Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «Нижнетагильский государственный профессиональный колледж им. Н.А. Демидова» Общие положения и методические рекомендации по разработке электронного учебно-методического комплекса ГАПОУ СО «Нижнетагильский государственный профессиональный колледж им. Н.А. Демидова» Составила: Покрышкина О.В., методист Нижний Тагил 2015 1 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................................................................................. 3 1. РАЗРАБОТКА ПЕДАГОГИЧЕСКОГО СЦЕНАРИЯ ........................................................................................................... 5 1.1. Планирование педагогического сценария ...................................................................................................................... 5 1.2. Подготовка развернутой рабочей программы курса ..................................................................................................... 5 1.3. Выбор учебного материала и создание электронного текста ....................................................................................... 6 2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СЦЕНАРИЯ ........................................................................................................ 6 2.1. Структурирование электронного текста ......................................................................................................................... 7 2.2. Подготовка мультимедиа приложений ........................................................................................................................... 7 2.3. Подготовка тренажерно-тестирующего комплекса ....................................................................................................... 8 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОДА И ПОДГОТОВКА ОРГАНИЗАЦИОННОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ............... 9 4. ТЕСТИРОВАНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО МЕТОДИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ........................................................ 10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ .......................................................................................................................................................................... 10 ПРИЛОЖЕНИЕ ......................................................................................................................................................................... 11 2 ВВЕДЕНИЕ Разработка учебно-методического обеспечения образовательных программ для системы среднего профессионального образования предполагает создание электронных учебно-методических комплектов по каждой учебной дисциплине. Каждый такой комплекс предназначен для оказания помощи в изучении и систематизации теоретических знаний, формирования практических навыков работы с использованием информационных технологий. Электронный учебно-методический комплекс содержит не только теоретический материал, но и практические задания, тесты, дающие возможность осуществления самоконтроля, и т.п. Электронный учебно-методический комплекс является средством комплексного воздействия на обучающегося путем сочетания концептуальной, иллюстративной, справочной, тренажерной и контролирующей частей. Структура и пользовательский интерфейс этих частей курса должны обеспечить эффективную помощь при изучении материала. Основой ЭУМК (электронного учебно-методического комплекса) является его интерактивная часть, которая может быть реализована только на компьютере. В нее входят: - электронный учебник, - электронный справочник, - тренажерный комплекс (компьютерные модели, конструкторы и тренажеры), - задачник, - электронный лабораторный практикум, - компьютерная тестирующая система. Примерное содержание электронного учебно-методического комплекса в зависимости от профиля дисциплины, структурной организации курса приведено в Приложении 1. Рассмотрим кратко назначение, состав и технологию создания основных интерактивных компонент. Электронный учебник предназначен для самостоятельного изучения теоретического материала курса и построен на гипертекстовой основе, позволяющей работать по индивидуальной образовательной траектории. Он должен содержать тщательно структурированный учебный материал, предоставляемый обучаемому в виде последовательности интерактивных кадров, содержащих не только текст, но и мультимедийные приложения. Гипертекстовая структура электронного учебника позволит обучающемуся определить не только оптимальную траекторию изучения материала, но и удобный темп работы. В электронном учебнике может быть предусмотрена возможность протоколирования действий обучаемого для их дальнейшего анализа преподавателем. Электронный справочник позволяет обучаемому в любое время оперативно получить необходимую справочную информацию в компактной форме. В электронный справочник включается информации как дублирующая, так и дополняющая материал учебника. Обычно электронный справочник представляет собой электронным список терминов, или имен цитируемых авторов и т.д. Каждая единица списка гиперактивна — ее активизация позволяет обратиться к гиперссылке, содержащей толкование термина, перевод и грамматические характеристики иностранного слова, энциклопедическое описание и т.д. В электронный справочник обычно можно войти из любого раздела курса с помощью специальной кнопки в главном меню. Собственное меню справочника, как правило, представляет собой алфавит, оформленный в разных дизайнерских решениях. Активизация кнопки-буквы обеспечивает доступ к соответствующему фрагменту справочника. В настоящее время наличие справочной системы является обязательным для любого УМК. При этом электронный справочник может быть представлен как самостоятельный элемент УМК или встроен в электронный учебник. 3 Компьютерные модели, конструкторы и тренажеры позволяют закрепить знания и получить навыки их практического применения в ситуациях, моделирующих реальные. В отличие от вышеописанных компонент, компьютерные модели, как правило, не являются универсальными. Каждая из них рассчитана на моделирование достаточно узкого круга явлений. Основанные на математических моделях (которые содержат в себе управляющие параметры), компьютерные модели могут быть использованы не только для демонстрации трудно воспроизводимых в учебной обстановке явлений, но и для выяснения (в диалоговом режиме) влияния тех или иных параметров на изучаемые процессы и явления. Это позволяет использовать их в качестве имитаторов лабораторных установок, а также для отработки навыков управления моделируемыми процессами. К тренажерам могут быть отнесены также и компьютерные задачники. Компьютерный задачник позволяет отработать прием решения типовых задач, позволяющих наглядно связать теоретические знания с конкретными проблемами, на решение которых они могут быть направлены. Электронный лабораторный практикум позволяет имитировать процессы, протекающие в изучаемых реальных объектах, или смоделировать эксперимент, не осуществимый в реальных условиях. При этом тренажер имитирует не только реальную установку, но и объекты исследования и условия проведения эксперимента. Лабораторные тренажеры позволяют подобрать оптимальные для проведения эксперимента параметры, приобрести первоначальный опыт и навыки на подготовительном этапе, облегчить и ускорить работу с реальными экспериментальными установками и объектами. В качестве тренажера может использоваться и компьютерная тестирующая система, которая обеспечивает, с одной стороны, возможность самоконтроля для обучаемого, а с другой - принимает на себя рутинную часть текущего или итогового контроля. Компьютерная тестирующая система может представлять собой как отдельную программу, не допускающую модификации, так и универсальную программную оболочку, наполнение которой возлагается на преподавателя. В последнем случае в нее включается система подготовки тестов, облегчающая процесс их создания и модификацию (в простейшем случае это может быть текстовый редактор). Эффективность использования тестирующей системы существенно выше, если она позволяет накапливать и анализировать результаты тестирования. Тестирующая система может быть встроена в оболочку электронного учебника, но может существовать и как самостоятельный элемент УМК. В этом случае тестирующие программы по различным дисциплинам целесообразно объединять в единой базе данных. Представленные компоненты мультимедиа курса сами по себе не решают педагогических задач. Обучающая функция реализуется в мультимедиа курсе через педагогический сценарий, с помощью которого преподаватель выстраивает образовательные траектории. На втором этапе методист по информационно-программному обеспечению, разрабатывает технологический сценарий (совместно с преподавателем, автором педагогического сценария). На следующем этапе специалистами в области информационных технологий разрабатывается программный код электронного учебно-методического комплекса. На заключительном этапе создания Электронных учебно-методических комплексов проводится тестирование созданного программного продукта, разрабатывается сопроводительная организационная документация. Представленные методические рекомендации предназначены для формирования общего представления об этапах создания электронных учебно-методических комплексов, оказания помощи преподавателям предметникам в правильном написании педагогического сценария будущего ЭУМК и разработке общих положений технологического сценария. 4 1. РАЗРАБОТКА ПЕДАГОГИЧЕСКОГО СЦЕНАРИЯ Педагогический сценарий - это целенаправленная, личностно-ориентированная, методически выстроенная последовательность педагогических методов и технологий для достижения педагогических целей. Педагогический сценарий курса дает представление о содержании и структуре учебного материала, о педагогических и информационных технологиях, используемых для организации учебного диалога, о методических принципах и приемах, на которых построен как учебный материал, так и система его сопровождения. Педагогический сценарий отражает авторское представление о содержательной стороне курса, о структуре УМК, необходимого для его изучения. 1.1. Планирование педагогического сценария Планирование педагогического сценария предполагает четкое видение преподавателем образовательного пространства учебной дисциплины, его умение определить педагогические технологии в соответствии с особенностями целевых учебных групп, тщательное проектирование содержания учебной деятельности. Для решения этих задач на этапе проектирования преподаватель должен подготовить развернутую программу учебной дисциплины, подобрать учебный материал, составить электронный текст, который станет основой построения УМК, и разработать методическое пособие по изучению курса. 1.2. Подготовка развернутой рабочей программы курса Определяющим принципом при разработке развернутых рабочих программ учебных дисциплин является принцип модульности, который позволяет реализовывать образовательные программы различного уровня. При составлении рабочих программ для электронного учебно-методического комплекса необходимо учитывать следующие структурные компоненты, по существу превращающие рабочую программу учебной дисциплины в важный методический инструмент: - общие сведения о дисциплине, цели и задачи изучения дисциплины; - принципы построения рабочей программы; - информация об авторе; - структура учебно-методического комплекта, обеспечивающего поддержку учебного процесса по изучению дисциплины; - модульное содержание дисциплины; - структура деятельности учащихся; - список литературы. Цель курса и его задачи формулируются так, чтобы обучающийся мог представить результаты обучения, соотносимые с объемом требований ФГОС или с определенными компетенциями (какими навыками должен овладеть, какие теоретические положения усвоить и т.п.). Список литературы должен быть оформлен в соответствии с требованиями ГОСТ и может быть организован различным образом: - сплошной алфавитный список; - список литературы к каждому разделу; - список научной литературы, учебников и задачников. Основной частью каждой рабочей программы является содержание учебной дисциплины, представленное на основе модульной структуры, позволяющей индивидуализировать учебный процесс. Модульное содержание дисциплины требуется для того, чтобы обучающийся имел 5 возможность представить объем учебного времени, необходимого для его освоения, выбрать образовательную траекторию или воспользоваться образовательной траекторией, заданной автором. 1.3. Выбор учебного материала и создание электронного текста Электронные учебные материалы предполагают ориентацию на определенный уровень образовательных потребностей. Этим определяется принцип отбора материала, его структурирование, выбор мультимедиа-приложений и разработка педагогического сценария в целом. Электронный текст представляет собой линейную структуру логически и методически организованного текста, которая соответствует структуре «классического» печатного учебника или учебного пособия. Электронный текст фиксирует первый этап разработки УМК и должен быть представлен методисту для создания копии и размещения в базе данных или электронной библиотеке в текстовом формате MS Word 2003 или MS Word 2007. Линейная структура курса соответствует структуре "классического" методического пособия. Результаты работы над материалом этого этапа создания ЭУМК представляются в электронном виде и оформляются в соответствии с ГОСТом: левое поле - не менее 3 см, правое поле - не менее 1 см, верхнее поле - не менее 1,5 см, нижнее поле - не менее 2 см, междустрочный интервал - одинарный или полуторный, шрифт Times New Roman, кегль 12, режим «выравнивание по ширине». При этом необходимый объем текста рассчитывается в почасовом эквиваленте (в соответствии с учебным планом специальности) и составляет 4с.=1час. Увеличение роли самостоятельной работы студентов при переходе на ФГОС 3 поколения требует усиления системы сопровождения учебной деятельности, в том числе и рекомендаций по способам изучения материала, особенностям его организации, возможностям индивидуализации учебной траектории. Методическое пособие должно содержать схему работы над учебным материалом, актуализацию наиболее важных и сложных вопросов, перечень рекомендуемых дополнительных учебных материалов, возможно - задание для итоговой работы и комментарии по ее выполнению. Подготовив все необходимые компоненты педагогического сценария, преподаватель должен определить наиболее эффективные траектории изучения курса с учетом индивидуальных особенностей восприятия материала, в зависимости от образовательного уровня учащихся, наличия или отсутствия базовых знаний в предметной области. Педагогический сценарий может быть представлен графически, что значительно облегчает организацию самостоятельной познавательной деятельности учащихся. Структурная схема деятельности учащихся должна предполагать возможность выбора нескольких образовательных траекторий, что позволяет преподавателю решать различные педагогические задачи, а студентам - максимально эффективно построить самостоятельную работу над курсом с учетом имеющихся знаний по отдельным проблемам курса. 2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СЦЕНАРИЯ Технологический сценарий - это описание информационных технологий, используемых для реализации педагогического сценария. В технологическом сценарии, как и в педагогическом, также реализуется авторский взгляд на содержание и структуру курса, его методические принципы и приемы его организации. Авторское представление о курсе отражает и пользовательский интерфейс визуальное представление материала и приемы организации доступа к информации разного уровня. В сценарии необходимо выстроить материал по уровням, а также указать: - какие компоненты УМК будут разработаны для наиболее эффективного обучения; - характер доступа к ним; - авторские пожелания по дизайну; 6 ключевые слова и средства навигации по материалу; необходимые мультимедиа приложения. Участие преподавателя в составлении технологического сценария обеспечивает качественное решение Педагогических задач, соединение в едином УМК педагогических и информационных образовательных технологий. - 2.1. Структурирование электронного текста Подобранная автором первичная учебная информация, предоставленная в электронном виде, при подготовке мультимедиа курса должна быть скомпонована в соответствии с идеями автора в интерактивные учебные кадры так, чтобы, с одной стороны, обучаемый имел возможность сам выбирать темп и, в определенных пределах, последовательность изучения материала, а с другой стороны - процесс обучения оставался управляемым. Этот этап - построение детального технологического сценария курса - является наиболее ответственным, т.к. именно он позволяет найти оптимальное соединение педагогических задач и наиболее целесообразных для них технологических решений. Приступая к созданию технологического сценария, основанного на принципах гиперактивности и мультимедийности, следует учитывать, что в мультимедийном методическом комплексе вся учебная информация, благодаря гиперактивности, распределяется на нескольких содержательных уровнях. Смысловые отношения между уровнями могут быть выстроены различными способами. Наиболее распространенный способ структурирования линейного учебного текста при переводе его на гипертекстовую основу предполагает размещения на 1-ом уроне - основной информации, на 2-ом уровне - дополнительной информации, содержащей разъяснения и дополнения, на 3-ем уровне — иллюстративного материала, на 4-ом уровне - справочного материала (при этом 4-ый уровень может отсутствовать, а справочный материал быть переведен в структуру комплекса отдельным элементом). Более эффективным представляется такой способ структурирования линейного учебного текста, который ориентирован на различные способы учебно-познавательной деятельности. В этом случае 1-ый уровень может определить как иллюстративно-описательный, 2-ой уровень репродуктивный, 3-ий уровень - творческий. Единицей представления материала становится кадр, который может содержать несколько гиперссылок, может быть дополнен графикой, анимацией и другими мультимедиа приложениями. Информация, размещенная на 1 кадре, должна быть цельной и представлять собой некоторый завершенный смысл. Исходя из смысловой ценности кадра, следует определять его внутреннюю структуру, ограничивать количество гиперссылок 2-го и 3-его уровней. Несколько кадров, составляющих 1 модуль (раздел) курса, организуются по принципу линейного текста с помощью специальных навигационных кнопок. Такой материал можно листать, подобно страницам книги. Созданию покадровой структуры способствует реорганизация линейного текста в схемы, таблицы, графики, диаграммы, состоящие из гииерактивных элементов. При покадровом структурировании линейного учебного текста следует учитывать эргономические требования, позволяющие повысить эффективность учебной деятельности. Эти требования касаются всего объема информации, пространственных характеристик, оптимальных условий восприятия электронного текста. 2.2. Подготовка мультимедиа приложений Для того чтобы обеспечить максимальный эффект обучения, необходимо учебную информацию представлять в различных формах. Этому способствует использование разнообразных 7 мультимедиа приложений. Мультимедиа - это объединение нескольких средств представления информации в одной системе. Обычно под мультимедиа подразумевается объединение в компьютерной системе таких средств представления информации, как текст, звук, графика, мультипликация, видеоизображения и пространственное моделирование. Такое объединение средств обеспечивает качественно новый уровень восприятия информации: человек не просто пассивно созерцает, а активно участвует в происходящем. Программы с использованием средств мультимедиа многомодальны, т.е. они одновременно воздействуют на несколько органов чувств и поэтому вызывают повышенный интерес и внимание у аудитории. Содержание мультимедиа приложений продумывается автором еще на этапе создания педагогического сценария и конкретизируется при разработке технологического сценария. Подготовка мультимедиа приложений является следующим этапом работы. 2.3. Подготовка тренажерно-тестирующего комплекса Структура тренажерного комплекса УМК зависит от различных факторов: от содержательного типа представленного материала (гуманитарный, технический, естественно-научный и т.д.), от его структурного типа (теоретический курс, практический курс, хрестоматия), от характера целевой группы (школьники, студенты, слушатели курсов повышения квалификации и др.), от педагогических целей, которые решаются с помощью тренажеров и организации контроля. Тренажерный комплекс представляет собой серию вопросов, задач, практических заданий, предполагающих типовые ответы. Цель тренажерного комплекса - предоставить обучающемуся возможность самостоятельно отработать навыки, заданные теоретическим материалом, обнаружить слабые места в усвоении курса. При подготовке тренажерного комплекса преподаватель должен представить в электронном виде: - список вопросов и заданий; - список правильных ответов на задания; - формулировки содержательных комментариев, включающих образцы рассуждения, предостережения от ошибок и т.п.; - формулировки методических комментариев - ссылки на теоретический раздел, рекомендации по выполнению задания и т.п.; - формулировки необходимых технических комментариев (как - в зависимости от условий программного кода - расположить ответ, какой шрифт использовать, возможно ли менять последовательность выполнения задания). В рамках тренажерного комплекса обучающемуся может быть предоставлена возможность восполнить пробелы в изучении материалов курса с помощью системы подсказок и отсылок к теории. Любой теоретический курс обязательно должен сопровождаться серией контрольных вопросов. Те из них, которые могут быть сформулированы в тестовой форме (предполагающей выбор варианта ответа), можно представить в гиперактивном варианте как систему «вопрос-ответ». В гиперактивной форме не могут быть представлены контрольные вопросы, предполагающие распространенные рассуждения на заданную тему, вопросы, на которые можно дать неограниченное количество вариантов правильных ответов, вопросы, требующие от учащегося творческого, индивидуального решения и т.д. Вопросы такого типа включаются в мультимедийный методический комплекс в линейной форме, ответы в программный код не закладываются. Контрольные вопросы, представленные в гипертекстовой форме, могут стать составляющей тренажерного комплекса или тестирующей программы. Тестирующая программа реализует, главным образом, контролирующие функции. Задания 8 тестирующей программы могут по форме совпадать с заданиями тренажерного комплекса, но такие компоненты, как содержательные и методические комментарии здесь уже не имеют места. Кроме того, тестирующая программа может быть на уровне программного кода снабжена системой побалльного оценивания каждого вопроса и задания, а по итогам каждого завершенного блока обучающийся должен получить общую оценку своих знаний в баллах. При подготовке тестирующей программы автор курса должен составить вопросы и задания теста, дать варианты правильных ответов, а также оценку ответа на каждый вопрос в баллах. 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОДА И ПОДГОТОВКА ОРГАНИЗАЦИОННОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ Программный код - это компьютерная программа, написанная на определенном языке программирования по алгоритму, заданному педагогическим и технологическим сценарием. Для создания мультимедиа курсов используются инструментальные средства: специализированные (авторские среды) или универсальные (системы программирования). Первые рассчитаны на «программирование без программирования», т.е. программа создается автоматически авторской средой. Для работы со вторыми необходимо знание языка программирования. Разработка программного кода осуществляется квалифицированным методистом. При этом основные дизайнерские решения обсуждаются с автором курса. В процессе разработки программного кода в педагогический и технологический сценарий могут быть внесены некоторые корректировки, инициированные как педагогическими задачами, так и техническими возможностями их реализации (или отсутствием таковых). Поэтому необходимо участие автора в процессе преобразования педагогического и технологического сценария в электронный продукт, своеобразный «авторский контроль». Подготовка организационной документации является заключительным этапом работы над комплектом учебно-методических материалов и позволяет оформить разработанные материалы как цельный продукт учебного назначения, который может быть реализован на рынке. Организационная документация включает в себя краткую аннотацию курса, выходные сведения и путеводитель по курсу. В аннотации помещается информация о том, кому адресован курс, о его академическом (соответствие государственному образовательному стандарту) или прикладном статусе, месте в системе однородных дисциплин. Также в аннотацию могут быть включены сведения о структурной организации курса, о его исходных теоретических установках, об особенностях работы над курсом, о базовых знаниях, необходимых для усвоения материала курса. Выходные сведения размещаются на титульном экране, который по своей функции соответствует титульному листу в печатных изданиях. Титульный экран может представлять информацию в системе гиперактивных элементов. Информация частично дублируется на упаковке локальных изданий. Выходные данные и минимальные системные требования допускается приводить только на элементах внешнего оформления и не приводить на титульном экране электронного издания. Титульный кадр может включает следующие элементы: - сведения об авторах и других физических и юридических лицах, участвовавших в создании электронного издания (обязательно дублируется на упаковке); - заглавие (обязательно дублируется на упаковке); - выходные данные (обязательно дублируется на упаковке); - знаки охраны авторского права; - минимальные системные требования (обязательно размещаются на упаковке); - аннотация (обязательно размещается на упаковке). 9 Обязательным компонентом любого электронного учебника, особенно мультимедийного, является путеводитель, который представляет собой техническое руководство для пользователей. Путеводитель содержит краткую характеристику внутренней навигации электронного учебника, позволяющую учащимся легко ориентироваться в гипертекстовой структуре и мультимедийных приложениях, сопровождающих представление теоретического и практического материала. Путеводитель создается программистом с учетом методических рекомендаций автора курса. 4. ТЕСТИРОВАНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО МЕТОДИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Важным этапом в создании электронного курса является его тестирование. Тестирование осуществляется в два этапа. На первом этапе (альфа-тестирование) тестирование осуществляется разработчиками (автором и программистом) и несколькими пользователями с целью выявления ошибок в разработке программы или в системе навигации. Автор особое внимание при этом обращает на реализацию педагогического сценария в программном коде. В процессе тестирования автор ставит перед собой задачу моделирования различных образовательных траекторий учащихся и их опытной реализации. Таким образом, выявляются недостатки, источником которых может стать любой пройденный этап работы, выявляются проблемы создания педагогического сценария, технологического сценария, а также программного кода. Результаты первого тестирования помогают устранить ошибки и усовершенствовать мультимедийный курс. Второй этап тестирования (бета-тестирование) осуществляется группой реальных пользователей, которые в результате должны предоставить детальное описание аппаратной и программной конфигурации, при которой произошел сбой, основных проявлений ошибки, а также составить общие замечания и рекомендации. Тестирование мультимедийного методического комплекса может осуществляться по различным критериям, среди которых выделяют: - композиционные решения, - иллюстрации, - текст и шрифт, - использование заимствований, - заложенные возможности развития, - соответствие современному уровню дизайна, - навигация и т.д. Тестирование позволяет устранить ошибки до того, как мультимедийный курс попал к пользователю. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Представленные этапы работы над созданием учебно-методических комплектов для системы традиционного и дистанционного образования являются достаточными, но не исчерпывающими. В процессе разработки учебно-методических материалов обязательно должны учитываться особенности преподавания гуманитарных, естественнонаучных и физико-математических дисциплин, индивидуальные авторские решения методических проблем, возникающих в процессе работы с компьютером. И здесь успех и эффективность создаваемых учебно-методических комплектов будет зависеть от профессионализма и творчества автора, от мастерства программиста, от умения найти оптимальные технологии для решения поставленных образовательных задач. 10 ПРИЛОЖЕНИЕ Примерная структура электронных образовательных ресурсов Учебно-методический комплекс № 1 электронное учебное пособие; методические рекомендации; глоссарий, справочная литература; тестовые задания, контрольные вопросы. Учебно-методический комплекс № 2 электронное учебное пособие; методические рекомендации; глоссарий, справочная литература; тестовые задания, контрольные вопросы; анимационные модели. Учебно-методический комплекс № 3 электронное учебное пособие; методические рекомендации; глоссарий, справочная литература; тестовые задания, контрольные вопросы; комплект видеолекций. Учебно-методический комплекс № 4 (виртуальный лабораторный практикум) электронное учебное пособие; методические рекомендации; глоссарий, справочная литература; тестовые задания, контрольные вопросы; лабораторный практикум. 11