Исследование и разработка мультимедийных образовательных ресурсов для поддрежки уроков информатики в младших. Ермеков Н.Т. Статья (1). Исследование и разработка мультимедийных образовательных ресурсов для поддрежки уроков информатики в младших классах
 Скачать 54.5 Kb.
|
|
Исследование и разработка мультимедийных образовательных ресурсов для поддрежки уроков информатики в младших классах Ермеков Н.Т. Казахский университет технологии и бизнеса, г.Астана, kao_ent@mail.ru Аннотация. В статье рассматриваются современные проблемы обучения, и перспективы их решения с помощью создания мультимедийных учебных ресурсов на основе гипертекстовой и мультимедиа технологий с использованием семантической модели данной темы. Описан комплекс семантических моделей для репрезентации и управления знаниями в рамках информационной образовательной системы. Рассматривается формирование и функционирование гипертекстовой обучающей системы по теме «Информация» учебного курса «Информатика», построенной на основе адаптивных семантических сетей. Abstract. The thesis investigates modern issues of education and prospects of their solutions by means of creation of multimedia educational resources based on hypertext and multimedia technology using semantic model of the topic. This research includes complex of semantic models for representation and management of knowledge within information educational system. Also it considers formation and functioning of the hypertext training system on the subject "Information" of study course "Informatics" which is constructed on the basis of adaptive semantic networks. Концепция модернизации казахстанского образования на период до 2020 г. в качестве приоритетной для всей системы образования ставит задачу обеспечения высокого качества подготовки, его соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства. Решение этой задачи требует внедрения новых подходов к обучению, обеспечивающих наряду с его фундаментальностью и соблюдением Государственных образовательных стандартов развитие потребности в самообразовании на основе многовариантности содержания и организации образовательного процесса. В зарубежной и отечественной научно-педагогической литературе уже несколько десятилетий переход к новым образовательным технологиям связывается с процессом компьютеризации учебного процесса, формированием образовательных сред на основе информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). В работах Б.С. Гершунского, В.В. Лаптева, М.П. Лапчика, Е.И. Машбица, Е.С. Полат, И.В. Роберт и других исследователей показано, что современные информационные технологии обладают значительным образовательным потенциалом [1-4]. Вместе с тем, как отмечают многие исследователи и преподаватели, практика применения ИКТ в качестве средства обучения заметным образом отстает от достижений теории и пилотных разработок. Несмотря на то, что в учебном процессе все шире используются электронные образовательные ресурсы, зачастую они только повторяют пособия на бумажных носителях, не развивая у школьников самостоятельность. Сказанное в полной мере относится к электронным образовательным ресурсам, предназначенным для изучения информатики. Ситуация осложняется тем, что современные информационные технологии прогрессируют и совершенствуются настолько стремительно, что электронные учебные материалы в этой области не успевают в должной степени соответствовать этим изменениям. В силу тех обстоятельств, что резко возрос объем учебной информации, а время, отводимое на его изучение, не изменилось, эквивалентным образом увеличилась плотность потока учебной информации, поступающей к ученику. В данных условиях необходимы электронные образовательные ресурсы (ЭОР), которые предоставляют учителю информатики возможность: редактировать контент при необходимости обновления учебного материала дисциплины; экономить учебное время за счёт использования наглядности представления изучаемого материала; активизировать самостоятельную работу школьников. В современном образовании пока не достаточно развиты специализированные научно-исследовательские структуры, занимающиеся разработкой электронных образовательных ресурсов в учебном процессе. По этой причине возникает «разрыв» между возможностями образовательных технологий и их реальным применением. Ситуация осложняется и тем, что информационные технологии быстро обновляются: появляются новые, более эффективные и сложные, основанные на искусственном интеллекте, виртуальной реальности, многоязычном интерфейсе, геоинформационных системах и т.п. Выходом из создавшегося противоречия может стать интеграция технологий, то есть такое их объединение, которое позволит преподавателю использовать на занятиях понятные ему сертифицированные и адаптированные к процессу обучения технические средства. Анализ работы разных авторов в этом направлении показывает, что электронные образовательные ресурсы, удовлетворяющие таким требованиям, могут быть разработаны на основе мультимедиа и гипертекстовых технологий. Мультимедиа – сочетание разнородных данных в одном программном продукте, имеет большой образовательный потенциал за счет высокой степени наглядности. Вопросы, связанные с использованием: информационных технологий освещались в трудах Б.С. Гершунского, В.В. Лаптева, М.П. Лапчика, Е.И. Машбица, Е.С. Полат, И.В. Роберт; мультимедийных технологий освещались в трудах В.В. Лаптева, Е.С. Полат, И.В. Роберт; электронных пособий, учебников освещались в трудах Каймина В.А., Горелова Ю.Н., Е.С. Полат, И.В. Роберт, А.И. Башмакова. Гипертекстовая модель позволяет успешно решать задачи навигации и визуализации контента. Однако, слабая структурированность данных, представленных в гипертекстовой модели, существенно ограничивает возможности их программной обработки, что в свою очередь отрицательно сказывается на функциональных возможностях ОЭР. Для преодоления указанного недостатка необходима более сложная модель. Данная проблема частично решена в семантических моделях. К ним относятся: семантические сети, фреймовая модель, модель сущность - связь и др. Несмотря на то, что семантические сети были использованы в ряде успешных проектов (Дж. Карбонелло, П.Л. Брусиловский, М.И. Зырянов), они не получили широкого распространения в практике создания ОЭР, так как не поддерживают визуализацию информации [5]. Таким образом, в настоящее время не существует модели данных, позволяющей адекватно представлять семантическую структуру контента и поддерживающей его визуализацию. Разработка такой модели имеет важное значение, для совершенствования технологий создания ОЭР. Проблему составляют: использование в имеющихся, на сегодняшний день ОЭИ линейного подхода к подаче знаний и применение устаревших подходов программированного обучения: необходимость совершенствования моделей представления учебного материала в автоматизированных обучающих системах на основе формально - логических, интеллектуальных моделей знаний: отсутствием современных инструментов автоматизированного обучения реализующих интеллектуальные модели знаний. Научная новизна заключается в: системном анализе наиболее распространенных моделей представления и контроля знаний, систематизации и обобщении основных методологических положений по представлению и контролю знаний в области информатики на основе адаптивных семантических моделей, разработке семантической модели представления контента ОЭИ, разработке методики создания этих моделей, разработке учебных моделей по теме «Информация». Для данной модели предложена методика построения и структура ОЭИ - гипертекстовая обучающая система, которая позволяет исследовать соответствие структуры контента семантике дидактических материалов и оценить эффективность ее применения. На основе предложенной методики структуризации знаний разработан образовательный контент по теме «Информация» и гипертекстовый учебный ресурс. Созданная методика будет применена для структуризации учебного контента по другим учебным темам школьного курса информатики и создания комплекса гипертекстовых мультимедийных учебных ресурсов для изучения этих тем. Список литературы: International Journal of Artificial Intelligence in Education (IJAIED) http://aied.inf.ed.ac.uk/ МеждународныйФорум"ОбразовательныеТехнологиииОбщество" - Восточно-евпопейскаяподгруппа International Forum of Educational Technology & Society http: //ifets.ieee. org / russian / International Forum of Educational Technology & Society http://ifets.ieee.org/ International Workshop In Applications of Semantic Web technologies for E-Learning (SW-EL) http://www.win. tue.nl/SW-EL/ Brusilovsky P., Peylo C. (2003) Brusilovsky P., Peylo C. Adaptive and Intelligent Web-based Educational Systems. International Journal of Artificial Intelligence in Education 13 (2003) 156-169. IOS Press, 2003 Рассел Стюарт, Норвиг Питер. Искусственный интеллект, современный подход, 2-изд.: Пер. с англ.-М.: Вильямс, 2006.-1407 с. Шихнабиева Т.Ш. Об использовании семантических моделей в обучении и контроле знаний по информатике. Материалы XVII Международной конференции«Информационные технологии в образовании» («ИТО-2007»), М., 2007. – С.234 – 236. |