План работы над компьютерным учебником

Типовый состав команды разработчиков компьютерного учебника

Технология создания компьютерного учебника

Применяемые средства контроля обеспечивают входной и итоговый контроль.

В состав КСКЗ включают блок требований к знаниям (квалификационную характеристику) и описание используемой методики контроля.

Особенностью текушего контроля является совмещение функций контроля и обучения. Цель текущего контроля – получение оперативной оценки успешности усвоения учебного материала, выявление пробелов в знаниях (непонятых положений курса) и формирование рекомендаций по коррективке учебного процесса.

Между разработчиком и исполнителем заключается договор, к которому прилагается техническое задание, составленное на основе ТЭО.

 распределение прав интеллектуальной собственности на создаваемый продукт;

 распределение прибыли от реализации на право использования продукта;

 ответственность сторон в случае нарушения ими своих обязанностей, условия конфиденциальности и др.

Технология создания предусматривает следующие виды работ:

· подготовка учебного материала и учебно-тренировочных заданий;

· методическая проработка, согласование и редактирование материала;

· разработка графических матералов, мультимедийных и анимационных компонентов;

· формирование и интеграция информационных компонентов;

· разработка эксплуатационной документации и рекламных материалов;

Руководитель (координатор) проекта
Руководитель авторской группы (главный редактор)	Компьютерный методист	Системотехник КСО	Менеджер
Авторы (специалисты в предметной области)	Специалисты по реализации КСО  программисты;  специалисты по компьютерной графике;  специалисты по мультимедия;  дизайнер ПО; разработчики информационных компонентов.

КМ – компьютерный методист, СТ - системотехник, ГР - главный редактор, АГ – авторская группа, СММ - специалисты по мультимедия, СКГ - специалисты по компьютерной графике, П – программисты, ДПИ – дизайнер пользовательского интерфейса, РИК – разработчик информационных компонентов, М - менеджер.

Этап	Результаты	Исполнители
Стадия 1. Концептуальное проектирование. Срок = 30.05.2003
1.1. Разработка ТЭО и технического задания	ТЭО, техническое задание	КМ, СТ, ГР
1.2. Изучение подходов и аналогов		КМ, СТ, ГР
1.3. Анализ требований к знаниям и умений		КМ, АГ, ГР
1.4. Детализация программы курса и разработка структуры КУ		КМ, СТ, АГ, ГР
1.5. Формирование психолого-педагогической стратении и выбор дидактических приемов		КМ, СТ
1.6. Выбор форм представления информации		СТ, КМ, СММ, П, СКГ
1.7. Выбор инструментальных средств разработки		СТ, П, СММ, СКГ
1.8. Разработка информационно-логической модели учебного материала		СТ
1.9. Определение набора служебных функций и подходов к их реализации		СТ, П
1.10. Разработка схемы пользовательского интерфейса		ДПИ, СТ
1.11. Определение типов учебно-тренировочных заданий и разработка схемы контроля знаний		КМ, СТ, ГР
Стадия 2. Проектирование
Этап	Срок	Результат	Исполнитель
2.1. Разработка элементов и шаблонов ПИ
2.2. Разрботка шаблонов типовых информационных компонентов
2.3. Формирование структуры информационной базы
2.4. Разработка прототипа приложения
2.5. Разработка алгоритмов выполнения функций, не предусматриваемых используемыми авторскими средствами
Стадия 3. Реализация
3.1. Подготовка учебного материала и УТЗ
3.2. Методическая обработка, согласование, и редактирваоние учебного материала и УТЗ
3.3. Разработка компьютерных графических материалов
3.4. Разработка мультмедийных компонентов
3.5. Формирование и интеграция информационных компонентов
3.6. Программная реализация и обладка программных компонентов
3.7. Интеграция и комплексная отладка
3.8. Разработка эксплуатационной документации
Стадия 4. Подготовка продукта к распространению
4.1. Разработка демонстрационой версии
4.2. Разработка рекламных материалов
4.3. Разработка лицензионного соглашения
4.4. Разработка программы инсталляции
4.5. Подготовка материалов для распространения

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОБУЧАЮЩАЯ СИСТЕМА (АОС), комплекс технического, учебно-методического, лингвистического, программного и организационного обеспечений на базе ЭВМ, предназначенный для индивидуализации обучения. С помощью АОС осуществляют: 1) выявление исходного уровня знаний, умений и навыков учащихся, их индивидуальных особенностей; 2) подготовку учебного материала (объяснительных текстов и иллюстраций, учебных и контрольных заданий); 3) предъявление учебного материала, адаптацию его по уровню сложности, темпу представления информации; 4) управление познавательной деятельностью учащихся; 5) определение показателей их работоспособности; 6) завершающий контроль качества усвоения; 7) регистрацию и статистический анализ показателей процесса усвоения учебного материала каждым учащимся и группой в целом.

АОС реализует одну или несколько дидактических функций в большей мере, чем другие обучающие устройства, освобождает учащихся от некоторых вспомогательных компонентов учебной деятельности, не ведущих непосредственно к усвоению. В ходе индивидуальных диалогов с учащимися АОС позволяет сократить объём лекционного материала и высвободить время для общения лектора со слушателями. Возможность применять АОС для проведения лабораторных и практических работ устраняет разрыв между получением знаний и их действительным усвоением, способствует большей самостоятельности учащихся. Техническое обеспечение АОС включает: ЭВМ, расположенные в классах рабочие места учителя и учащихся, оснащённые необходимым оборудованием, и линии связи ЭВМ с рабочими местами. Учебно-методическое обеспечение АОС - это учебный материал и сценарий обучения, разработанный преподавателем, а также методические указания для преподавателей, проводящих занятия в классе АОС. Лингвистическое обеспечение - специализированные языки, которые позволяют вести учащимся диалог в форме, отвечающей особенностям изучаемой дисциплины, составлять учебные курсы и управлять работой АОС. Программное обеспечение АОС - совокупность программ ЭВМ, реализующих те или иные функции, возложенные на АОС. Организационное обеспечение АОС включает различную документацию, регламентирующую её работу.

«Все можно наладить, если вертеть в руках достаточно долго»
Второй закон Вышковского

Цели обучения поставлены, ожидаемые результаты определены, можно приступать к работе над сценарием электронных учебных материалов.

Вы уже знаете, что эту работу часто делят на два шага:

· подготовка демонстрационной версии (план учебных материалов и типовые экраны);

На первом шаге разработчики пытаются представить себе учебный процесс в целом, готовят и отрабатывают типовые решения, которые будут многократно использоваться в процессе создания материалов. Здесь приходится одновременно учитывать множество различных факторов. В первых разделах этого выпуска Вы познакомитесь с общими (теоретическими) представлениями, которые принимает во внимание педагогический дизайнер, а затем прочтете об отдельных шагах разработки сценария.

В ходе знакомства с теоретическими представлениями (первые четыре раздела) Вы:

· узнаете о трех подходах к созданию электронных учебных материалов;

· познакомитесь с рекомендациями, которые дают педагогическому дизайнеру специалисты в области теории обучения;

· прочтете рекомендации по подготовке учебных текстов;

· познакомитесь с особенностями изложения элементов учебного материала.

Читая об отдельных шагах разработки сценария (последние четыре раздела), Вы:

· узнаете о структуре сеанса занятий (урока) с использованием электронных учебных материалов;

· познакомитесь с процедурой создания плана электронных учебных материалов;

· познакомитесь с разработкой типовых экранов;

· познакомитесь с техникой подготовки рабочего сценария.

Познакомившись с тремя подходами к созданию электронных учебных материалов, Вы сможете:

· назвать три метафоры, соответствующие трем подходам к созданию этих материалов;

· описать посылки, лежащие в основе каждого из трех подходов;

· назвать не менее двух сильных и слабых сторон каждого подхода;

· назвать критерии, которыми руководствуется разработчик при выборе метафоры для создаваемых материалов;

· описать соотношение между электронными учебными материалами, реализующими каждую из этих метафор.

Метафора — это литературный прием, который состоит в перенесении свойств одного предмета (явления) на другой с помощью общего для обоих сопоставляемых предметов признака. Метафоры широко используют не только в поэтической речи ("Заговорила роща золотая … "). Это эффективное средство для передачи образа, описания сложного и не очень хорошо формализованного предмета (процесса, явления), позволяющее экономными средствами сообщать достаточно содержательные идеи. Метафоры широко используются и в литературе, и в научно-технических текстах, и в педагогике. Например, все мы хорошо помним: "Ученик — не сосуд, который надо наполнить знаниями, а факел, который надо зажечь"!

Рассмотрим, используя метафоры, три подхода к использованию компьютеров в обучении, которые широко применяются сегодня (см. рис. 1). Речь идет о компьютере как хранилище (и источнике) информации, о компьютере как развивающей среде, о компьютере как обучающем устройстве.

Неявно предполагаемую посылку, лежащую в основе этого подхода, можно сформулировать так: "Компьютер содержит (или может содержать) весь мыслимый материал, необходимый для обучения". Этот подход распространился вслед за распространением CD ROM и Интернет.

Сегодня в электронных библиотеках собраны классические издания и книжные новинки. Все учебные материалы готовятся на машинных носителях информации и также потенциально доступны через Интернет. Университеты, правительственные органы, радиостанции, а теперь и производители видео предоставляют доступ к своей продукции через всемирную компьютерную сеть. Созданы первые массовые версии учебно-методических комплектов на машинных носителях информации. Энтузиасты этого подхода обещают, что совсем недалеко то время, когда традиционный учебник будет вытеснен электронными текстами.

Этому представлению соответствует метафора компьютера:

· как всемирной энциклопедии, в которой содержится вся информация, накопленная человечеством, или

· как исчерпывающего собрания всех значимых для человека текстов (в широком смысле слова).

Можно добавить, что компьютер — это такая книга, где читателю доступен нелинейный просмотр текста (гипертекст), а картинки на страницах включают статические изображения, видеофрагменты, аудиозаписи, мультипликацию, действующие модели систем, процессов, явлений.

Примерами реализации метафоры книга в программных продуктах могут служить электронные энциклопедии (например, "Энциклопедия Кирилла и Мефодия").

Метафора книга предполагает, что обучаемый знакомится с тем, что его в данный момент интересует, свободно перемещаясь по материалу, чтобы найти искомое. Применительно к электронным учебным материалам это означает, что контроль за последовательностью подачи учебного материала целиком принадлежит обучаемому. Дело разработчика материала — подготовить необходимые тексты (конечно, с картинками, аудио-сопровождением, вопросами, видеофрагментами и т.п.) и организовать их в виде удобного гипертекста.

Среди достоинств этого подхода — сравнительная простота организации материала (нет нужды разрабатывать "управляющую часть"). Обучаемый не ограничен логикой учебной программы и может по своему усмотрению использовать любые части предложенного ему материала. Недостатки этого подхода продолжают его достоинства: трудно "организовать" обучаемого, побудить его систематически знакомиться с материалом, нет возможности контролировать его действия, предоставлять адекватную обратную связь. Будучи полезным для подготовленного пользователя, который владеет учебной деятельностью и способен самостоятельно организовать работу с информацией, этот подход неприемлем для малоподготовленного пользователя, который еще не умеет ориентироваться в материале.

В основе этого подхода лежит желание видеть в компьютере игровую среду, поддерживающую структуру, куда обучаемые приходят со своими задачами, где они могут пробовать и ошибаться, приобретая личный опыт работы с предметом. Опытные педагоги всегда неявно использовали этот подход при обучении программированию. После известных работ С. Пейперта (см., например, Papert, S. Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas. NY: Basic Books, 1980) "конструктивистский подход" сформировался как самостоятельное течение в теории обучения. Популярным примером реализации этого подхода служит среда "Лого" (сегодня она известна как "LogoWriter"). Другими удачными примерами являются "Живая Физика" и "Живая Геометрия". При изучении основ программирования успешно используется компьютерная среда "КуМир", созданная на математическом факультете МГУ.

Этому подходу соответствует метафора компьютера:

· как среды для свободного экспериментирования, или

Традиционные игры — это культурные инструменты (или естественные педагогические инструменты), с помощью которых человек осваивает те или иные стороны окружающей его реальности. Метафора игра означает, что обучаемый может свободно (в пределах правил) манипулировать с объектами компьютерной среды. Создать обучающую среду — значит создать своеобразное игровое пространство, в котором могут и должны использоваться догадка, интуиция, критическое мышление. Все эти способности развиваются и тренируются на материале и в связи с задачами, решаемыми в учебном процессе. Более того, в подобной среде обучаемый может и должен сам ставить новые задачи (коль скоро умение ставить задачи является целью обучения). Разработчики электронных учебных материалов используют метафору игра при создании компьютерных моделей, тренажеров и других средств, которые позволяют обучаемому опробовать различные способы работы, самостоятельно структурировать разветвленные системы действий, экспериментировать в новой для себя обстановке. Сюда можно отнести и компьютерные учебные среды, и модели, и игры.

Главное достоинство такого подхода — возможность реализовать конструктивистскую модель обучения. Эта модель предполагает, что обучаемый строит структуры своих действий в процессе самостоятельного активного поиска и сопутствующих упражнений, реализуемых в пространстве возможных действий. Это единственный известный нам способ обучить решению нестандартных задач, стимулировать поиск нестандартных ходов (комбинации действий).

К недостаткам данного подхода относят сложность создания соответствующих компьютерных сред, медленное начальное освоение базовых действий (без специально направляемого обучения), трудности контроля поисковой (творческой) работы учащихся в учебной компьютерной среде. Для поддержки работы учащихся в такой среде нужен весьма квалифицированный учитель. Работу с такими средами до сих пор относят к привилегии «одаренных детей», и она выходит далеко за рамки традиционной школьной педагогики.

Третий подход к созданию электронных учебных материалов берет свое начало в программированном обучении. Исходная посылка рассматриваемого подхода проста: "Можно создать компьютерную программу, которая будет эффективно вести ученика по учебному материалу, учитывая его индивидуальные особенности". Более тридцати лет назад один из зачинателей этого подхода П. Суппис писал: "Пройдет не так уж много времени, и каждый из миллионов обучаемых получит такого же отзывчивого и обладающего такими же энциклопедическими знаниями наставника, как Аристотель, — завидная привилегия, которой некогда обладал Александр, сын Филиппа Македонского" [Суппис П. Образование и вычислительные машины //Информация. М.: Мир, 1968, с. 96].

Этому подходу соответствует метафора компьютера:

· как регулировщика движения по учебному материалу.

Компьютер направляет ученика по учебному материалу подобно тому, как регулировщик уличного движения направляет движение транспорта по улицам города. В основе указанного подхода лежит представление о возможности разбить учебный материал на порции, которые можно предъявлять в различной последовательности. Эти порции следует сопроводить инструкциями (обучающей программой), которая направит обучаемого к той или иной его порции в зависимости от ответов обучаемого. Данный подход, по мнению его сторонников (с которыми трудно согласиться), воспроизводит работу учителя (см. рис. 2).

Рис. 2. Схема обмена транзакциями между обучаемым
и обучающей программой

Учитель и ученик рассматриваются здесь как "черные ящики", а сам подход часто называли "кибернетическим подходом к обучению". Три десятилетия назад это была основная метафора для создания электронных учебных материалов. Современные электронные материалы по своей форме по-прежнему нередко воспроизводят принципиальную схему кибернетического подхода к обучению. Метафора компьютер-регулировщик предполагает, что главная функция электронных учебных материалов — адекватно реагировать на ответы, которые дают обучаемые.

Одно из наиболее распространенных воплощений метафоры компьютер-регулировщик — отработка навыков, контролируемое выполнение упражнений. До сих пор еще именно так видят электронные учебные материалы во многих учебных заведениях. Механистическое представление об отработке навыков как системе повторяющихся упражнений хорошо соответствует системе взаимодействий, показанной на рис. 2.

Другое воплощение метафоры компьютер-регулировщик — традиционная обучающая программа. Такая программа обычно начинается с рассказа о содержании занятия и об ожидаемых результатах обучения. Она предлагает порции учебного материала, демонстрации и иллюстрации, вопросы и задания, подсказки, указания об успехах и ошибках обучаемого. В ней используются различные формы представления материала в зависимости от индивидуальных особенностей обучаемого. Традиционные обучающие программы успешно применяют для обучения фактическому материалу, правилам работы.

Достоинство этого подхода в том, что действия обучаемого находятся под постоянным контролем. Компьютер в состоянии учитывать все операции, которые выполняются над учебным материалом. Он может разнообразить подачу учебного материала с учетом предыдущих действий ученика. Здесь от обучаемого требуют минимальных навыков самостоятельной работы. Организованные таким образом электронные учебные материалы особенно хороши для предоставления первичных сведений, отработки навыков у тех обучаемых, которые не могут самостоятельно найти и использовать потенциально доступную информацию.

Ограничение самостоятельности обучаемых, "программирование" их, как роботов, — главная слабая сторона этого подхода. Его сторонникам свойственна неявная подчас интенция — предусмотреть все возможные действия обучаемого, взять его под свой полный контроль. И хотя в отдельных случаях это удается, ни психологи, ни методисты не дают надежных рецептов решения названной задачи. Более того: известно, что в общем виде она неразрешима (управляющая система не может быть менее сложной, чем управляемая). Количество возможных состояний обучающей программы заведомо меньше количества состояний обучаемого. Поэтому фанатично настроенные сторонники данного подхода принципиально обречены на неудачу, а прагматически мыслящие — на компромисс.

Рис. 3. Три метафоры и контроль за ходом учебного процесса

Итак, Вы познакомились с тремя метафорами, которые соответствуют трем подходам к созданию электронных учебных материалов. Каждая метафора и каждый подход в наилучшей степени приспособлены к решению своих специфических педагогических задач. Сопоставляя эти подходы (см. рис. 3), легко заметить, что соответствующие им метафоры различаются между собой по способу и уровню контроля за действиями обучаемого. Книга дает обучаемому максимальную свободу действий. Контролирующая (управляющая) функция электронных учебных материалов в этом случае минимальна. Обучаемый знает, с чем он хочет познакомиться, и имеет для этого все необходимые ресурсы. Игра также не направляет активность обучаемых, но ограничивает ее правилами функционирования учебной компьютерной среды. Знакомый с этими правилами ученик "творит" то, что считает нужным. В противном случае он вынужден их осваивать (например, с помощью проб и ошибок), учащийся должен сам поставить задачи и оценить результаты обучения. Поэтому книга и игра лучше всего подходят обучаемому, который умеет учиться, который в состоянии самостоятельно направлять учебный процесс.

Метафора контролер, напротив, исходит из того, что обучаемый не может себя организовать. Поэтому здесь учебный материал делится на небольшие порции, включает упражнения и контрольные задания, предлагает повторение. При таком подходе разработчики выстраивают возможный диалог с обучаемым, стараются компенсировать отсутствующие у него навыки учебной деятельности (управления процессом собственного учения). Заметим, что умение структурировать материал в соответствии с задачами его изучения — специальная техника, которая требует представления об организации самого этого материала. Если соответствующий материал учащемуся не знаком, это достаточно сложная задача даже для очень опытного ученика.

Таким образом, первый критерий для выбора той или иной метафоры, того или иного подхода при создании электронных учебных материалов определяется уровнем исходной подготовки учащихся (степенью сформированности у них учебной деятельности; уровнем знакомства с изучаемым материалом).

Второй критерий для выбора метафоры связан с содержанием обучения, осваиваемыми видами и способами действий. Например, если главная задача проинформировать обучаемого, напомнить ему о чем-то, книга — самый удачный выбор. Если требуется освоить и закрепить знание фактов, обучить правилам работы (процедурам использования) технических систем, отработать соответствующие навыки, лучшим выбором будет контролер. Если нас интересует развитие творческих способностей, освоение способов структурирования произвольных форм деятельности, то больше подходит игра.

Как видно из этих примеров, границы рекомендуемых областей использования различных подходов достаточно размыты, а три упомянутых метафоры представляют собой предельные случаи (см. рис. 4). В одном предельном случае разрабатывается электронная энциклопедия, в другом — компьютерная игра, в третьем — традиционная обучающая программа. Нас будет больше интересовать последнее. Однако, мир един. Подобно тому, как хорошая современная электронная энциклопедия содержит элементы, присущие и обучающей программе, и компьютерной игре, хорошая обучающая программа, как правило, включает в себя составляющие, представляемые другими метафорами. Определить, в какой степени и как использовать эти составляющие при разработке электронного учебного материала — одна из задач педагогического дизайнера. В общем случае при создании электронного учебного материала можно и нужно использовать все упомянутые метафоры и подходы. Например, метафору контролер можно использовать на этапе первоначального ознакомления с материалом, а метафору книга применить для организации доступа к справочнику и конспекту курса для хорошо продвинутых обучаемых.

Рис. 4. Три метафоры и три подхода к созданию
электронных учебных материалов