Создание электронных учебников

2



Содержание

Введение	2

1. Теоретические основы электронных учебников	4

1.1 Организация учебного процесса с использованием электронных учебников	4

1.2. Требования к содержанию электронных учебников	6

1.3.	Преимущества и недостатки электронных систем обучения	8

2. Требования к электронным учебным пособиям	11

2.1. Методические рекомендации по разработке электронного учебника	11

2.2.	Интерфейс учебного пособия	13

2.3. Язык программирования для создания электронного учебника	13

Заключение	15

Список литературы	17








Введение

В условиях повсеместной компьютеризации общества, проникновения компьютеров практически во все сферы человеческой жизни и деятельности, заметна тенденция применения компьютеров в целях обучения или приобретения определенных практических навыков, в каком либо виде деятельности. Для этих целей уже довольно давно используются разнообразные программные средства: от электронных учебников до программ-симуляторов определенных процессов.

Следует отметить высокую эффективность применения вышеописанных средств обучения по сравнению с «классическими», материальными средствами, такими как обычные книги и тренажеры. Эта эффективность обусловлена следующими положительными чертами, присущими электронным средствам обучения:

- возможность динамического отображения материала (при помощи видеороликов, или анимации) предоставляет излагаемый материал более наглядно и удобно для человеческого восприятия;

- компактность и мобильность электронных средств обучения;

- удобство и быстрота поиска желаемой информации;

- возможность объективного контроля и оценки уровня знаний и навыков пользователя в изучаемой области, реализованная посредством тестирования с жестко предписанной системой оценивания;

- возможность связаться с разработчиком электронного средства обучения при помощи удобных электронных средств связи, что делает возможным другой вид обучения с использованием компьютера, не менее эффективный: дистанционное обучение.

Целью курсового проекта является углубить и систематизировать знания при разработке электронных учебных пособий.

Задачи:

Изучить требования по созданию электронных справочников;

Изучить  концепцию создания электронных учебных пособий разной сложности;

Рассмотреть методологию разработки компьютерного пособия;

Изучить критерии  создания электронных справочных пособий;

Структура работы соответствует поставленным задачам. Работа состоит из введения, основной части, включающей в себя две главы (первая и вторая главы разбиты на три параграфа), заключения, списка использованной литературы.

Для написания курсовой работы была использована методическая, научная, справочная и учебная литература.








1. Теоретические основы электронных учебников

1.1 Организация учебного процесса с использованием электронных учебников

По мнению Н.И. Пака, создание и организация учебных курсов с использованием электронных обучающих средств, в особенности на базе Интернет - технологий, представляет непростую технологическую и методическую задачу. [3] При этом большие трудозатраты по разработке электронных обучающих средств зачастую не компенсируются их эффективностью по причине их быстрого устаревания. Тем не менее, индустрия компьютерных учебно-методических материалов расширяется в силу их востребованности и социальной значимости. 

В этой связи актуальным является разработка концепций построения и использования компьютерных обучающих средств, в частности электронных учебников, адекватных современным идеям развития образования (открытое образование, дистанционное образование и др.) 

Одним из наиболее популярных компьютерных средств обучения стали электронные учебники, позволяющие реализовать функции обучения, самообучения, демонстрации изучаемого материала, тренировки в применении изученного материала, контроля и самоконтроля, систематизации усвоенных знаний и являющиеся таким образом многоцелевым средством обучения.

По определению Л.Х. Зайнутдиновой: «Электронный учебник – это обучающая программа комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического процесса обучения, предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую функцию, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии интерактивной обратной связи».

Электронный учебник - является инструментом обучения и познания, его структура и содержание зависит от целей его использования. Он и репетитор, тренажер и самоучитель. Особую значимость он приобретает при использовании в телекоммуникационных системах.

Многие педагоги склонны ожидать повышения интенсификации учебного процесса за счет применения электронных учебников, которые могут влиять на: 

повышение целенаправленности;

усиление мотивации;

повышение информативной емкости учебного содержания;

активизацию учебно-познавательной деятельности обучаемых;

ускорение темпа учебных действий.

Электронный учебник эффективен когда

имеется практически мгновенная обратная связь;

имеется возможность быстрого поиска необходимой справочной информации (контекстной и на выбор);

имеются демонстрационные примеры и модели (он рассказывает, показывает, объясняет, демонстрирует);

имеется контроль (тренаж, самоконтроль, тестирование).

Учебник должен быть гибким, он может «настраиваться» на индивидуальные особенности обучаемого. Важно иметь возможность задействовать у пользователя все его каналы восприятия информации: зрение, слух, подсознание и т.д. А если электронный учебник позволяет представлять «параллельно» учебную информацию, то он не только интенсифицирует обучение за счет интеграции всех своих психофизических усилий, но и косвенно развивает способность к параллельному восприятию мира. 

Среди достоинств электронных учебников следует выделить:

		облегчает понимание изучаемого материала за счет индуктивного подхода, воздействие на слуховую и эмоциональную память и других способов подачи;

		допускает адаптацию в соответствии с потребностями учащегося, уровнем его подготовки, интеллектуальными возможностями и амбициями; 

		освобождает от громоздких вычислений и преобразований, позволяя сосредоточиться на сути предмета, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач; 

		предоставляет широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы; 

		дает возможность красиво и аккуратно оформить работу и сдать ее преподавателю в виде файла или распечатки; 

		выполняет роль бесконечно терпеливого наставника, предоставляя практически неограниченное количество разъяснений, повторений, подсказок и прочее. 

1.2. Требования к содержанию электронных учебников

Электронный учебник после конвертирования представляет собой последовательность страниц, содержащих изображения, в которых заключен весь текстовый материал, формулы, графики и рисунки, а также вложенные видео- и звуковые материалы, тестовые блоки и элементы навигации.

Электронный учебник в общем случае должен иметь следующую структуру:

Введение

Один или несколько разделов;

2.1.	Введение для каждого раздела (необязательно);

2.2.	Последовательность страниц-слайдов для каждого раздела;

2.2.1.	Основной материал, включая текст, формулы, графики, рисунки;

2.2.2.	Вложенные видео- и звуковые ролики;

2.2.3.	Тестовый блок в конце страницы (необязательно);

2.3.	Тестовый блок в конце раздела (необязательно);

2.4.	Рекомендованные материалы для изучения (необязательно);

3.	Заключение;

4.	Тестовый блок в конце учебника (необязательно);

5.	Рекомендованные материалы для изучения.

Каждый электронный учебник имеет стиль оформления, задающий, какой фон используется на его страницах, как выглядит навигационная панель, а также каким образом элементы располагаются на страницах. Резюмируя все вышесказанное, можно сформировать следующие рекомендации для электронных учебников.

- Электронный учебник должен использовать преимущества электронного формата перед печатным. Это значит, что в нем должны присутствовать активные объекты – видеоролики, звуковые вложения и другие объекты, предоставляющие интерактивность. Кроме того, электронный учебник должен предоставлять удобную систему навигации по нему, с возможностью произвольного выбора раздела и страницы для изучения, иначе говоря – активного оглавления. Должен обладать встроенными средствами контроля качества усвоения знаний, тестовыми элементами.

- Электронный учебник должен быть относительно мал по размеру и запускаться на большинстве персональных компьютеров без установки дополнительных программ.  

- Электронный учебник должен позволять работать с ним как с веб-сайта образовательного учреждения, так и на локальном компьютере. 

- Электронный учебник должен предоставлять встроенные средства организации обратной связи с автором.

Электронный учебник не может и не должен заменять книгу. Так же как экранизация литературного произведения принадлежит к иному жанру, так и электронный учебник принадлежит к совершенно новому жанру произведений учебного назначения. И так же как просмотр фильма не заменяет чтения книги, по которой он был поставлен, так и наличие электронного учебника не только не должно заменять чтения и изучения обычного учебника, а напротив, побуждать учащегося взяться за книгу.

Именно поэтому для создания электронного учебника недостаточно взять хороший учебник, снабдить его навигацией (создать гипертексты) и богатым иллюстративным материалом (включая мультимедийные средства) и воплотить на экране компьютера. Электронный учебник не должен превращаться ни в текст с картинками, ни в справочник, так как его функция принципиально иная.

Электронный учебник должен максимально облегчить понимание и запоминание (активное, а не пассивное) наиболее существенных понятий, утверждений и примеров, вовлекая в процесс обучения иные, нежели обычный учебник, возможности человеческого мозга, в частности, слуховую и эмоциональную память, а также используя компьютерные объяснения.

1.3.	Преимущества и недостатки электронных систем обучения

Многочисленные исследования подтверждают успех систем обучения с использованием компьютерных технологий. Установлено, что внимание обучаемых во время работы с обучающей интерактивной программой на базе мультимедиа, как правило, удваивается, поэтому время, необходимое для изучения конкретного материала, сокращается в среднем на 30%, а приобретенные знания сохраняются в памяти значительно дольше. 

Существенные положительные факторы, которые говорят в пользу обучения с использованием технологии мультимедиа: 

		лучшее и более глубокое понимание изучаемого материала; 

		мотивация обучаемого на контакт с новой областью знаний; 

		возможность самостоятельного выбора последовательности изучения предметов и темпа работы;

		экономия времени из-за значительного сокращения времени обучения; 

		полученные знания остаются в памяти на более долгий срок и впоследствии легче восстанавливаются для применения на практике после краткого повторения. 

Эти и другие возможности информационных средств естественным образом активизируют процессы обучения на всех его этапах усвоения знаний.

Применение интерактивных информационных обучающих систем повышает динамику и содержательность учебных заданий, процесса их выполнения, а также самоконтроля, самооценки и оценки успешности обучения. Компьютеризация и информационные технологии, будучи мощным дополнением мастерства преподавателя, являются вместе с тем новым источником и стимулом его самосовершенствования. 

Анализ и практика показывают, что положительные эффекты информатизации обучения наиболее отчетливо проявляются при: 

- изучении базиса дисциплины, ее сложных закономерностей и алгоритмов, динамических процессов; 

- реализации игр и имитаций; 

- организации исследовательских и тренирующих процессов; 

- автоматизации самоконтроля, контроля, оценки обучения; 

- оперативном документировании наиболее существенных результатов.

К недостаткам можно отнести:

		вредное воздействие монитора на глаза человека при длительном чтении текстов;

		отсутствие личного контакта обучаемого и преподавателя, что ведет к невозможности быстрого уточнения возникших вопросов обучаемого с преподавателем.




2. Требования к электронным учебным пособиям

2.1. Методические рекомендации по разработке электронного учебника

На первом этапе разработки электронного учебника целесообразно подобрать в качестве источников такие печатные и электронные издания, которые наиболее полно соответствуют стандартной программе, лаконичны и удобны для создания гипертекстов, содержат большое количество примеров и задач, имеются в удобных форматах (принцип собираемости). 

На втором этапе из полученного набора источников отбираются те, которые имеют оптимальное соотношение цены и качества.

На третьем этапе разрабатывается оглавление, т.е. производится разбиение материала на разделы, состоящие из модулей, минимальных по объему, но замкнутых по содержанию, а также составляется перечень понятий, которые необходимы и достаточны для овладения предметом (двух– или трехуровневый индекс).

На четвертом этапе перерабатываются тексты источников в соответствии с оглавлением, индексом и структурой модулей; исключаются тексты, не вошедшие в перечни, и пишутся те, которых нет в источниках; разрабатывается система контекстных справок; определяются связи между модулями и другие гипертекстные связи.

Таким образом, подготавливаются проект гипертекста для компьютерной реализации.

На пятом этапе гипертекст реализуется в электронной форме.

В результате создается примитивное электронное издание, которое уже может быть использовано в учебных целях. Многие именно такое примитивное электронное издание и называют электронным учебником. Оно практически не имеет шансов на коммерческий успех, потому что студенты не будут его покупать.

На шестом этапе разрабатывается компьютерная поддержка: определяется, какие математические действия в каждом конкретном случае поручаются компьютеру и в какой форме должен быть представлен ответ компьютера; проектируется и разрабатываются инструкции для пользователей по применению интеллектуального ядра электронных учебников для решения математических задач.

В результате создается работающий электронный учебник, который обладает свойствами, делающими его необходимым для студентов, полезным для аудиторных занятий и удобным для преподавателей. Такой электронный учебник может распространяться на коммерческой основе.

Теперь электронный учебник готов к дальнейшему совершенствованию (озвучиванию и визуализации) с помощью мультимедийных средств.

На седьмом этапе изменяются способы объяснения отдельных понятий и утверждений и отбираются тексты для замены мультимедийными материалами.

На восьмом этапе разрабатываются тексты звукового сопровождения отдельных модулей с целью разгрузки экрана от текстовой информации и использования слуховой памяти учащегося для облегчения понимания и запоминания изучаемого материала.

На девятом этапе разработанные тексты звукового сопровождения записываются на диктофон и реализуются на компьютере.

На десятом этапе разрабатываются сценарии визуализации модулей для достижения наибольшей наглядности, максимальной разгрузки экрана от текстовой информации и использования эмоциональной памяти учащегося для облегчения понимания и запоминания изучаемого материала.

На одиннадцатом этапе производится визуализация текстов, т.е. компьютерное воплощение разработанных сценариев с использованием рисунков, графиков и, возможно, анимации.

2.2.	Интерфейс учебного пособия

Компьютерное учебное пособие представляет книгу, в которой страницы переворачиваются не пальцами, как обычно, а путем нажатия на клавиши. Такое пособие должно содержать много информации, и ее можно быстро и легко находить автоматическим образом. Однако, в отличие от книги, где пальцы «сами находят» читанную вчера страницу, в таком пособии можно легко «заблудиться», «закружиться» среди обилия ссылок и сносок.

Интерфейс компьютерных пособий должен содержать понятные для понимания слова, а не жаргонные или иноязычные выражения. Привлекательность формы предоставления информации, дружественный интерфейс. [1]

Гибкость диалога, т.е. возможность пользователя приспособить диалог под свои нужды и адаптировать систему; ясность, наглядность, логичность диалога, т.е. возможность легко понять основы функционирования программы за счет того, что система предоставляет структурированный список своих функций, способна объяснить свое состояние и действия; легкость обучения и использования, т.е. возможность учиться пользованию программой в процессе работы за счет того, что программа предоставляет помощь и обрабатывает все возможные ошибки пользователя; надежность, т.е. наличие защиты данных, устойчивость к ошибкам учащегося и оборудования, наличие защиты от некорректных действий; стандартизация интерфейса, т.е. сходство с существующими стандартами типа IBM, MS Windows и др. [2]

2.3. Язык программирования для создания электронного учебника

Самый популярный на сегодняшний день язык гипертекстовой разметки – HTML, был создан специально для организации информации, распределенной в сети Интернет, и является одной из ключевых составляющих технологии WWW. С использованием гипертекстовой модели документа способ представления разнообразных информационных ресурсов в сети стал более упорядочен, а пользователи получили удобный механизм поиска и просмотра нужной информации.

HTML позволяет определять оформление элементов документа и имеет некий ограниченный набор инструкций – тэгов, при помощи которых осуществляется процесс разметки. Инструкции HTML, в первую очередь, предназначены для управления процессом вывода содержимого документа на экране программы-клиента и определяют этим самым способ представления документа, но не его структуру.

Данный язык позволяет предоставлять пользователю информацию в удобной форме. Еще одним его достоинством является простота реализации и широкое распространение. Данный язык интегрирован во все известные Интернет-браузеры. Возможность связывания нескольких страниц связками-переходами (так называемыми гиперссылками) позволяет быстро переходить от одной страницы к другой, а также перемещаться на определенное место внутри заданной страницы.

HTML в сочетании с языком программирования JavaScript дает широкие возможности создания интерактивных программ для работы с пользователем в режиме реального времени. Он так же позволяет создавать привлекательный и интуитивно понятный интерфейс путем вставки фона и рисунков, иллюстрирующих и поясняющих смысл изложенного материала. 

Добавление к этому набору соглашения о хранении данных XML позволяет создавать динамические масштабируемые страницы.




Заключение

Электронный учебник необходим для самостоятельной работы учащихся при очном и, особенно, дистанционном обучении потому, что он

облегчает понимание изучаемого материала за счет иных, нежели в печатной учебной литературе, способов подачи материала: индуктивный подход, воздействие на слуховую и эмоциональную память и т.п.;

допускает адаптацию в соответствии с потребностями учащегося, уровнем его подготовки, интеллектуальными возможностями и амбициями;

освобождает от громоздких вычислений и преобразований, позволяя сосредоточиться на сути предмета, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач;

предоставляет широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы;

дает возможность красиво и аккуратно оформить работу и сдать ее преподавателю в виде файла или распечатки;

выполняет роль бесконечно терпеливого наставника, предоставляя практически неограниченное количество разъяснений, повторений, подсказок и проч.

Учебник необходим студенту, поскольку без него он не может получить прочные и всесторонние знания и умения по данному предмету.

Электронный учебник полезен на практических занятиях в специализированных аудиториях потому, что он

позволяет использовать компьютерную поддержку для решения большего количества задач, освобождает время для анализа полученных решений и их графической интерпретации;

позволяет преподавателю проводить занятие в форме самостоятельной работы за компьютерами, оставляя за собой роль руководителя и консультанта;

позволяет преподавателю с помощью компьютера быстро и эффективно контролировать знания учащихся, задавать содержание и уровень сложности контрольного мероприятия.

Электронный учебник удобен для преподавателя потому, что он

позволяет выносить на лекции и практические занятия материл по собственному усмотрению, возможно, меньший по объему, но наиболее существенный по содержанию, оставляя для самостоятельной работы с электронным учебным пособием то, что оказалось вне рамок аудиторных занятий;

освобождает от утомительной проверки домашних заданий, типовых расчетов и контрольных работ, передоверяя эту работу компьютеру;

позволяет оптимизировать соотношение количества и содержания примеров и задач, рассматриваемых в аудитории и задаваемых на дом;

позволяет индивидуализировать работу со студентами, особенно в части, касающейся домашних заданий и контрольных мероприятий.




Список литературы

[1] Морев И. А. Образовательные информационные технологии. Часть 1. Обучение: Учеб. пособие. – Владивосток: Изд-во Дальневосточного университета, 2004. – 162 с.

[2] http://des.bstu.ru/methods/req_eu.shtml

[3] Пак Н.И. Нелинейные технологии обучения в условиях информатизации: Учебное пособие. Красноярск: РИО КГПУ, 2004

[4] Айнштейн В.А. О принципах создания вузовских учебников. Высшее образование в России. 1996. №2. 

[5] Компьютерная технология обучения: Словарь-справочник/ Под редакцией В.Ю. Гриценко, А.М. Довгялло, А.Я. Савельева - К.: "Наукова думка", 1992. 

[6] Анищенко Ю. WWW-редактор: больше, чем просто HTML. // Подводная лодка. 2002. №4. C.84-90