Карпенко М.П. Телеобучение

Подождите немного. Документ загружается.

М.П. Карпенко. Телеобучение

411

Поскольку процесс совершенствования методов телеобучения в на-

стоящее время не закончен, а скорее находится лишь в начальной стадии

своего развития

, то типологию виртуальных образовательных сред, раз-

мещенных в локальных сетях универсальных аудиторий телекоммуника-

ционной образовательной сети СГА нельзя назвать завершенной. Опишем

используемые в настоящее время в учебном процессе виртуальные обра-

зовательные среды.

6.3.3. Виртуальные образовательные среды в сети центра доступа

Виртуальная образовательная среда «Индивидуальный компьютерный

тренинг». Информатизация учебного процесса в IT-вузе предъявляет оп-

ределенные требования к его организации. Поскольку в учебном заведе-

нии дистанционного образования большое внимание уделяется примене-

нию компьютерных методов обучения, то СГА, как лидеру дистанционного

сектора рынка образовательных услуг, необходимо постоянно вести актив-

ную разработку компьютерных средств обучения (КСО) различного на-

значения, реализующих практически все виды учебной деятельности сту-

дента.

Кроме того, постоянное увеличение количества учащихся академии

требует автоматизации процессов сбора, учета и хранения информации о

качестве их работы с компьютерными программами. Поэтому с первых

дней работы в СГА виртуальная образовательная среда индивидуального

компьютерного тренинга пополняется разрабатываемыми специалистами

академии разнообразными компьютерными программами. Первое поко-

ление обучающих компьютерных программ представляло собой совокуп-

ность разрозненных программных средств, каждое из которых по-своему

реализовывало задачи регистрации пользователей, передачи данных и

хранения результатов работы с программой. Тем не менее, эти обучающие

компьютерные программы и в настоящее время входят в состав уникаль-

ного фонда учебных продуктов СГА.

Реализуя потребности постоянно развивающейся образовательной

технологии, академия постоянно разрабатывает большое количество ин-

Карпенко О.М., Кривова В.А. Новые аспекты информатизации учебного процес-

са в вузе // Труды СГУ. Вып. 91. М., 2005. С. 91–100.

Евтюхин Н.В., Лукьянов С.П. Основные направления разработок обучающих

компьютерных программ в СГУ // Материалы международной научно-практической кон-

ференции «Информационно-телекоммуникационные технологии в образовании – 2002».

Москва, 23–24 мая 2002 г. С. 230–232.

412

Телекоммуникации и виртуальные среды

новационных компьютерных средств обучения.

Последнее поколение

компьютерных средств обучения представляет собой не просто набор про-

грамм, а целостную систему категорий учебных программных продуктов

различного методического назначения.

Это такие категории программ

как обучающие, исследовательские, тренинговые, контролирующие. Кро-

ме того, широко применяются в компьютерном обучении академии вир-

туальные и мультимедиа лаборатории – учебные программные продукты

собственного производства СГА.

Для организации работы классов индивидуального компьютерного

тренинга, эффективного управления учебными продуктами разных поко-

лений и целостности получаемой информации специалистами СГА разра-

батываются собственные вузовские управляющие системы, позволяющие

решать следующие задачи:

− сбор результатов;

− хранение результатов;

− анализ успеваемости;

− организации доступа к различным системам;

− администрирование;

− безопасность.

Такой управляющей системой для виртуальной образовательной

среды индивидуального компьютерного тренинга является система

«Integrator». Данная система осуществляет организацию быстрого и надеж-

ного взаимодействия клиента, сервера и баз данных при работе с различ-

ными видами обучающих компьютерных программ в локальной учебной

сети.

Реализуя предъявляемые к подобным системам требования, разработ-

чики программного средства «Integrator» создали в качестве его подсистем

модули с задачами, перечисленными выше. Стабильное взаимодействие

этих модулей позволило рационально решать основные задачи управления

системой «Integrator». Это управление базами данных, управление серве-

Карпенко О.М., Жиляев А.А., Кривова В.А. Пофазовая модель обучения как ос-

нова развития компьютерных образовательных технологий СГА // Труды СГУ. Вып. 91. М.,

2005. С. 79–91.

Кривова В.А., Федорова О.В. Новые методические подходы к классификации про-

граммных продуктов в системе компьютерного тренинга в Современной гуманитарной

академии // Дистанционное и виртуальное обучение. 2007. № 8. С. 63–71.

Лукьянов С.П., Кузьмичев В.Н., Семенов А.С. Интегрированная среда управления

учебным процессом в классах компьютерного тренинга СГА // Труды СГУ. Вып. 91. М.,

2005. С. 100–106.

М.П. Карпенко. Телеобучение

413

ром, просмотр результатов тестирования. По всем данным, содержащимся

в системе (информация о пользователях, о результатах тестирования, об

учебных дисциплинах) и хранящимся в базе данных, предусмотрена воз-

можность формирования установленного вида отчетов, необходимых для

эффективного ведения учебного процесса.

Принципы работы системы «Integrator» предопределяют его архитек-

туру. Это архитектура «клиент-сервер». При этом основной сервер может

находиться как в локальной сети, так и за ее пределами, что немаловаж-

но для развития идеи предоставления возможности обучаемому работать

с компьютерными средствами на дому в рамках технологии обучения на

личном компьютере.

Поэтому программное средство «Integrator» может быть установле-

но как в сетевом компьютерном классе, так и на отдельном компьютере.

Входящая в состав системы программа установки «Integrator», позволяет

администратору выбрать требуемый тип использования: «Сетевой класс»

или «Отдельный компьютер». Основное преимущество «Сетевого класса»

состоит в том, что клиентские машины не требуют какой-либо дополни-

тельной установки. Все компьютерные учебные продукты и программы

управления находятся на сервере. При использовании этого типа установ-

ки результаты работы студента на компьютерном занятии со всех клиент-

ских мест поступают на сервер в базу данных.

Интенсивное развитие системы компьютерного обучения инноваци-

онного вуза приводит к необходимости модернизации имеющихся систем

администрирования и созданию принципиально новых интегрирован-

ных систем управления учебным процессом. Текущие научно-практичес-

кие разработки СГА поддерживают образовательную технологию вуза на

уровне, соответствующем современным способам работы с информацией

(учебной, административной и проч.). Поэтому концептуально принцип

разрабатываемых управляющих систем можно представить схемой, изоб-

раженной на рис. 6.27.

Работа модулей системы по приведенной схеме успешно выполняет

следующие задачи:

− обеспечение стабильной непрерывной работы различных компью-

терных средств обучения в универсальных учебных аудиториях;

− единый интерфейс для запуска различных КСО;

− обработка, хранение и передача результатов работы студента

с КСО;

414

Телекоммуникации и виртуальные среды

− обеспечение взаимодействия с базами данных корпоративной ин-

формационной системы академии

;

− равные условия работы программ, как в сетевом компьютерном

классе, так и на выделенном домашнем компьютере;

− снижение трудозатрат при администрировании системы.

Информационная систем

Модуль по работе с персональными

данными учащегося

Управляющая

интегрированная

система

Учебные

мультимедиа

комплексы

Тренинговые

программы

Учебные

виртуальные

лаборатории

Учебные

мультимедиа

лаборатории

Исследовательские

программы

Контролирующие

программы

Рис. 6.27. Схема организации компьютерного обучения СГА с использованием управляю-

щей системы

Виртуальная образовательная среда «Слайд-лекции». Виртуальная об-

разовательная среда «Слайд-лекции» предназначена для проведения ин-

дивидуальных лекционных занятий с использованием учебного продукта

слайд-лекция

. Данный учебный продукт является как методической, так

и программной инновацией академии

. Слайд-лекция представляет собой

слайд-шоу, сопровождаемое авторским текстом преподавателя. Интер-

активность лекции выражена периодическим включением проверочных

тестов. Все это является содержательной частью специально разработан-

ного программного комплекса «Слайд-лекции»

. Комплекс уникален тем,

Соколова Ю.М. Программное обеспечение индивидуального планирования // Ма-

териалы международной научно-практической конференции «Информационные и ком-

муникационные технологии в образовании – 2003»., Москва, 20–21 мая 2003 г. С. 135–136.

Кроль В.М., Колоколов А.С., Сотникова Е.Д. Некоторые аспекты совершенствова-

ния телевизионной учебной продукции // Телекоммуникации и информатизация образо-

вания. 2003. № 5.

Кроль В.М., Колоколов А.С., Сотникова Е.Д. Формы представления видеопродук-

ции в дистанционном обучении // Высшее образование в России. 2003. № 6.

Свидетельство на изобретение рег. № 2002611112 от 01.07.2002 «Программа обу-

чения и контроля студентов с использованием слайд-лекции».

М.П. Карпенко. Телеобучение

415

что предназначен не только для просмотра и администрирования слайд-

лекций, но и для их создания. То есть данный программный комплекс не

только позволяет технологично реализовать демонстрацию слайд-лекций

и последующий контроль знаний в виде тестирования, но и выполняет за-

дачи автоматизации производственной деятельности по созданию слайд-

лекций в рамках поточного производства учебных продуктов.

Это позволяет не только обеспечивать качество учебного процесса, но

и осуществлять контроль производства учебного продукта на всех этапах,

стандартизацию, сокращение времени разработки, уменьшение бумаго-

оборота, снижение себестоимости и др.

Программный комплекс создан с использованием технологии кли-

ент-сервер. В качестве сервера базы данных используется СУБД ORACLE.

Клиентская часть программы выполнена с использованием программного

обеспечения DELPHI.

Программный комплекс «Слайд-лекции» состоит из трех частей. В

функциональной части имеются блоки программ, которые обеспечивают

регистрацию студентов, просмотр слайд-лекции, проведение тестирования

и вывод его результатов на печать. Производственная часть программного

обеспечения состоит из блоков каталогизации слайд-лекций, их монтажа и

редактора. Администрирование осуществляется в третьей части програм-

много комплекса, где по дате анализируется список студентов, работавших

со слайд-лекциями, и выдается ведомость с результатами работы студен-

тов на занятии (рис. 6.28).

Программный комплекс «Слайд-лекции»

Программа

«Средства

разработки»

Программа

«Проигрыватель

слайд-лекций»

Каталог

слайд-лекций

Монтаж

слайд-лекций

Редактор

тестов

Программа

«Администратор»

Тестирование

Ведомость

Рис. 6.28. Структура программного комплекса «Слайд-лекции»

416

Телекоммуникации и виртуальные среды

Программа «Средства разработки». Назначение программы – ввод

списка слайд-лекций, монтаж слайд-лекций, ведение базы тестов. Доступ к

этой программе возможен только для разработчиков слайд-лекций.

В блоке «Каталог слайд-лекций» на экран выводится каталог слайд-

лекций, разбитый на два поля, содержащие список дисциплин и наимено-

вания модулей. Разработчик может добавить, изменить, удалить любое из

них. По специальной команде можно выбрать директорию (папку), в ко-

торой находятся файлы, содержащие звуковую дорожку, монтажный лист

и графические файлы со слайдами. В этих файлах осуществляется работа

блока «Монтаж». Монтаж заключается в привязке графических файлов к

времени их появления на экране. Для этого файлы вставляются в монтаж-

ный лист при помощи специальной команды. Для прослушивания смонти-

рованной слайд-лекции используется опция, в которой курсор передвига-

ется с метки на метку в соответствии с монтажным листом. После выверки

текста и слайдов лекции разработчик попадает в блок ввода базы тестов.

Тесты могут быть двух видов:

− тесты на представление, содержащие вопрос закрытого типа с двумя

альтернативными вариантами ответов (да – нет, верно – неверно, истин-

но – ложно);

− тесты закрытого типа, состоящие из основного текста и нескольких

вариантов ответов (от 4-х до 6-ти), один из которых является правильным.

Разработчик устанавливает количество выводимых вопросов (как

правило, 10), количество правильных ответов, необходимых для получе-

ния зачета, и время, отводимое на тестирование. Эти параметры едины для

всех слайд-лекций.

При вводе базы тестов разработчик должен указать тип вопроса, оп-

ределяющий вид теста, ввести вопрос и варианты ответов, отметив пра-

вильный ответ. Система контролирует деятельность разработчика в дан-

ном блоке: при его возвращении в блок монтажа с автоматической записью

данных на диск выводится предупреждение системы, если число введен-

ных вопросов меньше числа выводимых при тестировании, установленно-

го в разделе параметры тестирования.

Программа «Проигрыватель слайд-лекций». Назначение этой про-

граммы – регистрация студентов, просмотр слайд-лекций, тестирование.

К этому программному обеспечению имеют доступ все учащиеся.

Кроль М.В., Сотникова Е.Д., Сивергин М.Ю. Дидактика слайд-лекций с контро-

лем усвоения в процессе обучения // Дистанционное и виртуальное обучение. 2007. № 12.

С. 3–15.

М.П. Карпенко. Телеобучение

417

Программа «Администратор». Назначение программы – просмотр и

вывод на принтер данных о работе студентов со слайд-лекциями. Доступ

к этой программе имеют только учебные менеджеры, сопровождающие

учебный процесс в данной среде. Данная программа имеет функцию вы-

вода на экран списка, содержащего основные данные о работе студентов

со слайд-лекциями (пройдено – не пройдено). Технология администриро-

вания предполагает, что учебный менеджер в конце учебного дня может

просмотреть данные о работе студентов со слайд-лекциями, удалить оши-

бочные данные (возникающие при неправильной работе студентов с про-

граммой «Проигрыватель»), экспортировать в информационную систему

академии результаты работы студентов или вывести на печать список,

который является основанием для проставления зачета по пройденному

материалу.

Виртуальная образовательная среда «Телеэссе». Оборудование и про-

граммное обеспечение, установленное в универсальной аудитории позво-

ляет проводить уникальные индивидуальные занятия по отработке ком-

муникативных компетенций у студентов центра доступа. Каждое учебное

место оснащено персональным компьютером, подключенным к локальной

сети класса, web-камерой и наушниками. Программное обеспечение, раз-

работанное специалистами СГА, организует работу учащегося по записи

и корректировке своего выступления. Все выступления каждого студента

архивируются и хранятся в его именной папке, доступной обучаемому по

его паролю (номеру контракта).

Виртуальная образовательная среда «Интерактивные семинары». Двус-

торонний интерактивный обмен данными позволяет реализовывать инди-

видуальный учебный процесс, осуществляемый дистанционными метода-

ми. При этом ликвидируется главное отличие дистанционного обучения

от традиционной педагогики – отсутствие непосредственного контакта

учащегося с преподавателем. Так же реализуется возможность обратной

связи очно, в режиме реального времени. На основе технических решений

системы двусторонней спутниковой связи «Платон», функционирующей в

распределенной сети СГА, максимально расширяется возможность внед-

рения в учебный процесс коллективных занятий, организованных с помо-

щью видеоконференцсвязи

, которые проводятся преподавателем базового

вуза (или другого центра доступа) одновременно с несколькими группами

Видеоконференцсвязь – система, обеспечивающая обмен аудио- и видеоинфор-

мацией в режиме реального времени между участниками территориально распределен-

ной группы.

418

Телекоммуникации и виртуальные среды

в разных городах России и зарубежья. Кроме того, важным преимущест-

вом данной системы является возможность проведения коллективных за-

нятий в он-лайн режиме со студентами малокомплектных групп разных

центров доступа, например, подключая аудитории центров доступа, рас-

положенных в сельской местности, где численность студентов по одной

специальности часто не превосходит пяти человек. В этом случае внедре-

ние системы «Платон» позволяет проводить одно коллективное занятие

с несколькими малокомплектными группами разных УЦ СГА (вплоть до

отдельных учащихся) в режиме реального времени и при участии препо-

давателя из базового вуза.

Проведение семинаров из Москвы (или другого центра доступа) пред-

ставителями профессорско-преподавательского состава с малокомплект-

ными группами разных центров доступа – инновационный шаг в развитии

дистанционных способов обучения. Этот технологический прорыв акаде-

мии в области применения телекоммуникаций в образовательном процес-

се открывает широкие перспективы массовому образованию высокого ка-

чества в любой точке распространения спутниковой сети распределенного

вуза.

Внедрение системы видеоконференцсвязи за счет широкого исполь-

зования на он-лайн занятиях специальных функций используемых про-

граммно-аппаратных средств, реализует возможности непосредственного

общения преподавателя и студентов разных групп в режиме двусторонне-

го прямого эфира и использования демонстрационного материала (слайд-

шоу). Программно-аппаратные средства видеоконференцсвязи, разрабо-

танные на базе web-технологий, включают компьютер, аналоговую камеру,

микрофон, колонки. Система осуществляет вещание на определенное ко-

личество активных участников и любое количество пассивных наблюда-

телей. В число активных участников входит преподаватель, проводящий

занятие из базового вуза и ряд центров доступа, имеющих классы со спе-

циальным оборудованием для проведения телемостов. При этом как пре-

подаватель, так и все подключенные к системе центры доступа используют

соответствующее аппаратно-программное обеспечение, отображающее

единый интерфейс системы на экраны мониторов (экранов, телевизоров)

всех участников семинара. Отдельно отметим параметры связи при раз-

личных вариантах использования видеоконференцсвязи. Базовый вуз име-

ет возможность регулировать скорость передачи данных – от 128 Кбит/с до

2 Мбит/с – и количество подключений, при этом увеличение числа актив-

М.П. Карпенко. Телеобучение

419

ных участников занятия (центров доступа) снижает качество изображения

и звука. Система позволяет проводить одновременное подключение до 20

центров доступа. Однако практика показывает, что оптимальным вариан-

том использования спутникового ресурса является проведение коллектив-

ного занятия с четырьмя центрами доступа.

Использование определенных телекоммуникационных систем позво-

ляет решать основные методические задачи контактного занятия – непос-

редственное общение с преподавателем (изображение и звук, передавае-

мые всеми сторонами встречи), возможность обратной связи, использо-

вание визуальной поддержки изучаемого материала. Однако очевидным

является факт, что использование в образовательном процессе высоких

технологий требует применения новых знаний и умений педагогического

и инженерного состава вуза. Поэтому в подготовке и проведении занятий

с использованием системы видеоконференцсвязи возникают разные кате-

гории участников.

Преподаватель. Представитель профессорско-преподавательского со-

става, в обязанности которого входит:

− подготовка занятия: определение плана занятия, написание сце-

нария, определение визуального ряда – непосредственно слайд-шоу или

ссылки на фрагменты готовых учебных продуктов для их размещения в

презентации ассистентом преподавателя по подготовке семинара;

− проведение занятия: организация работы студентов в подключен-

ных к он-лайн занятию аудиторий.

Во время проведения занятия в системе видеоконференцсвязи препо-

давателю помогает IT-специалист, который оказывает профессиональную

поддержку при работе с аппаратными средствами.

Аудитория. Группа студентов, с которой проводится занятие с исполь-

зованием системы в универсальной аудитории, или отдельный студент, ра-

ботающий в рамках он-лайн занятия на специально оборудованном инди-

видуальном месте в центре доступа (индивидуальном семинариуме).

Учебный менеджер аудитории. Представитель учебно-вспомогательного

состава, имеющий, кроме того, опыт работы в системе. Учебный менеджер

оказывает техническое содействие аудитории, участвующей в он-лайн се-

минаре. Если в центре доступа имеется зал индивидуальных семинариу-

мов, то обслуживает всех отдельных студентов, присутствующих в зале.

Инженер центра доступа. Задачей инженера является установка и наст-

ройка аппаратно-программных средств системы согласно соответствую-

420

Телекоммуникации и виртуальные среды

щей инструкции. В период подготовки к проведению он-лайн занятия ин-

женер обеспечивает своевременное предоставление электронных материа-

лов и в течение занятия поддерживает качественную связь, руководствуясь

соответствующими пунктами инструкции.

Виртуальная образовательная среда «Тестирование». Постоянный мо-

ниторинг качества обучения требует простых и технологичных способов

проверки знаний учащихся

. Объективным средством оценки уровня зна-

ний студентов является текущее и промежуточное тестирование. Эту конт-

рольную процедуру удобно проводить с помощью программно-аппаратно-

го комплекса, использующего автономные приборы тестирования

. Кроме

установки комплекса в универсальной аудитории возможно ее автономное

использование для локальных целей. Например, массовое тестирование

определенных групп лиц по заказу сторонних организаций или при вы-

ездных мероприятиях. «Система электронного тестирования на приборах

тестирования» (СЭТ ПТ), созданная специалистами СГА, отвечает всем

требованиям дистанционных процедур проверки знаний учащихся

СЭТ ПТ логически состоит из следующих элементов: управляющая

программа

, аппаратный блок-связка, приборы тестирования (рис. 6.29).

Система электронного тестирования

Программная часть Аппаратная часть

Программное

обеспечение

Устройство

ввода-вывода

информации

Сканер

штрих-кодов

Прибор

тестирования

Рис. 6.29. Состав программно-аппаратного комплекса электронного тестирования

Толкачев В.А. Повышение качества обучения студентов в системе дистанцион-

ного образования на основе совершенствования тестовых заданий // Дистанционное и

виртуальное обучение. 2007. № 12. С. 29–36.

Бахарева Т.А., Карпенко Д.С. Система автоматизированного контроля знаний.

Анализ повышения качества тестов // Материалы международной научно-практичес-

кой конференции «Информационно-телекоммуникационные технологии в образовании

– 2002». Москва, 23–24 мая 2002 г. С. 123–124.

Патент на изобретение № 2167452 от 20.05 2001 «Комплекс для контроля знаний

обучаемых. Технология ПТ-1».

Свидетельство на изобретение рег. № 2001610561 от 17.05.2001 «Информацион-

ная система «Пять с плюсом» (ИС «Пять с плюсом»)».