К.п.н., доцент Абилкасимова Г.К., магистрант
Мастеева К.А., магистрант Жумашова А.С.,
Карагандинский государственный
университет им. Е.А. Букетова, Казахстан
Электронный учебник
как один из видов интерактивности
В настоящее время существует большое количество программных
продуктов, в частности языков программирования, имеющих в своем арсенале
средства, которые могут быть использованы для создания автоматизированных
обучающих систем и электронных учебников. Одним из простейшим способом создания
электронных учебников является использование формата справочных Hell-систем Windows. Для ряда учебных дисциплин используют
инструментальные и прикладные средства, например MathCAD, Excel, Access и др. Существует ряд
специализированных пакетов для создания электронного учебников, таких как Hyper Studio и т.п.
Электронный учебник после конвертирования представляет
собой последовательность страниц, содержащих изображения, в которых заключен
весь текстовый материал, формулы, графики и рисунки, а также вложенные видео- и
звуковые материалы, тестовые блоки, элементы навигации и мультимедийные
презентации [1].
Электронный учебник в общем случае должен иметь следующую
структуру, показанную на рисунке 1:
Рисунок 1. Структура электронного учебника
Каждый электронный учебник имеет стиль
оформления, задающий, какой фон используется на его страницах, как выглядит
навигационная панель, а также каким образом элементы располагаются на
страницах. Резюмируя все вышесказанное, можно сформировать следующие рекомендации
для электронных учебников, таблица 1 [2].
Таблица 1. Рекомендации к созданию
электронного учебника
|
№ |
Рекомендация |
|
1 |
Электронный учебник должен использовать преимущества
электронного формата перед печатным. Это значит, что в нем должны присутствовать
активные объекты – видеоролики, звуковые вложения и другие объекты,
предоставляющие интерактивность. Кроме того, электронный учебник должен
предоставлять удобную систему навигации по нему, с возможностью произвольного
выбора раздела и страницы для изучения, иначе говоря – активного оглавления.
И, наконец, электронный учебник должен обладать встроенными средствами
контроля качества усвоения знаний, иначе говоря – тестовые элементы |
|
2 |
Электронный учебник должен быть относительно мал по
размеру и запускаться на большинстве персональных компьютеров без установки
дополнительных программ. Третье: электронный учебник должен позволять
работать с ним как с веб-сайта образовательного учреждения, так и на
локальном компьютере. Четвертое: электронный учебник должен предоставлять
встроенные средства организации обратной связи с автором [15] |
Электронный учебник (даже самый лучший) не
может и не должен заменять книгу. Так же как экранизация литературного
произведения принадлежит к иному жанру, так и электронный учебник принадлежит к
совершенно новому жанру произведений учебного назначения. И так же как просмотр
фильма не заменяет чтения книги, по которой он был поставлен, так и наличие
электронного учебника не только не должно заменять чтения и изучения обычного учебника
(во всех случаях мы подразумеваем лучшие образцы любого жанра), а напротив,
побуждать учащегося взяться за книгу.
Именно поэтому для создания электронного
учебника недостаточно взять хороший учебник, снабдить его навигацией (создать
гипертексты) и богатым иллюстративным материалом (включая мультимедийные
средства) и воплотить на экране компьютера. Электронный учебник не должен
превращаться ни в текст с картинками, ни в справочник, так как его функция
принципиально иная.
Электронный
учебник должен максимально облегчить понимание и запоминание (причем активное,
а не пассивное) наиболее существенных понятий, утверждений и примеров, вовлекая
в процесс обучения иные, нежели обычный учебник, возможности человеческого
мозга, в частности, слуховую и эмоциональную память, а также используя
компьютерные объяснения. Ниже в таблице №2 представлены этапы создания
электронного учебника [3].
Таблица 2. Методические рекомендации к
разработке электронного учебника.
|
№ этапа |
Пояснение |
|
1 этап |
целесообразно подобрать в качестве источников такие
печатные и электронные издания, которые наиболее полно соответствуют
стандартной программе, лаконичны и удобны для создания гипертекстов, содержат
большое количество примеров и задач, имеются в удобных форматах (принцип
собираемости) |
|
2 этап |
из полученного набора источников отбираются те,
которые имеют оптимальное соотношение цены и качества. |
|
3 этап |
разрабатывается оглавление, т.е. производится
разбиение материала на разделы, состоящие из модулей, минимальных по объему,
но замкнутых по содержанию, а также составляется перечень понятий, которые
необходимы и достаточны для овладения предметом (двух– или трехуровневый
индекс). |
|
4 этап |
перерабатываются тексты источников в соответствии с
оглавлением, индексом и структурой модулей; исключаются тексты, не вошедшие в
перечни, и пишутся те, которых нет в источниках; разрабатывается система
контекстных справок (Help); определяются связи между модулями и другие
гипертекстные связи. Таким образом, подготавливаются проект гипертекста для
компьютерной реализации. |
|
5 этап |
гипертекст реализуется в электронной форме. В
результате создается примитивное электронное издание (ЭИ), которое уже может
быть использовано в учебных целях. Многие именно такое примитивное ЭИ и
называют электронным учебником (ЭУ). Оно практически не имеет шансов на
коммерческий успех, потому что студенты не будут его покупать. |
|
6 этап |
разрабатывается компьютерная поддержка:
определяется, какие математические действия в каждом конкретном случае
поручаются компьютеру и в какой форме должен быть представлен ответ
компьютера; проектируется и реализуется интеллектуальное ядро (ИЯ);
разрабатываются инструкции для пользователей по применению интеллектуального
ядра ЭУ для решения математических задач (правила набора математических
выражений и взаимодействия с ИЯ). В результате создается работающий
электронный учебник, который обладает свойствами, делающими его необходимым
для студентов, полезным для аудиторных занятий и удобным для преподавателей.
Такой ЭУ может распространяться на коммерческой основе. Теперь электронный
учебник готов к дальнейшему совершенствованию (озвучиванию и визуализации) с
помощью мультимедийных средств. |
|
7 этап |
изменяются способы объяснения отдельных понятий и
утверждений и отбираются тексты для замены мультимедийными материалами. |
|
8 этап |
разрабатываются тексты звукового сопровождения
отдельных модулей с целью разгрузки экрана от текстовой информации и
использования слуховой памяти учащегося для облегчения понимания и
запоминания изучаемого материала. |
|
9 этап |
разработанные тексты звукового сопровождения
записываются на диктофон или любое другое записывающее устройство и
реализуются на компьютере. |
|
10 этап |
разрабатываются сценарии визуализации модулей для
достижения наибольшей наглядности, максимальной разгрузки экрана от текстовой
информации и использования эмоциональной памяти учащегося для облегчения
понимания и запоминания изучаемого материала. |
|
11 этап |
производится визуализация текстов, т.е. компьютерное
воплощение разработанных сценариев с использованием рисунков, графиков и,
возможно, анимации (нужно иметь в виду, что анимация стоит очень дорого). |
На этом заканчивается разработка ЭУ и
начинается его подготовка к эксплуатации. Следует отметить, что подготовка к
эксплуатации ЭУ может предполагать некоторые коррекции его содержательной и мультимедийной
компонентов.
Однако в связи с актуальностью развития
дистанционной формы обучения наиболее простым и доступным является язык HTML. Формат HTML является сравнительно простым и дешевым
решением для построения электронных
учебников, который позволяет предоставить электронное издание в Интернете
(формат WWW).
Создание Интернет-учебника удобно
осуществлять по WWW-технологии. Этот способ может
позволить реализовать национальный проект по формированию открытого банка
электронных учебников и компьютерных тестов в образовательных
телекоммуникационных системах (RUNNet, RBNet). Для этой цели необходимо разработать и
сформулировать телекоммуникационную среду обучающих средств по технологии
«клиент-сервер». Такая среда разделяется на серверную и клиентскую части [4].
Сервер включает в себя несколько
взаимодействующих между собой модулей. Модуль СУБД обеспечивает структурно
организованное хранение информации, которая может либо запрещена из модуля
сервера WWW посредством CGI (например при регистрации пользователя на сервере или
генерации тестового задания), либо получена с помощью другого программного
обеспечения, работающего в архитектуре «клиент-сервер».
Непосредственный доступ к модулям сервера
имеют только администратор и разработчик. Остальные клиенты используют обычный
браузер Web или специальное программное обеспечение, работающие с
сервером в архитектуре «клиент-сервер» (например, интегрированную среду для
создания электронных учебников), что представляет пользователям удобный и
привычный интерфейс и помогает при решении проблем, связанных с защитой
информации. Для работы на сервере каждый пользователь должен сначала
зарегистрироваться в нем. В процессе регистрации пользователь выбирает
уникальное имя и пароль, пользуясь которыми он в дальнейшем будет работать с
сервером.
Для каждого пользователя в базе данных
сервера создается учетная запись, которая содержит специфичную для данного
клиента информацию (например результаты уже выполненных тестов учащегося). В
случае нехватки аппаратных ресурсов для размещения всех модулей сервера на
одном компьютере возможно их распределение по разным вычислительным системам,
объединенным в локальную сеть. Например, при небольшом количестве пользователей
имеет смысл вынести модуль СУБД в отдельный сервер СУБД.[5].
·
Администратор обеспечивает
функционирование всех модулей сервера в их связи друг с другом, следит за
своевременным обновлением информационного содержания сервера.
·
Разработчик занимается
созданием и отладкой необходимых модулей сервера и программного обеспечения
клиентов.
·
Эксперт с
помощью локального программного обеспечения, работающего в архитектуре
«клиент-сервер», пополняет базу данных контрольных тестов сервера и создает программные обучающие пособия.
·
Учащийся,
пользуясь любым браузером Web, в
интерактивном режиме получает доступ к
обучающим и тестирующим программным средствам.
Особой интерес представляет модель средств разработки
электронных учебников. Специализированная инструментальная среда, предназначена
для создания электронных учебников, разработана в соответствии с предлагаемой
концепцией. В ней предусмотрены возможности построения как закрытых так и
открытых Интернет-учебников.
Данная инструментальная среда предназначена для
создания электронных учебников в формате HTML, что позволяет работать с ними независимо от
используемой компьютерной архитектуры и установленной операционной системы (при
условии, что для данной операционной системы существуют браузеры Web) [6].
Созданный электронный учебник структурно состоит из
нескольких взаимосвязанных частей, включающих в себя модель знаний, глоссарий –
позволяет организовать четкую систему навигации, помощь, список литературы,
содержание и собственно информационное наполнение учебника. При этом возможно
включение в учебник внешних демонстрационных и контролирующих модулей,
написанных на кроссплатформенном языке программирования (например, Java).
При работе с инструментальной средой по созданию электронных учебников эксперт
может сосредоточиться над содержательной частью работы, в то время как рутинная
часть будет осуществляться автоматически (например, оформление учебника,
добавление новых терминов в глоссарий при обновлении модели знаний и т.д.).
Всемирная паутина World Wide Web (WWW) соткана из Web-страниц, которые создаются с помощью так называемого
языка разметки гипертекста HTML (Hyper Text Markup Language). HTML не является
языком программирования в традиционном понимании. HTML – язык разметки документа. При разработке HTML-документа выполняется разметки текстового документа
точно так же, как это делает редактор при помощи красного карандаша. Эти
пометки служат для указания форм представления информации, содержащейся в
документе.
Специальные программы просмотра HTML-документов, которые часто называют браузерами, служат
для интерпретации файлов, размеченных
по правилам языка HTML, форматирование их в виде Web-страниц и отображение их содержимого на экране
компьютера пользователя. На сегодняшний день из всего разнообразия программ
выделяются две программы-лидеры – Netscape Communicator и Microsoft Internet Explorer.
Современные браузеры обладают широкими возможностями, но основным для них
является интерпретация документов, размеченных по правилам HTML.
Web-страница (документ HTML) представляет собой текстовый файл на языке HTML формата *.htm или
*.html. Web-сайт кроме
текста может содержать гипертекстовые ссылки, при помощи которых можно
переходить к другим Web-сайтам и просматривать их. Web-сайт может содержать вставки в виде графики,
анимации, видеоклипов и музыки. Для просмотра Web-сайтов можно использовать, например Microsoft Internet Explorer или Netscape Navigator
(просмотрщик или любой другой браузер) [7].
Использование ресурсов создаваемой
информационной среды может найти применение в представлении результатов
научно-методической и исследовательской деятельности студентов и кафедры
технологии. Усовершенствование технологии обучения студентов-практикантов. Возможно,
внедрение проекта в процесс обучения облегчит работу библиотекаря.
Также обеспечивается доступ студентов к
передовым новейшим достижениям в области методики и информационным ресурсам
периодики, предоставляется методическая поддержка, а в перспективе -
информационно-справочная поддержка по основным практико-ориентированным вопросам
методической значимости и система контроля и самоконтроля по основным разделам
курса. Электронный учебник позволит существенно демократизировать учебный
процесс, вовлечь студентов в более активную самостоятельную работу по
«добыванию» знаний.
Компьютерная поддержка курса – это
наиболее быстрый путь повышения интеллектуального потенциала обучаемых;
доступность их ко всему арсеналу средств обучения; адаптивность к уровню
профессиональной подготовки и особенностям студентов, к их материальному
положению, месту жительства.
ЭУ можно рекомендовать для организации самостоятельной
работы студентов на занятиях и во внеурочное время, так и рекомендовать для
самостоятельного изучения материала
Таким образом, электронный учебник должен быть
стабильным и мобильным, а так же соответствовать основным требованиям к
электронным учебникам. В процессе обучения ЭУ выступает в качестве
интерактивного средства обучения.
Литература:
1.
Лернер И.Я. О
дидиактических основаниях построения учебника // Проблемы школьного учебника.
Сб. ст. Вып 20 Материалы Всесоюзной конференции «Теория и практика создания
школьных учебников». - М.: просвещение, 1991. – С.18-23.
2.
Христочевский С.А.
электронные мультимедийные учебники и энциклопедии. // Информатика и
образование – 2000. №2. С.70-77.
3.
Казимова Д.А. Основы
проектирования педагогических программных средств профессиональном образовании
– 2013. Учебное пособие.
4.
Пол Гистлер Новый навигатор
INTERNET – К.:Диалектика, 1996.
5.
Лавреньтев В.Н., Пак
Н.И. Информационные и телекомуникационные технологии в образовании//
Информатика и образование №9-2000.
6.
Н. В. Агапова -
Перспективы развития новых технологий обучения. – М.: ТК Велби, 2005 – 247 с.
7.
Матросов А., Сергеев А.,
Чаунин М. HTML 4.0-СПб.: БХВ –
Санкт-Петербург, 2000.-С.672