УДК 658.512
Е.В. Нужнов, В.Г. Сердюков
ПРОБЛЕМЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СРЕДЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ОБУЧЕНИЯ И
САМООБУЧЕНИЯ
Рассмотрим возможности реализации эффективных подсистем интегрированной инструментальной СКО, описанной в [1], с учетом поддержки ее перспективных свойств.
Наиболее выигрышный вариант реализации подсистемы представления учеб-
-
(рис.1).
Рис.1
При этом используются:
♦ гипертекст (ГТ) учебно-методических материалов в виде документов (файлов) на языке разметки ГТ (HTML);
♦ ссылки (URL) в HTML-документе на другие локальные или удаленные ресурсы (файлы) среды intranet/internet;
♦ компоненты ср еды мультимедиа: файлы графические, аудио, видео, анимации, как объекты ГТ-ссылок;
♦ - (HTTP) Internet
(CGI);
♦ динамические компоненты - встроенные внешние приложения или апплеты, реализованные на языке Java или средствами других технологий (Juice, Jini);
♦ различные сценарные формы, построенные на основе языковых средств Perl, Tcl/TK, JavaScript и других.
Возможность сетевого доступа вызывает и противоположную проблему его разумного дозирования. СКО не должна стать "л^ейкой" в internet/intranet. Поэто-
, internet/intranet-
администраторами университета организовать эффективную защиту СКО по вхо--.
, -
ных технологий не мешали обучаемому, не отвлекали его, укладываясь в рамки стандартного графического интерфейса пользователя ПК или были решены на основе создания автоматизированных рабочих мест. Этому способствует и наличие постоянно развивающихся средств поддержки мультимедиа, сетей и программ
,
ПК (Windows 98, Windows 2000).
В состав раздела A могут входить учебные HTML-документы:
♦ компьютерные учебники, учебные пособия, вспомогательные словари, справочники;
♦ лабораторные практикумы;
♦ сборники задач и демонстраторы их решений; а также учебно-методические ГТ :
♦ руководства по самостоятельному освоению дисциплин;
♦ рекомендации по прохождению автоматизированного контроля знаний;
♦ оперативная информация для обучаемых (р^ъяснения, оценки, объявления).
Для подготовки и редактирования учебно-методических материалов в СКО интегрированы и используются:
♦ внешний HTML-редактор (например, FrontPage, Dreamweaver или собствен-
Netscape Communicator);
♦ функции редактирования строки текстового процессора Microsoft Word 97.
Наибольшую гибкость обеспечивает возможность выбора и подключения внешнего HTML-редактора и браузера средствами Администратора (рис.2).
Традиционно слабым звеном известных КОП, ввиду сложности реализации, всегда были динамические компоненты, обеспечивающие представление на экране изменяющихся процессов и явлений. Примеры: результаты работающих алгорит-, ( ),
. Web- -
HTML , , .
Web-
технологий для представления динамических компонент можно использовать механизм поддержки подключаемых внешних приложений, причем как средство на. -щью Администратора СКО может включить в него необходимые динамические
,
(лабораторные работы, демонстраторы эффектов, моделирующие программы тренажеры и т.п.) (рис.2). Для этого разработан интегратор внешних приложений, модифицирующий меню Обучаемого. Так, можно легко включить в СКО демо-
, , .
Рис.2
При реализации подсистемы контроля знаний основную проблему вызывает поддержка языка ответов обучаемого (ЯОО). Возможны три следующих подхода к решению проблемы ЯОО.
1. В качестве ЯОО можно использовать естественный, разговорный (русский, английский) язык. Тогда для обработки ответов потребуется сложная интеллектуальная система, включающая лексический, морфологический, синтаксический и семантический анализаторы, словарь, базу знаний о языке, экспертную систему обслуживания этого языка и т.д.
2. Можно разработать эффективный ЯОО, как подмножество естественного языка, на основе частичной формализации (ограничения и упорядочения кон).
3. Можно использовать только вопросы, предполагающие облегченные способы формирования ответов.
Полномасштабная реализация варианта 1 для СКО не представляется целесообразной, реализация варианта 2 ведется (ее описание выходит за рамки данной ), 3 .
Обобщая рассмотренные в [1] классификации типов вопросов, подсказок и способов формирования ответов на основе приоритета форм ответов, можно выделить основные типы кадров (панелей) контроля (рис.3):
♦ кадр с выбором ответа (рис.4);
♦ кадр с вводом ответа (рис.5);
♦ кадр с упорядочением частей ответа (выбором или вводом) (рис.6).
♦ кадр со вставками элементов ответа (выбором или вводом);
Рис.3
Рис.4
Рис.5
Рис.6
На основе механизма сеансов СКО обеспечивает дифференцированный доступ в среду различных категорий пользователей (рис.7).
Рис.7
Регистрацию пользователей и прав их доступа осуществляет Администратор (рис.8).
Каждый преподаватель производит регистрацию своих учебных дисциплин с привязкой соответствующего НТМЬ-документа верхнего уровня (рис.9) и групп обучаемых (рис.10).
Рис.8
I Настройка системы обучения и контролі Щ ?| х|
ниц ні 1.1 in па и аши uaoDi .
1 кд ПиТС спо ИИ 11111
1
1
1
1 і Создать i| Сохранить | I Выкод Помощь
Создайте новую базу и введите данные о ней
Рис.9
Jjxj
Группа Г руппы: - Состав:
I А85 А95
I
П
I
-Владелец—
[ Редактирование состава группы || Добавить | Сохранить | Удалить Выход Помощь
Заполните поле ввода информации о новой группе обучаемых
Рис.10
Оперативная и долговременная связь пользователей осуществляется в помощью внутренней почтовой системы, поддерживающей модальный просмотр личных сообщений в начале сеанса работы пользователя любой категории (рис.11).
Реализация первой версии СКО показала возможность создания сбалансированной интегрированной среды обучения, самообучения и контроля, удобной для дальнейшего совершенствования и наращивания возможностей.
J
Кому І Нужное |7 Принудительное сообщение Сообщение г~ ИЗ [2
4 Евгений Владимирович ваш асистент подключен к системе ИМЯ : АсисСАПР! ПАРОЛЬ QWERTY.
От кого [Ä Дата |й
Предыдущие] і Следующие || Очистить 1 Отправить | Удалить | Выход 1 1 Помощь |
1 Заполните поля ввода характеристик и текста сообщения
.11
ЛИТЕРАТУРА
1. Нужное ЕМ. Возможности построения эффективных средств получения и контроля знаний в средах компьютерного обучения (В настоящем сборнике).
УДК 658.512
Е.В. Нужнов, В.Г. Сердюков
СРЕДСТВА ХРАНЕНИЯ И ОБРАБОТКИ СИСТЕМНОЙ ИНФОРМАЦИИ В СРЕДЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ОБУЧЕНИЯ
Одной из важнейших целей среды компьютерного обучения (СКО), представленной в [1], является максимальное приближение процесса обучения на персональном компьютере (ПК) к реальному образовательному процессу. ПК позволяет использовать новые возможности повышения интенсивности и качества обучения за счет обеспечения оперативного и удобного доступа к электронным образовательным ресурсам.
СКО предусматривает возможность работы с практически неограниченными
- , эффективную поддержку своей системной информации (учетной, баз данных (БД) и результатов контроля знаний и т.д.). Операции хранения и оперативной обработки больших массивов данных могут использовать значительную часть вычислительных ресурсов СКО, ограничивая эффективность применения наиболее перспективных и, как правило, ресурсоемких информационных технологий. Некоторые средства повышения эффективности хранения и обработки системной информации в СКО обсуждаются в данной статье.
В СКО организованы и должны поддерживаться следующие БД:
♦ БД контроля з наний обучаемых;
♦ БД пользователей среды (верхний уровень);
♦ БД пользователей среды (нижний уровень);
♦ БД внутренней си стемной информации.
БД контроля знаний обучаемых включает информацию, необходимую для организации ввода и редактирования вопросов, ответов и баллов, а также поддержки