/>/>/>/>МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Барнаульскийгосударственный педагогический колледж
Отделениегуманитарного образования и информационных технологий
ЛубинскийДмитрий Валерьевич
СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОГООБРАЗВАТЕЛЬНОГО РЕСУРСА
«Задачникпо языку программирования. Циклические алгоритмы»
(курсоваяработа)
Научныйруководитель:
Жиляева И.П._______________
(подпись)
Оценка________________________
Барнаул –2007
Содержание
Введение
Глава 1. Использование цифрового образовательногоресурса в образовательном процессе
1.1. Понятие цифрового образовательного ресурса
1.2. Классификация цифрового образовательного ресурса
1.3.Технология педагогического проектированияцифрового образовательного ресурса
1.4. Разработка цифровогообразовательного ресурса « Задачник по языку программирования. Циклическиеалгоритмы
Заключение
Список литературы
Введение
Современныйобразовательный процесс трудно представить без качественного обеспеченияучебными и техническими средствами. За последнее время их видовой составпополнился такими новейшими педагогическими программными средствамивычислительной техники, как электронные учебники, электронные учебные пособия,средства компьютерного моделирования, Интернет-сайты и другие телекоммуникационныесредства. В связи с этим особую актуальность приобретают вопросы формирования иоперативной обработки информации для подобных средств обучения.
Постоянныеизменения, происходящие в жизни современного информационного общества,безусловно, должны находить адекватное и незамедлительное отражение, как всамом учебном процессе, так и в различных учебных материалах. С каждым годомвсе проблематичнее становится производство традиционных бумажных учебников иучебных пособий, содержательный материал которых, зачастую, перестает бытьактуальным еще до их попадания в учебные заведения. Одним из возможных выходовиз сложившейся ситуации может являться разработка электронных средств обученияпрактически по всем дисциплинам и их публикация в мировых телекоммуникационныхсетях или на информационных носителях, предоставляющих возможность несложного оперативноготиражирования. Данное утверждение основано, в первую очередь, на возможностидинамического изменения и дополнения содержания электронных средств обучения всоответствии с текущими изменениями в жизни общества, науке, культуре и пр.Кроме того, практическая работа обучаемых с информацией, представленной вэлектронном виде, сыграет положительную роль в общем ознакомлении будущихспециалистов с компьютерными и телекоммуникационными технологиями.
Стремительноеразвитие информационных технологий вызвало волну интереса к компьютерномуобучению, но качество и эффективность разрабатываемых обучающих программостается на низком уровне. Например, по данным американских специалистов, свыше80% обучающих программ не удовлетворяют педагогическим требованиям.
По другим данным,как свидетельствуют зарубежные и отечественные педагогические исследования, 90%разрабатываемых программных средств для образования являются непригодными дляиспользования в связи с их несоответствием, предъявляемымпсихолого-педагогическим и др. требованиям. Следует отметить низкое качествоучебных программных продуктов, разработанных различными коммерческими фирмами.Так в Германии, например, из 4000 программных средств только 80, т.е. только 2%отвечают минимальным критериям качества.
Актуальность выбраннойтемы состоит в следующем: использование в учебном образовательном процессецифрового образовательного ресурса позволяет повысить интерес к обучению ирешить проблему достаточного количества необходимого учебного материала.
Проблема исследования заключаетсяв недостатке печатных изданий по программированию в фондах библиотеки колледжа.
Объект исследования — цифровые образовательные ресурсы.
Предмет исследования — цифровой образовательный ресурс «Задачник по языку программирования. Циклическиеалгоритмы».
Решение данной проблемыопределило цель исследования: создание цифрового образовательного ресурса«Задачник по языку программирования. Циклические алгоритмы»
На основе проблемы и целиисследования сформулирована рабочая гипотеза исследования: если цифровойобразовательный ресурс будет использоваться в учебном процессе, то это будетспособствовать повышению качества знаний студентов.
На основе гипотезыопределены следующие задачи:
— анализ литературы позаявленной теме;
— разработка структуры идизайна цифрового образовательного ресурса «Задачник по языку программирования.Циклические алгоритмы»;
— разработка цифровогообразовательного ресурса «Задачник по языку программирования. Циклическиеалгоритмы».
Глава 1. Использованиецифрового образовательного ресурса в образовательном процессе
1.1. Понятиецифрового образовательного ресурса
Понятие цифровыхобразовательных ресурсов является фундаментальным понятием нашего курса. Всостав его входят достаточно понятные и широко употребляемые термины. Наосновании их определений построим определение интересующего нас понятия.
Цифровой – представленныйв виде последовательности цифр — чисел. В настоящее время при стремительномразвитии информационных технологий особую популярность получает цифровая формапредставления информации: цифровая фотография, цифровое видео и др.
Основная отличительнаяхарактеристика тех образовательных ресурсов, о которых идет речь — их цифровойхарактер, т.е. они должны быть представлены в цифровом виде.
Образовательный — т.е.направленный на изучение чего-либо, может быть использован в разных формахобразования.
Ресурс, согласнотолковому словарю, средство, к которому обращаются в необходимом случае.
Следовательно,образовательный ресурс можно определить как средство, к которому обращаются сцелью получения образования, как ресурс, содержащий информацию образовательногохарактера.
Таким образом, подцифровым образовательным ресурсом будем понимать учебную, методическую,справочную, организационную и другую информацию, необходимую для эффективнойорганизации образовательного процесса, представленную в цифровом виде.
1.2. Классификацияцифрового образовательного ресурса
Общепринятойклассификации образовательных ресурсов не существует, что создает определенныепроблемы при их каталогизации.
Далее приведем различныеварианты классификаций электронных образовательных ресурсов, имеющихся вроссийской и международной практике.
СогласноМежгосударственному стандарту ГОСТ 7.83-2001 следует различать:
Электронный документ:Документ на машиночитаемом носителе, для использования которого необходимысредства вычислительной техники.
Электронное издание:Электронный документ (группа электронных документов), прошедшийредакционно-издательскую обработку, предназначенный для распространения внеизменном виде, имеющий выходные сведения.
Можно предложитьследующую классификацию электронных образовательных ресурсов.
Электронныйобразовательный ресурс, может иметь следующие виды:
• электронныеданные;
• электронныепрограммы или их сочетание в одном ресурсе.
По знаковой природеинформации:
Электронные данныеделятся на: текстовые, числовые, звуковые, графические, шрифтовые идемонстрационные.
Электронные программыделятся на: системные, прикладные и сервисные; сочетание электронных данных ипрограмм — на интерактивные мультимедиа и онлайновые службы.
По целевому назначению:электронные образовательные ресурсы можно разделить на официальные, научные,учебные, учебно-методические, справочные.
По технологиираспространения: локальные, сетевые и комбинированного распространения.
По характерувзаимодействия пользователя и электронного ресурса: детерминированные и недетерминированные(интерактивные).
По периодичности:непериодические, сериальные, периодические, продолжающиеся и обновляемые. Поналичию печатного эквивалента: электронный аналог печатного издания;самостоятельное электронное издание. По структуре: однотомные, многотомные иэлектронная серия. По жанру следует различать: образовательные порталы; сайтывузов, факультетов, кафедр, лабораторий, сайты НИИ; научно-популярные журналы;сайты научно-образовательных проектов; электронные пособия, учебники,хрестоматии; электронные курсы (образовательные объекты); архивыобразовательных ресурсов; базы данных (полнотекстовые, библиографические,справочные, адресные и т.д.); лаборатории и вычислительный и имитационныйэксперимент, виртуальные тренажеры; дистанционное управление экспериментальнымикомплексами; электронные библиотеки; электронное представление ресурсов обычныхбиблиотек; персональные страницы преподавателей вузов, организаторовобразования; отдельные статьи или страницы; иформационно-поисковые системы[Демкин В.П., Можаева Г.В.] При выполнении проекта по созданию Федеральногоресурсного центра по Сибирскому федеральному округу (в рамках ФЦП РЕОИС)группой разработчиков из Томского государственного университета по итогампроведения работ по подготовке, систематизации и классификации различныхэлектронных ресурсов для дошкольного и всех уровней школьного образования былапредложена следующая классификация образовательных ресурсов по функциональномупризнаку, определяющему их значение и место в учебном процессе:- программно-методические(учебные планы образовательных учреждений всех уровней, рабочие программыучебных дисциплин в соответствии с учебными планами);
— учебно-методические(методические указания, методические пособия, методические рекомендации дляизучения отдельного курса, руководства по выполнению проектных работ,тематические планы проведения отдельных уроков, изучения отдельных тем,сценарии организации образовательных мероприятий);
— обучающие (сетевыеучебники и учебные пособия, мультимедийные учебники, электронные текстовыеучебники, электронные учебные пособия);
— вспомогательные(сборники документов и материалов, хрестоматии, книги для чтения, энциклопедии,справочники, аннотированные указатели научной и учебной литературы, научныепубликации педагогов, материалы конференций, сценарии развлекательных ивоспитательных мероприятий);
— контролирующие(тестирующие программы, банки контрольных вопросов и заданий по учебнымдисциплинам, банки тем рефератов, проектных работ).
Дополнительно быливыделены еще две группы электронных ресурсов:
— ресурсы, созданныедетьми (оцифрованные фотографии детских рисунков и поделок, Интернет-проекты икомпьютерные программы, созданные школьниками);
— информационные (общиеинформативные материалы об образовательных учреждениях всех уровней, информацияоб образовательных проектах, реализуемых в регионе) [Демкин, 2003].
Очевидно, классификация пофункциональному признаку, определяющему их значение и место в учебном процессе,является оптимальной с позиций структурирования целей и задач, а такжеопределения структурных функциональных составляющих (подразделений) службыразработки и поддержки ресурсов учебного назначения.
1.3.Технология педагогического проектирования цифрового образовательного ресурса
Основную роль припроектировании цифровых образовательных ресурсов на основе теоретическогоподхода играет педагогический дизайн. В целом, под педагогическим дизайномбудем понимать технологию педагогического проектирования учебных материалов.
Основой для формированиятермина «педагогический дизайн» послужил его аналог в зарубежной практике — термин «instructional design».
Согласно англо-русскомусловарю, слово instructional переводится как «образовательный»,«воспитательный», «учебный» [Большой, 1979, с. 722], а слово design:
1) замысел, план; 2)цель, намерение; 3) замысел, план, проект; 4) чертеж, эскиз, конструкция,рисунок, узор; 4) произведение искусства [Большой, 1979, с. 367].
Термин «instructionaldesign» в западной теории и практике получил широкое распространение.Исследования западных ученых в данной области достигли высоких результатов нетолько в научном, но и практическом плане при организации дистанционной формыобучения, при разработке и внедрении в учебный процесс цифровых образовательныхресурсов.
Термин «педагогическийдизайн» достаточно редко можно встретить в отечественной литературе, и онпрактически не используется разработчиками электронных учебных материалов. Вотечественной теории и практике он подменяется таким выражением, какпсихолого-педагогические основы создания и использования электронных учебныхматериалов.
Определение:«педагогический дизайн — область, в рамках которой предписываются конкретныепедагогические действия для достижения желаемых педагогических результатов;процесс принятия решений о наилучших педагогических методах для осуществленияжелаемых изменений в знаниях и навыках с учетом конкретного содержания курса ицелевой аудитории» [Педагогический, 1997].
Педагогический дизайнобычно представляет собой первоначальную стадию систематического преподавания.По мере того, как педагогический процесс все больше усложняется, особенно врезультате использования технологий, педагогический дизайн приобретает всебольшее значение.
«Педагогический дизайн»можно определить как систему процедур (или педагогическую технологию),обеспечивающую педагогическую эффективность учебных материалов, в том числеразработанных с использованием новых информационных технологий.
— Педагогический дизайнкак процесс
Педагогический дизайнпредставляет собой систематическую, упорядоченную разработку дидактическихсредств с использованием педагогической теории и практики для повышениякачества учебного процесса. Это целостный процесс, включающий в себя анализпотребностей и целей обучения, а также разработку системы дидактических средствдля удовлетворения этих потребностей. Процесс педагогического дизайнапредусматривает не только разработку дидактических материалов, но также и ихпоследующие тестирование, и оценку эффективности.
— Педагогический дизайнкак дисциплина
Педагогический дизайнпредставляет собой отрасль знаний, в рамках которой проводятся исследования, иразрабатывается теория об использовании методов учебной работы (instructionalstrategies), в том числе о процессе разработки и реализации указанныхрассматриваемых методов.
— Педагогический дизайнкак наука
Педагогический дизайнпредставляет собой область науки создания подробных, детальных инструкций дляразработки, реализации, оценки и сопровождения ситуаций, которые облегчаютпроцесс изучения, как больших разделов, так и малых фрагментов предметныхблоков независимо от уровней сложности.
— Педагогический дизайнкак практическая деятельность
Педагогический дизайнможет начинаться в любой момент процедуры процесса педагогического дизайна.Весьма часто работа начинается с появления первоначальной идеи, котораявпоследствии закладывает основы, главную часть учебного процесса. К моменту завершениявсего процесса, дизайнер проводит анализ и проверяет, действительно ли всетеоретические, «научно установленные» компоненты были учтены. Затем даетсяописание всего процесса, как если бы он происходил научным, систематическимобразом.
Создание средствинформационных технологий обучения следует считать объектом сложного процессанаукоемкого проектирования с присущими для всякого процесса проектированияэтапами и учетом всех стадий его жизненного цикла [Кожевников Ю.В., МедведеваС.Н., 2000, с. 203-217].
Как было отмечено ранее,процесс педагогического дизайна представляет собой упорядоченную,целенаправленную, систематическую разработку учебных материалов.
Многие, как и из числапреподавателей, так и из числа программистов считают процесс разработки исоздания учебных материалов творческим и не поддающимся ограничению в «жесткие»рамки технологического подхода. Утверждая при этом, что не может существоватьтехнологии разработки образовательных ресурсов: алгоритма, системы процедур иправил, выполнив которые можно получить требуемый продукт для повышенияэффективности учебного процесса. Данное мнение имеет право на существование, мыне пытаемся оспаривать необходимость использование эмпирического подхода, но онне должен быть превалирующим подходом. И мы согласны с тем, что процессразработки учебных материалов — это творческий процесс, требующий большогомастерства от всего коллектива разработчиков, но теоретический подход сиспользованием педагогического дизайна поможет сделать этот процесс более эффективным,целенаправленным и прогнозируемым.
Создание электронныхучебных материалов — совместный труд группы специалистов. Нередко сценарийразрабатывают несколько человек. Если готовится серия учебных курсов, этопрактически неизбежно. Тем не менее, работа учащегося не должна зависеть отиндивидуальных пристрастий отдельного разработчика. Это особенно важно дляучебных текстов. Необходимо выдержать единый стиль изложения материала, чтобыобучаемый встречал привычное построение фраз, привычные обращения и. манеруизложения материала. Ниже следуют рекомендации, пригодные для большинстваучебных материалов, которые адресованы взрослой аудитории.
Тон изложения материала.
Необходимо придерживатьсянейтрального делового тона при изложении материала. По возможности не отвлекатьобучаемого примерами, аналогиями и подробностями, которые не связанынепосредственно с целями изложения. Надо избегать иронии и сарказм. Надо бытьсдержанным, доброжелательным и не фамильярным.
Для связки (перехода)между отдельными разделами необходимо использовать повествовательныепредложения. Стараться избегать риторических вопросов.
Всегда приводить примерыверных ответов и избегать включение в текст сценария, примеры неверных ответов.В нижеследующей таблице приведены примеры удачных и неудачных обращений кобучаемому.
Необходимо заметить, чтолегче запоминаются отрицательные примеры. То же самое происходит и собучаемыми.
Примеры обращений и связок.Удачные формы обращения и связки Неудачные формы обращения и связки
«Вы правы. До Луны действительно ближе, чем до Марса. Перейдите к следующему упражнению».
«В предыдущем разделе вы познакомились с удачным примером обращения. Теперь перейдем к связкам».
«Отлично! Вы действительно смыслите в астрономии. Посмотрим, сможете ли вы так же просто справиться со следующим вопросом».
«Вы знаете, как не следует обращаться к обучаемому. Не хотите ли узнать, как не рекомендуется делать связки»?
Необходимо минимизироватьиспользование специальных эффектов (переливающиеся цвета, движущиеся иконки,звуки и т.п.). Цель специальных эффектов — привлечь внимание обучаемых. Так жеможно составить для собственного курса «словарь» и приписатьпостоянную функцию каждому спецэффекту. Стараться не использовать спецэффекты длядругих нужд.
Стараться не использоватьстереотипные образы типа «крутой начальник», «пикантнаясекретарша» и пр. Надо попытаться найти персонажей, которые несут в себедополнительный скрытый смысл, отвечающий целям вашей учебной программы.
Стиль подачи материала.
Всегда необходимопользоваться стандартным шрифтом и стандартным размером символов. Междуразработчиками (компьютерной обучающей программой) КОП должно быть письменноесоглашение обо всех используемых шрифтах, сокращениях, спецсимволах, и егонеобходимо строго придерживаться.
Надо вводить Каждую НовуюАббревиатуру (КНА) в явном виде, и лишь после этого использовать ее, как этонеобходимо. При вводе перечислений, надо пользоваться специальными символамидля их выделения. Если важен порядок их появления, необходимо пользоватьсяномерами.
Надо избегать обращений,связанных с полом учащегося (если это не делается специально). Надо помнить: сэлектронными учебными материалами будут работать учащиеся любого пола.
Необходимо пользоваться активнымзалогом. Необходимо стараться не использовать пассивный залог, лучшеиспользовать:
• настоящее время — длятекста урока;
• прошедшее время — приподведении итогов;
• будущее время — приизложении целей и ожидаемых результатов занятия.
Необходимо договориться осистеме редакторских символов, которые группа разработчиков будет использоватьдля корректировки текстов в процессе создания КОП. Это поможет избежать многихнедоразумений. Такая договоренность не раз пригодится на этапах разработки иредактирования сценария, отладки и доводки программы, при тестировании и оценкебета-версии КОП.
При выборе форматаэкранов надо ориентироваться на следующие рекомендации:
• обучаемый долженпрочесть учебный текст на экране «за один прием»;
• стараться ограничитьобъем текста 5—8 строками и не делать его больше 15 строк;
• ограничить используемуюдлину строки текста, стараться включать в строку до 10 слов;
• стараться не помещатьболее одного-двух параграфов текста на один экран.
1.4.Разработка цифрового образовательного ресурса: «Задачник по языкупрограммирования. Циклические алгоритмы»
Название разработки:электронное учебное пособие по языку программирования. (Приложение 1)
Тип разработки:электронное учебное пособие.
Предмет: информатика;тема: «Циклические алгоритмы».
Цель: разработка электронногоучебного пособия по теме «Задачник по языку программирования. Циклическиеалгоритмы».
На данном рисункеприведен вид главной страницы созданного электронного пособия:
/>
Рис.1. Главная страницаэлектронного пособия
Для кого предназначено:данное электронное учебное пособие предназначено для учащихся средних и старшихклассов общеобразовательных школ, студентов среднего специального и высшегоучебных заведений, которые изучают языки программирования.
Краткое описание: мойфрагмент учебного пособия состоит из 60 HTML – страниц, переход между которыми осуществляется спомощью гиперссылок. На каждой web –странице содержится «Быстрый переход», позволяющий перейти на главную страницуили на любую необходимую web–страницу,что упрощает поиск необходимой информации. На рисунке 2 представлена основнаястраница вопросов для «разминки».
/>
Рис. 2. Вопросы для «разминки»
В результате отбораматериала по теме «Задачник по языку программирования. Циклические алгоритмы» вэлектронное учебное пособие были включены следующие разделы:
Вопросы для «разминки» –состоит из четырех частей:
· «Оператор цикла спараметром».
· «Оператор цикла сусловием».
· «Сочетаниеусловного оператора и цикла».
· «Вложенные циклы».
В этом разделе обучаемымпредлагается самостоятельно (или с помощью преподавателя) рассмотреть материалпо данным темам. Встроенные средства навигации позволяют свободно перемещатьсяпо всему материалу. На рисунке 3 представлена основная страница с уже решеннымипримерами задач.
/>
Рис. 3. Примеры решениязадач
Примеры решения задач – вданном разделе используется следующая типизация задач:
· Решенные задачи сиспользованием оператора, цикла с параметром.
· Решенные задачи сиспользованием оператора, цикла с условием.
· Решенные задачи сиспользованием, сочетание условного оператора и цикла.
· Решенные задачи сиспользованием, вложенных циклов.
В этом разделе разобраныпримеры некоторых задач для более успешного овладения навыками решения задач наязыке программирования. Ниже на рисунке 4 представлена страница с задачамиэлектронного пособия.
/>
Рис. 4 Задачник
Задачник – в этом разделепредлагаются задачи для самостоятельного решения по темам. На рисунке 4представлена страница пособия с текстами задач.
Результат, на достижениекоторого направлена работа — проверить эффективность цифрового образовательногоресурса на практике.
Программное обеспечение:ОС Windows, программа просмотра файлов вформате Internet Explorer.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исходя из всего вышесказанного мы считаем, что внедрение в сферу ППС, безусловно, необходимый,прогрессивный и немаловажный шаг в развитии и усовершенствовании нынешнейсистемы образования, которая, по нашему мнению, нуждается в преобразовании иреконструкции.
Применение ППС в учебномпроцессе позволяет реализовать принцип индивидуализации обучения, активностьобучаемых, интенсифицировать учебную деятельность.
Учебный процесс сиспользованием ПК посредством, которого реализуется ППС, являет собой имитациюучебной деятельности, при которой на ПК перекладывается та или иная частьфункций преподавателя: выдача учебной информации, указаний, заданий, контроль знанийи умений и др. Общение ПК с обучаемым происходит, путём диалога, содержаниекоторого заложено в ППС. Управление познавательной деятельностью ученика вцелом возлагается на обучающую программу, хотя в отдельных случаях, всоответствии с рекомендациями психологов может быть предоставлена возможностьвыбора пути обучения.
Разрабатывая электронноепособие, мы работали поэтапно:
1. подобрали ипроанализировали необходимую литературу;
2. разработали структуруэлектронного пособия;
3. разработали дизайн и навигациюпособия, продумали и выбрали щадящую для зрения цветовую гамму веб-страниц;
4. создали электронноепособие.
Планируется проведениеопытно — экспериментальной работы в Барнаульском государственном педагогическомколледже на студентах 4 курса специальности «Информатика» отделения ГО и ИТ. Мынадеемся, что созданное нами Цифровой образовательный ресурс по языкупрограммирования облегчит студентам освоение языка программирования.
СПИСОКИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аленичева Е.И., Монастырев Н.Электронный учебник (Проблемы создания и оценки качества) //Высшее образованиев России. — 2001. №1.
2. Демушкин А. С., Кириллов А. И. идр. Компьютерные обучающие программы //Информатика и образование.-1995. №3.
3. Деревнина А. Ю., Кошелев М. Б.Принципы создания электронных учебников //Открытое образование. — 2001. №2.
4. Зайнутдинова Л. X. Создание иприменение электронных учебников. Астрахань: изд. «ЦНТЭП», 1999.
5. Карпочева В.Е., Фионова Л.Р. Квопросу о методике создания электронных пособий //Педагогическая информатика. — 2003. №4
6. Краснова Г. А., Беляев М. И.,Соловов А. В. Технологии создания электронных обучающих средств. М., 2001.
7. Лаврентьев Н.И., Электронныйучебник //Информатика и образование. 2000. №9.
8. Монастырев Н.В., Этапы созданияэлектронных учебников //Высшее образование в России — 2001. №5.
9. Тевелева С. В., Электронныйучебник как средство дистанционного обучения // Информатика и образование. — 2000. №8.
10. Сапрунов С.Ф., Пособие дляучителей. М.: Институт новых технологий, 1991, 74 с.
11. Матушанский Г.У., Проектированиепедагогических тестов для контроля знаний Информатика и образование. 2000. № 6
12. Российская национальнаябиблиотека. (электронный ресурс) URL:http://www/nlr.ru/
13. Педагогический дизайн // Журнал «ALT». Том 1. Выпуск 1. Март-1997.