2.2. Средства обучения
Средства обучения – это одна из форм представления содержания обучения. В средствах обучения сосредоточено педагогически обработанное содержание обучения и это позволяет говорить о них, как о средствах преподавания и учения. В руках преподавателя и обучающегося средства обучения выступают в роли представления содержания обучения, контроля и управления учебно-познавательной деятельностью обучающихся. Один и тот же материал может быть представлен несколькими средствами обучения (печатные издания, аудио-видео и др.), каждое из которых обладает своими дидактическими возможностями. Преподаватель должен знать эти возможности, уметь распределять учебный материал по различным средствам, формировать из них комплект средств обучения (кейс), как систему носителей учебной информации, предназначенную для решения совокупности дидактических задач.
Как уже отмечалось, средства обучения могут представлять собой:
Учебные книги (твердые копии на бумажных носителях и электронный вариант учебников, учебно-методических пособий, справочников и т.д.);
Сетевые учебно-методические пособия;
Компьютерные обучающие системы в обычном и мультимедийном вариантах;
Аудио учебно-информационные материалы;
Видео учебно-информационные материалы;
Лабораторные дистанционные практикумы;
Тренажеры с удаленным доступом;
Базы данных и знаний с удаленным доступом;
Электронные библиотеки с удаленным доступом;
Средства обучения на основе экспертных обучающих систем (ЭОС);
Средства обучения на основе геоинформационных систем (ГИС);
Средства обучения на основе виртуальной реальности (ВР);
Прежде, чем дать дидактическую характеристику указанных средств (мы понимаем под этим возможности этих средств для педагога), необходимо определится в терминологии, поскольку новизна ДО требует смены понятий. В соответствии с принятыми взглядами в традиционном учебном процессе средства обучения реализуются, как традиционно считается, через так называемые технические средства обучения (ТСО) [4]. Они включают в себя магнитофоны, видеомагнитофоны, кинопроекторы, диапроекторы, кодоскопы, компьютеры. В свою очередь ТСО входят в состав учебного оборудования, включающего в себя лабораторное оборудование (контрольно-измерительные приборы, микроскопы, химическая посуда и т.п.), а также учебную мебель и приспособления. Следует подчеркнуть, что в системе открытого образования средства обучения в своем большинстве реализуются через средства компьютерных и телекоммуникационных технологий.
Приведем краткую дидактическую характеристику (возможности) этих средств обучения, причем в разделе будут проанализированы те средства из представленного списка, которые имеют специфические для СОО особенности или
Учебные книги
Традиционные учебники, учебно-методические пособия, рабочие тетради и др. печатные издания широко используются в СОО. Даже в зарубежных системах образования, где технический уровень оснащения образовательного процесса высок, доля печатных изданий достаточно велика. Кроме того, надо учитывать, что менталитет и техническое оснащение российских студентов таковы, что если перед ними положить учебный материал, исполненный в виде книги, компьютерной дискеты и видеокассеты, то они наверняка протянут в первую очередь руку к книге, в то время, как зарубежный студент - к видеокассете.
Как показывает опыт, при разработке дидактических печатных материалов для ДО, этих своеобразных "самоучителей", необходимо, в первом приближении, руководствоваться следующим:
учебные пособия по полноте содержания должны быть составлены таким образом, чтобы минимизировать обращение обучающегося к дополнительной учебной информации;
при построении структуры учебного материала в пособии целесообразно использовать модульный принцип;
должны быть приведены подробные инструкции по изучению материала и организации самостоятельной работы;
обязательными элементами в учебном пособии должны быть контрольные задания, глоссарий, вопросы для самопроверки с ответами, тренировочные задания.
Автором изучено более десятка реальных печатных учебных пособий, используемых при дистанционном обучении в отечественной и зарубежной педагогической практике. Каждое из них имеет определенное своеобразие. Например, в начале каждого пособия, издаваемого в Московском государственном социальном университете, помещается текст самовнушения (настроя), прочтение которого несколько раз перед началом занятия, как установлено, помогает лучше воспринимать учебный материал. С нашей точки зрения можно только приветствовать введение элементов суггестивной педагогики в дидактическое оснащение ДО. Во многих пособиях, особенно зарубежных, в начале разделов приводятся ключевые слова, а в конце приводятся толкования новых часто используемых терминов.
В целом, в результате проведенного анализа учебно-методических материалов, предназначенных для ДО и заочного обучения (УПП, самоучителей, учебников и учебных пособий, рабочих тетрадей, методических материалов, руководств по самостоятельной работе и др.), было установлено, что рациональная структура УПП по дисциплине (курсу), инвариантная к содержанию учебной дисциплины, должна включать в себя следующие разделы:
Введение в дисциплину (история, предмет, актуальность, место и взаимосвязь с другими дисциплинами программы по специальности);
Учебную программу по дисциплине (курсу);
Цель и задачи изучения дисциплины;
Методические указания по самостоятельному изучению курса;
Оглавление;
Основное содержание, структурированное по разделам (модулям);
Тесты, вопросы , задачи с ответами для тренинга (по разделам);
Итоговый тест;
Практические задания для самостоятельной работы;
Тематика для небольших научно-исследовательских работ (МИНИ-НИР);
Толковый словарь терминов;
Список сокращений и аббревиатур;
Заключение;
Список литературы (основной, дополнительной, факультативной);
Хрестоматия (дайджест) по дисциплине, содержащая выдержки из учебников, научных и журнальных статей, методик и др. учебных материалов по тематике курса;
Краткая творческая биография автора пособия.
Данные, приведенные в [5], позволяют рекомендовать цветовое оформление указанных частей следующим образом: введение- темно-желтое, глоссарий- розовый, текст- черно-белый, ключи к упражнениям- темно-голубые, упражнения для самоконтроля- светло-желтое, задания (тесты) -зеленые.
Используемые в СДО МЭСИ учебно-практические пособия I-го поколения постоянно модернизируются с тем, чтобы соответствовать разработанным научно-обоснованным психолго-педагогическим требованиям к их структуре. Кроме того, для повышения эффективности образовательного процесса в дополнение к рассматриваемым УПП в твердых копиях используются компьютерные обучающие программы в обычном и мультимедийном вариантах.
Изучение трудов классиков показали, что преподавателям- разработчикам печатных учебных пособий для ДО будут полезны, например, рекомендации, данные еще Ф. Дистервегом в его "Руководстве к образованию немецких учителей". Они остаются крайне актуальными и в наше время при самых современных педагогических технологиях. Вот некоторые из них:
- распределяй каждый материал на известные ступени и небольшие законченные части ;
- указывай на каждой ступени отдельные части последующего материала и, не допуская существенных перерывов, приводи из него отдельные данные чтобы возбудить любознательность ученика, не удовлетворяя ее, однако, в полной мере;
-распределяй и располагай материал таким образом, чтобы, где только возможно, на следующей ступени при изучении нового снова повторялось предыдущее.
В связи с экспансией в образование средств НИТ можно слышать мнения о потере актуальности печатных изданий, что при заданном содержании и приведенном структурировании уже ничего нельзя «выжать» из бумажного учебника. Однако, как показали исследования, проведенные в Институте холодинамики Российской академии естественных наук (директор, доктор психологических наук Н.В. Маслова), учебный материал можно представлять студентам биоадекватно (природосообразно). При этом учебный материал организуется как система ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке. В этом случае вовлекаются различные каналы восприятия (слух, зрение, обоняние и др.) Это позволяет заложить учебную информацию в долговременную память. Механизм извлечения информации из долговременной памяти известен. Ключом «вывода» служит любой из сигналов, направленный в мозг (например слово или запах, движение или образ).
Целью такого представления учебной информации- формирование у обучаемого системы мыслеобразов. Структура биоадекватного представления имеет четыре ярко выраженные части:
образ изучаемого явления;
пояснение к образу;
упражнение на закрепление;
творческие задания по изучаемому явлению.
Каждая из этих частей направлена на решение определенной дидактической задачи, а именно:
репрезентация образа изучаемого явления;
предоставление информации об образе;
закрепление мыслеобраза изучаемого явления;
творческое использование мыслеобраза (тренировка навыков использования мыслеобразов).
Исследования и апробация биоадекватных учебников в различных образовательных учреждениях, проведенные Институтом холодинамики РАЕН показали, что биоадекватное представление учебного материала сокращает время обучения в 3-5 раз, высвобождает ресурсы здоровья обучающегося, наилучшим образом приспособлено для самостоятельной работы. Все эти свойства позволяют рекомендовать биоадекватное представление учебного материала как в УПП, выполненных в твердых копиях, так и на WEB-страницах учебных серверов при сетевом обучении.
Учебные книги в электронном виде (файлы) в самом простом случае представляют собой электронный вариант печатных учебных материалов, но обладают рядом положительных свойств, отличных от них. Это: компактность хранения в памяти компьютера или на внешнем магнитном носителе, возможность оперативного внесения изменений и передачи на большие расстояния по электронной почте. Кроме того, при наличии принтера, оно легко превращается в твердую копию. В учебном процессе ДО электронное издание особенно удобно при использовании МППК в режиме «плееров».
Сетевые учебные материалы. На основе исследования и обобщения структур сетевого представления учебного материала, разработанных А.И.Ракитова, Е.С. Полат, М.В. Моисеевой и др., а также зарубежными университетами, ведущими обучение в сети ИНТЕРНЕТ, было установлено, что средство обучения должно представлять собой сетевой учебно -методический интерактивный комплекс, который относится к сетевым электронным учебникам второго поколения с расширенными функциями интерактивности за счет использования таких услуг ИНТЕРНЕТ как Usenet, IRC, Iphone.
Комплекс содержит следующие канонические дидактические функциональные блоки: организационно-методический, информационно-обучающий, идентификационно-контролирующий. Психолого-педагогические функции комплекса реализуются посредством представления учебного материала в среде гипермедиа, дидактического взаимодействия студентов с преподавателями и со средствами обучения посредством E-mail, Usenet, IRC, Iphone.
Комплекс состоит из следующих дидактических блоков:
Организационно- методический. Содержательно включает в себя информацию по целях, задачах дисциплины, ее связи с другими дисциплинами, входящими в учебную программу; краткую характеристику содержания тем учебной программы, порядок и рекомендации по изучению дисциплины с помощью комплекса; обзор литературы и формы отчетности и контроля, порядок организации взаимодействия с преподавателем. Для психологического комфорта студентов модуль визуализирован и представляет собой запись установочного занятия на видеокассету с последующей оцифровкой. Содержательная часть модуля дублируется текстовым файлом.
Инфомационно-обучающий блок состоит из модулей по объему равным учебной теме. Модули выполнены в среде гипермедиа. Каждый модуль сопровождается тестами для самопроверки, а весь блок- итоговым тестом по курсу и экзаменационными билетами по курсу. Гипертекстовые ссылки, имеющиеся в учебном тексте, дают возможность студенту знакомится со специально созданной электронной хрестоматией по тематике курса, информационным ресурсам ИНТЕРНЕТ, с ресурсами электронной библиотеки МЭСИ.
Электронная хрестоматия представляет собой структурированный набор фрагментов из альтернативных учебных пособий, статей, компьютерным обучающим программам и другой информации по тематике дисциплины, а также. дополнительной учебной и факультативной информацией.
Кроме того, практические задания, разработанные к каждой теме обеспечивают реализацию проблемного метода обучения. Выполненные в соответствие с графиком они пересылаются преподавателю по электронной почте для проверки и обсуждаются в виртуальной учебной группе с использованием Usenet или IRC.
Итоговый контроль осуществляется путем проверки итогового теста и экзамена, который проводится с помощью видеоконференцсвязи (ProShare или ShareVision ) или очно.
Компьютерные обучающие программы заявили о себе, как о средстве обучения в начале 70-х годов в период появления персональных компьютеров, но до сих пор не имеют общепризнанного «узаконенного» названия. Наиболее часто встречаются такие формулировки, как программно-методический комплекс, программные средства учебного назначения, контролирующе- обучающие программы и др. Мы полагаем, что предпочтительнее придерживаться названия программное средство учебного назначения (ПСУН), которое целесообразно применить в системе ДО (при соответствующем техническом оснащении рабочего места обучающегося ).
Программным средством учебного назначения называется средство, в котором отражается некоторая предметная область, в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. Такие программные средства обычно предназначаются для использования в традиционном учебно-воспитательном процессе, при подготовке, переподготовке и повышении квалификации кадров, для развития личности обучаемого, интенсификации процесса обучения и в других целях. Анализ используемых в СДО компьютерные обучающих программ показал, что типология, методические цели и требования к ним адекватны разработанным И.В. Роберт применительно к традиционному учебному процессу. Исследование содержания, способов и средств разработки ПСУН [1] позволили выделить основные функции, которые они выполняют в учебном процессе. ПСУН позволяют:
- индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения;
- осуществлять контроль с диагностикой ошибок и с обратной связью;
- осуществлять самоконтроль и самокоррекцию учебной деятельности;
- высвободить учебное время за счет выполнения компьютером трудоемких рутинных вычислительных работ;
- визуализировать учебную информацию;
- моделировать и имитировать изучаемые процессы или явления;
- проводить лабораторные работы в условиях имитации на компьютере реального опыта или эксперимента;
- формировать умение принимать оптимальное решение в различных ситуациях;
- развивать определенный вид мышления (например, наглядно-образного, теоретического);
- усилить мотивацию обучения (например, за счет изобразительных средств программы или вкрапления игровых ситуаций);
- формировать культуру познавательной деятельности и др.
Перечень ПСУН на современном этапе включает в себя электронные (компьютеризированные) учебники; электронные лекции контролирующие компьютерные программы; справочники и базы данных учебного назначения; сборники задач и генераторы примеров (ситуаций); предметно-ориентированные среды; компьютерные иллюстрации для поддержки различных видов занятий.
Анализ ПСУН, зарегистрированных в фонде компьютерных программ РосНИИ ИС, ИНИНФО, демонстрируемых на международных и российских выставках и научно-практических конференциях позволил сделать вывод, что в настоящее время в СДО могут найти все типы ПСУН.
Анализ и обобщение вариантов разработки ПСУН показал, что в настоящее время возможны четыре пути создания ПСУН с помощью:
прямого программирования на языке высокого уровня (в том числе на JAVA для сетевых вариантов ПСУН);
инструментальных систем, которые позволяют изготавливать ПСУН преподавателю-предметнику, не знакомому с программированием. Среди используемых отечественных инструментальных систем можно отметить АДОНИС, УРОК и системы, позволяющие создавать мультимедиа программные продукты, это: ДЕЛЬФИН-3 (разработка МЭИ), Statpro Multimedia (разработка МЭСИ) и др.
Для разработки сетевых вариантов средств обучения имеется возможность использовать следующие системы создания и редактирования учебных курсов, а именно:
-разработанной системы сетевого ДО в среде ИНТЕРНЕТ- «Сетевая электронная библиотека», реализованной в ИДО МЭСИ, и разработанной на основе Lotus Domino 4.6 компании IBM;
-сетевой системы ДО IDLE Санкт-Петербургского государственного технического универсистета, которая использует модель «клиент-сервер» JAVA- технологии;
-персональной обучающей системы PLS, разработанной компанией IBM;
- системой TopClass американской компании WBT Systems.
использования готовых обучающих программ по курсам, дисциплинам, разделам, которые собраны в фондах НИИ Высшего образования, Рос НИИ информационных систем, Института информатизации образования и других организаций;
заказа специализированным государственным или коммерческим организациям на изготовление ПСУН.
Выбор пути зависит от: материально-технической базы учреждения, реализующего ДО ; финансовых возможностей ;уровня компьютерной подготовки преподавательского состава. Во всех случаях при создании ПСУН целесообразно выполнить 5 этапов, которые дают возможность получить сертификат на продукт: 1 - этап разработки; 2 - этап подготовки программно-методической документации; 3 - этап испытания и корректировки; 4 - этап опытной эксплуатации; 5 - этап сопровождения [6]. В методическом плане представляет интерес первый этап. Процесс реализации этого этапа представляет собой KNOW-HOW всего процесса создания ПСУН, поскольку содержит элементы творчества и носит отпечаток личностного подхода преподавателя к переносу традиционной методики преподавания в систему ДО. Этап разработки состоит из процедур формализации учебного материала, разработки сценария и его реализации. После него можно приступить к созданию ПСУН либо путем прямого программирования, либо с помощью инструментальных средств.
Как показывает опыт, предпочтение необходимо отдать использованию инструментальных средств, но для этого необходимо их иметь и, кроме того обучить преподавателей пользоваться ими. Стоимость отечественных инструментальных средств, например, для создания мультимедийных ПСУН достигает $500, а обучение преподавателей лучше проводить на специальных курсах, что также требует затрат времени и денег. Поэтому, в настоящее время образовательным учреждениям, не имеющим опыт и соответствующего программно-аппаратного оборудования для создания ПСУН, целесообразно заказывать их в специализированных организациях, таких как, например, КУДИЦ (Компьютерный Учебно-Демонстрационный и Информационно-издательский центр), или использовать готовые ПСУН с возможной последующей адаптацией.
В последнее время начинают активно внедрятся практику ДО обучающие программы на CD-ROM. Разработка обучающих программ по учебным дисциплинам в среде мультимедиа (мультимедиа-курсов) является длительным и дорогостоящим процессом. Многие проблемы разработки мультимедиа - курсов снимает авторская программная система Statpro Multimedia, разработанная в МЭСИ.
Таким образом, разработку даже ПСУН специально предназначенных для ДО, удовлетворяющих современным требованиям, целесообразно вести с помощью инструментальных средств (оболочек) с участием коллектива исполнителей: педагога- предметника, психолога, методиста по конструированию, художника по дизайну и эргономике и других специалистов. Наилучший эффект дает кооперация фирм разработчиков с образовательными учреждениями. Примерами может служить кооперация МФТИ и «ФИЗИКОН», НИИ ДО МЭСИ и ИДО МЭСИ, РУДН и «ИСТИНА».
Несмотря на эти рекомендации, многие вузы и по сей день активно, с энтузиазмом берутся самостоятельно разрабатывать ПСУН на собственной технической базе и профессорско-преподавательским составом, нерационально растрачивая финансовые и людские средства.
Дидактические аудио и видео учебные материалы
В настоящее время дидактические аудио и видео учебные материалы, в основном, записываются на магнитные носители, аудио- и видеокассеты, и могут быть представлены обучаемому с помощью магнитофона или видеомагнитофона. Хотя с позиции технических возможностей это вчерашний день, но российская действительность еще несколько лет не позволит широкому кругу обучающихся использовать лазерные компакт-диски в целях образования. Впрочем, не надо забывать и такие средства как диафильмы, слайды, поливиниловые звуковые диски, так как в образовательных учреждениях сохранилось много аппаратуры и учебного материала для представления учебной информации с этих носителей.
Как показал опыт использования учебных аудиоматериалов, записанных на магнитных носителях, они используются для записи лекций и инструкций к учебному курсу, не требующих графических иллюстраций, а также для записи уроков по обучению иностранным языкам, что наиболее распространено. Опыт МИЭП, СГУ показали эффективность использования аудиолекций и инструктивных занятий, записанных на магнитный носитель. Доступность плейеров позволяет изучать и закреплять учебный материал в удобном месте и удобном темпе.
В видеоформе могут быть представлены лекции, инструктивные занятия. На видеокассетах разрабатывается также иллюстративный материал к печатным изданиям, к учебным ситуационным задачам. Наиболее продвинутыми в этом направлении являются СГУ, СДО ОАО «Газпром», ВВА им. Н.Е.Жуковского, Венный университет и др. Запись лекции с дополнительными видеоиллюстрациями особенно широко используется в ВВИА им. Н.Е.Жуковского, Например, в телелекциях по динамике полета лектор снят у доски, рассуждающим и с мелом в руках, выводящем формулы, а для наглядности используются реальные съемки полета самолета. Анализ видеолекций СГУ показал, что это в своей основе строятся на модели сценария «говорящая голова» с вкраплениями графических иллюстраций. Эту модель сценария видеолекции наиболее легко реализовать, но нельзя считать удачной, т.к., судя по отзывам студентов, из-за своей скучности и монотонности приводит к неэффективному усвоению учебного материала. Опыт показывает, что наиболее эффективно снимать в «живой» аудитории, чтобы, просматривая фильм, слушатель как бы присутствовал на лекции. Данный вариант реализован при видеозаписи установочных занятий по курсу «Информационные технологии в экономике», проведенных автором.
В работе А.Д. Иванникова и А.Н. Тихонова [7] отмечается, что видео это очень полезное средство применительно к дистанционному обучению. Видеокассеты с лекциями, докладами и т.д. могут быть использованы как в специальных видеоклассах, так и в домашних условиях и позволяют большому числу обучаемых прослушивать лекции лучших преподавателей, специалистов. Исследования видеофильмов показывает, что не все курсы необходимо подкреплять видеоинформацией. Если видеопленка - всего лишь запись лекции без каких-либо дополнительных специальных иллюстраций, то тогда она может быть полезной, но не необходимой. В нынешних российских условиях нет ни психологических, ни технических препятствий к использованию видеообучения: значительная часть населения имеет видеоаппаратуру дома. По принципу видеопроката в центрах дистанционного обучения можно получить в прокат видеопленки с обучающим материалом.
Анализ ОУДО, использующих учебное видео показал, что в настоящее время учебные видеофильмы широко и целенаправленно используются в системе непрерывного фирменного профессионального образования. Например, в Отраслевым научно-исследовательским учебно-тренажерным центре (ОАО «Газпром»), где создаются видеофильмы для учебных целей по основным отраслевым технологическим направлениям для:
• профессиональной подготовки рабочих кадров;
• повышения квалификации рабочих и специалистов по новому оборудованию и технологии;
• переподготовки рабочих и специалистов;
•получения необходимого минимума знаний по технологическим направлениям отрасли специалистами непроизводственной сферы (экономистами, бухгалтерами, работниками кадровых служб и др.).
Цель учебных видеофильмов - обеспечить ускорение усвоения знаний посредством использования аудиовизуальных средств информации, в том числе теоретических знаний в областях науки и производства, конструкции и эксплуатации оборудования, технологических процессов, а с использованием мультимедийных возможностей - показ скрытых конструкций и процессов. Здесь видеофильмы несут большую дидактическую нагрузку, т.к. засняты те моменты, которые практически трудно передать в словесной форме, например, технология подготовки и бурения скважин.
Внедрением учебных видеофильмов в образовательные процессы достигается резкое расширение аудитории обучаемых, независимость выбора места и времени пользования фильмом, обеспечивается максимальный контакт обучаемых с действительностью.
Учебную информацию сможет получать и воспроизводить на своем индивидуальном телевизионном приемнике каждый специалист, заинтересованный в повышении образовательного уровня и квалификации. Учебные видеофильмы обеспечивают возможность воспринимать информацию одновременно зрением и слухом, и как носители аудиовизуальных информационных возможностей являются наиболее действенными средствами обучения. Наглядность с текстовым сопровождением, поясняющим происходящие на телеэкране процессы, максимально приближают обучающихся к реальной ситуации, создают благоприятные условия для понимания и усвоения изучаемого материала без дополнительного привлечения квалифицированного преподавательского персонала.
Видеофильмы, как информационно-учебный материал, эффективно дополняют имеющиеся комплекты учебно-методических материалов обучения специалистов и в ряде случаев смогут успешно конкурировать с другими средствами обучения (книги, лекции, инструкции) благодаря своим техническим возможностям: быстрый доступ к необходимой в данный момент информации, произвольное варьирование темпа изучения учебного материала, возвращение к ранее просмотренному материалу, беглый просмотр - "перелистывание".
Особо следует отметить новые технологии в создании учебных видеофильмов. Изучение природы действий скрытых технологических процессов или закрытых элементов конструкций вызывает потребность насыщения создаваемого видеофильма мультипликационными фрагментами. Процесс создания и обработки компьютерных видеороликов довольно сложен, требует соответствующей квалификации персонала и предъявляет повышенные требования к аппаратной части.
При создании анимации для учебных видеофильмов используются технологии, по сложности (и, соответственно, по стоимости) не уступающие тем, которые используются в производстве рекламы и художественных фильмов, а анимации в видеофильме могут составлять от 10 до 50% учебного видеофильма. Кроме того, первостепенное значение при изготовлении видеофильмов имеет качественная обработка и монтаж отснятого и анимированного материала. Эти функции также могут быть возложены на компьютерные видеосистемы, типа Perception Video Recorder (PVR).
PVR осуществляет запись живого видео на жесткий диск компьютера, воспроизведение с него анимации, нелинейный аудио-, видеомонтаж анимации и живого видео в реальном времени с вещательным качеством.
Можно рекомендовать следующие пути разработки и создания аудио и видеоматериалов:
запись лекций и создание других учебных материалов с использованием сил и средств образовательного учреждения;
заказ изготовления учебных материалов в специальных организациях, например, в "Центрнаучфильме", в Лаборатории по изготовлению учебных материалов для ДО при Московском государственном индустриальном университете и других организациях;
покупка готовых учебных аудио/видео материалов в различных учреждениях. Номенклатура таких учреждений велика, например, "Постгредьюэйт" при Российской академии государственной службы, КУДИЦ, New Media Generation и др.
Первый путь весьма трудоемкий, даже если в образовательном учреждении имеется необходимая аппаратура. Запись традиционной лекции требует, кроме хорошо подготовленного лектора, - режиссера, оператора, художника, сценариста и вспомогательного персонала. Во много раз усложняется задача при создании учебных видеофильмов, т.к. сопряжено со значительными материальными затратами, которые зависят от сюжета фильма, количества снимаемых рабочих кадров, продолжительности и условий съемки, применения компьютерной техники с целью использования ее мультимедийных возможностей для насыщения создаваемого фильма мультипликационными вставками, используемого оборудования при съемке и монтаже и ряда других факторов.
Оценка затрат по опыту автора при создании видеофильма по курсу "Основы устройств и применения вычислительной техники" на базе телецентра Военного университета и мнения экспертов позволяют рекомендовать заказывать изготовление видео продукции в специализированных организациях. Так, запись лекции на 1 час может обойтись в среднем около $200-300. В настоящее время больших успехов в части разработки методики и создания учебных видеофильмов достигли в Московском государственном заочном институте пищевой промышленности (МГЗИПП). Разработанная там методика создания видеофильмов может быть использована в ОУДО, которые решили разрабатывать и использовать это средство обучения.
Виртуальная реальность
Виртульная реальность (ВР), как средство неконтактного информационного взаимодействия, реализуется с помощью комплексных мультимедиа - операциональных сред, создающих иллюзию непосредственного вхождения и присутствия реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире». Подробное описание дидактических и технических характеристик ВР приведено И.В. Роберт в ее монографии [1]. Анализ психолого-педагогических возможностей ВР позволили выделить целесообразные в СДО, это:
неконтактное управление и взаимодействие с объектами или процессами ВР, находящими свое отображение на экране;
имитация реальности посредством участия в процессах, происходящих на экране, и влияние на их развитие и функционирование.
Реализация возможностей ВР обусловливается уровнем разработки программных средств, созданных для функционирования «виртуальных миров», а также возможностями аппаратных устройств, реализующих эти среды.
Применение ВР в учебном процессе рекомендовано при решении конструктивно-графических, художественных и других задач, при изучении графических методов моделирования в курсах инженерной и компьютерной графики, при организации тренировки специалистов в условиях максимально приближенных к реальной действительности и др..
Из известных подходов реализации ВР в СДО целесообразны подход, реализующий трехмерное представления пространства виртуального мира на экране компьютера и подход, реализующий взаимодействие с объектами виртуального мира «третьим лицом», представленным движущимся изображением на экране.
Геоинформационные системы
Современные геоинформационные системы представляют собой новый тип интегрированных информационных систем, которые, с одной стороны, включают методы обработки данных многих ранее существовавших автоматизированных систем (АСУ, САПР, АСНИ), а с другой - обладают спецификой в организации и обработке данных [8]. Практически это определяет ГИС как многоцелевые, многоаспектные системы, которые находит все более широкое применение в образовании, выступая в роли объекта и субъекта обучения. Для пользователей СДО ГИС можно рассматривать как базу данных с картографической визуализацией информации и функциями пространственного анализа и сообразно этому встраивать в образовательный процесс.
Лабораторные дистанционные практикумы (учебные фирмы)
Актуальность этого средства обучения особенно возрастает при подготовке специалистов для различных отраслей техники, поскольку подготовка таких специалистов определяется не только изучением определенного теоретического материала, но и получением конкретных практических навыков лабораторных исследований. Анализ возможных направлений решения этой проблемы в СДО показал, что оно решается двумя путями. Первый- это разработка и доставка специально разработанного мобильного комплекта к обучаемому. Второй путь заключается в обеспечении дистанционного доступа к лабораторным установкам. Последователи того и другого направления достигли определенных успехов, однако, по нашему мнению, координальным способом решения указанной проблемы является реализация концепции дистанционного лабораторного практикума (ДЛП), который решает одновременно проблемы практикумов для ДО и традиционных форм получения образования [9]. Суть ДЛП состоит в следующем. Для конкретного прикладного тематического направления создается единый универсальный научно-дидактический комплекс (НДК), предназначенный как для обучения студентов или переподготовки специалистов, так и для проведения научных исследований. Коллективное использование этого комплекса многими абонентами, распложенными на сколь угодно большом расстоянии до него, выполняется с применением телекоммуникаций. Измерительные приборы в НДК заменяются автоматизированной интеллектуальной сенсорной подсистемой. Оперативное управление экспериментом осуществляется автоматически с помощью многоканальной интеллектуальной подсистемы регулирования по программам, получаемым от удаленных компьютеров, которые являются рабочими местами пользователей и на которых создается виртуальное отображение НДК, позволяющее с максимально возможным приближением (мультимедийно) воспроизводить реальное оборудование стенда. Программное обеспечение рабочего места осуществляет комплексную компьютерную поддержку всего лабораторного практикума: обучение, контроль знаний, получение индивидуального задания, моделирование исследуемых процессов, задание условий эксперимента, инициирование его выполнения, получение и всесторонний анализ результатов. Успешные испытания НДК для исследования электротехнических устройств и систем при изучении соответствующего курса, позволяют надеется на разработку и внедрение в педагогическую практику ДО аналогичных НДК по другим дисциплинам.
В результате анализа литературы и изучение практической деятельности ОУДО было установлено, что в образовательном процессе ДО получило распространение комбинированное использование перечисленных выше средств. В частности, в большинстве ОУДО на определенный период обучения слушателю выдается комплект учебно-методических средств («кейс»). Анализ «кейсов» используемых в МИМ «ЛИНК», МИЭП, СГУ, Центре ИСТИНА, МЭСИ и др. позволили выделить типовой рациональный состав по дисциплине или ряду дисциплин, который включает в себя:
Учебную программу;
Список литературы (основной, дополнительной, факультативной);
Методические указания по изучению курса;
Учебно-практические пособия (опорный конспект, план-конспект лекций);
Тесты (входные, промежуточные, идентификационные, итоговые)
Аудиокассеты;
Видеокассеты с записями установочных или обзорных лекций, или видеосъемка работы оборудования, опытов по физике, химии и другим дисциплинам;
Обучающие программы на компьютерах в обычном и мультимедийном (CD-RОM) вариантах исполнения;
Хрестоматии или ксерокопии учебных материалов из статей, учебников и др.
Рабочие тетради, т.е. издания, содержащие как примеры выполнения практических заданий, так и задания для самостоятельного выполнения. Тетрадь содержит свободные листы куда слушатель может записывать свои решения, создавая свой рабочий документ при освоении дисциплины.
11. Рекомендации по организации самостоятельной работы слушателя и план-график его самостоятельной работы, ориентировочные данные о трудоемкости того или иного раздела изучаемой дисциплины.
В случае изучения естественно-научных дисциплин в состав кейса включаются задания и материалы для выполнения лабораторного практикума, а также «дистанционные» комплекты лабораторных работ. Желательно включать в состав кейса рекомендации и практикумы по изучению и освоению основ практических навыков работы с компьютером и комьютерными сетями. Все указанные элементы кейса обладают определенным уровнем содержательной самостоятельности, взаимосвязаны и дополняют друг друга. Указанный комплект средств обучения может выдаваться слушателю под залог или выкупаться ими. По желанию слушателя в кейс могут включаться не все перечисленные элементы.
Резюме
1. Существующие в настоящее время средства компьютерных и телекоммуникационных технологий в сфере образования; могут успехом применяться в учебном процессе. Наиболее полными дидактическими свойствами обладает сеть Интернет. Это позволяет реализовать с ее помощью практически весь цикл обучения, в частности, лекции – семинары – контрольные мероприятия.
2. Наиболее часто используемыми средствами обучения являются:
Учебные книги (твердые копии на бумажных носителях и электронный вариант учебников, учебно-методических пособий, справочников и т.д.);
Сетевые учебно-методические пособия;
Компьютерные обучающие системы в обычном и мультимедийном вариантах;
Аудио учебно-информационные материалы;
Видео учебно-информационные материалы;
Лабораторные дистанционные практикумы.
Вопросы для самопроверки и рефлексии
Дайте определение и приведите примеры средств компьютерных и телекоммуникационных технологий в сфере образования;
Что такое средство обучения? Чем они отличаются от средств компьютерных и телекоммуникационных технологий в сфере образования;
Что такое дидактические свойства и функции?
Сформулируйте дидактические свойства и функции сети Интернет и компьютера
Является ли виртуальная реальность средством обучения;
В каких учебных дисциплинах целесообразно использовать средство мультимедиа?
Сформулируйте определение «электронный учебник».
Опишите наиболее целесообразные направления применения аудио и видео средств обучения.
Литература
Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании. -М.: Школа-Пресе, 1994. 205с.
2. Мордвинов В.А. Мобильные информационные PDA-технологии в образовании. Новые информационные технологии в образовании: Аналитические обзоры по основным направлениям развития высшего образования -М.: НИИВО, Вып.9, 1998, 56с.
3. Полат Е.С. Дистанционное обучение: организационные и педагогические аспекты: ИНФО, 1996 г. № 3.
4. Савельев А.Я. Педагогические технологии // ВО в России, №2, 1990
Нюбина Л.М. Исследование элементов ДО. Труды 2-й Межд. конф. по ДО, 2-5 июля 1996, т. I, с. 225-227.
Кривошеев А.О. Разработка и использование компьютерных обучающих программ // Информационные технологии - 1996 г., № 2, с. 14-17.
Тихонов А.Н., Иванников А.Д. Технологии дистанционного обучения // Высш. образование в России - 1994 г., № 3.
Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии-М: ФиС, 1998.-288с
9.Арбузов Ю.В., Леньшин В.Н., Маслов С.И., Поляков А.А., Свиридов В.Г. Новое в концепции ДО: дистанционный лабораторный практикум. Проблемы информатизации ВШ. № 1-2(7-8),1997г.
Тема 2
Модуль 2.3
|
