Лекция №7 «Электронные образовательные ресурсы: эволюция, понятийный аппарат»

Цели:

Образовательные:

· Дать понятия информационных ресурсов, электронных образовательных ресурсов.

· Познакомить с историей развития ЭОР.

· Познакомить с формами взаимодействия с ресурсами глобальной информационной среды.

· Дать описание электронных образовательных ресурсов.

Развивающие:

· Расширить знания учащихся о методах поисках информации в интернете.

· Развивать навыки взаимодействия с ресурсами глобальной информационной среды.

· совершенствования профессиональных знаний и умений путем использования возможностей информационной среды

Воспитательные:

· воспитывать ответственное отношение.

· ориентирует на поиск и применение вариативных технологических подходов в решении образовательных задач с использованием ИКТ.

I. Информационные ресурсы общества. Эволюция электронных образовательных ресурсов.

II. Формы взаимодействия с ресурсами глобальной информационной среды. Методы поиска информации в Интернете.

III. Понятие электронного образовательного ресурса (ЭОР). Классификации ЭОР. Систематизация, описание электронных образовательных ресурсов.

I. Информационные ресурсы общества. Эволюция электронных образовательных ресурсов.

Информационные ресурсы - это совокупность данных, организованных для получения достоверной информации в самых разных областях знаний и практической деятельности. Законодательство Российской Федерации под информационными ресурсами подразумевает отдельные документы и отдельные массивы документов в информационных системах.

В истории разработки адаптивных обучающих систем также следует выделить несколько заметных вех.

Еще в начале 80-х годов в автоматизированных системах эксплуатации изделий сложной техники появились программно-методические комплексы, называемые интерактивными электронными техническими руководствами (ИЭТР) и предназначенные для обучения обслуживающего персонала, проведения регламентных работ, диагностики неисправностей и т.п. Одно из требований к ИЭТР – минимальная переделка документации при переходе к выпуску новых моделей изделий аналогичного назначения, что существенно сокращает временные и финансовые затраты на логистическую поддержку. Одно и условий выполнения этого требования – модульная структура документации с возможностью замены лишь некоторых модулей вместо разработки нового руководства при модернизациях изделия. Был разработан ряд стандартов, регламентирующих структуру ИЭТР, например, широко используемый AECMA S1000D.

Для целей образования концепция модульности и многократного использования модулей в разных изданиях была разработана в МГТУ им. Н.Э. Баумана [6,7] в 90-е годы и развита организацией ADL в модели распределенного обучения SCORM, первая версия которой была представлена в 2000 г. В SCORM модуль, иначе разделяемая единица контента, - единица учебного материала, имеющая метаданные и содержательную часть. Совокупность модулей определенной предметной области есть библиотека знаний. Модули могут в различных сочетаниях объединяться друг с другом в составе учебников и учебных пособий, для компиляции которых создается система управления модульным учебником (сервер управления контентом), наиболее часто используемое ее название Learning Management System (LMS).

Другое направление создания модульных ЭОР родилось в 2003 г. в недрах Википедии (Wikipedia) и получило название Викиучебник [8]. Википедия — общедоступная, свободно распространяемая многоязычная сетевая энциклопедия, развиваемая в Internet с 2001 г. Википедия свободна от авторских ограничений, к ее созданию и пополнению открыт доступ широкому кругу авторов из разных стран. Любой пользователь имеет возможность внести изменения и дополнения в тексты опубликованных в энциклопедии статей. Викиучебник — это учебник, представляющий собой структурированный текст, доступный для пополнения или корректировки зарегистрированными участниками викисообщества. Каждый участник может создавать и изменять любую страницу любого учебника, и каждый может бесплатно читать, копировать, издавать и изменять его содержимое.

Мелкомодульная структура ЭОР – условие, необходимое для обеспечения индивидуализации обучения, но, конечно, недостаточное. Для адаптации ЭОР к конкретным потребностям и уровню предварительных знаний обучаемых целесообразно использовать интеллектуализацию инструментальных сред создания ЭОР на базе онтологического подхода.

Первой обучающей системой, использующей в ЭОР онтологии предметных областей, стала система CTS, разработанная в МГТУ им. Н.Э.Баумана в 1993 г. В современном виде технология разделяемых единиц контента на основе онтологического подхода представлена в системе БиГОР.

II. Формы взаимодействия с ресурсами глобальной информационной среды. Методы поиска информации в Интернете.

Пользователь обращается к информационным ресурсам для нахождения необходимой ему информации. При этом под поиском понимается получение и выполнение запросов пользователей. Ранжирование результатов поиска, как правило, основывается на степени релевантности документа запросу. Однако возможно использование других критериев (таких как новизна документа). В зависимости от поисковой системы в ней могут быть предусмотрены следующие настройки функции поиска:

Фактографический поиск. В фактографическом поиске отыскивается конкретная информация, имеющая характер конкретных фактических сведений. Соответственно фактографический поиск предполагает выявление самих фактов, данных, а не сведений о ресурсах, при помощи которых этот поиск может быть осуществлен. Пример: "Какой город является столицей Австрии?" Обеспечение такой функциональности поисковой системой подразумевает обработку вопроса на естественном языке, его переформулировку в стандартные запросы для данной системы, нахождение документа, содержащего нужный фрагмент и извлечение ответа.

Уточнение запроса поиска. В случае, когда пользователь недостаточно хорошо сформулировал запрос (поисковая система не нашла релевантной информации), его уточнение может значительно повысить качество поиска. Одним из наиболее известных подходов к уточнению запросов является их расширение за счет добавления новых термов. Это расширение может осуществляться как при помощи пользователя, например, на основе механизма обратной связи (кнопка "найти похожие документы"), так и полностью автоматически, например, путем анализа локального контекста, допускается также использование логических операторов. Например, в Яндексе и схожих с ним информационных сервисах предусмотрена функция "Искать в найденном". Она используется в том случае, если по запросу получено большое количество документов. При уточнении запроса (его конкретизации) будут отфильтрованы только те из них, которые будут отвечать уточнению.

Поиск по категориям. Поиск по категориям является типичным примером сужения области поиска для повышения его качества. Самым распространенным подходом является предоставление пользователю составленной иерархии проиндексированных системой документов, например, по тематическому признаку. Другие подходы основываются на расширении запроса пользователя и фильтрации результатов поиска согласно желаемой категории. Например, в информационно- аналитической базе данных ISI Emerging Markets поиск может осуществлять по следующим категориям: по разделу, по российским СМИ, по финансовым рынкам, по макроэкономике.

Функция "Режимы поиска" вводит ограничения по поисковым признакам (базам данных, терминам, хронологическому охвату и т.п.). Например, в ЭБСКО доступны 4 режима работы:

· Стандартный поиск (Standard Search)

· Поиск по всем терминам (All Words)

· Поиск по точной фразе (Exact Phrase)

· Поиск по любому из введенных терминов (Any Words).

Как мы уже отмечали выше, электронные ресурсы позволяют совершать поиск по их контенту с использованием логических операторов. Логические поисковые операторы - это AND, OR, и NOT. Использование этих операторов позволяет создать очень расширенный, либо, наоборот, очень конкретизированный запрос.

Оператор AND (и) объединяет поисковые термины таким образом, что каждый результат поиска содержит все заданные термины. Например, travel AND Europe приведет к выбору документов, содержащих одновременно оба термина.

Оператор OR (или) сочетает поисковые термины таким образом, что каждый результат поиска содержит, по крайней мере, один из заданных терминов. Например, college OR university проведет подбор документов, содержащих либо college, либо university.

Оператор NOT (нет) исключает термины таким образом, что ни один из результатов не будет содержать термины, заданные в запросе после него. Например, запрос television NOT cable приведет к результатам, которые будут содержать термин television, но не cable.

III. Понятие электронного образовательного ресурса (ЭОР). Классификации ЭОР. Систематизация, описание электронных образовательных ресурсов.

Электронными образовательными ресурсами называют учебные материалы, для воспроизведения которых используются электронные устройства.

В самом общем случае к ЭОР относят учебные видеофильмы и звукозаписи, для воспроизведения которых достаточно бытового магнитофона или CD-плеера. Наиболее современные и эффективные для образования ЭОР воспроизводятся на компьютере. Иногда, чтобы выделить данное подмножество ЭОР, их называют цифровыми образовательными ресурсами (ЦОР), подразумевая, что компьютер использует цифровые способы записи/воспроизведения. Однако аудио/видео компакт-диски (CD) также содержат записи в цифровых форматах, так что введение отдельного термина и аббревиатуры ЦОР не даёт заметных преимуществ. Поэтому, следуя межгосударственному стандарту ГОСТ 7.23-2001, лучше использовать общий термин «электронные» и аббревиатуру ЭОР.

Итак, здесь и далее мы рассматриваем электронные образовательные ресурсы, для воспроизведения которых требуется компьютер.

ЭОР бывают разные, и как раз по степени отличия от традиционных полиграфических учебников их очень удобно классифицировать.

• Самые простые ЭОР – текстографические. Они отличаются от книг в основном базой предъявления текстов и иллюстраций – материал представляется на экране компьютера, а не на бумаге. Хотя его очень легко распечатать, т.е. перенести на бумагу.

• ЭОР следующей группы тоже текстографические, но имеют существенные отличия в навигации по тексту.

Страницы книги мы читаем последовательно, осуществляя таким образом так называемую линейную навигацию. При этом достаточно часто в учебном тексте встречаются термины или ссылки на другой раздел того же текста. В таких случаях книга не очень удобна: нужно разыскивать пояснения где-то в другом месте, листая множество страниц.

В ЭОР это можно сделать гораздо комфортнее: указать незнакомый термин и тут же получить его определение в небольшом дополнительном окне, или мгновенно сменить содержимое экрана при указании так называемого ключевого слова (либо словосочетания). По существу ключевое словосочетание – аналог строки знакомого всем книжного оглавления, но строка эта не вынесена на отдельную страницу (оглавления), а внедрена в основной текст.

В данном случае навигация по тексту является нелинейной (вы просматриваете фрагменты текста в произвольном порядке, определяемом логической связностью и собственным желанием). Такой текстографический продукт называется гипертекстом.

• Третий уровень ЭОР – это ресурсы, целиком состоящие из визуального или звукового фрагмента. Формальные отличия от книги здесь очевидны: ни кино, ни анимация (мультфильм), ни звук для полиграфического издания невозможны.

Но, с другой стороны, стоит заметить, что такие ЭОР по существу не отличаются от аудио/видео продуктов, воспроизводимых на бытовом CD-плеере.

• Наиболее существенные, принципиальные отличия от книги имеются у так называемых мультимедиа ЭОР. Это самые мощные и интересные для образования продукты, и они заслуживают отдельного рассмотрения.

Английское слово multimedia в переводе означает «много способов». В нашем случае это представление учебных объектов множеством различных способов, т.е. с помощью графики, фото, видео, анимации и звука. Иными словами, используется всё, что человек способен воспринимать с помощью зрения и слуха.

Сегодня термин «мультимедиа» применяется достаточно широко, поэтому важно понимать, к чему именно он относится. Например, хорошо известный мультимедиа плеер называется мультимедийным потому, что он может по очереди воспроизводить фотографии, видеофильмы, звукозаписи, текст. Но при этом каждый воспроизводимый в данный момент продукт является «одномедийным» («двухмедийным» можно назвать только озвученный видеофильм).

То же самое можно сказать про «мультимедиа коллекцию»: в совокупности коллекция мультимедийна, но каждый отдельно используемый её элемент не является мультимедийным.

Когда мы говорим о мультимедиа ЭОР, имеется в виду возможность одновременного воспроизведения на экране компьютера и в звуке некоторой совокупности объектов, представленных различными способами. Разумеется, речь идет не о бессмысленном смешении, все представляемые объекты связаны логически, подчинены определенной дидактической идее, и изменение одного из них вызывает соответствующие изменения других. Такую связную совокупность объектов справедливо называть «сценой». Использование театрального термина вполне оправдано, поскольку чаще всего в мультимедиа ЭОР представляются фрагменты реальной или воображаемой действительности.

Степень адекватности представления фрагмента реального мира определяет качество мультимедиа продукта. Высшим выражением является «виртуальная реальность», в которой используются мультимедиа компоненты предельного для человеческого восприятия качества: трехмерный визуальный ряд и стереозвук.

Достаточно часто используют словосочетание «интерактивный режим работы». Однако, как и с определением «мультимедийный», нужно разбираться, в чем именно заключается интерактивность.

Принципиальное новшество, вносимое компьютером в образовательный процесс – интерактивность, позволяющая развивать активно-деятельностные формы обучения. Таким образом, интерактив является главным педагогическим инструментом электронных образовательных ресурсов, но есть и другие новые педагогические инструменты, которые создают ему (интерактиву) среду применения.

Педагогические инструменты ЭОР:

• интерактив;

• мультимедиа;

• моделинг;

• коммуникативность;

• производительность.

Об интерактиве и мультимедиа мы уже говорили. Если к ним добавить еще моделинг – имитационное моделирование с аудиовизуальным отражением изменений сущности, вида, качеств объектов и процессов, то электронный образовательный ресурс вместо описания в символьных абстракциях сможет дать адекватное представление фрагмента реального или воображаемого мира.

Мультимедиа обеспечит реалистичное представление объектов и процессов, интерактив даст возможность воздействия и получения ответных реакций, а моделинг реализует реакции, характерные для изучаемых объектов и исследуемых процессов.

Четвертый инструмент – коммуникативность – это возможность непосредственного общения, оперативность представления информации, удаленный контроль состояния процесса. С точки зрения ЭОР это, прежде всего, возможность быстрого доступа к образовательным ресурсам, расположенным на удаленном сервере, а также возможность on-line коммуникаций удаленных пользователей при выполнении коллективного учебного задания.

Наконец, пятый новый педагогический инструмент – производительность пользователя. Благодаря автоматизации нетворческих, рутинных операций поиска необходимой информации творческий компонент и, соответственно, эффективность учебной деятельности резко возрастают.

ЭОР нового поколения представляют собой открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС). ЭОР нового поколения (ЭОР НП) – сетевые продукты, выпускаемые разными производителями в разное время и в разных местах. Поэтому архитектура, программные средства воспроизведения, пользовательский интерфейс были унифицированы. В результате для ЭОР НП была решена проблема независимости способов хранения, поиска и использования ресурса от компании-производителя, времени и места производства.

Для учащихся и учителей это означает, что сегодня и в перспективе для использования любых ЭОР НП требуется один комплект клиентского программного обеспечения, и во всех ЭОР НП контентно-независимая часть графического пользовательского интерфейса одинакова.

По каждому учебному предмету организован соответствующий ресурс – открытая образовательная модульная мультимедиа система. Например, ОМС по истории, ОМС по математике и т.д.

В соответствии с программой обучения весь школьный курс по предмету разбит на разделы, темы и т.д. Минимальной структурной единицей является тематическийэлемент (ТЭ). Например, ТЭ «Закон Ома», ТЭ «Теорема Пифагора», ТЭ «Деление клетки» и т.д.

Для каждого ТЭ имеется три типа электронных учебных модулей (ЭУМ):

• модуль получения информации (И-тип);

• модуль практических занятий (П-тип);

• модуль контроля (в общем случае – аттестации) (К-тип).

При этом каждый ЭУМ автономен, представляет собой законченный интерактивный

мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи. Иными словами, каждый ЭУМ – это самостоятельный учебный продукт объёмом несколько Мбайт, так что получение его по сетевому запросу не представляет принципиальных трудностей даже для узкополосных (низкоскоростных) компьютерных сетей.

Очевидно, что ожидать от информатизации повышения эффективности и качества образования можно лишь при условии, что новые учебные продукты будут обладать некоторыми инновационными качествами.

К основным инновационным качествам ЭОР относятся:

1. Обеспечение всех компонентов образовательного процесса:

• получение информации;

• практические занятия;

• аттестация (контроль учебных достижений).

Заметим, что книга обеспечивает только получение информации.

2. Интерактивность, которая обеспечивает резкое расширение возможностей самостоятельной учебной работы за счет использования активно-деятельностных форм обучения.

Чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить два типа домашних заданий: получить из книги описание путешествия, эксперимента, музыкального произведения или самому совершить виртуальное путешествие, провести эксперимент, послушать музыку с возможностью воздействовать на изучаемые объекты и процессы, получать ответные реакции, углубиться в заинтересовавшее, попробовать сделать по-своему и т.д.

3. Возможность более полноценногообучения вне аудитории.

Акцент на полноценность не случаен. Речь идет не о поиске и получении текстовой информации из удаленных источников. В конце концов, книги выписывали и в XVIII веке. Хотя шли они по России не минуты, а месяцы, на образовательных результатах это не сказывалось.

Полноценность в данном случае подразумевает реализацию «дома» (в Интернет-кафе, в библиотеке, у приятеля в гостях, в итоге – вне учебной аудитории) таких видов учебной деятельности, которые раньше можно было выполнить только в школе или университете: изучение нового материала на предметной основе, лабораторный эксперимент, текущий контроль знаний с оценкой и выводами, подготовку к ЕГЭ, а также многое другое, вплоть до коллективный учебной работы удаленных пользователей.

Дата добавления: 2014-01-13