Электронный учебный курс

Проектирование ЭУК: сущность, этапы, содержание, структура

Электронный учебный курс — это обучающая программная система комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельно или с помощью преподавателя освоить учебный курс или его большой раздел с помощью компьютера.

В разных словарях понятие «проектирование» трактуется по-разному, но смысл везде сохраняется — разработка проекта, создание плана для осуществления идеального образа.

Проектирование — процесс разработки реальных или условных проектов преобразований в обучении; выступает в качестве одного из активных методов (В.Д. Симоненко, 2001).

В наши дни ЭУК активно внедряются не только в системах открытого и дистанционного обучения, но и в традиционных очных. ЭУК применяются в различных целях: для обеспечения самостоятельной работы обучаемых по овладению новым материалом, реализации дифференцированного подхода к организации учебной деятельности, контроля качества обучения и т. д. [15].

• 7 технологических этапов проектирования и создания ЭУК:
• 1. Разработка общего замысла ЭУК, построение информационной модели изучаемой дисциплины, формулировка основных дидактических задач и целей обучения, предварительное определение общего содержательного наполнения курса;
• 2. Стратегический этап, содержащий определение «образа» контингента обучающихся, разработку сверхзадачи учебника;
• 3. Обученческий этап включает в себя разработку композиции и общего плана построения ЭУК;
• 4. Технолого-конструкционный этап — заключается в непосредственной реализацию замысла в виде программного продукта;
• 5. Этап внедрения — предусматривает апробацию готового программного продукта;
• 6. Контрольно-диагностический этап, по итогам проведения которого можно сделать не только заключение о качестве программного продукта, но и дать общую оценку ЭУК с позиций его соответствия функциональным требованиям;
• 7. Прогностический этап — предусматривает анализ обратной связи «пользователь — авторский коллектив», совершенствование ЭУК с учетом замечаний и пожеланий пользователей.

Однако, есть и другая классификация этапов проектирования ЭУК:

В проектировании ЭУК можно выделить следующие основные направления деятельности: идентификацию проблемы, концептуализацию, формализацию, реализацию и тестирование.

• 1. Идентификация проблемы включает определение ролей участников процесса, характеристик решаемых задач, целей и использующихся ресурсов.
• 2. Концептуализация предполагает определение содержания, целей и задач изучения учебной дисциплины, что фиксирует концептуальную основу базы знаний. Педагог определяет, какие виды информации будут представлены в ЭУК (тексты, графика, анимация, звуковые и видеофрагменты), какие связи должны будут устанавливаться между ними.
• 3. Формализация предполагает анализ дидактических задач, которые должны решаться путем использования ЭУК.

На этом этапе изучаются возможные сценарии предъявления обучаемым дидактических материалов, принципы оценивания и обратной связи, а затем строятся алгоритмы, по которым будет проходить взаимодействие обучаемых с ЭУК.

4. Реализация проекта. На этапе тестирования обучаемым предлагаются такие задачи, которые с наибольшей вероятностью подвергнут испытанию работоспособность ЭУК и позволят выявить его возможные слабости. Наиболее важно проверить сценарии, заложенные в ЭУК, доказав или опровергнув эффективность используемых методов обучение. Очень перспективными представляются конкурсы поурочных разработок, ориентированных на использование в ходе занятия электронных учебников.

В основу технологии подготовки ЭУК можно заложить один из возможных альтернативных подходов: снизу вверх или сверху вниз.

Подход снизу вверх предполагает постепенное выстраивание ЭУК на основе поэтапного внедрения в учебно-воспитательный процесс электронных учебных материалов различного характера, что на практике является наиболее доступным для педагога. В этом случае для процесса создания ЭУК может быть характерна такая последовательность этапов:

подготовка и апробация демонстрационных материалов для чтения лекций и проведения практических занятий;

разработка и апробация электронного конспекта лекций, заданий для практических (лабораторных) занятий и семинаров;

разработка и апробация заданий для промежуточного и итогового контроля и самоконтроля;

проектирование и апробация принципов обратной связи;

структурирование электронных материалов и формирование базы знаний;

формирование базы данных для мониторинга и коррекции учебно-воспитательного процесса;

создание целостного ЭУК.

Процесс создания ЭУК по предложенной схеме занимает не менее полутора-двух лет при условии, что у педагога изначально имеется полный учебно-методический комплекс по преподаваемой дисциплине. В качестве очень важного положительного момента в таком подходе к проектированию необходимо отметить, что процесс создания ЭУК предусматривает последовательную и органичную интеграцию создаваемых электронных учебных материалов в учебном процесс.

Проектирование сверху вниз предполагает весьма основательную предварительную концептуальную и технологическую проработку создаваемого продукта с учетом всех предполагаемых способов его применения и особенностей интеграции в учебно-воспитательный процесс.

Перечислим основные этапы проектирования ЭУК в данном подходе:

определение учебных целей (знаний, умений и навыков), воспитывающих и развивающих целей с учетом тех дополнительных возможностей, которые дает применение ЭУК;

формирование содержания учебной дисциплины, которое может быть расширено в случае использования ЭУК;

детализация программы по темам или модулям, выбор методов обучения;

проектирование модулей и сценариев работы ЭУК;

решение вопросов по созданию и ведению базы данных для мониторинга и управления процессом обучения на основе ЭУК (при использовании сетевых технологий);

апробация ЭУК.

Рассмотренный подход особенно характерен при разработке ЭУК на базе специальных программных комплексов. Требования к структуре ЭУК.

В законченном виде ЭУК как система включает в себя следующие функциональные блоки:

• 1. Информационный:
  • — общие сведения об изучаемом курсе или о конкретной теме; - сроки изучения данного курса (темы); - график прохождения тем и разделов по данной учебной дисциплине; - формы и время отчетности; график проведения практических и семинарских занятий с использованием современных средств коммуникации (электронная почта, телеи видеоконференции и др.); - учебные планы, учебные и рабочие программы; график консультаций.
• 2. Содержательный:
  • — учебники, сборники задач, учебные пособия, методические рекомендации, справочники, энциклопедии, хрестоматии;
  • — развернутые планы семинаров;
  • — список основной и дополнительной литературы, включающий также гиперссылки на ресурсы электронной библиотеки и образовательного Web-сервера учебного заведения, материалы Интернет;
  • — список тем творческих работ по дисциплине;
  • — методические рекомендации по работе с электронными материалами.

На последний пункт хотелось бы обратить особое внимание. Дело в том, что многие электронные учебники зачастую используются весьма поверхностно, поскольку учащиеся просто не представляют всех их возможностей. То же касается и ряда образовательных ресурсов Internet, доступных только специально подготовленному пользователю: сложность навигации, излишние динамические эффекты, постоянно изменяющие вид Web-страницы, — все это только отпугивает новичка.

Информация, относящаяся к информационно-содержательному блоку (отдельные компьютерные программы, электронные учебные пособия и т. п.), может быть представлена как на компакт-дисках, так и на сервере сети учебного заведения. В частности, если для выполнения исследовательской работы используются базы данных «общего пользования», например для занесения результатов экспериментальных работ или натурных наблюдений или, наоборот, для использования этих данных в каких-либо расчетах, то их целесообразно разместить на сервере Интернет или локальной сети учебного заведения. Это будет наиболее удачным решением даже в том случае, когда сам ЭУК записан на дискету или компакт-диск и с ним работают автономно.

Но кроме общих требований существуют еще и специальные, предъявляемые к электронным изданиям учебного типа. Они могут быть условно разбиты на три основные категории требований: к содержанию, структуре и техническому исполнению. [9].

Контрольно-коммуникативный блок включает в себя:

• 1. системы тестирования с реализацией обратной связи для определения уровня начальной подготовки обучаемого, промежуточного и итогового контроля;
• 2. вопросы для текущего самоконтроля;
• 3. вопросы к зачетам и экзаменам;
• 4. критерии оценивания.

В настоящее время на практике применяются в основном следующие технологии при проектировании ЭУК:

• 1. проектирование на языке программирования высокого уровня в сочетании с технологиями баз данных (в том числе и мультимедийных);
• 2. гипертекстовые технологии;
• 3. проектирование с помощью специализированного инструментального средства.

При использовании языков программирования высокого уровня учебник реализуется как программный комплекс и представляет отдельный исполняемый модуль, обеспечивающий доступ к дидактическим материалам, хранящимся в базе данных. Подобный продукт может быть оснащен высокой степенью защиты — и от тиражирования, и от несанкционированного внедрения в систему тестирования. Главное преимущество этого подхода состоит в том, что использование языков программирования высокого уровня (Object Pascal, С++) и мощных систем управления базами данных позволяет реализовать любые авторские замыслы, тогда как прочие технологии делают это довольно сложным или в принципе невозможным. Компьютерное учебное пособие для многих создателей представляется лишь некой книгой, в которой страницы переворачиваются не пальцами, как обычно, а путем нажатия на клавиши. Такое пособие должно содержать очень много информации, и ее можно быстро и легко находить каким-либо автоматическим образом, например, по ключевым словам. Однако, в отличие от книги, где пальцы «сами находят» читанную вчера страницу, в таком пособии можно легко «заблудиться», «закружиться» среди обилия ссылок и сносок. 6] Недостаток: Обновление учебника требует значительных усилий специалистов по изменению кода программы, а современное программное обеспечение, необходимое для подготовки программ на языках высокого уровня, достаточно дорогостоящий продукт. При этом подготовка ЭУК с использованием технологий программирования требует участия в проекте высококвалифицированных программистов. В конечном счете, каждый электронный учебник становится уникальным и весьма дорогостоящим продуктом.

Самые широкие возможности для создания полноценных ЭУК дает гипертекстовая технология. При проектировании такого учебника можно заложить гиперссылки, опираясь на способности человеческого мышления к связыванию информации и соответствующему доступу к ней на основе ассоциативного ряда. Для его создания используются языки НТМL, JavaScript, VBScript, Реrl, РНР. Преимуществом электронного учебника, созданного на основе данной технологии, является платформенная независимость полученного продукта, а также универсальность его способа представления обучаемым: он может быть записан на дискеты или компакт-диск, распространяться по сети Интернет или в локальной сети учебного заведения. Кроме того, подобные учебники легко дорабатывать. К недостаткам данной технологии можно отнести практическое отсутствие защиты от несанкционированного копирования учебника, дешифровки ключей тестов и т. д.

Особенности третьего подхода, когда проектирование электронного учебника осуществляется с помощью специального инструментального программного средства, определяются тем промежуточным положением, которое указанный подход занимает между первыми двумя. В данном случае предполагается, что работу по созданию электронного учебника предваряет разработка инструментального средства — специальной программы, позволяющей конвертировать предварительно структурированные материалы ЭУК в предусмотренную форму. В большинстве случаев такой электронный учебник является, по существу, системой управления базой мультимедиа-данных. Основными функциями такой системы являются поддержание специальных языков, предназначенных для поиска нужной информации по специальным запросам, а также представление найденной информации в удобном для обучаемого виде.

Вывод: Методические материалы должны разрабатываться с прицелом на их универсальное использование — и через Интернет, и в локальных сетях, и на отдельных компьютерах обучаемых. Для использования традиционных учебно-методических материалов в электронном виде существуют лишь проблемы чисто педагогического характера (формирование заинтересованности преподавателей), в то время как с технологической стороны возникающие вопросы вполне решаемы.

Электронные комплексы необходимы для дистанционного и открытого образования — как профессионального, так и углубленного профильного. Но такие комплексы следует рассматривать не как альтернативу традиционным автоматизированным обучающим системам, а как возможное дополнение к ним.