Электронные учебники. 
Компьютерные и интернет–технологии в преподавании биологии

На уроках и факультативах по биологии и во внеурочное время можно использовать электронные учебники, которые помогают решить следующие дидактические задачи:

усвоить базовые знания по предмету, систематизировать усвоенные знания, психологически настроить на атмосферу экзамена, натренировать отвечать на наиболее каверзные вопросы, сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием НИТ, сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием НИТ, сформировать навыки самоконтроля, сформировать мотивацию к учению в целом и к биологии в частности, оказать учебно-методическую помощь учащимся в самостоятельной работе над учебным материалом, обеспечить удобную образовательную среду и возможности самостоятельного выбора в поиске и использовании источников информации, то есть подготовить учащегося к экзамену в кратчайшие сроки, попутно сформировав у него массу полезных общеучебных навыков.

Спросите талантливого, знающего и любящего свой предмет учителя биологии: чего он ждёт от компьютера? После короткого знакомства с возможностями компьютера и недолгих раздумий почти наверняка получите от него однозначный ответ — наглядности.

То есть возможности показать те объекты и явления, которые недоступны для непосредственного наблюдения по разным причинам:

если они невелики (например, структуры ядра);

быстротечны (процесс передачи импульса от нейрона к нейрону);

скрыты от наблюдения (развитие эмбриона);

сложны для объяснения, а, соответственно, понимания (синтез белка);

недоступны для демонстрации (глубоководные черви или альпийские луга);

недоступны из-за их исчезновения с лица Земли (странствующий голубь).

Все выше перечисленные ситуации позволяют понять, какие требования предъявляет пользовательская сторона к программным продуктам по предметной области биологии.

Конечно, хотелось бы иметь в распоряжении материал подлинно мультимедийный — насыщенный разными видами представления информации, дополненный грамотными текстами, справочным аппаратом и системой контроля. Но такого, нам, увы, пока не встречалось. Даже просто качественное совмещение графики, мультипликации, видео и компьютерных моделей в одном продукте сегодня еще большая редкость. Но работать школьному биологу надо уже сейчас, не дожидаясь появления ресурсов, совершенных во всех отношениях.

Рассмотрим некоторые электронные пособия.

«Атлас морфологии человека» (разработчик Диамединфо), который содержит 2300 иллюстраций, 1 000 страниц текстового материала, глоссарий на 7000 терминов.

Атлас содержит пять разделов: анатомия человека, анатомия новорожденного, эмбриология, гистология и гистопатология и представляет собой уникальный ресурс для изучения человека. Есть в нём возможность послушать дикторский текст, найти расшифровку латинского термина, скопировать любой объект — как текстовый, так и графический. Правда, высокая специфичность и научность представленного материала резко ограничивает его применимость в школе, ведь школьный курс «Человек и его здоровье» включает не только разделы анатомии, но и физиологии, гигиены, а также ОБЖ и социологии.

Для использования материала атласа на уроках можно посоветовать распечатать некоторые иллюстрации — при условии, если есть качественный цветной принтер. Однако, в классе не следует включать звуковое сопровождение, так как читаемый текст не меняется синхронно при переходе с одной иллюстрации на другую. Текст тоже лучше распечатать и сопроводить выбранные иллюстрации необходимыми комментариями самостоятельно, отметив их на CD или экспортировав в отдельную папку на жестком диске компьютера.

Ещё один продукт, посвященный большому разделу школьной биологии — «Экология (общий курс)». Пособие представляет собой синтез глав из общей экологии, ее химических основ и социальной экологии. Наибольший интерес с содержательной точки зрения представляют два последних раздела. Основа учебного материала — структурированный гипертекст. Вызов словаря специальных терминов возможен из любой части текста и открывается в отдельном окне. Некоторые материалы из последних глав могут служить для организации дискуссий со старшеклассниками. Диск снабжен иллюстрациями, различными схемами и диаграммами, которые доступны для экспорта через фотоальбом.

Для контроля усвоения пройденного материала в конце каждой главы помещены тесты и ряд контрольных вопросов. Тест применим в качестве самостоятельной работы для первичного закрепления, так как предоставляет возможность неограниченное число раз проверять и возвращаться к выполнению. Небольшое количество компьютерной анимации и видеоклипов дополняют текст.

«Открытая биология 2.5» адресована — по замыслу разработчика — учащимся СОШ, лицеев, гимназий, студентам ВУЗов и рассчитана, прежде всего, на самостоятельное изучение биологии. Курс содержит иллюстрированный учебник, около 800 фотографий, рисунков и схем, порядка 60 интерактивных учебных моделей и почти 600 вопросов и задач для проверки знаний.

Доступный язык и интерактивность, большое количество иллюстраций, простой и понятный поиск, внушительный — более трёхсот — список персоналий от Авиценны до Шванна и Шлейдена радуют и порождают желание широко пользоваться этим электронным пособием. Присутствует в изложении и сквозной системный подход, когда основой является сравнительно-эволюционный принцип, не всегда, к сожалению, свойственный современной школьной биологии. Можно найти и много дополнительной информации — сверх школьной программы, — например, о слизевиках или о современных химерах. Некоторые интерактивные модели своей доступностью и достоверностью вызывают восхищение — такие, как «Фототропизм» или «Развитие побега из почки».

Учителю биологии, тем не менее, этот долгожданный продукт может дать очень неплохой иллюстративный и модельный ряд, который применим фрагментарно при демонстрациях и организации самостоятельной работы учащихся, а также уникальный библиографический материал. Только подходить преподавателю к его использованию надо критически.

Ещё в 2001;02 учебном году широко известная компания выпустила «Уроки биологии Кирилла и Мефодия, 6−7 класс». Цель «Уроков», как её сформулировали разработчики, — дать базовые знания по ботанике и помочь познакомиться с основными разделами этой науки. У этого пособия примерно поровну недостатков и достоинств. Недостатки — отсутствие полноэкранного режима и возможности зарегистрировать более 10 учеников на одной машине, работа только с диска, наличие только одного типа контроля — выбор одного правильного ответа из 2−4 предлагаемых текстовых вариантов, невозможность вернуться в определённое место прерванного теста или экзамена. Выполнение сопутствующих уроку заданий нигде не фиксируется и никак не влияет на количество очков, набранных зарегистрированным пользователем.

Достоинства — простой и понятный интерфейс, снабжённый по всей оболочке текстовыми подсказками — о последствиях выбранных действий или уточняющих место нахождения пользователя. Хороший справочный аппарат, содержащий отличные от урочных иллюстрации к расшифровываемым терминам и раздел «Указатель», чутко реагирующий на каждую новую букву, вводимую в строку поиска. В конце курса предлагается сдать экзамен, который является случайной выборкой из 12 вопросов — по одному на каждую пройденную тему.

Довольно успешно можно использовать этот продукт для объяснения нового материала, сопровождая свой рассказ заданной подборкой иллюстраций, или для первичного «хорового» закрепления на уроке, или для индивидуальной работы.

К сожалению, нельзя напрямую воспользоваться набором встроенных иллюстраций, так как механизм экспорта или перемещения не был предусмотрен.

«Человек и его здоровье».

Прежде всего, данный продукт, обладаем хорошим набором стандартных свойств для рекомендуемых продуктов такого рода.

«Содержание» представляет, прежде всего, иллюстративный ряд, структурированный в соответствии с логикой школьного курса биологии, снабжённый поясняющими текстами. При этом каждая иллюстрация представлена в обычном и полноэкранном режиме. Выбранные элементы содержания — иллюстрация, текст, статья целиком, 3-D-объект, анимационный ролик интерактивный атлас — можно добавлять в «Избранное», индивидуально для каждого пользователя внутри оболочки, создавая там папки и свободно перемещая материалы внутри них.

«Тесты» имеют два режима — режим тренинга и сдачи зачёта. При тренинге доступна проверка. В случае неправильного ответа имеется возможность получить комментарий и набор ссылок на материал, вопрос по которому вызвал затруднение. Сами задания варьируются по следующим типам — выбор ответа из предложенных вариантов, краткий ответ, установление соответствия. Отвечающий может выбирать уровень сложности заданий — базовый или повышенный, а также вопросы в любом порядке.

При сдаче зачёта включается таймер. Все ответы вносятся в Итоговый протокол, доступный по завершению для последующего анализа по каждому из заданий. Выставляемая оценка вносится в журнал пользователя. Пока зачёт не закончен, все материалы из других разделов недоступны. Зачёт можно пересдать.

Ещё одно достоинство — превосходный, многовариантный и многоуровневый поиск — по словам, словосочетаниям, наборам словосочетаний, только по заголовкам документов или только по текстам, по ключевым словам — от 1 до нескольких одновременно, поиск по свойствам — с учётом функциональной значимости термина или образовательного уровня.