Дипломная (вкр): Особенности использования электронных учебников в дистанционном обучении

После освоения содержания каждой структурной единицы целесообразно вновь вернуться к структурной схеме параграфа, для повторения взаимосвязей и систематизации изученного материала.

На следующем этапе работы с темой-модулем обучаемый может проверить степень усвоенного материала и выявить пробелы в знаниях с помощью предложенных для самопроверки тестов. Если возникают затруднения при ответах на вопросы теста, необходимо вернуться к изучению соответствующих структурных единиц параграфа.

Последним этапом работы с темой-модулем является контрольное тестирование, ответы на вопросы которого передаются учащимся в учебный центр для последующей оценки выполнения задания.

Если количество правильных ответов более 70%, можно считать материал усвоенным, и учащемуся высылаются материалы следующего модуля. Если же правильных ответов меньше 70%, изучение данного модуля необходимо повторить.

Таким образом построенное дистанционное обучение представляет Педагогическую технологию, целиком построенную на использовании информационных и коммуникационных технологий.

3. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

.1 Анализ материально-технической базы и условий для проведения эксперимента

Базой для проведения исследования по использованию электронного учебника выбран Костанайский профессиональный лицей №3 (место прохождения преддипломной практики). Это государственное учреждение, действующее с 1943 года (ранее ГПТУ-62, СПТУ-3, СПТУ-6, ПТШ-3). За время своей деятельности подготовили более 25 тысяч квалифицированных специалистов и дали им путевку в жизнь. На сегодняшний день Профессиональный лицей №3 является бессменным лидером и по рейтингу учебных заведений ТиПО Костанайской области занимает 1 место последние 5 лет.

В 2010 году работа коллектива по достоинству оценена на самом высоком уровне - I место в Республиканском конкурсе «Лучшее учебное заведение ТиПО строительной отрасли».

Для проведения эксперимента лицей располагает достаточной материально-технической базой. Аппаратная среда лицея отражена в Таблице1.

Таблица 1

Аппаратная среда лицея

ИКТ-компетентность участников образовательного процесса

Педагоги

Профессиональная компетентность в области ИКТ:

владеют навыками ИКТ                          - 63%;

прошли обучение на курсах                   - 63%;

используют в работе ресурсы Интернет          - 50%;

применяют ИКТ при организации профессиональной деятельности- 49%;

применяют ИКТ при подготовке к урокам     - 59%;

в системе используют ИКТ на уроках             - 34%;

проходят дистанционное обучение                  - 0%;

входят в состав профессиональных рабочих групп по ИКТ               - 19%.

Дистанционное образование пока не внедрено, но попытки его использования имеются. В основном эта работа направлена на выравнивание результатов учебной деятельности, так как спецификой данного учебного заведения является индивидуальное профессиональное обучение под руководством мастера. Часть ребят, 3-4 человека из группы, во время аудиторных занятий по общеобразовательным предметам и предметам спец дисциплин отсутствуют. То им необходимо ввести дополнительные занятия, что не всегда является эффективным и преподаватели разрабатывают комплект учебных материалов по всем предметам. Так как большинство преподавателей работает по блочно-модульной технологии, то и создание электронных учебных пособий не составляет особого труда. Но мы попытаемся отойти от этой практики и предложили использовать технологию ДО для факультативного курса.

Для проведения эксперимента выбран факультативный курс «Разработка WEB-приложений». Из числа учащихся 1-2 курса были созданы экспериментальных 2 группы, по 10 человек в каждой. Одна группа экспериментальная, с которой на протяжении 2 месяцев проводились занятия по типу дистанционного обучения, а вторая группа - контрольная, которая необходима для сравнения результатов. Контрольная группа занималась по обычной программе.

Эксперимент проведён в три этапа:

.        Констатирующий этап;

.        Формирующий этап;

.        Контрольный этап.

Факультативный курс не является обязательным и в эксперименте приняли участие все желающие. Для второй экспериментальной группы были созданы условия самостоятельной работы по электронному учебному пособию. Часть ребят занималась в компьютерном классе, в свободное от учебы время (4 человека), остальные занимались дома. Так как на факультативный курс отводится 32 часа (4 часа в неделю), то длительность эксперимента составила 8 недель (апрель-май 2011 года). Для определения результативности эксперимента было запланировано тестирование по курсу и создание творческой работы. Так как «Разработка WEB-приложений» не является программным материалом, то первый срез в контрольной и экспериментальной группе не проводился.

Контрольный этап заключался в выявлении уровней знаний контрольной и экспериментальной групп проходило в ходе анализа результатов тестирования (Таблица 2). Студентам были заданы 30 вопросов, разделенных на блоки по 10 вопросов в каждом. Один блок состоял из вопросов, касающихся терминологии, второй - знание команд, третий - теории. За один правильный ответ на каждый из вопросов студентам начислялся 1 балл. Таким образом, максимальное число баллов, которое мог набрать студент в результате теста, равнялось 30.

К высокому уровню условились относить знания студентов, сумевших дать от 80% до 100% правильных ответов (от 24 до 30 баллов);

К среднему уровню условились относить знания студентов, сумевших дать от 50% до 80% правильных ответов (от 15 до 23 баллов);

К низкому уровню условились относить знания студентов, сумевших дать менее 50% правильных ответов (от 0 до 14 баллов).

Результаты тестирования были сведены нами в таблицу.

Конечно, тестирование студентов по разработанным нами вопросам было не лишено уязвимых мест. С одной стороны, форма теста сохраняла возможность угадывания (интуитивного или логического - методом исключения наиболее сомнительных вариантов) правильного ответа с вероятностью 25%, то есть один верный ответ из четырех возможных. Однако результаты тестирования сверялись с результатами устных опросов и бесед при защите творческих работ, что в значительной степени помогло убедиться в том, что они в целом верно отразили итоговые знания студентов как контрольной, так и экспериментальной групп.

Таблица 2.

Оценка уровня знаний по теме «Разработка WEB-приложений»

Анализируя данные таблицы, видим, что в экспериментальной группе показатели выше, чем в контрольной. Это можно объяснить тем, что, работая самостоятельно с электронным учебником, у студентов была возможность возвращаться к пройденному материалу многократно. И самостоятельно определять темп работы.

3.2 Электронный учебник «Выучи HTML с нуля» и результаты его применения в учебном процессе

Электронный учебник «Выучи HTML с нуля» предусматривает четыре режима работы: обучение, включая самоконтроль; контроль (тестирование); справочник и помощь. Учебник состоит из восьми глав: структура HTML документа; тексты; графика; ссылки; фреймы; таблицы; стили; динамический HTML.

Отдельные главы включают несколько разделов. Всего в ЭУ - 19 разделов, между которыми обеспечивается навигация.

Режим обучения. Каждая глава и/или раздел содержит теоретический материал по теме и ряд примеров, которые представляют собой последовательность тегов на языке HTML. По желанию студента может быть показана страница, сформированная предложенной последовательностью тегов. В каждой главе также предусмотрен набор вопросов и заданий для самоконтроля. Если студент хочет проверить свои знания, ему случайным образом выдаются пять вопросов, отвечать на которые он может в любой последовательности, используя при этом справочник и помощь.

Каждый неправильный ответ студента детально комментируется. По завершении самоконтроля выводятся число правильных ответов, время выполнения каждого задания и оценка. Студент также может просмотреть список вопросов, предложенных в ходе самоконтроля, свой и правильный ответы на каждый вопрос.

Режим контроля. Для проверки знаний предусмотрены восемь тестов по темам, включенным в ЭУ, и заключительный тест по курсу в целом. Тесты включают вопросы типа «меню» и «ввод слова». При контроле по отдельной теме студенту выдается пять случайным образом сгенерированных вопросов. Проверка знаний по курсу в целом предусматривает ответы на десять вопросов, формируемых аналогичным образом. При выполнении контрольных заданий разрешается использовать помощь. По завершении контроля выводятся результаты: число правильных и число неправильных ответов; время, затраченное на выполнение заданий и оценка.

Справочник содержит информацию о тегах и свойствах языка HTML. Режим помощи (help) предназначен для ознакомления с правилами работы с ЭУ, а также позволяет узнать структуру учебника и назначение имеющихся кнопок.

Общая структура электронного учебника представлена на рис. 2.

Электронный учебник реализован, используя графический редактор Macromedia Flash 5 и языки HTML и JavaScript. Существуют две версии учебника -на русском и на казахском языках. Создание ЭУ на казахском языке обусловлено двумя причинами: обучение во многих лицеях ведется на государственном (казахском) языке; практически отсутствует специальная литература на государственном языке, а другими языками, в частности русским, к сожалению, владеют не все студенты.

Учебник доступен на компактном диске и в локальной сети учебного заведения.

С 2009 года электронный учебник «Выучи HTML с нуля» применяется в учебном процессе ПЛ-3 при изучении факультативного курса «Разработка WEB-приложений» (объем курса - 32 часа), причем использование ЭУ не являлось обязательным для студентов. Тем не менее порядка 50студентов регулярно им пользовались.

Рис. 2. Структура электронного учебника «Выучи HTML с нуля»

Результаты использования ЭУ показаны на рис. 3. В основном, студенты пользовались учебником для изучения теоретического материала (режим обучения). Режим самоконтроля и тестирования достаточно активно использовался при изучении первых пяти тем курса, и лишь 8% студентов решили выполнить заключительный тест (рис. 3а).

Рис. 3. Результаты использования электронного учебника

Для определения мнений студентов о ЭУ была разработана анкета, включающая 24 вопроса. В анкетировании приняли участие 42 студента. Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы (рис. 3в):

электронный учебник популярен среди студентов. Так, порядка 80% студентов пользовались учебником более трех раз, а 53% - более пяти раз;

электронный учебник легко использовать. Таково мнение 77% студентов, причем 62% из них ни разу не воспользовались режимом помощи;

электронный учебник полезен для студентов: 75% студентов планируют пользоваться настоящим учебником в будущем.

В результате анкетирования также был выявлен ряд недостатков ЭУ. Так, 81% студентов считает, что объем теоретического материала желательно увеличить.

Необходимо также улучшение структуры и дизайна ЭУ, о чем свидетельствуют оценки студентов этих показателей ЭУ: большинство студентов оценили структуру и дизайн учебника шестью баллами из возможных десяти.

Несмотря на положительные стороны ЭУ и хорошие отзывы студентов, электронный учебник «Выучи HTML с нуля» имеет два основных недостатка:

ЭУ является однопользовательской программой и недоступен в среде Интернет;

результаты работы студентов сохраняются только в течение сеанса его работы с учебником.

Поэтому было принято решение о разработке универсального электронного учебника для использования в среде Интернет.

3.3 Анализ электронных учебников по информатике в среде Интернет и разработка концепции универсального учебника

В глобальной сети Интернет имеется большое количество электронных учебников по различным дисциплинам: информатике, теории компьютеров, WEB-дизайну и т.д

В процессе исследования было проанализировано более 10 электронных учебников, для сравнения которых использовались шесть критериев.

. Режимы работы. Критерий позволяет определить какие режимы используются в ЭУ. Так, все рассмотренные учебники обеспечивают режим изучения теоретического материала (обучение), 90% - содержат задания для самоконтроля, 73% - включают контроль знаний, 70% предлагают помощь, 56% - справочник и 16% учебников предусматривают также другие режимы: викторина, лаборатория и т.д. (рис. 4а).

Рис. 4. Режимы работы и регистрация пользователей в электронных учебниках

2. Регистрация пользователей. Критерий позволяет установить для каких классов пользователей предназначен ЭУ. Третья часть (34%) рассмотренных учебников не предусматривает регистрацию пользователей и примерно такое же количество (33%) ЭУ обеспечивает только регистрацию студентов. Остальные ЭУ предусматривают от двух до четырех классов пользователей: студент, преподаватель, автор и администратор (рис. 4в).

. Способы представления информации. Критерий позволяет определить способы представления учебного материала (УМ). Основным средством представления информации в ЭУ является гипертекст, но часто (93%) для вывода УМ используются также специально написанные программы. Некоторые ЭУ содержат рисунки (43%) и графику (38%). Наиболее редко встречаются в ЭУ анимация (14%) и видео (8%) (рис. 5а).

Рис. 5. Представление информации и навигация в электронных учебниках

. Навигация. Критерий позволяет установить, как осуществляется управление внутри ЭУ и какие элементы интерфейса (ссылки, кнопки, переходы) используются для этой цели. Для навигации по ЭУ широко применяются ссылки и кнопки (93%). 87% учебников предусматривают возможность перехода из одного режима работы в другой. В то же время 80% ЭУ предлагают студенту последовательное изучение учебного материала (рис. 5в).

. Технологии реализации. Критерий позволяет определить языки и средства, используемые для реализации ЭУ. Наиболее часто при создании учебников используют язык HTML (80%), но применяют и другие технологии: Macromedia Flash - 73%, JavaScript - 67%, MySQL - 47%, PHP - 40%, Java - 13% (рис. 6а).