Факультативный курс по информатике Создание и разработка электронных учебников (11 класс)

Раздел Информатика
Класс 11 класс
Тип Рабочие программы
Автор
Дата
Формат rar
Изображения Нет
For-Teacher.ru - все для учителя
Поделитесь с коллегами:

Глава 1. Основные положения создания ЭМК

Урок 1. Понятие электронно-методического комплекса и его характеристика.

Характерной особенностью учебного процесса в системе образования является его ориентация по различным направлениям, в соответствии с государственными образовательными стандартами «ГОСО», определяющими основное содержание той или иной дисциплины. В настоящее время образование переходит на новые образовательные стандарты, стандарты «третьего поколения», основанные на компетентностном подходе. Связано это с тем, что современная экономика ориентирована на специалистов, которые владеют не разрозненными знаниями, а обобщенными умениями, проявляющимися в решении жизненных и профессиональных проблем, способности к общению. В современных требованиях работодателей специалистам акцент делается на их готовность к практическому решению задач, возникающих в процессе профессиональной деятельности. В то же время образование больше ориентировано на развитие знаний и умений, чем на формирование личностных или профессиональных компетенций.

Одним из ограничений применения компетентностного подхода в системе образования могут стать традиционные учебники и другие учебные средства, предназначенные для использования в педагогической системе, ориентированной на «знания-умения-навыки». Как правило, ГОСО является той начальной точкой, с которой начинается разработка любого учебного, методического обеспечения процесса обучения в средней школе, что естественным образом сказывается на структуре и содержании учебных средств, поскольку действующие в настоящее время ГОСО ориентированы на триаду «знания-умения-навыки».

Электронно-методический комплекс (ЭМК) - программный комплекс с учебными материалами и тестами по определенному предмету.

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

Разработка - создание воспитательного мероприятия, создание плана, проекта воспитательной работы в образовательном учреждении (Г.Д. Бухарова, 2004).

Разработка - процесс создания реальных или условных проектов преобразований в обучении; выступает в качестве одного из активных методов (В.Д. Симоненко, 2001).

Возможным преодолением указанного выше ограничения может стать использование в образовательном процессе электронно-методических комплексов (ЭМК). Традиционные УМК уже, по сути, является обязательным элементом учебного процесса в рамках конкретной дисциплины, и включают в себя: конспект теоретического материала; материалы практических занятий; сборник задач; методические указания к различным видам работ и т.п.

Под ЭМК мы будем понимать совокупность структурированных учебно-методических материалов, объединенных посредством компьютерной среды обучения, обеспечивающих полный дидактический цикл обучения и предназначенных для оптимизации овладения учениками профессиональных компетенций в рамках учебной дисциплины.

Данное определение требует некоторых пояснений. Идея структуризации изначально заложена в любой дидактический инструментарий. Структуризация материала, в которую мы вкладываем такие понятия как системность, поэтапность, доступность, должна отвечать за реализацию в ЭМК основных дидактических принципов.

Еще одним ключевым понятием в определении ЭМК является оптимизация достижения учебных целей. На наш взгляд, эффект разработки ЭМК будет положительным только тогда, когда уровень учебных достижений будет не меньшим, чем в случае использования других средств обучения.

И последний момент, который требует пояснения в определении ЭМК, - наличие компьютерной среды обучения, как совокупности материально-технических, организационных и информационно-методических условий. Необходимость такой среды обуславливается следующим. Поскольку речь идет о средстве обучения, которое в определенном смысле берет на себя функции учителя, то необходимость, чтобы ЭМК обеспечивал непрерывность и полноту дидактического цикла обучения, обладал функциями управления учебно-познавательной деятельностью ученика.

ЭМК должны создаваться на высоком научном и методическом уровне и полностью соответствовать требованиям государственного образовательного стандарта и рабочей программы. Одним из основных свойств ЭМК, как или любого программного средства учебного назначения, является то, что его редукция к «бумажному» варианту (распечатка содержания ЭМК) всегда приводит потере специфических дидактических свойств, присущих ЭМК.

Принципиальные отличия ЭМК от традиционных «бумажных»:

  • интерактивность: способность ЭМК реагировать на запросы учеников, создавая возможность диалога с обучающей системой;

  • актуализация: возможность своевременного обновления учебно-методического материала;

  • интеграция: возможность включения в состав ЭМК ссылок на другие электронные источник информации;

  • адаптация: возможность ЭМК «подстраиваться» под индивидуальные возможности и потребности ученика за счет предоставления различных траекторий изучения предметного материала, различных уровней сложности контролирующих заданий;

  • визуализация: возможность использования цветного оформления материала, включения в ЭМК анимации, аудио и видео фрагментов.

ЭМК, прежде всего как учебное средство, должен отвечать традиционным дидактическим и методическим принципам:

  • научность: достаточная глубина, корректность и научное достоверность изложения содержания учебного материала;

  • доступность: соответствие теоретической сложности и глубины изучения учебного материала сообразно возрастным и индивидуальным особенностям учеников;

  • наглядность: учет чувственного восприятия изучаемых объектов, их макетов или моделей;

  • сознательность: обеспечение средствами ЭМК самостоятельных действий студентов по извлечению учебной информации при четком понимании конечных целей и задач учебной деятельности;

  • систематичность и последовательность: последовательность усвоения студентами определенной системы знаний в изучаемой предметной области.

Как разновидность программного средства ЭМК должен соответствовать эргономическим и технико-технологическим требованиям:

  • гармоническая цветовая гамма и композиция элементов обучения;

  • «дружественный» интерфейс для обучающегося при взаимодействии с компьютерной средой обучения ЭМК;

  • удобства установки/ запуска;

В то же время ЭМК является разновидностью программного средства учебного назначения - программного средства, в котором отражается некоторая предметная область, в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. В связи с этим выделим специальные дидактические требования, которым должен отвечать ЭМК:

  • активность ученика: ЭМК должен активизировать познавательную деятельность студентов на основе использования активных методов обучения;

  • профессиональное направленность: ЭМК должен ориентировать ученика на будущую профессиональную деятельность, на овладение профессиональными компетенциями за счет использования индивидуальных, творческих, профессионально-ориентированных заданий;

  • актуальность и полнота информации: электронный способ хранения данных позволяет постоянно обновлять информацию в ЭМК, т.е. делать данные актуальными, материалы ЭМК должны отвечать запросам студентов и постоянно дополняться;

  • оптимизация учебного процесса: ЭМК должен быть ориентирован на оптимальное достижение учебных целей, учитель должен четко определить учебные цели и в соответствии с ними оптимальные средства достижения: учебно-методическое обеспечение, использование новой технологической основы взамен традиционных средств обучения;

  • индивидуализация обучения: ЭМК должен предоставлять возможность выбора студентом собственной траектории, темпа обучения, корректировки процесса обучения по результатам промежуточного контроля;

  • комплексный характер: ЭМК дисциплины должен содержать методическое обеспечение ко всем видам и формам учебной деятельности ученика;

  • единство требований к структуре и оформлению: наличие единых требований к оформлению материалов ЭМК, учитывая совместимость современного программного обеспечения, позволит организовать междисциплинарные и межпредметные связи с ЭМК по другим дисциплинам;

  • свободный доступ к материалам комплекса: на наш взгляд, такой точкой свободного доступа к материалам ЭМК может стать школьный сайт, либо компьютерные классы образовательного учреждения.











Урок 2. Цели создания электронно-методических комплексов.

Создание ЭМК позволит сформировать единую информационную систему всех учебно-методических материалов дисциплины и авторских наработок учителя. Наличие такой системы расширит возможности использования компьютеризованного обучения, под которым обычно понимается возможность доступа к учебным материалам через локальную сеть или internet или использование компакт-дисков на школьном ПК. При этом процесс обучения перестает жестко зависеть от расположения обучаемого в пространстве и во времени. Другими словами, разработанные авторами электронные учебные ресурсы могут использоваться для поддержки учебного процесса учениками самостоятельно как в школе, так и в домашних условиях.

Гибкость - возможность для обучающегося заниматься в удобное время, в удобном месте и темпе.

Охват - одновременное обращение ко многим источникам учебной информации (электронным библиотекам, банкам данных, базам знаний и т. д.) большого количества обучающихся. Общение через сети связи друг с другом и преподавателями.

Экономичность - эффективное использование учебных помещений, технических средств, концентрированное и унифицированное представление учебной информации и мультидоступ к ней снижает затраты на подготовку специалистов.

Технологичность - использование в образовательном процессе новейших достижений информационных и телекоммуникационных технологий, способствующих продвижению человека в мировое постиндустриальное информационное пространство.

Социальное равноправие - равные возможности получения образования независимо от места проживания, состояния здоровья, элитарности, материальной обеспеченности обучаемого.

Интернациональность - экспорт и импорт мировых достижений на рынке образовательных услуг.




Урок 3. Структурирование учебного материала, навигация, эргономичность текста.


Структурирование учебного материала.

На первом этапе разработки содержания электронно-методического комплекса автор-предметник определяет, какие объекты, явления, понятия, методы деятельности должны быть рассмотрены и изучены.

Затем по иерархическому принципу строится древовидный граф, связывающий эти элементы, и называющийся графом содержания учебного материала.

После этого формулируются требования по форме представления и уровню усвоения необходимого учебного материала.

Совокупность этих требований и графа содержания определяет модель содержания учебного материала. Такая модель позволяет:

  • четко определить содержание учебного материала и цели обучения;

  • представить содержание в наглядном и обозримом виде;

  • сформировать системное (целостное) представление содержания учебного материала;

  • сформулировать требования к типу, количеству и последовательности упражнений для осмысления и закрепления теоретического материала;

  • обеспечить четкую преемственность различных тем.

Следует отметить, что построение модели содержания заставляет даже опытного учителя по новому взглянуть на структуру, форму представления и требования по усвоению учебного материала.

Задача автора-предметника - обеспечить максимально высокую понимаемость учебного материала. Материал должен быть изложен ясно и доходчиво, с четкой ориентацией на уровень профессиональной подготовленности учащегося.

Выше уже отмечалось, что в отличие от бумажного издания (учебника, задачника, практикума по лабораторным работам и др.) содержательная часть электронного материала должна быть очень хорошо структурирована.

На первом уровне располагается основная учебная информация, выстроенная по принципу причинно-следственных связей. Учебный материал должен отражать суть излагаемого предмета. Четкая структуризация текста на первом уровне (дробление учебного материала на небольшие порции информации) позволит сделать его легким для восприятия. Хорошо продуманные заголовки должны создавать интерес и мотивацию к изучению материала. Сложные смысловые места и понятия следует снабжать примерами в форме анимаций или иллюстраций. Эффективно использование таблиц в тех местах текста, где требуется

  • повысить зрительную наглядность и обеспечить восприятие того или иного смыслового фрагмента текста,

  • осуществить определенное сравнение, группировку или систематизацию событий, фактов, явлений, персоналий и др.

Проблемные ситуации, требующие профессионального решения, должны быть подкреплены конкретными примерами с необходимыми объяснениями и построены на современном материале.

Однако этого бывает недостаточно для глубокого понимания обучаемым, который к тому же изучает предмет самостоятельно в отрыве от учителя и одноклассников. Поэтому в компьютерных продуктах учебного назначения, чтобы не загружать основной текст, организуют информацию второго плана.

Это по своей сути дополнительная информация, которая помогает более глубоко осветить излагаемый вопрос, дополнить его, расширить, изложить полярные точки зрения и т.п. Часто информация второго плана содержит справочные данные. В большинстве случаев двух (реже трех) уровней изложения учебного материала вполне достаточно, чтобы компьютерный продукт был самодостаточным.

При изложении самого учебного материала в тексте всегда встречаются новые термины, понятия незнакомые учащемуся. Желательно, чтобы была возможность обратиться к объяснениям их из любой точки текста, где они упоминаются повторно. Не секрет, что лексический запас преподавателей и студентов сильно различается. Для того, чтобы восприятие учебного материала не вызывало затруднений по этой причине, используют динамические подсказки, объясняющие смысл незнакомых слов, встречающихся в тексте.

Это не только расширяет словарный запас учащегося, но и дает ему возможность осмысленно воспринимать учебный материал, сосредоточившись только на понимании его предметной сути.

При структурировании учебного материала обязательно нужно предусмотреть возможность вызова из других разделов (тем) формул, рисунков, таблиц, на которые в тексте есть ссылки.

Программная реализация всех этих требований может быть разной (в зависимости от применяемой программной среды, идеологии навигации, дизайнерской проработки), но функциональная возможность обязательна.

При разработке, например, компьютерных задачников (тренировочных компонент компьютерных курсов) следует иметь в виду, что формулировка вопроса (задания), ответ обучаемого и реакция на него (правильно/неправильно), а, возможно, и объяснение ошибки должны находиться на одном экране, что дает возможность учащемуся самому проанализировать свой ответ и найти ошибку.

Навигация.

Структурирование учебной информации тесно связано с навигацией (в данном случае с передвижением по электронно-методическому комплексу), которая должна быть простой и наглядной. Часто в погоне за программными возможностями «дерево» взаимосвязей бывает настолько сложным, что учащийся может долго блуждать в его лабиринтах, забыв о сути изучаемого вопроса.

Кроме требований простоты и наглядности желательно соблюдать так называемое «правило трех щелчков». Это значит, что доступ к любой учебной информации должен быть получен не более чем за три щелчка мыши.

Желательно, чтобы было реализовано еще одно требование, обусловленное дидактикой обучения, - работая с электронным ресурсом, учащийся должен соотносить свое место в учебном информационном пространстве (в какой теме, разделе он находится). К сожалению, часто это требование не выполняется.

Не следует понимать под простотой примитивность. В то же время хочется предостеречь от наличия большого количества функциональных объектов, разобраться в которых бывает под час сложнее, чем освоить изучаемую предметную область. Это приводит к тому, что часть учебной информации остается невостребованной.

Эргономичность текста.

Чтение текстовой информации большого объема - дело утомительное, а с экрана монитора - тем более (разрешающая способность монитора гораздо ниже печатного издания). Кроме большой нагрузки на глаза, это еще и воздействие на мозг обучаемого, порождающее сложные процессы обработки, отбора и закрепления информации. Эргономические правила позволяют выбрать надлежащую организацию текста, провести грамотную структуризацию учебного материала, придать ему визуальную привлекательность увеличить его понимаемость. Применение эргономических правил при оформлении учебного материала дает возможность воздействовать на сознательные и бессознательные процессы, протекающие в мозгу учащегося, повышая их эффективность и продуктивность, делая умственный труд более производительным.

Приведем некоторые правила, улучшающие эргономическое качество текста.

  1. В тексте необходимо использовать абзацные отступы, которые нужны для «остановки» и осмысления.

  2. Для разделения абзацев используется «малый» межстрочный интервал, а для разделения пунктов - «большой».

  3. Текст должен быть выровнен по ширине.

  4. Необходимо соблюдать единообразие при выделении терминов и понятий.

  5. Краткие элементы перечислений должны быть сдвинуты вправо или помещены в середину страницы, что устранит зрительную асимметрию и создаст эффект эргономической уравновешенности относительно ее центра.

  6. При использовании в одном абзаце нескольких смысловых перечислений подряд следует применять разные маркеры.

  7. Размер и стиль шрифта должны быть выбраны таким, чтобы чтение текста при заданном разрешении экрана не было утомительным. Для лучшего зрительного восприятия необходимо использовать отступы текста от границ экрана и других элементов оформления













Урок 4. Разработка электронно-методических комплексов

Сегодня наряду с традиционными печатными изданиями на занятиях в школе широко применяются электронно-методические комплексы (ЭМК). Это обусловлено в первую очередь тем, что в государственных стандартах образования в каждом цикле предусматриваются дисциплины общеобразовательного компонента, а централизованное обеспечение учебной литературой по этим дисциплинам, как правило, затруднено. В результате возрастает роль ЭМК, создаваемых учителями школ. Мультимедиа-технологии позволяют в полном объеме реализовать дидактические возможности ЭМК, оказывая опосредованное информационное, управленческое, эмоциональное воздействие на обучаемого.

При разработке сценария мультимедийного ЭМК, конструировании и представлении учебного материала в электронном виде, включая проектирование интерфейса, приходится решать целый ряд методических и технологических задач с учетом особенностей, присущим электронным изданиям. Для оптимизации процесса выполнения этих задач рассмотрим систему конструктивных критериев создания ЭМК, выделяя группы ценностных, дидактических, методических и технологических критериев и их взаимосвязи.

Исходным в процедуре отбора учебного материала является ценностный критерий. Бурное развитие науки и информатизация всех областей деятельности сопровождаются лавинообразным увеличением информации, в результате чего возникает непростая задача по изложению системы знаний изучаемой предметной области, при этом необходимо отсекать второстепенную информацию и не перегружать учебный материал частными подробностями.

В процессе отбора учебного материала следует учитывать дидактические критерии его сложности и трудности. Сложность может рассматриваться как соотношение опыта учащегося и материала учебника в терминах ступеней абстракции учебника и коэффициента научности. Поэтому переход к более высоким уровням абстракции следует соизмерять с подготовленностью учащихся, чтобы избежать непреодолимых препятствий при самостоятельном изучении дисциплины.

Важно соблюдать и другие дидактические критерии: применимости (частоты использования понятий), новизны информации, доступности и пригодности выбираемых форм представления учебного материала. Следует учитывать, что в технологическом аспекте введение большого количества анимированных сцен и сложных объектов приводит к перегрузке учебного материала второстепенной информацией и отвлекают учащихся.

При проектировании ЭМК также следует обратить внимание на соблюдение такого методического критерия, как объемный критерий, учебного материала. В школьной среде сложилась многолетняя практика планирования объемов календарного планирования, но использование технологии гипертекста в электронных учебниках и справочных пособиях позволяет существенно расширять количество материала за счет введения дополнительных и пояснительных текстов. У авторов возникает желание включить как можно больше информации в учебное издание и при этом не учитывается, что время, отводимое на его подготовку, ограничено календарными планами.

Опыт создания электронно-методических комплексов показывает, что наиболее эффективным является модульный метод построения дисциплины. Поэтому в группе методических критериев, в качестве основного следует выделить критерий модульности ЭМК, который определяет структуру всего учебного издания и учитывает особенности обучения с применением компьютеров.

Критерий модульности обеспечивает методическую основу для оперативного обновления учебной информации и поэтапного внедрения ЭМК в учебный процесс, но его реализация в полной мере возможна только при соблюдении критерия модифицируемости учебного материала, относящегося к группе технологических. Следование этому критерию обеспечивает возможность внесения изменений в учебный материал, позволяет совершенствовать ЭМК без значительных затрат времени и ресурсов.

Хочется остановиться на более конкретных аспектах создания электронно-методического комплекса, таких как целевая группа обучающихся и требования к содержательной части комплекса.

Главные особенности школьников как целевой группы связаны с возрастной психологией. Чем младше ученик, тем быстрее он утомляется, тем сложнее ему сосредоточить внимание на каком-то одном разделе. Отсюда вытекает рекомендация: по возможности насыщайте текст комплекса эффектами графики, простейшей анимацией, небольшими звуковыми вставками.

Создаваемый электронно-методический комплекс может основываться либо на существующем печатном пособии (или учебнике), либо создаваться "с нуля".

Если комплекс базируется на существующем печатном, то целесообразно подбирать в качестве источников такие, которые:

  • наиболее полно соответствуют действующим образовательным стандартам;

  • лаконичны и удобны для создания гипертекстов, т. е. жестко структурированы и имеют очевидные контекстные пересечения модулей;

  • содержат большое количество примеров и задач.

Далее следует определиться с тем, будет ли ваш комплекс основным учебным материалом для обучаемых или же дополнением к печатному учебнику.

После этого начинается этап проектирования электронно-методического комплекса.

Перед тем как начать разработку структуры комплекса, ответьте себе на некоторые концептуальные вопросы, от которых в итоге зависит качество вашего издания:

  • каковы ближайшие и отдаленные цели учебной деятельности;

  • какова степень индивидуальности обучения;

  • какова степень самостоятельности обучаемых и, в связи с этим, какие виды обратной связи и меры помощи будут предусмотрены;

  • необходимо ли (и в какой мере) учитывать предысторию обучения.

При создании структуры издания руководствуйтесь несколькими несложными принципами:

  • Модульность.

  • Наглядность.

  • Ветвление

Перейдем к собственно описанию структурной схемы электронно-методического комплекса, которая состоит из двух больших групп элементов.

Первая группа элементов - тексты.

Вторая группа элементов - внетекстовые компоненты.

После того, как вы осмыслили концепцию и структуру создаваемого комплекса, вы сможете получить в качестве результата:

  • рабочий прототип в виде структурной иерархической схемы типа "дерево";

  • комплект шаблонов информационных блоков и экранных форм;

  • схему гиперссылок, обеспечивающих интерактивность приложения.



© 2010-2022