Дипломная работа: Проектирование и разработка электронного учебного курса по дисциплине "Начертательная геометрия, инженерная графика"
Формируя информационно-содержательный блок, педагог должен также принять решение о его внутренней структуре, включая относительные пропорции отдельных элементов и взаимосвязи между ними.
Анализ опыта применения ЭУК в учебно-воспитательном процессе показывает, что наиболее эффективными являются курсы, основанные на альтернативных способах предъявления учебного материала: на основе линейной и нелинейной схем. В рамках линейной схемы ЭУК предъявляет учебные материалы, последовательная работа с которыми позволяет обучаемому достигнуть необходимого в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта уровня знаний. Нелинейная схема обеспечивает работу с ЭУК на более высоком уровне, когда обучаемому в зависимости от успешности освоения той или иной темы предлагается дополнительный теоретический материал, к которому он может обратиться для углубленного изучения рассматриваемого вопроса. Кроме того, обучаемому могут быть предложены дополнительные разделы курса, материал которых важен для его профессионального и творческого роста; этот вопрос должен быть изучен педагогом при отборе содержания.
Практика работы с электронными материалами показывает, что единица учебной информации, усваиваемая обучаемым при самостоятельной работе с ЭУК, определяется контекстом – это может быть и один, и пять экранов. Однако порция информации подчиняется вполне естественному требованию — ее содержание должно иметь логически целостный характер (постановка проблемы, отдельный логически завершенный вопрос темы или целиком вся тема, разбор решения задачи). Оптимальный же разовый «неделимый» объем учебной информации, предлагаемый обучаемому для самостоятельной работы, определяется продолжительностью допустимой непрерывной работы за компьютером — не более 30—40 минут (в зависимости от возраста, состояния здоровья, усидчивости и т.д.). При организации самостоятельной работы обучаемый может использовать это время в соответствии с наиболее приемлемым для него стилем изучения материала, но можно распределить время и по аналогии с привычным занятием. Например, в самом начале отвести 5—10 минут повторению, необходимому для понимания новой темы ранее изученного материала, около 20—30 минут — работа с новым материалом (включая использование демонстрационных и моделирующих программ, разбор решений задач и т.п.) и, наконец, 5—10 минут — текущий контроль за качеством усвоения пройденного материала (тест, решение задач). Необходимо отказаться от жесткой регламентации времени — обучаемым должны предлагаться гибкие графики, позволяющие реализовать индивидуальный подход к организации «электронного урока».
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.
Программно-информационная составляющая в контрольно-коммуникативном блоке может обеспечивать несколько видов контроля: предварительный, текущий, рубежный и итоговый. В ЭУК возможна реализация нескольких подходов к организации работы систем тестирования.
Одним из базовых принципов разработки интерфейса является функциональное структурирование. Структура интерфейса должна отражать структуру ЭУК. В качестве базовой единицы функционального структурирования мы вводим понятие фрейма.
Фрейм это структура, состоящая из набора ячеек, называемых слотами. Каждый слот состоит из имени и ассоциируемого с ним значения. Значения могут представлять собой данные или ссылки на другие фреймы. Таким образом, фреймы можно связать в сеть через слоты.
Мы накладываем ограничение на эту сеть, которая должна представлять собой дерево. Структура интерфейса, построенная с использованием этого подхода, представляет иерархию фреймов.
При проектировании интерфейса ЭУК мы выделяем в его структуре три уровня абстракции: концептуальный, логический и физический.
На концептуальном уровне интерфейс представляется как иерархия фреймов. Это представление будем называть концептуальной схемой интерфейса ЭУК.
Логический уровень задает отображение концептуальной схемы в стандартные элементы графического пользовательского. Данное представление будем называть логической схемой интерфейса ЭУК.
На физическом уровне логическая схема реализуется средствами конкретной инструментальной среды. Данную реализацию условимся назвать физической схемой интерфейса ЭУК.
Интерфейс ЭУК должен в максимальной степени учитывать индивидуальные предпочтения пользователя. Неудобный интерфейс может оказаться препятствием для успешного освоения ЭУК. Следовательно, мы должны предусмотреть максимальную гибкость настройки пользовательского интерфейса ЭУК.
Структура ЭУК должна предполагать возможность контроля со стороны обучаемого за широтой и глубиной проработки материала. Это достигается путем введения горизонтального слоения модулей курса. Интерфейс ЭУК должен предоставлять пользователю возможность навигации в иерархии модулей и горизонтальных слоев ЭУК с возможностью визуальной маркировки пройденного материала. Маркировка может проводиться в автоматическом и ручном режиме. Поддержку горизонтального слоения будем называть вертикальной навигацией с возможностью маркировки.
В соответствии со структурой ЭУК каждый модуль делится на вертикальные слои. В качестве вертикальных слоев используются следующие дидактические компоненты: теория, тесты по теории, задачи, тесты по практике, библиография и словарь терминов. Интерфейс ЭУК должен предоставлять пользователю возможность доступа к любому вертикальному слою текущего модуля. Назовем переход от одного вертикального слоя к другому горизонтальной навигацией.
Таким образом, можно сформулировать следующие требования к интерфейсу пользователя ЭУК:
1. Персонализация интерфейса: интерфейс ЭУК должен предоставлять максимальную гибкость настройки конечным пользователем.
2. Поддержка горизонтального слоения ЭУК: интерфейс должен обеспечивать вертикальную навигацию с возможностью маркировки.
3. Поддержка вертикального слоения ЭУК: интерфейс должен обеспечивать горизонтальную навигацию.
В большинстве случаев все материалы ЭУК могут предоставляться обучаемым практически в любом из известных электронных представлений — на дискетах, компакт-дисках, по электронной почте или просто выставляться на образовательном сервере (в локальной сети или через Интернет). Исключение могут составить моделирующие программы, системы для проведения итогового тестирования и т.п. — в том случае, если их работа основана на использовании информационных ресурсов сервера.
Для каждого из типов ЭУК приходится подбирать свои способы и формы представления знаний, организации пользовательского интерфейса, методов подачи материала, контроля знаний и др. А способы доставки электронных учебно-методических материалов и обратной связи выбираются в зависимости от возможностей пользователя: ЭУК на образовательном сервере — Интернет или локальном, автономный электронный учебник на дискете или компакт-диске, с использованием электронной почты для обеспечения оперативной обратной связи.
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.