Файл: Создание электронного учебника по любой теме из курса «Информатика и программирование» ..pdf

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивное развитие информационных технологий дает огромную возможность для изобретения новейших методологий в образовании и этим улучшает его качество. Именно в данный момент система образования наиболее энергично берет на вооружение свежие информационные технологии и компьютерные системы. Особенно динамично развивается система дистанционного образования, чему содействует ряд моментов, и для начала – оснащение образовательных учреждений передовыми компьютерами и скоростным интернетом.

Целью данной курсовой работы является рассмотрение создания электронного учебника по информатике и программированию. Анализ требований к созданию подобного ПО, методологии, компонентная реализация. Рассмотреть существующие виды электронных учебников, использующихся в сфере высшего образования.

Актуальность исследования: разработано огромное количество электронных учебников (ЭУ) в целях обучения. Но не все разработанные ЭУ удобны для применения в обучающих целях, т.к. в основе этих учебных пособий должна лежать четкая структура, которая зависит не только от содержания обучающего материала, но и от формы обучения.

Электронный учебник не должен и не может заменять книгу. Поэтому для создания ЭУ недостаточно взяв хороший учебник, снабдить его навигацией (создав гипертексты) и изобильным иллюстративным материалом (мультимедийные средства) и представить все на экране ПК. 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. Текстовая составляющая должна быть ограничена — ведь остаются обычный учебник, бумага и ручка для углубленного изучения уже освоенного на компьютере материала [42, с. 56].

Степень разработанности исследования: вопросы, связанные с созданием и использованием электронных учебников по информатике, освещались в трудах:

– М.Б. Львовского;

– Н.Г. Мосягиной;

– В.П. Демкина;

– Г.В. Можаевой [48, с. 125].

Цель исследования: создание электронного учебника по информатике и программированию, рассмотрение возможностей его использования в обучающих целях.

Задачи исследования:

1. анализ существующих электронных учебников;
2. структурная организация электронного учебника;
3. трудности создания ЭУ для программистов;
4. обзор технологий разработки ЭУ;
5. разработка электронного учебника «Информатика» для самостоятельной работы студентов.

Объектом исследования является структура и методика построения электронного учебного пособия.

Предметом исследования является возможность создания и использования электронного учебника «Информатика».

Научная и практическая ценность работы: создание электронного учебника «Информатика и программирование», возможности применения его в образовательных процессах.

Структура работы. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

1 Общая информация об электронных учебниках

Актуальность технологизации учебного процесса в прогрессивной системе образования обусловлена новейшей схемой образования информационного сообщества как инфокоммуникационного взаимодействия членов образовательного процесса. Реализация данной схемы вероятна если соблюдать условие компьютеризации и интернетизации высших учебных заведений, обеспечения их электронной инфраструктурой, надлежащим программным и контентным обеспечением и, основное, готовности преподавателей к профессиональной работе на базе новых технологий [13, с. 48].

В связи с этим становится понятным почему внимание педагогической общественности всего мира сегодня обращено к электронному обучению как новому виду, материализованную основу которой составляют электронные учебники. Средствами электронного обучения являются интерактивные доски, мультимедийные лингафонные кабинеты (МЛК), интерактивные предметные кабинеты, электронные читальные залы, домашние персональные компьютеры. Конечно, идеальными условиями для реализации электронного обучения в университетах была бы ситуация «1 компьютер – 1 студент» или, что важнее, «1 предметный кабинет - 1 компьютерный мультимедийный класс». Но и в менее комфортных условиях возможно достижение хороших результатов [13, c. 104].

Станет считаться ошибочным, как скоро электронный учебник рассматривается как еще одно техническое средство изучения либо как доп дидактический который был использован, пособие, учебно-методический комплекс. На мой взгляд, электронный учебник представляет собой, с одной стороны, информационно-образовательную среду, как для преподавателей, учащихся, так и для родителей, с другой – технологию электронного обучения как интерактивного дистанционного взаимодействия субъектов образовательного процесса. Поэтому лейтмотивом проекта является формирование отношения всех участников эксперимента к электронным учебникам как единой информационно-образовательной среде [9, с. 49].

Неотъемлемое прохождение всех этих этапов описывает технологию преподавания, а разработка, так же, обеспечивает достижение студентами установленного итога – отличных потребительских качеств успеваемости. Но любая технология требует методического сопровождения непосредственно от преподавателей, которые являются главной фигурой на паре [19, c. 364].

Ядром электронного учебника выступает модуль. Результаты преподавания присутствуют в прямой пропорциональной зависимости от степени осознания обучаемыми целей изучения. Модуль представляет собой логико-структурированное содержание учебной программы как государственного документа в соответствии с государственным стандартом образования [39, с. 256].

Важно организовать обучение таким образом, чтобы обсуждение модуля как системы знаний позволило активизировать познавательную мотивацию учащихся и осмыслить учебный материал целостно и системно, осознать соподчиненность и функциональность знаний. Вокруг модуля как «функционального узла информационно-образовательной среды» разворачивается весь процесс обучения: именно из модуля идет обращение к гипертексту, к заданиям и тестам. Многократное обращение к модулю дает студентам понимание электронного учебника как «базы информации», «базы данных», «базы знаний» с той или иной структуризацией. В данном случае мы решаем актуальную педагогическую задачу – формируем универсальное умение студентов работать с информацией, ее систематизировать, анализировать, проецировать на свою деятельность. Одновременно формируется ценностное отношение студентов к информации, к знаниям. Именно эти качества являются значимыми для будущего профессионала в информационном обществе [42, с. 56].

Цель преподавателей – организовать работу учащихся с гипертекстом и научить их ориентироваться в данной информационно-образовательной среде. Освоение информации сможет исполняться с использованием как коллективных, групповых, так и персональных способов преподавания. На рисунке 1 представлена схема построения электронного учебника [39, c. 260].

Рисунок 1 – Схема ЭУ

Интерактивные задания дают возможность автоматизировать процесс закрепления и использования учебного материала с помощью многообразных контролируемых тренировочных деяний. Главная задача этого компонента состоит в том, чтобы студент не только пассивно воспринимал информацию, но и сам активно участвовал в учебном процессе. Углубление процесса обучения достигается посредством включенности максимального числа студентов в максимально возможные виды деятельности за счет разнообразия типов заданий. При этом создается атмосфера доброжелательности: студент не боится ответить неправильно, так как электронный учебник дает возможность повторять и корректировать свои ответы. Во время выполнения заданий студентами на паре, у преподавателя высвобождается время подойти к отстающему, ответить на вопросы индивидуально, подготовиться к следующему этапу урока и т.д. [39, c. 289].

Контроль познаний достигается с помощью автоматизированного испытания, собственно выдает беспристрастную оценку учебных достижений студентов. Тестирование носит пролонгированный характер, студент должен привыкнуть к постоянному самостоятельному контролю знаний.

1.1 Классификация средств создания электронных учебников

Средства существа электронных учебников можно поделить на категории, к примеру, используя групповой аспект, включающий эти признаки, как назначение и производимые функции, притязании к тех. обеспечению, необыкновенности использования. В соответствии с указанным критерием возможна следующая классификация [27]:

• традиционные алгоритмические языки;
• инструментальные средства общего назначения;
• средства мультимедиа;
• гипертекстовые и гипермедиа средства.

Ниже приводятся особенности и краткий обзор каждой из выделенных групп [46, c. 68].

Традиционные алгоритмические языки. Характерные черты электронных учебников, созданных средствами прямого программирования.

Инструментальные средства общего назначения. Инструментальные средства общего назначения (ИСОН) предназначены для создания ЭУ пользователями не являющимися квалифицированными программистами.

Вместе с тем ИСОН имеют ряд недостатков, таких как:

• далеко не дружественный интерфейс;
• меньшие, по сравнению с мультимедиа и гипермедиа системами, возможности;
• отсутствие возможности создания программ дистанционного обучения.

Примеры ИСОН: Адонис, Интегратор и др.

Адонис (Адаптивная диалоговая информационная система) – это ПО, которая помогает ввести автоматизированный учебник (АУК) в компьютер и воспроизвести, то есть выполнить курс. АУК сберегается в компьютере повторяющий вид комплекта кадров. Любой кадр имеет текст и (либо) набросок. Помимо всего этого, когда кадр осуществляющий контроль (т.е. имеет вопрос), то в нем описаны эталонные ответы, и для любого эталонного ответа предписано, на какой кадр переходить, ежели обучаемый обеспечит непосредственно таковой ответ. АДОНИС просит обучаемого подобрать курс (их быть может немало) и указывает 1 кадр курса [9, с. 49].

Средства мультимедиа.

Наличие анимации позволит более широко охватить материал, в видео можно уместить гораздо больший материал, чем в текстовый. Основная особенность видео – подробное описание темы с озвучкой диктора. Длительность каждой анимации варьируется от 2-ух до 6-ти минут.

Гипертекстовые и гипермедиа средства.

Внедрение гипертекстовой технологии удовлетворяет этим предъявляемым к учебникам притязаниям, как структурированность, удобство в обращении. При потребности таковой учебник можно “выложить” на всяком сервере и его возможно просто корректировать. Хотя, обычно, им свойственны безуспешный дизайн, компоновка, текстура и т.п. В настоящее время существует множество различных гипертекстовых форматов (HTML, DHTML, PHP и др.). Для работы с гипертекстами используются текстовые редакторы, самым популярным из которых является notepad++ [19, c. 364].

Критерии выбора средств при создании ЭУ

При выборе средств необходима оценка наличия:

• аппаратных средств определенной конфигурации;
• сертифицированных программных систем;
• специалистов требуемого уровня [19, c. 527].

1.2 Структурная организация электронного учебника

На базаре компьютерных товаров из года в год вырастает количество обучающих программ, электронных учебников и так далее. Сразу не утихают споры про то, каким обязан быть «электронный учебник», какие функции «вменяются ему в повинность». Обычное возведение ЭУ: предъявление учебного материала, практика, испытание [39, с. 256].

В настоящее время к учебникам предъявляются следующие требования [39, c. 260]:

• Информация по выбранному курсу должна быть хорошо структурирована и представлять собою законченные фрагменты курса с ограниченным числом новых понятий.
• Каждый фрагмент, наряду с текстом, должен представлять информацию в аудио или видеовиде («живые лекции»). Обязательным элементом интерфейса для живых лекций будет линейка прокрутки, позволяющая повторить лекцию с любого места.
• Текстовая информация может дублировать некоторую часть живых

лекций.

• • На иллюстрациях, представляющих сложные модели или устройства, должна быть мгновенная подсказка, появляющаяся или исчезающая синхронно с движением курсора по отдельным элементам иллюстрации (карты, плана, схемы, чертежа сборки изделия, пульта управления объектом
• т.д.).
  • • Текстовая часть обязана быть сопровождаемым бессчетными перекрестными гиперссылками, дозволяющими ужать время поиска нужной информации, а еще сильным поисковым центром. Многообещающим составляющим быть может включение специального толкового словаря по этой предметной области.
  • Видеоинформация или анимации должны сопровождать разделы, которые трудно понять в обычном изложении. В этом случае затраты времени для пользователей в пять-десять раз меньше по сравнению с традиционным учебником. Некоторые явления вообще невозможно описать человеку, никогда их не видавшему (водопад, огонь и т.д.). Видеоклипы позволяют изменять масштаб времени и демонстрировать явления в ускоренной, замедленной или выборочной съемке.
  • Наличие аудиоинформации, которая во многих случаях является основной и порой незаменимой содержательной частью учебника.