Вера Красильникова - Теория и технологии компьютерного обучения и тестирования

• Название: Теория и технологии компьютерного обучения и тестирования
• Автор: Вера Красильникова
• Жанр: Воспитание детей, педагогика
• Год: 2009
• ISBN: 978-5-89149-025-3

В монографии автор представляет свое концептуальное воззрение на проблему развития компьютерных технологий обучения и тестирования на основе многолетнего опыта теоретического обоснования и практической реализации выполненных исследований. Монография состоит из трех частей, в которых рассматриваются: теории и обоснование возможностей развития компьютерных технологий обучения; проектирование и реализация компьютерных технологий обучения, методика разработки математической модели для оценки эффективности компьютерных технологий обучения; применение компьютерных технологий в процедурах тестирования и образовательном процессе.

---

Компьютерные средства обучения можно рассматривать как особую среду организации мыслительной деятельности субъектов образовательного процесса. Психологам, педагогам и специалистам любых областей хорошо известно, что получение новых знаний происходит только в процессе собственной мыслительной деятельности. Многие сотни лет ученые пытаются понять структуру и механизм познавательной деятельности. Познавательная деятельность многогранна. Не существует единственного способа усвоения знаний и реализации действий для такой высокоорганизованной системы, как человек. Ограничение возможностей обучения, каким бы то ни было единственным, пусть даже сверх эффективным алгоритмом познавательной деятельности, превратило бы человека в машину, с жестко запрограммированным процессом усвоения информации, полученной из внешнего мира, и лишило бы его возможностей адаптации к быстро изменяющейся внешней среде.

Одним из первых и наиболее сложным по алгоритмам функционирования видов компьютерных средств обучения явились контрольно-обучающие программы.

Компьютерная контрольно-обучающая программа – целостное многоуровневое и разноуровневое компьютерное средство обучения и контроля, разработанное на основе общих дидактических закономерностей и принципов организации образовательного процесса, индивидуально-личностного подхода к обучению и личностнодеятельностной модели обучающегося, обеспечивающие:

– учет индивидуальных особенностей и потребностей обучающегося в процессе усвоения учебного материала и выработки необходимых практических действий по формированию умений в соответствии с полученными знаниями;

– гибкий алгоритм управления деятельностью обучающегося на основе разного уровня контроля действий обучающегося со стороны управляющей системы;

– возможность самостоятельного выбора маршрута, времени и темпа обучения;

– непрерывность и разноуровневость контроля (пошагового, поэтапного, итогового) действий обучающегося со стороны обучающей системы при изучении конкретного материала с целью выработки необходимых корректировочных действий и управляющих рекомендаций в случаях затруднений или ошибочных действий;

– дозированное представление учебного материала разного уровня сложности;

– интерактивного режима работы в обучающей среде;

– включение в работу компьютерной программы педагога в случаях конфликтных ситуаций работы системы и обучающегося.

Из предложенного определения видно, что компьютерная обучающая программа должна быть сложным интеллектуальным средством обучения, которое могло бы обеспечить достаточно эффективное изучение предложенного учебного материала, в том числе и самостоятельную работу обучающегося. Следует отметить очень высокую трудоемкость разработки контрольно-обучающих программ. Разработке многоуровневых контрольно-обучающих программ посвящены работы многих исследователей, особенного в 90-х годах, а также и некоторые работы автора7.

Компьютерный учебник (КУ) – это программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельно освоить учебный курс или его большой раздел. Он соединяет в себе свойства обычного учебника, справочника, задачника и лабораторного практикума, контролирующего устройства. КУ обладает следующими свойствами: наглядностью представления обучающего материала, его дидактической полнотой; способностью управлять действиями обучающегося на основе обратных связей и интерактивности; возможностью поэтапного контроля и самоконтроля достигнутых результатов; возможностью выбора обучающимся собственной траектории (на основе представленного меню), темпа и скорости работы при изучении материала. Компьютерный учебник, по сути, является разновидностью упрощенной контрольно-обучающей программы.

Информационные технологии (ИТ) в образовании приобретают все более существенное значение. Современный учебный процесс сложно представить без использования компьютерных учебников, задачников, тренажеров, лабораторных практикумов, справочников, энциклопедий, тестирующих и контролирующих систем и других компьютерных средств обучения.

В последние годы все чаще говорят о создании единой (или интегрированной) среды обучения на базе информационных и коммуникационных технологий обучения. В контексте предмета нашего исследования, когда основой современного обучения является компьютер, мы будем говорить о компьютерной среде обучения.

Компьютерная среда обучения – аппаратно-программнометодический комплекс, предназначенный для организации, управления и дидактического обеспечения образовательного процесса, выполняющий опосредованно ряд функций педагога и организатора обучения, обеспечивающий взаимодействие субъектов образовательного процесса на основе современных средств связи и интерактивного программного управления.

По сути, компьютерные среды обучения это совокупность: компьютерных средств обучения; распределенных информационных и образовательных ресурсов, представленных на CD, образовательных сайтах и информационных образовательных порталах; средств коммуникации субъектов образовательного процесса, предоставляющих возможность работы в on и off-line режимах как организованным, так и распределенным группам обучающихся и других пользователей.

На наш взгляд, компьютерная среда обучения, как технологическая основа современной парадигмы образования, способствует созданию новых форм и характера взаимодействия субъектов образовательного процесса, существенно изменяет содержание их деятельности.

Выделим основные задачи и работы педагога в компьютерной среде обучения:

1) создание учебно-методического обеспечения дисциплины с реализацией собственных методик изложения обучающего материала;

2) разработка компьютерных средств обучения с использованием готового инструментария, наполнение их предметным содержанием и методикой представления учебного материала;

3) активизация и координация работ учащихся в инновационных условиях деятельности;

4) опосредованная организация управления деятельностью обучающегося и контроля процесса усвоения материала через созданные алгоритмы обучения и методику представления обучающего материала;

5) оказание индивидуальной помощи и консультирование обучающихся как опосредованно через компьютерные средства коммуникации, так и в режиме непосредственного коллективного общения.

Следует отметить, что разработанные в 90-х годах достаточно гибкие алгоритмы многоуровневого обучения и контроля не могли быть полностью реализованы из-за достаточно низких функциональных возможностей компьютерной техники и связи. Но качество любого компьютерного средства обучения (КСО) определяется не только алгоритмом управления познавательной деятельностью обучающегося, но и технологиями подготовки и оформления обучающего материала. Только с появлением более совершенной техники, предоставляющей возможности интеграции в одном устройстве возможностей автоматизированных, аудио- и видеосистем, появляются и новые более мощные технологии подготовки и подачи информационного и обучающего материала. К таким технологиям в первую очередь относятся мультимедиа и гиперссылочные технологии подготовки и предъявления материала.

Мультимедийные технологии (МТ) – способ подготовки электронных документов, включающих визуальные, аудиоэффекты и мультипрограммирование различных ситуаций под единым управлением интерактивного программного обеспечения8.

Мультимедиа (multimedia) – это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию (мультипликацию).

Мультимедиа – это сумма технологий, позволяющих компьютеру вводить, обрабатывать, хранить, передавать и отображать (выводить) такие типы данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные неподвижные изображения, видео, звук, речь9.

Эти два определения мультимедиа технологий нам представляются наиболее удачными и отражающими суть понятия - мультимедийные (многосредовые) технологии - подчеркивая, что МТ – это, в первую очередь, технология подготовки и представления информации обучающемуся с помощью компьютера.

Гиперссылочные технологии – современные технологии создания квазицелостного электронного документа информационного или обучающего назначения, основанные на использовании системы ссылок на отдельные документы или логически завершенные фрагменты, расположенные как в отдельных файлах каталогов данного компьютера, так и в информационных ресурсах удаленных компьютеров.