Файл: Технология создания электронных средств обученияавторы Беляев М. И., Гриншкун В. В., Краснова Г. А.pdf

56
Рекомендуется, чтобы ЭСО было многоплатформенным, т.е. могло функционировать на базе различных аппаратно-программных платформ. Многоплатформенность соответству- ет мобильности средства обучения по отношению к вычислительной платформе.
Выбор минимальной и оптимальной конфигураций вычислительной системы для функционирования ЭСО должен быть обоснованным. Нельзя неоправданно занижать мини- мальную и завышать оптимальную конфигурации.
Минимальная конфигурация вычислительной системы - это конфигурация, в которой реализуются основные функции средства обучения, но его быстродействие снижено по срав- нению со средним уровнем. Допустимо отражать в минимальной конфигурации структуру вычислительной системы, не содержащей компонентов, необходимых для выполнения не основных функций ЭСО. К не основным относятся функции, при отсутствии технических условий для выполнения которых смысл и польза от применения средства обучения сохра- няются.
Например, если в локальном ЭСО предусмотрен доступ через Интернет к справочной базе по изучаемой дисциплине, но соответствующая возможность не рассматривается в каче- стве основной, то в минимальную конфигурацию не включаются требования, связанные с обеспечением работы в Интернет.
Оптимальная конфигурация вычислительной системы - это конфигурация, в которой выполняются все функции средства обучения с обеспечением установленного уровня его по- требительских свойств, а взаимодействие с ним является наиболее комфортным. Оптималь- ная конфигурация должна соответствовать условной степени комфортности, близкой к на- сыщению. Такая степень имеет место тогда, когда дальнейшее улучшение характеристик вы- числительной системы вызывает непропорционально меньший (чем до насыщения) рост комфортности, т.е. последующие затраты ресурсов на ее увеличение не оправдываются.
Рекомендуется обеспечить адаптируемость ЭСО к разным конфигурациям в пределах одной аппаратно-программной платформы. Разные конфигурации, например, могут опреде- ляться:
§ версией операционной системы;
§ типом и версией браузера;
§ производительностью компьютера, видеосистемы, канала связи;
§ наличием или отсутствием периферийного оборудования;
§ наличием или отсутствием системных компонентов (кодеков, драйверов и т.п.);
§ средствами расширения функций браузера (подключаемыми программными объекта- ми, Java-апплетами) и др.
Адаптируемость обеспечивается путем реализации нескольких версий средства обуче- ния для разных конфигураций либо функций настройки на текущую конфигурацию. Второй вариант является предпочтительным.
Телекоммуникационные технологии, применяемые при создании и использовании
ЭСО, должны быть стандартными, получившими наибольшее распространение среди педа- гогов и учащихся.
Телекоммуникационные возможности ЭСО должны быть реализованы на основе стан- дартных средств (сетевых функций операционной системы, браузера, электронной почты,
телекоммуникационных функций системы управления учебным процессом и т.д.).
Рекомендуется обеспечить универсальность ЭСО с точки зрения работоспособности в разных условиях, определяемых использованием или неиспользованием различных телеком- муникационных технологий:

57
§ работа на локальном компьютере без выхода в сеть;
§ работа в локальной вычислительной сети (работа пользователей с ЭСО независимо друг от друга; режим, поддерживающий взаимодействие пользователей);
§ удаленный доступ к ЭСО через Интернет;
§ удаленный доступ к ЭСО через Интернет с использованием локального мультимедий- ного содержания для минимизации объема передаваемой информации (технология гибридных средств обучения);
§ удаленный доступ к ЭСО через Интернет с возможностью копирования части содер- жания на компьютер пользователя для работы в локальном режиме (технология за- гружаемых электронных средств обучения, исключающая необходимость наличия по- стоянного соединения с Интернет и позволяющая минимизировать время соедине- ния).
Рекомендуется обеспечить универсальность ЭСО с точки зрения работоспособности в условиях наличия и отсутствия сопряжения с системой управления учебным процессом. Це- лесообразно, чтобы ЭСО мог функционировать:
§ независимо от системы управления учебным процессом (как самостоятельное авто- номное приложение);
§ в сопряжении с системой управлением учебным процессом (взаимодействуя с ней в соответствии с установленными стандартами и спецификациями).
Рекомендуется обеспечить работоспособность ЭСО в случаях, когда клиентская вычис- лительная система не поддерживает те или иные телекоммуникационные технологии, ис- пользуемые в нем, но не имеющие ключевого значения с точки зрения уровня качества функционирования электронного средства обучения. Функции и компоненты, основанные на не поддерживаемых телекоммуникационных технологиях, рекомендуется заменять альтер- нативами, доступными для данной вычислительной системы.
Рекомендуется обеспечить адаптируемость сетевого ЭСО к скорости передачи данных по каналу связи.
Надежность. ЭСО должно быть завершенным средством обучения, учебным материа- лом, готовым к практическому применению. Должны отсутствовать ограничения в надежно- сти, обусловленные ошибками в реализации и (или) неполной реализацией его программных и информационных компонентов. Для сетевых ЭСО данное требование распространяется на клиентские и серверные компоненты.
ЭСО должно обеспечивать защиту от некорректных действий пользователя, способных вызвать нарушение его допустимого режима функционирования, повреждение данных, сбои в работе вычислительной системы и т.п.
В ЭСО должны быть предусмотрены средства обработки нештатных ситуаций, вызван- ных некорректным функционированием:
§ системного программного обеспечения;
§ сопряженных приложений;
§ аппаратного обеспечения (в том числе периферийных устройств);
§ телекоммуникационного оборудования;
§ системы управления учебным процессом;
§ средств взаимодействия между клиентскими и серверными компонентами.

58
Обработка нештатных ситуаций может предусматривать:
§ компенсацию возникших ошибок, обеспечивающую сохранение установленного уровня качества функционирования средства обучения;
§ выдачу предупреждения о невозможности выполнения тех или иных действий с ука- занием причин, обеспечение сохранности данных и работоспособности средства обу- чения при незначительном снижении уровня качества его функционирования;
§ выдачу предупреждения о невозможности дальнейшего продолжения сеанса работы со средством обучения с указанием причин, сохранение данных и завершение работы.
Рекомендуется реализовать в ЭСО функции контроля наличия и корректной работы критически важных системных компонентов (драйверов, кодеков и т.д.). Такой контроль следует выполнять либо непосредственно после запуска ЭСО, либо перед вызовом функций,
использующих эти компоненты. Средства диалога ЭСО должны предусматривать выдачу за- просов на подтверждение выполнения необратимых действий.
Программное обеспечение ЭСО не должно содержать компьютерных вирусов. В ходе разработки и экспертизы все содержание учебных материалов должно пройти проверку ан- тивирусными средствами.
Ресурсоемкость и производительность. Требования ЭСО к ресурсам вычислительной системы (типу и тактовой частоте процессора, объему оперативной и дисковой памяти, объ- ему видеопамяти и др.) должны быть обоснованными и соответствовать обеспечиваемым им функциям и характеристикам.
По завершении работы ЭСО должен полностью освобождать использовавшиеся им ре- сурсы вычислительной среды.
В рамках оптимальной конфигурации вычислительной системы производительность функционирования ЭСО должна обеспечивать комфортный режим работы пользователей. В
таблице приведены предельные времена выполнения основных операций, ограничивающих темп взаимодействия пользователя и ЭСО, для двух вариантов применения электронного средства обучения:
Операция
Предельное время выполнения, с
Работа ЭСО на локальном
компьютере или в локаль-
ной сети
Удаленный доступ к ЭСО со
скоростью передачи не ни-
же 150 кбит/с
Загрузка и отображение структурной единицы содержания (страницы,
кадра, экрана), не содержащей объ- емных графических и мультимедий- ных компонентов, при навигации по учебному материалу ЭСО
5 10
Выполнение поискового запроса и вывод на экран результатов
10 20
Загрузка мультимедийного компо- нента ЭСО (подготовка к воспроиз- ведению)
8 20
Первоначальная загрузка и вывод на экран объемного графического изо- бражения или трехмерной модели
8 20
Выполнение команды изменения за- груженной трехмерной модели
1 1
Выполнение любой другой команды диалога
3 10
Выполнение сложных расчетов при работе с интерактивной моделью и
30 35

59
визуализация результатов
Вышеуказанные требования и рекомендации должны учитываться при:
§ декомпозиции содержания на структурные единицы;
§ выборе форматов и параметров информационных компонентов, а также используемых для их компрессии и декомпрессии кодеков;
§ разработке моделей и алгоритмов, реализуемых в программном обеспечении ЭСО;
§ разработке средств диалога, навигации по учебному материалу и поиска.
Мультимедийные компоненты ЭСО должны воспроизводится с установленной скоро- стью (частотой следования кадров), плавно, без пауз, рывков, пропусков кадров, нарушения синхронизации взаимосвязанных компонентов. Данное требование должно учитываться при выборе форматов и параметров мультимедийных компонентов.
Во всех случаях, когда время ожидания пользователем ЭСО выполнения операции мо- жет составить более 15 с, на экран должен выводиться индикатор хода процесса, представ- ляющий соотношение его выполненной и невыполненной долей и прогнозируемое время до завершения операции. При отсутствии возможности отслеживать ход выполнения операции и оценивать время до ее завершения вместо индикатора хода процесса на экран следует вы- водить предупреждение о том, что выполнение операции может занять определенное время.
Для операций, время ожидания выполнения которых пользователем ЭСО может соста- вить более 15 с, должны быть предусмотрены средства отмены (прерывания).
В ЭСО, содержащих объемные мультимедийные компоненты, рекомендуется преду- смотреть режим функционирования, в котором они не устанавливаются на пользовательский компьютер, а загружаются непосредственно с дистрибутивного носителя.
Электронные средства обучения, функционирующее в сопряжении с системой управ- ления учебным процессом, должны удовлетворять предъявляемым ею требованиям к обес- печению информационной безопасности.
В ЭСО должны быть предусмотрены средства защиты информации от несанкциониро- ванного доступа (чтения и (или) изменения неуполномоченными лицами или неустановлен- ными способами). К защищаемым информационным компонентам относятся:
§ информация о ходе и результатах работы обучаемого с ЭСО (протоколы, оценки);
§ индивидуальные задания обучаемых;
§ ответы на учебно-тренировочные задачи, подсказки, другие виды информационной помощи, относящиеся к изучаемому курсу (дисциплине) и используемые в контроль- но-аттестационных мероприятиях;
§ персональная информация об обучаемом;
§ профиль обучаемого (данные персональной настройки ЭСО, закладки, "история" ра- боты и т.д.).
ЭСО, способные функционировать в сопряжении с системой управления учебным про- цессом, а также автономные ЭСО, предусматривающие идентификацию пользователей и

60
разграничение их прав доступа, должны обеспечивать защиту всех перечисленных групп информационных компонентов.
Программные компоненты ЭСО должны соответствовать единому уровню информаци- онной безопасности и использовать согласованные программно-технические решения, свя- занные с ее обеспечением.
В ЭСО, рассчитанных на работу в режиме удаленного доступа, рекомендуется преду- смотреть средства защиты от копирования средства обучения через Интернет (скачивания содержательного наполнения с помощью автономных браузеров).
В ЭСО, распространяемых на информационных носителях, рекомендуется предусмот- реть средства защиты от несанкционированного копирования дистрибутивных носителей.
Рекомендуется предусмотреть средства защиты от автономного использования ценных информационных компонентов ЭСО (например, мультимедийных компонентов). Одним из способов такой защиты является включение в визуальные компоненты предупредительной маркировки (копирайта), информирующей о правах интеллектуальной собственности на них.
Содержательное наполнение ЭСО должно быть представлено в стандартных форматах,
соответствующих аппаратно-программным платформам, на которые рассчитано средство обучения.
Рекомендуется использовать форматы информационных компонентов, обеспечиваю- щие отделение содержательной информации от данных, описывающих ее представление.
Учебный материал, описание его структуры, схему навигации по нему, а также инфор- мацию, используемую и формируемую при управлении учебным процессом (сведения об обучаемом, модели компетенции, протокол работы с ЭСО, модель обучаемого и др.) реко- мендуется представлять в форматах, определенных в признанных корпоративных стандартах и спецификациях.
Рекомендуется, чтобы форматы и параметры информационных компонентов ЭСО
обеспечивали возможности для:
§ многократного использования ЭСО и его компонентов в разных контекстах;
§ переносимости ЭСО;
§ использования существующих информационных компонентов (в имеющемся виде или после конвертации) при модернизации программного обеспечения ЭСО, связан- ного с переходом к новым или усовершенствованным аппаратно-программным плат- формам, реализацией новых информационных технологий и т.п.
Форматы и параметры содержательного наполнения ЭСО должны быть адекватны его предметному содержанию и дидактической роли. Реализация содержательного наполнения
ЭСО, а также форматы и параметры, используемые при его хранении, должны быть эконом- ными с точки зрения объема информации.
Графические и мультимедийные компоненты ЭСО должны храниться в форматах со сжатием данных. В неупакованном виде могут храниться небольшие по объему компоненты,
многократно отображаемые или воспроизводимые в рамках сеанса работы с ЭСО (графиче- ские элементы пользовательского интерфейса, пиктограммы, аудиоэффекты длительностью не более 10 с и т.п.).
Экономная реализация содержательного наполнения подразумевает:
§ отсутствие по краям графических изображений пустых полей, не несущих смыслового значения;