Цифровий освітний ресурс "Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми"

Зміст



	Вступ

	Розділ 1. Використання цифрового освітнього ресурсу в освітньому процесі

	1.1 Поняття цифрового освітнього ресурсу

	1.2 Класифікація цифрового освітнього ресурсу

	1.3Технология педагогічного проектування цифрового освітнього ресурсу

	1.4 Розробка цифрового освітнього ресурсу « Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми»

	Висновок

	Список літератури

	

	
Вступ

	

	Сучасний освітній процес важко представити без якісного забезпечення учбовими і технічними засобами. За останній час їх видовий склад поповнився такими новітніми педагогічними програмними засобами обчислювальної техніки, як електронні підручники, електронні навчальні посібники, засоби комп'ютерного моделювання, інтернет-сайти і інші телекомунікаційні засоби. У зв'язку з цим особливу актуальність придбають питання формування і оперативної обробки інформації для подібних засобів навчання.

	Постійні зміни, що відбуваються в житті сучасного інформаційного суспільства, безумовно, повинні знаходити адекватне і негайне віддзеркалення, як в самому учбовому процесі, так і в різних учбових матеріалах. З кожним роком все проблематичніше стає виробництво традиційних паперових підручників і навчальних посібників, змістовний матеріал яких, часто, перестає бути актуальним ще до їх попадання в учбові заклади. Одним з можливих виходів з ситуації, що склалася, може бути розробка електронних засобів навчання практично по всіх дисциплінах і їх публікація в світових телекомунікаційних мережах або на інформаційних носіях, що надають можливість нескладного оперативного тиражування. Дане твердження засновано, в першу чергу, на можливості динамічної зміни і доповнення змісту електронних засобів навчання відповідно до поточних змін в житті суспільства, науці, культурі і ін. Крім того, практична робота навчаних з інформацією, представленою в електронному вигляді, зіграє позитивну роль в загальному ознайомленні майбутніх фахівців з комп'ютерними і телекомунікаційними технологіями.

	Стрімкий розвиток інформаційних технологій викликав хвилю інтересу до комп'ютерного навчання, але якість і ефективність повчальних програм, що розробляються, залишається на низькому рівні. Наприклад, за даними американських фахівців, зверху 80% повчальних програм не задовольняють педагогічним вимогам.

	За іншими даними, як свідчать зарубіжні і вітчизняні педагогічні дослідження, 90% програмних засобів, що розробляються, для освіти є непридатними для використання у зв'язку з їх невідповідністю, психолого-педагогічною, що пред'являється, і ін. вимогам. Слід зазначити низька якість учбових програмних продуктів, розроблених різними комерційними фірмами. Так в Німеччині, наприклад, з 4000 програмних засобів тільки 80, тобто тільки 2% відповідають мінімальним критеріям якості.

	Актуальність вибраної теми полягає в наступному: використання в учбовому освітньому процесі цифрового освітнього ресурсу дозволяє підвищити інтерес до навчання і розв'язати проблему достатньої кількості необхідного учбового матеріалу.

	Проблема дослідження полягає в недоліку друкарських видань по програмуванню у фундаціях бібліотеки коледжу.

	Об'єкт дослідження - цифрові освітні ресурси.

	Предмет дослідження - цифровий освітній ресурс «Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми».

	Рішення даної проблеми визначило мету дослідження: створення цифрового освітнього ресурсу «Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми»

	На основі проблеми і мети дослідження сформульована робоча гіпотеза дослідження: якщо цифровий освітній ресурс використовуватиметься в учбовому процесі, то це сприятиме підвищенню якості знань студентів.

	На основі гіпотези визначені наступні задачі:

	- аналіз літератури по заявленій темі;

	- розробка структури і дизайну цифрового освітнього ресурсу «Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми»;

	- розробка цифрового освітнього ресурсу «Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми».

	
Розділ 1. Використання цифрового освітнього ресурсу в освітньому процесі

	

	1.1 Поняття цифрового освітнього ресурсу

	

	Поняття цифрових освітніх ресурсів є фундаментальним поняттям нашого курсу. До складу нього входять достатньо зрозумілі і широко вживаються терміни. На підставі їх визначень побудуємо визначення поняття, що цікавить нас.

	Цифровий - представлений у вигляді послідовності цифр - чисел. В даний час при стрімкому розвитку інформаційних технологій особливу популярність одержує цифрова форма представлення інформації: цифрова фотографія, цифрове відео і ін.

	Основна відмітна характеристика тих освітніх ресурсів, про які йде мова - їх цифровий характер, тобто вони повинні бути представлені в цифровому вигляді.

	Освітній - тобто направлений на вивчення чого-небудь, може бути використаний в різних формах освіти.

	Ресурс, згідно тлумачному словнику, засіб, до якого звертаються в необхідному випадку.

	Отже, освітній ресурс можна визначити як засіб, до якого поводяться з метою отримання освіти, як ресурс, що містить інформацію освітнього характеру.

	Таким чином, під цифровим освітнім ресурсом розумітимемо учбову, методичну, довідкову, організаційну і іншу інформацію, необхідну для ефективної організації освітнього процесу, представлену в цифровому вигляді.

	
1.2 Класифікація цифрового освітнього ресурсу

	

	Загальноприйнятої класифікації освітніх ресурсів не існує, що створює певні проблеми при їх каталогізації.

	Далі приведемо різні варіанти класифікацій електронних освітніх ресурсів, що є в російській і міжнародній практиці.

	Згідно Міждержавному стандарту ГОСТ 7.83-2003 слід розрізняти:

	Електронний документ: Документ на машинозчитуваному носії, для використання якого необхідні засоби обчислювальної техніки.

	Електронне видання: Електронний документ (група електронних документів), що пройшов редакційно-видавничу обробку, призначений для розповсюдження в незмінному вигляді, має вихідні відомості.

	Можна запропонувати наступну класифікацію електронних освітніх ресурсів.

	Електронний освітній ресурс, може мати наступні види:

	•електронні дані;

	•електронні програми або їх поєднання в одному ресурсі.

	По знаковій природі інформації:

	Електронні дані діляться на: текстові, числові, звукові, графічні, шрифтові і демонстраційні.

	Електронні програми діляться на: системні, прикладні і сервісні; поєднання електронних даних і програм - на інтерактивні мультимедіа і служби он-лайна.

	За цільовим призначенням: електронні освітні ресурси можна розділити на офіційні, наукові, учбові, навчально-методичні, довідкові.

	За технологією розповсюдження: локальні, мережні і комбінованого розповсюдження.

	По характеру взаємодії користувача і електронного ресурсу: детерміновані і недетерміновані (інтерактивні).

	По періодичності: неперіодичні, серіальніе, періодичні, продовжуються і обновляються. По наявності друкарського еквівалента: електронний аналог друкарського видання; самостійне електронне видання. По структурі: однотомні, багатотомні і електронна серія. По жанру слід розрізняти: освітні портали; сайти вузів, факультетів, кафедр, лабораторій, сайти НДІ; науково-популярні журнали; сайти науково-освітніх проектів; електронні допомоги-підручники, хрестоматії; електронні курси (освітні об'єкти); архіви освітніх ресурсів; бази даних (повнотекстові, бібліографічні, довідкові, адресні і т.д.); лабораторії і обчислювальний і імітаційний експеримент, віртуальні тренажери; дистанційне керування експериментальними комплексами; електронні бібліотеки; електронне представлення ресурсів звичайних бібліотек; персональні сторінки викладачів вузів, організаторів освіти; окремі статті або сторінки; іформаційно-пошукові системи [Демкин В.П., Можаєва Г.В.] При виконанні проекту по створенню Федерального ресурсного центру по сибірському федеральному округу (в рамках ФЦП РЕОЇС) групою розробників з державного університету Томська за підсумками проведення робіт по підготовці, систематизації і класифікації різних електронних ресурсів для дошкільного і всіх рівнів шкільної освіти була запропонована наступна класифікація освітніх ресурсів по функціональній ознаці, що визначає їх значення і місце в учбовому процесі:- програмно-методичні (учбові плани освітніх установ всіх рівнів, робочі програми учбових дисциплін відповідно до учбових планів);

	- навчально-методичні (методичні вказівки, методичні допомоги, методичні рекомендації для вивчення окремого курсу, керівництво по виконанню проектних робіт, тематичні плани проведення окремих уроків, вивчення окремих тим, сценарії організації освітніх заходів);

	- повчальні (мережні підручники і навчальні посібники, мультимедійні підручники, електронні текстові підручники, електронні навчальні посібники);

	- допоміжні (збірки документів і матеріалів, хрестоматії, книги для читання, енциклопедії, довідники, анотовані покажчики наукової і учбової літератури, наукові публікації педагогів, матеріали конференцій, сценарії розважальних і виховних заходів);

	- контролюючі (тестуючі програми, банки контрольних питань і завдань по учбових дисциплінах, банки тим рефератів, проектних робіт).

	Додатково були виділено ще дві групи електронних ресурсів:

	- ресурси, створені дітьми (оцифровані фотографії дитячих малюнків і виробів, інтернет-проекти і комп'ютерні програми, створені школярами);

	- інформаційні (загальні інформативні матеріали про освітні установи всіх рівнів, інформація про освітні проекти, реалізовані в регіоні) [Демкин, 2003].

	Класифікація по функціональній ознаці, що визначає їх значення і місце в учбовому процесі, є оптимальної з позицій структуризації цілей і задач, а також визначення структурних функціональних складових (підрозділів) служби розробки і підтримки ресурсів учбового призначення.



	1.3 Технологія педагогічного проектування цифрового освітнього ресурсу

	

	Основну роль при проектуванні цифрових освітніх ресурсів на основі теоретичного підходу грає педагогічний дизайн. В цілому, під педагогічним дизайном розумітимемо технологію педагогічного проектування учбових матеріалів.

	Основою для формування терміну «педагогічний дизайн» послужив його аналог в зарубіжній практиці - термін «instructional design».

	Згідно англо-російському словнику, слово instructional переводиться як «освітній», «виховний», «учбовий» [Великий, 1979, з. 722], а слово design:

	1) задум, план; 2) мета, намір; 3) задум, план, проект; 4) креслення, ескіз, конструкція, малюнок, узор; 4) витвір мистецтва [Великий, 1979, з. 367].

	Термін «instructional design» в західній теорії і практиці набув широке поширення. Дослідження західних учених в даній області досягли високих результатів не тільки в науковому, але і практичному плані при організації дистанційної форми навчання, при розробці і упровадженні в учбовий процес цифрових освітніх ресурсів.

	Термін «педагогічний дизайн» достатньо рідко можна зустріти у вітчизняній літературі, і він практично не використовується розробниками електронних учбових матеріалів. У вітчизняній теорії і практиці він підміняється таким виразом, як психолого-педагогічні основи створення і використання електронних учбових матеріалів.

	Визначення: «педагогічний дизайн - область, в рамках якої наказують конкретні педагогічні дії для досягнення бажаних педагогічних результатів; процес ухвалення рішень про якнайкращі педагогічні методи для здійснення бажаних змін в знаннях і навиках з урахуванням конкретного змісту курсу і цільової аудиторії» [Педагогічний, 2007].

	Педагогічний дизайн звичайно є первинною стадією систематичного викладання. У міру того, як педагогічний процес все більше ускладнюється, особливо в результаті використання технологій, педагогічний дизайн придбаває все більше значення.

	«Педагогічний дизайн» можна визначити як систему процедур (або педагогічну технологію), що забезпечує педагогічну ефективність учбових матеріалів, у тому числі розроблених з використанням нових інформаційних технологій.

	- Педагогічний дизайн як процес

	Педагогічний дизайн є систематичною, впорядкованою розробкою дидактичних засобів з використанням педагогічної теорії і практики для підвищення якості учбового процесу. Це цілісний процес, що включає аналіз потреб і цілей навчання, а також розробку системи дидактичних засобів для задоволення цих потреб. Процес педагогічного дизайну передбачає не тільки розробку дидактичних матеріалів, але також і їх подальші тестування, і оцінку ефективності.

	- Педагогічний дизайн як дисципліна

	Педагогічний дизайн є галуззю знань, в рамках якої проводяться дослідження, і розробляється теорія про використання методів учбової роботи (instructional strategies), у тому числі про процес розробки і реалізації вказаних даних методів.

	- Педагогічний дизайн як наука

	Педагогічний дизайн є областю науки створення докладних, детальних інструкцій для розробки, реалізації, оцінки і супроводу ситуацій, які полегшують процес вивчення, як великих розділів, так і малих фрагментів наочних блоків незалежно від рівнів складності.

	- Педагогічний дизайн як практична діяльність

	Педагогічний дизайн може починатися у будь-який момент процедури процесу педагогічного дизайну. Вельми часто робота починається з появи первинної ідеї, яка згодом закладає основи, головну частину учбового процесу. До моменту завершення всього процесу, дизайнер проводить аналіз і перевіряє, чи дійсно всі теоретичні, «науково встановлені» компоненти були враховані. Потім дається опис всього процесу, неначебто він відбувався науковим, систематичним чином.

	Створення засобів інформаційних технологій навчання слідує вважати об'єктом складного процесу наукоємкого проектування з властивими для всякого процесу проектування етапами і обліком всіх стадій його життєвого циклу [Кожевников Ю.В., Медведева С.Н., 2000, з. 203-217].

	Як було відзначено раніше, процес педагогічного дизайну є впорядкованою, цілеспрямованою, систематичною розробкою учбових матеріалів.

	Багато хто як і з числа викладачів, так і з числа програмістів вважають процес розробки і створення учбових матеріалів творчим і непіддатливим обмеженню в «жорсткі» рамки технологічного підходу. Затверджуючи при цьому, що не може існувати технології розробки освітніх ресурсів: алгоритму, системи процедур і правил, виконавши які можна одержати необхідний продукт для підвищення ефективності учбового процесу. Дана думка має право на існування, ми не намагаємося оспорювати необхідність використання емпіричного підходу, але він не повинен бути превалюючим підходом. І ми згодні з тим, що процес розробки учбових матеріалів - це творчий процес, що вимагає великої майстерності від всього колективу розробників, але теоретичний підхід з використанням педагогічного дизайну допоможе зробити цей процес більш ефективним, цілеспрямованим і прогнозованим.

	Створення електронних учбових матеріалів - сумісна праця групи фахівців. Нерідко сценарій розробляють декількох чоловік. Якщо готується серія учбових курсів, це практично неминуче. Проте, робота вчиться не повинна залежати від індивідуальних пристрастей окремого розробника. Це особливо важливо для учбових текстів. Необхідно витримати єдиний стиль викладу матеріалу, щоб учень зустрічав звичну побудову фраз, звичний обіг і. манеру викладу матеріалу. Нижче слідують рекомендації, придатні для більшості учбових матеріалів, які адресовані дорослій аудиторії.

	Тон викладу матеріалу.

	Необхідно дотримуватися нейтрального ділового тону при викладі матеріалу. По можливості не відволікати учня прикладами, аналогіями і подробицями, які не пов'язані безпосередньо з метою викладу. Треба уникати іронії і сарказм. Треба бути стриманим, доброзичливим і не фамільярним.

	Для зв'язки (переходу) між окремими розділами необхідно використовувати оповідні пропозиції. Прагнути уникати риторичних питань.

	Завжди наводити приклади вірних відповідей і уникати включення в текст сценарію, приклади невірних відповідей. В нижченаведеній таблиці приведені приклади вдалих і невдалих звернень до учня.

	Необхідно помітити, що легше запам'ятовуються негативні приклади. Те ж саме відбувається і з учнем.



Приклади обігу і зв'язок.

Вдалі форми обігу і зв'язки

Невдалі форми обігу і зв'язки

"ви маєте рацію. До Місяця дійсно ближче, ніж до марса. Перейдіть до наступної вправи". "в попередньому розділі ви познайомилися з вдалим прикладом обігу. Тепер перейдемо до зв'язок".

"відмінно! Ви дійсно розумієте в астрономії. Подивимося, чи зможете ви так само просто справитися з наступним питанням". "ви знаєте, як не слід звертатися до навчаного. Чи не хочте взнати, як не рекомендується робити зв'язки"?

	

	Необхідно мінімізувати використання спеціальних ефектів (кольори, ікони, звуки і т.п., що рухаються, що переливаються). Мета спеціальних ефектів - привернути увагу учнів. Так само можна скласти для власного курсу "словник" і приписати постійну функцію кожному спец. ефекту. Прагнути не використовувати спец. ефекти для інших потреб.

	Прагнути не використовувати стереотипні образи типу "крутий начальник", "пікантна секретарка" і ін. Треба спробувати знайти персонажів, які несуть в собі додаткове приховане значення, що відповідає цілям вашої учбової програми.

	Стиль подачі матеріалу.

	Завжди необхідно користуватися стандартним шрифтом і стандартним розміром символів. Між розробниками (комп'ютерною повчальною програмою) КОП повинна бути письмова угода про всі шрифти, що використовуються, скороченнях, спец. символах, і його необхідно строго дотримуватися.

	Треба вводити Кожну Нову Абревіатуру (КНА) в явному вигляді, і лише після цього використовувати її, як це необхідне. При введенні переліків, треба користуватися спеціальними символами для їх виділення. Якщо важливий порядок їх появи, необхідно користуватися номерами.

	Треба уникати обігу, пов'язаного з підлогою вчиться (якщо це не робиться спеціально). Треба пам'ятати: з електронними учбовими матеріалами працюватимуть що вчаться будь-якої підлоги.

	Необхідно користуватися активною заставою. Необхідно прагнути не використовувати пасивну заставу, краще використовувати:

	• теперішній час - для тексту уроку; 

	• минулий час - при підведенні підсумків;

	• майбутній час - при викладі цілей і очікуваних результатів заняття.

	Необхідно домовитися про систему редакторських символів, які група розробників використовуватиме для коректування текстів в процесі створення КОП. Це допоможе уникнути багатьох непорозумінь. Така домовленість не раз стане в нагоді на етапах розробки і редагування сценарію, відладки і доведення програми, при тестуванні і оцінці бета-версії КОП.

	При виборі формату екранів треба орієнтуватися на наступні рекомендації:

	• учень повинен прочитати учбовий текст на екрані "за один прийом";

	• прагнути обмежити об'єм тексту 5-8 рядками і не робити його більше 15 рядків;

	• обмежити довжину рядка тексту, що використовується, прагнути включати в рядок до 10 слів;

	• прагнути не поміщати більш одного-двох параграфів тексту на один екран.

	

	
1.4 Розробка цифрового освітнього ресурсу: «Задачник по мові програмування. Циклічні алгоритми»

	

	Назва розробки: електронний навчальний посібник з язика програмування. (Додаток 1) 

	Тип розробки: електронний навчальний посібник.

	Предмет: інформатика; тема: «циклічні алгоритми». 

	Мета: розробка електронного навчального посібника з теми «Задачник по язику програмування. Циклічні алгоритми». 

	На даному малюнку приведений вид головної сторінки створеної електронної допомоги:

	

	

	Рис.1. Головна сторінка електронної допомоги

	

	Для кого призначено: даний електронний навчальний посібник призначений для середніх і старших класів загальноосвітніх шкіл, що вчаться, студентів середнього спеціального і вищого учбових закладів, які вивчають язики програмування.

	Короткий опис: мій фрагмент навчального посібника складається з 60 HTML - сторінок, перехід між якими здійснюється за допомогою гіперпосилань. На кожній web - сторінці міститься «Швидкий перехід», що дозволяє перейти на головну сторінку або на будь-яку необхідну web-сторінку, що спрощує пошук необхідної інформації. На малюнку 2 представлена основна сторінка питань для «розминки». 

	

	 

	Мал. 2. Питання для «розминання»

	

В цьому розділі учням пропонується самостійно (або за допомогою викладача) розглянути матеріал по даних темах. Вбудовані засоби навігації дозволяють вільно переміщатися за всім матеріалом. На малюнку 3 представлена основна сторінка з вже вирішеними прикладами задач. 

	

	Мал. 3. Приклади рішення задач

	

	

	Мал. 4 Задачник

		

		Задачник - в цьому розділі пропонуються задачі для самостійного вирішення по темах. На малюнку 4 представлена сторінка допомоги з текстами задач.

	Результат, на досягнення якого направлена робота - перевірити ефективність цифрового освітнього ресурсу на практиці.

	Програмне забезпечення: ОС Windows, програма просмотру файлів у форматі Internet Explorer.

	
Висновок

	

	Виходячи зі всього вище за сказаний ми вважаємо, що упровадження в сферу ППС безумовне, необхідний, прогресивний і важливий крок в розвитку і удосконаленні нинішньої системи освіти, яка, на нашу думку, потребує перетворення і реконструкції.

	Вживання ППС в учбовому процесі дозволяє реалізувати принцип індивідуалізації навчання, активність учнів, інтенсифікувати учбову діяльність.

	Учбовий процес з використанням ПК за допомогою, якого реалізується ППС, виявляє собою імітацію учбової діяльності, при якій на ПК перекладається та або інша частина функцій викладача: видача учбової інформації, вказівок, завдань, контроль знань і умінь і ін. Спілкування ПК з учнем відбувається, шляхом діалогу, зміст якого закладений в ППС. Управління пізнавальною діяльністю учня в цілому покладається на повчальну програму, хоча в окремих випадках, відповідно до рекомендацій психологів може бути надана можливість вибору шляху навчання.

	Розробляючи електронну допомогу, ми працювали поетапно:

	1. підібрали і проаналізували необхідну літературу;

	2. розробили структуру електронної допомоги;

	3. розробили дизайн і навігацію допомоги, продумали і вибрали щадну для зору колірну гамму веб-сторінок;

	4. створили електронну допомогу.

	Планується проведення досвідчено - експериментальної роботи в барнаульському державному педагогічному коледжі на студентах 4 курси спеціальності «Інформатика» відділення ГО і ІТ. Ми сподіваємося, що створене нами Цифровий освітній ресурс по язику програмування полегшить студентам освоєння язика програмування.