры корпоративных веб-приложений, так и индивидуальных заказных решений лежит относительно небольшое количество технологий разработки веб-приложений. Технологии создания веб-приложений условно можно разделить на клиентские (то есть используемые веб-браузерами и другими веб-клиентами, например офисными приложениями или клиентами средств мгновенной передачи сообщений) и серверные (то есть использующиеся на веб-серверах).

1.2 Клиентские технологии функционирования Web-портала

Клиентские технологии применяются главным образом для повышения интерактивности приложений, например для проверки корректности вводимых данных без дополнительного обращения к серверу, и для создания удобного пользовательского интерфейса. Так, современные веб-браузеры и некоторые почтовые клиенты способны интерпретировать код на скриптовых языках, выполнять Java-аплеты и элементы управления ActiveX, использовать другие дополнения, такие как Macromedia Flash Player, средства просмотра презентаций QuickTime, средства воспроизведения мультимедиаданных.

Большинство современных веб-браузеров, созданных для различных плат форм и устройств, способно интерпретировать внедренный в HTML-страницу код на скриптовых языках, таких как VBScript и JavaScript. Типичные примеры применения внедренного клиентского кода — проверка корректности введенных пользователем данных без обращения к веб-серверу, создание некоторых элементов дизайна — наподобие всплывающих кнопок и меню, а также управление другими объектами, внедренными в HTML-страницу так как на рисунке 2.

Рис. 2. Веб-приложения основанные на клиентских технологиях

Код, интерпретируемый браузером, выполняется в его собственном адресном пространстве. Такой код обладает довольно ограниченным набором средств (в частности, он не может обращаться к файловой системе компьютера-клиента или запускать на нем другие приложения). Тем не менее большинство браузеров позволяет запретить исполнение кода на скриптовых языках, поскольку любое выполнение кода на компьютере-клиенте может оказаться небезопасным (например, из-за каких-либо ошибок реализации интерпретатора этого кода в браузере).

Практически все современные браузеры способны отображать и выполнять Java-аплеты — специальные Java-приложения, ссылка на которые внедряется в веб-страницу. Аплеты могут выполняться на всех платформах, для которых существуют виртуальные Java-машины. Способы взаимодействия аплетов с компьютером-клиентом также ограничены — например им недоступны его файловая система и приложения, а сетевой доступ из аплета возможен только к тому компьютеру, с которого он был загружен. Однако аплетом можно управлять, задавая в тексте содержащей его HTML-страницы или в коде на скриптовых языках той же страницы его параметры (например, цвет, шрифт и т. д.).

Большинство браузеров обладает доступными пользователю средствами ограничения возможностей выполнения аплетов, поскольку они, как и интерпретаторы скриптовых языков, реализуют выполнение кода на компьютере-клиенте и никто не может дать стопроцентной гарантии отсутствия ошибок в реализации Java-машины, выполняющей аплет.

Некоторые из современных браузеров (в частности, Microsoft Internet Explorer) могут служить контейнерами для элементов управления ActiveX — специальных СОМ-серверов, выполняющихся в адресном пространстве браузера. Ссылки на такие элементы управления могут содержаться в составе веб-страницы. Сами элементы управления ActiveX представляют собой динамически загружаемые библиотеки, выполняющиеся в адресном пространстве браузера.

С помощью элементов управления ActiveX, как и посредством Java-аплетов, можно реализовать любую функциональность; при этом, в отличие от Java-аплетов, выполнение элементов управления ActiveX в общем случае не подвергается никаким ограничениям на доступ к файлам и иным ресурсам операционной системы и сети, а код, содержащийся в них, выполняется от имени загрузившего их пользователя. Как и Java-аплеты, элементы управления ActiveX могут считывать свои свойства с содержащей их страницы; кроме того, свойства элемента управления ActiveX можно менять динамически из кода на скриптовых языках, содержащихся в составе той же страницы; в том же коде можно обрабатывать события, возникающие в таких элементах управления (данная технология носит название ActiveX scripting).

Естественно, браузеры, поддерживающие выполнение элементов управления ActiveX, содержат средства ограничения их функциональности — от запрета управления ими из кода на скриптовых языках до полного запрещения их загрузки из Internet. К тому же внутрь элемента управления ActiveX можно поместить электронную цифровую подпись, и если после добавления этой подписи файл с элементом управления ActiveX будет изменен, то перед запуском такого элемента управления об этом будет сообщено пользователю. Однако наличие электронной подписи не гарантирует отсутствия потенциально опасного содержимого — в лучшем случае оно позволяет установить его источник.

Отметим, что сегодня элементы управления ActiveX применяются главным образом в интрасетях, а не на общедоступных веб-сайтах.

Еще одна очень популярная веб-технология, основанная на выполнении кода в клиентском приложении, — приложения Macromedia Flash. Macromedia Flash Player, как и виртуальная Java-машина, обладает ограниченными возможностями с точки зрения доступа к ресурсам клиентского компьютера. Так, приложения Flash не имеют доступа к файловой системе, за исключением служебного каталога Macromedia Flash Player, а доступ к внешним устройствам ограничивается микрофонами и видеокамерами. Доступ к сетевым ресурсам ограничивается доменом, с которого было получено данное приложение. Отметим, что, так же как и Java-аплеты и элементы управления ActiveX, приложения Flash могут управляться с помощью кода JavaScript, присутствующего на той же странице. Поскольку Macromedia Flash Player для Microsoft Internet Explorer сам по себе является элементом управления ActiveX, он использует некоторые возможности элементов управления ActiveX для доступа к свойствам приложений Flash из скриптовых языков.

Имеется и ряд других средств, реализованных обычно в виде так называемых модулей расширения (plug-in), представляющих собой исполняемый код. При этом современные браузеры обладают средствами ограничения возможностей, связанных с их загрузкой и выполнением.

Все перечисленные средства расширения функциональности HTML-страниц могут быть использованы и в динамических страницах, генерируемых серверными веб-приложениями, — подобные страницы могут содержать ссылки на элементы управления ActiveX, приложения Flash, аплеты. Но наиболее широкое распространение получили средства создания веб-приложений, которые выполняются под управлением веб-серверов и генерируют динамические HTML-страницы с внедренным в них кодом на скриптовых языках, предназначенным для интерпретации браузером.

1.3 Серверные технологии функционирования Web-портала

Элементарные требования безопасности требуют, чтобы возможности, связанные с выполнением кода в веб-клиентах, могли быть существенно ограничены как минимум посредством средств администрирования клиентских приложений. В этом случае любое более или менее серьезное приложение, основанное исключительно на применении клиентских технологий, в известной степени обречено на провал в силу того, что условия, необходимые для его функционирования, могут не соответствовать требованиям корпоративной информационной безопасности, принятым в той или иной компании (рисунок 3). В этом одна из причин массового развития и широкого применения технологий, связанных с выполнением кода приложений на самих веб-серверах. Скрипты и исполняемые файлы.

Рис. 3. Веб-приложения, основанные на применении библиотек

загружаемых в адресное пространство веб-сервера

Одной из первых технологий создания веб — приложений, выполняющихся на серверах, была Common Gateway Interface (CGI). Она позволяла создавать и выполнять серверные приложения, обращение к которым происходит посредством указания их имени (а иногда — и параметров) в URL. Входной информацией для таких приложений служит содержимое HTTP-заголовка либо тело запроса, в зависимости от применяемого протокола. CGI-приложения — это консольные приложения, которые генерируют HTML-код, передаваемый браузеру. Подобные приложения могут представлять собой код на скриптовых языках, интерпретируемый на сервере, либо исполняемый файл, который можно создать с помощью практически любого средства разработки, генерирующего консольные приложения для операционной системы, под управлением которой функционирует веб-сервер.

Основная проблема всех CGI-приложений заключается в том, что при каждом клиентском запросе сервер загружает это приложение с жесткого диска в отдельный процесс, а затем инициирует его выполнение и выгрузку. Эта особенность ограничивает производительность приложений и возможность одновременной обработки большого количества клиентских запросов.

Проблему ограниченной производительности веб-приложений, которые выполняются в отдельном адресном пространстве, можно решить, создав приложение в виде библиотеки, загружающейся в адресное пространство веб-сервера и при необходимости оста остающейся там для обработки последующих запросов от других клиентов (понятно, что в этом случае веб-сервер должен поддерживать загрузку таких библиотек). Подобные приложения для Microsoft Internet Information Servise носят название ISAPI (Internet Server Application Program Interface), а такие библиотеки для весьма популярного веб-сервера Apache называются Apache DSO (Dynamic Shared Objects). Означенные технологии существуют уже довольно продолжительное время, но все еще весьма популярны.

Заметим, что при создании как CGI-, так и ISAPI-приложений довольно сложно отделить задачи дизайна от задач, связанных с реализацией функциональности и логики приложений, — подобные приложения генерируют веб-страницы целиком.

Рис. 4. Веб-приложения основанные на применении веб-страниц

с внедренными в них фрагментами серверного кода

Очередным шагом в развитии технологий создания Internet-приложений стало появление средств, позволяющих отделить задачи веб-дизайна от задач, связанных с реализацией функциональности приложений. Первой подобной технологией стала Active Server Pages (ASP). Основная идея ASP заключается в создании веб-страниц с внедренными в них фрагментами кода на скриптовых языках (рисунок 4). Однако, в отличие от рассмотренных выше средств применения скриптовых языков для расширения функциональности браузеров, указанные фрагменты кода интерпретируются не браузером, а предназначенной для этого ISAPI-библиотекой, входящей в состав Internet Information Server. Внедренный фрагмент кода замещается результатом его выполнения, а полученная таким образом динамическая страница передается в пользовательский браузер.

Одной из наиболее популярных сегодня технологий, реализующих идею создания веб-страниц с фрагментами кода, является ASP.NET — ключевая в архитектуре Microsoft.NET Framework. Основное отличие этой технологии от ASP в плане архитектуры приложений заключается в том, что код, присутствующий на веб-странице, не интерпретируется, а компилируется и кэшируется, что способствует повышению производительности приложений. Кроме того, указанная технология позволяет создавать так называемые серверные компоненты, возвращающие в браузер HTML-код с интерпретируемыми браузером фрагментами кода на скриптовых языках и способные предоставить более удобный пользовательский интерфейс, нежели обычный HTML-код. Важными особенностями серверных компонентов ASP.NET являются возможность обработки на сервере событий, возникающих в клиентском приложении, и возможность генерировать HTML-, WMLи CHTML-код в зависимости от типа клиента и поддерживаемых им языков разметки и протоколов передачи данных.

Технология ASP.NET 2.0, представляющая собой дальнейшее развитие технологии ASP.NET, станет доступной разработчикам в течение этого года. С ее помощью разработчики получат доступ к расширенному набору готовых блоков, шаблонов страниц, прикладных интерфейсов, средств упрощения настройки внешнего вида приложений, а также к средствам персонализации, к инструментам для поддержки локализации приложений, к утилитам развертывания, позволяющим распространять приложения без предоставления исходного кода, и к компонентам для создания порталов, доступа к защищенной информации, для удобного отображения данных, что позволит создавать веб-приложения, близкие в плане удобства и пользовательского интерфейса к Windows-приложениям.

Наряду с ASP и ASP.NET существуют и другие технологии, реализующие идею размещения внутри веб-страницы кода, выполняемого веб-сервером. Наиболее известной из них сегодня является технология JSP (Java Server Pages), основная идея которой — однократная компиляция Java-кода (сервлета) при первом обращении к нему, выполнение методов этого сервлета и помещение результатов выполнения этих методов в набор данных, отправляемых в браузер.

Говоря о технологии JSP, нельзя не отметить относительно новую спецификацию Sun под названием Java Server Faces. Эта спецификация описывает правила создания веб-приложений с удобным пользовательским интерфейсом (схожим по функциональности с интерфейсом Windows-приложений) и разработки серверных компонентов, реализующих подобный интерфейс. Средства разработки Java-приложений, поддерживающие указанную спецификацию, в идеале должны позволить создавать веб-приложения, основанные на J2EE, примерно с той же скоростью и степенью удобства, что и средства разработки NET-приложений.

Из других популярных технологий, реализующих создание веб-страниц с фрагментами кода, выполняемого на сервере, отметим PHP (Personal Home Pages). Данная технология основана на применении CGI-приложений, интерпретирующих внедренный в HTML-страницу код на скриптовом языке. Несмотря на наличие недостатков, присущих всем CGI-приложениям, РНР пользуется немалой популярностью благодаря простоте разработки и доступности для различных платформ, особенно при создании приложений, не отличающихся высокими требованиями к масштабируемости и надежности.

Чем выше посещаемость сайта и больше объем обрабатываемых им данных, тем более строгими будут требования к производительности и масштабируемости веб-приложений. Чем более серьезные задачи решаются с помощью веб-приложения, тем выше требования к его надежности и безопасности. Чаще всего для удовлетворения этих требований бизнес-логика, реализованная в веб-приложении, а также службы обработки данных и реализации транзакций отделяются от пользовательского интерфейса приложений и реализуются в виде отдельных приложений, библиотек, сервлетов, которые в общем случае называются бизнес-объектами. Сегодня в подавляющем большинстве современных корпоративных решений применяются либо серверы, поддерживающие спецификацию Java2 Enterprise Edition, либо серверы, базирующиеся на применении служб серверных версий Windows, технологиях СОМ и Microsoft.NET.

Бизнес-объекты могут обладать различной функциональностью. Как правило, они предоставляют доступ к данным, управляемым какой-либо серверной СУБД, нередко — доступ к данным корпоративных информационных систем. Довольно часто бизнес-объекты реализуют какую-либо часть корпоративной информационной системы, создание которой изначально предполагало включение внешнего веб-сервера в качестве составной части корпоративной информационной системы (например, в качестве одного из источников данных для CRM-приложения). Готовые CRMи ERP-системы ведущих производителей, таких как SAP, PeopleSoft, Siebel, обычно содержат в своем составе подобные бизнес-объекты, а зачастую — и обращающиеся к ним готовые веб-приложения, например порталы для клиентов и удаленных пользователей, приложения для осуществления электронной коммерции и иные приложения.

Информационным системам многих предприятий уже не один десяток лет. А поскольку предприятия нередко начинали свое развитие со стихийной автоматизации отдельных видов деятельности, то сегодня многие из них сталкиваются с проблемой интеграции приложений, создававшихся в разные годы для разных платформ. Одним из средств подобной интеграции является технология веб-служб, использующая для обмена данными стандартный протокол HTTP. Создавать веб-службы можно и в виде исполняемых файлов, и в виде библиотек, и в виде интерпретируемого кода; существуют также средства представления бизнес-объектов, основанных на различных технологиях, в виде веб-служб (эту технологию сегодня поддерживают все ведущие производители офисных продуктов), средств разработки, СУБД, серверов приложений и операционных систем. Методы веб-служб можно вызывать из обычных приложений, веб-приложений, других веб-служб. В последнее время наблюдается массовое появление приложений, использующих веб-службы, в том числе предназначенных для конечных пользователей.

Итак, из первой главы нашего исследования следует:

— Web-портал создается на основе клиентских и серверных Intranet технологий;

— функционально Web-порталы делятся на несколько классов, один из которых особенно подходит для создания портала учебного заведения.

2. Использование Web-порталов в образовании

2.1 Особенности и функции портала учебного заведения

Проведенный нами анализ существующей практики применения образовательных информационных ресурсов свидетельствует, что использование имеющихся на сегодняшний день образовательных информационных ресурсов, большинство из которых опубликовано в сети Internet, позволяет:

— организовать разнообразные формы деятельности обучаемых по самостоятельному извлечению и представлению знаний;

— применять весь спектр возможностей современных информационных и телекоммуникационных технологий в процессе выполнения разнообразных видов учебной деятельности, в том числе, таких как регистрация, сбор, хранение, обработка информации, интерактивный диалог, моделирование объектов, явлений, процессов, функционирование лабораторий (виртуальных, с удаленным доступом к реальному оборудованию) и др.;

— использовать в учебном процессе возможности технологий мультимедиа, гипертекстовых и гипермедиа систем;

— диагностировать интеллектуальные возможности обучаемых, а также уровень их знаний, умений, навыков, уровень подготовки к конкретному занятию;

— управлять обучением, автоматизировать процессы контроля результатов учебной деятельности, тренировки, тестирования, генерировать задания в зависимости от интеллектуального уровня конкретного обучаемого, уровня его знаний, умений, навыков, особенностей его мотивации;

— создавать условия для осуществления самостоятельной учебной деятельности обучаемых, для самообучения, саморазвития, самосовершенствования, самообразования, самореализации;

— работать в современных телекоммуникационных средах, обеспечить управление информационными потоками;

— формировать на их основе профильные образовательные информационные порталы.

Использование практически всех видов и форм образовательных информационных ресурсов в учебной практике существенно повышают качество визуальной и аудиоинформации, она становится ярче, красочнее, динамичнее. Огромными возможностями обладают в этом плане современные технологии мультимедиа. Кроме того, при использовании образовательных информационных ресурсов (ОИР) и преимуществ современных средств телекоммуникаций в обучении коренным образом изменяются способы формирования визуальной и аудиоинформации. Если традиционная наглядность обучения подразумевала конкретность изучаемого объекта, то при использовании компьютерных и телекоммуникационных технологий становится возможной динамическая интерпретация существенных свойств не только тех или иных реальных объектов, но и научных закономерностей, теорий, понятий.

Имеющийся в российской системе образования опыт использования телекоммуникационных средств и опубликованных с их помощью образовательных информационных ресурсов свидетельствует, что практическое использование образовательных информационных ресурсов в учебном процессе педагогически целесообразно в силу следующих основных обстоятельств:

— по сравнению с традиционными «бумажными» информационными ресурсами ОИР содержат значительно большее количество информации (в том числе в аудио, видео или другой форме) которое обеспечивает новый уровень качества образования;

— электронные информационные ресурсы наполнены содержанием, которое наиболее эффективно может быть усвоено только с помощью данной информационной и телекоммуникационной технологии;

— каждый новый информационный ресурс позволяет педагогам достигать достаточно высокой относительной эффективности использования телекоммуникационных средств в учебном процессе. Это означает, например, что время усвоения учебного материала, формирования определенных умений и навыков при использовании нового образовательного информационного ресурса (без потери качества) меньше, чем с использованием традиционных методов обучения, а уровень усвоения учебного материала не ниже того, что достигается при помощи традиционных методов;

— использование образовательных информационных ресурсов сети Internet обеспечивает достижение учебных целей и задач, стоящих перед обучением и органически вписывается в учебный процесс.

Эти же утверждения свидетельствуют о целесообразности использования описанных выше образовательных информационных ресурсов при формировании профильных образовательных порталов, нацеленных на создание условий для информационно-технологической поддержки и развития учебного процесса, поэтапного перехода к образованию на основе информационных технологий, повышения эффективности труда научно-педагогических работников.

Современное внедрение образовательных информационных ресурсов в учебный процесс происходит в соответствии с двумя основными направлениями. Образовательные информационные ресурсы, внедряемые согласно первого направления, включаются в учебный процесс в качестве «поддерживающих» средств в рамках традиционных методов исторически сложившейся системы обучения. В этом случае информационные ресурсы выступают как средство интенсификации учебного процесса, индивидуализации обучения и частичной автоматизации рутинной работы педагогов, связанной с учетом, контролем и оценкой знаний обучаемых.

Второе направление внедрения представляет собой более сложный процесс, приводящий к изменению содержания обучения, пересмотру методов и форм организации учебного процесса, построению целостных курсов, основанных на использовании содержательного наполнения телекоммуникационных сред в отдельных учебных дисциплинах. В настоящее время большинство образовательных информационных ресурсов, публикуемых в сети Internet, относится к первому направлению информатизации обучения.

Важной, с точки зрения образования, особенностью многих существующих является их интерактивность, наличие обратной связи. Обратную связь в триаде «педагог — образовательный информационный ресурс — обучаемый» можно разделить на два основных вида: внешнюю и внутреннюю.

Внутренняя обратная связь представляет собой информацию, которая поступает от информационного ресурса к обучаемому в ответ на его действия при выполнении упражнений. Такая связь предназначена для самокоррекции учебной деятельности самим обучаемым. Внутренняя обратная связь дает возможность обучаемому сделать осознанный вывод об успешности или ошибочности учебной деятельности. Она побуждает учащегося к рефлексии, является стимулом к дальнейшим действиям, помогает оценить и скорректировать результаты учебной деятельности.

Внутренняя обратная связь может быть консультирующей и результативной. В качестве консультации могут выступать помощь, разъяснение, подсказка, наталкивание и т. п. Результативная обратная связь также может быть различной: от сообщения обучаемому информации о правильности решенной задачи до демонстрации правильного результата или способа действия. Информация внешней обратной связи поступает к педагогу, проводящему компьютеризированное обучение, и используется им для коррекции как деятельности обучаемого, так и режима функционирования ОИР.

На разработку, экспертизу, содержание и специфику функционирования ОИР в рамках образовательных порталов накладывают существенные ограничения особенности обучения учащихся и специфика учебного заведения. Так, например, основной целью функционирования систем среднего образования является подготовка выпускников, владеющих знаниями в необходимых сферах деятельности. При этом качество образования выпускника должно соответствовать требованиям образовательного стандарта и соответствовать современному уровню подготовки к дальнейшему обучению и началу профессиональной деятельности.

Образовательные информационные ресурсы должны оказывать обучаемым существенную помощь в выполнении требований стандарта образования. Так, например, повышения эффективности различных видов деятельности с помощью современных информационных технологий, а также формирования целостного представления о процессах и явлениях можно достичь, если использовать в применяемых в обучении образовательных информационных ресурсах компьютерную графику и анимацию. Овладения культурой мышления и развития мыслительных способностей можно добиться, если использовать в качестве образовательных информационных ресурсов проблемные и исследовательские задания, интеллектуальные обучающие системы.

Для системы образования необходимо конкретизировать цели использования информационных ресурсов образовательных порталов. Такими целями являются:

— автоматизация таких видов учебной деятельности как поиск, сбор, хранение, анализ, обработка и передача соответствующей информации;

— автоматизация обработки результатов лабораторных работ;

— автоматизация расчетов и других информационных обработок в процессе выполнения контрольных заданий;

— автоматизация проектирования и конструирования;

— организация интерактивного диалога и оперативного взаимодействия между участниками учебного процесса;

— автоматизация контроля результатов учебной деятельности.

В случае объединения разрозненных информационных ресурсов во всеобъемлющий образовательной информационный портал рациональная, дидактически обоснованная последовательность обучения с использованием такого портала сводится к следующим методическим этапам:

1) первоначальное знакомство с теорией с помощью печатных материалов, аудио и видеозаписей;

2) осмысление и закрепление теории с помощью ОИР, входящих в портал (ЭУ, виртуальных учебных кабинетов, систем компьютерного тестирования);

3) формирование и развитие практических умений, через ОИР портала;

4) решение вопросов профориентации выпускников.

Анализ существующей практики применения электронных информационных ресурсов, получаемых по каналам сети Internet, в российской системе образования показывает, что ограниченный характер носит применение ОИР на лекционных занятиях. Несмотря на очевидные педагогические преимущества, такое применение все еще затруднено по материально-техническим причинам: в большинстве учебных заведений практически отсутствуют лекционные аудитории, оснащенные соответствующей компьютерной, телекоммуникационной, проекционной и видеотехникой.

Наиболее активное внедрение образовательных информационных ресурсов (вне зависимости от факта их вхождения в один из образовательных порталов) наблюдается в сфере проведения лабораторно-практических занятий. Это объясняется целым рядом факторов:

— обучаемые получают доступ к наиболее актуальной и научно новой информации, которая, как правило, не содержится в традиционных бумажных изданиях, включая новейшие учебники, учебные пособия, рекомендации и дополнительные материалы к проведению лабораторно-практических занятий и пр.;

— при использовании удаленного доступа к экспериментальным стендам центров коллективного пользования существенно расширяется материальная база, доступная для лабораторных занятий;

— автоматизируется большой объем рутинной работы преподавателей по формированию и проверке индивидуальных практических заданий.

Современные электронные информационные ресурсы предоставляют обучаемому возможность в удобном для него индивидуальном темпе изучать теорию, проводить экспериментальные исследования, приобретать практические навыки и умения путем тренировочных действий, осуществлять самоконтроль. Один и тот же ресурс, вне зависимости от формы и места его физической публикации может быть использован на лекции, на лабораторно-практическом занятии, для организации самостоятельного обучения или при проведении текущего и итогового контроля. При этом, использование современных телекоммуникационных сред снимает с практического использования ОИР любые временные и пространственные ограничения.

Распространение электронных образовательных информационных ресурсов, как и расширение телекоммуникационного доступа к ним снижает интерес сферы образования к развитию сервисных средств, поскольку программы, облегчающие рутинные вычисления, обработку экспериментальных данных и аналогичные им программы за последние годы стали привычным инструментом. Как правило, все существующие информационные ресурсы включают в свой состав необходимые для их работы сервисные модули.

В настоящее время более широкое распространение получают ОИР, нацеленные на осуществление контроля и тестирования уровня знаний обучающихся, а также информационные ресурсы, содержащие в своем составе такие средства. Они существенно разгружают преподавателей от рутинной работы по формированию многовариантных индивидуальных практических заданий и контролю их выполнения. Возникающая при этом возможность частого контроля знаний повышает мотивацию к обучению.

Из вышесказанного следует, что практическая реализация комплексного использования возможностей средств информационных и телекоммуникационных технологий в учебном процессе может быть достигнута за счет разработки и применения многофункциональных образовательных электронных информационных ресурсов, представляющих собой как все ранее известные программные средства и ресурсы учебного назначения, так и новейшие разработки, соответствующие передовому мировому уровню. Основными дидактическими целями использования подобных ресурсов, получаемых по телекоммуникационным каналам, в обучении являются сообщение сведений, формирование и закрепление знаний, формирование и совершенствование умений и навыков, контроль усвоения и обобщение.

2.2 Использование Web-портала в учебном процессе

Web-портал может применятся ограниченно, как вспомогательное средство в ходе урока, но могут быть организованны и целые Internet/Intranet-уроки в компьютерных классах, а среди последних достижений информационных технологий и целые виртуальные школы — информационно-коммуникационные комплексы, позволяющие взаимодействовать учителю и ученику опосредованно, через локальную или глобальную сеть, когда все преимущества информационной технологии проявляются в полной мере, и дополняют привычную классно-урочную систему и личное общение педагога с обучаемым.

Так, одним из перспективных направлений в работе учителей являются Internet/Intranet-уроки. Учителя в этих уроках привлекает:

— структура уроков, предоставляющая для различных тем и разный подход к подаче материала;

— представленный материал можно использовать как основной, на уроках по различным дисциплинам, так и вспомогательный при изучении плановых тем;

— уроки можно распечатывать и использовать для самостоятельной работы, что немаловажно сегодня при высокой загруженности учащихся.

Обмен индивидуальными письмами по электронной почте даёт уникальную возможность вести реальный диалог с читателем, проверить свою письменную речь, умение выразить себя, проверить, правильно ли понял партнёра, запросить дополнительную информацию. Создаётся положительный эмоциональный фон в ходе общения, учащиеся имеют возможность общаться между собой вне школы, знакомятся с мнением своих сверстников. Учителя имеют возможность проводить занятия как в малых группах и индивидуально с учащимися так и размещать учебные материалы в Internet/Intranet для всей параллели, изучающей данную дисциплину. Особенный интерес предоставляет Web-портал для работы преподавателей с учащимися, занимающимися научной деятельностью. Планируя занятия, с использованием Web-портала надо выполнить следующие задачи: