Т. В. Зыкова Т. В. Сидорова В. А. Шершнева
проектирование, разработка и методика использования электронных обучающих курсов по математике Пособие содержит теоретические и практические основы проектирования электронных обучающих курсов в среде Moodle по математике.
Учебное пособие
ISBN 978-5-7638-3094-1
Институт космических и информационных технологий
9 785763 830941
Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет
Т. В. Зыкова, Т. В. Сидорова, В. А. Шершнёва
ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РАЗРАБОТКА И МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ ПО МАТЕМАТИКЕ Рекомендовано Сибирским региональным учебнометодическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению подготовки магистров 44.04.01 «Педагогическое образование»
Красноярск СФУ 2014 1
УДК 51:004(07) ББК 22.1я73 З-966
Р е ц е н з е н т ы: В. Р. Майер, доктор педагогических наук, профессор, зав. кафедрой алгебры, геометрии и методики их преподавания Красноярского государственного педагогического университета им. В. П. Астафьева; Г. В. Пышнограй, доктор физико-математических наук, профессор, зав. кафедрой математического анализа и прикладной математики Барнаульской государственной педагогической академии.
Зыкова, Т. В. З-966 Проектирование, разработка и методика использования электронных обучающих курсов по математике : учеб. пособие / Т. В. Зыкова, Т. В. Сидорова, В. А. Шершнёва. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2014. – 116 с. ISBN 978-5-7638-3094-1 Пособие содержит теоретические и практические основы проектирования электронных обучающих курсов в среде Moodle по математике. Для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению подготовки магистров 44.04.01 «Педагогическое образование». Может быть использовано при изучении дисциплин: «Дистанционные образовательные технологии», «Проектирование электронных образовательных курсов», «Информационные технологии в профессиональной деятельности», кроме того, будет полезным преподавателям, ведущим занятия с применением ИКТ в учебном процессе. Электронный вариант издания см.: http://catalog.sfu-kras.ru
УДК 51:004(07) ББК 22.1я73
ISBN 978-5-7638-3094-1
© Сибирский федеральный университет, 2014 2
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 4 1. ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ ............................................. 6 1.1. Сущность и этапы развития электронного обучения .......................... 8 1.2. Мировые тенденции в области электронного обучения ................... 10 1.3. Анализ существующих систем электронного обучения ................... 18 1.4. Использование электронного обучения в учебном процессе ........... 23 1.5. Смешанное обучение ............................................................................ 34 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СРЕДЫ ОБУЧЕНИЯ В LMS MOODLE ............... 37 2.1. Возможности LMS Moodle .................................................................. 39 2.2. Администрирование курсов в LMS Moodle ....................................... 42 2.3. Технические требования, необходимые для внедрения информационно-обучающей среды .......................... 51 3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ ПО МАТЕМАТИКЕ В СРЕДЕ MOODLE .............................................. 53 3.1. Создание электронного обучающего курса........................................ 53 3.2. Наполнение электронного обучающего курса ................................... 55 3.3. Добавление элементов курса и ресурсов ............................................ 57 4. ДИДАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН ..................................................... 67 5. ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДЫ MOODLE В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ ................................................................ 94 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................... 106 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .......................................................... 108
3
ВВЕДЕНИЕ Современный уровень развития информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) предоставляет широкие возможности для их использования в качестве эффективного средства обучения, в том числе математике. Автоматизация процесса обучения может включать применение электронных учебников, обучающих программ, тренажеров, а также специализированной информационно-образовательной среды обучения в виде комплекса электронных учебных курсов дисциплин, использующих возможности локальных и глобальных компьютерных сетей. Широкое внедрение в образовательный процесс ИКТ является одной из наиболее значимых тенденций, характерных для мировой системы образования в последнее десятилетие. Такие понятия, как образование онлайн, электронное обучение, сетевые образовательные ресурсы, входят в нашу жизнь и являются средством развития новых образовательных технологий. В 2012 г. был принят Закон об образовании, позволяющий и рекомендующий учебным заведениям использовать программы электронного обучения (e-learning), дистанционные образовательные технологии при всех формах обучения и образовательных программах, реализуемых учебными заведениями. Новые федеральные государственные стандарты высшего образования также предполагают активное использование в процессе обучения ИКТ, что становится возможным при наличии в образовательных учреждениях соответствующего аппаратного (компьютеры, проекторы, интерактивные доски и т. д.) и программного обеспечения, называемого электронными образовательными ресурсами. В системе очного образования электронные учебные курсы можно использовать как средства обучения, позволяющие организовать самостоятельную работу студентов, в системе же открытого образования электронные курсы могут стать основным источником учебной информации. Сегодня электронное обучение, в том числе математике, активно внедряется в высшей школе. Формирование математической компетентности студентов является сложной дидактической задачей. Являясь универсальным научным языком, средством моделирования и познания явлений различной природы, математика остается одной из базовых дисциплин, и электронные учебные курсы по ней могут значительно повысить эффективность процесса обучения. Однако возникает вопрос: каким образом в рамках традиционного обучения математике использовать электронное обучение, каковы должны быть его методические особенности? Следует отметить, что в настоящее
4
время ощущается нехватка методического обеспечения электронного обучения математике. В данном учебном пособии рассматриваются дидактические аспекты проектирования, разработки и использования электронных образовательных ресурсов в обучении математике студентов вузов. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению магистерской подготовки 44.04.01 «Педагогическое образование», а также для студентов, аспирантов и преподавателей, интересующихся современными проблемами теории и методики обучения математике в вузе.
5
1. ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ Проведенный анализ ФГОС ВПО позволил разработать новую наглядную структуру, иллюстрирующую роль информационных технологий в процессе усвоения знаний, умений, навыков, а также формирования компетенций в обучении различным дисциплинам, в том числе математике. При этом уточнена цель обучения математике в современном вузе, которая состоит не только в формировании у студентов знаний, умений, навыков по предмету, навыков математического моделирования, но и использования ИКТ в процессе решения математических, прикладных, профессионально направленных задач. Способность и готовность применять ИКТ в будущей профессиональной деятельности позволяет говорить о формировании соответствующих компетенций. Накопление, структуризацию научного знания, а также распространение и контроль знаний следует рассматривать как комплексную задачу. В системе получения и распространения знаний выделяются следующие субъекты: ученый (исследователь), эксперт, преподаватель, обучаемый (рис. 1). Ученый Эксперт
Новые знания (теоретические) Преподаватель
Знания о проблемных ситуациях (практические)
Образовательные материалы Обучаемый
Рис. 1. Схема образовательной среды
Ученый занимается исследованием в каких-либо областях для получения нового знания, чаще всего – теоретического. Созданные знания являются основой при подготовке образовательных материалов для обучения широкого круга лиц. Вместе с тем эксперты в предметных областях изучают и устраняют проблемные ситуации конкретных объектов и процессов. Полученный экспертами опыт также используется в образовательных целях при подготовке курсов, учебных модулей, проблемных задач. 6
Новые знания от исследователей обычно формируются в виде публикаций – тезисов, статей, монографий и т. д. Опыт экспертов чаще всего излагается в слабоформализованном виде, например, статьях, рекомендациях, справочниках, инструкциях, руководствах. Преимущества современных средств информационного обмена используются аналогичным образом, т. е. публикация опыта в словесной форме на интернет-форумах, личных дневниках и страницах. Формы представления образовательных материалов и средств в настоящее время значительно расширились: от традиционных печатных публикаций учебных пособий до цифровых образовательных ресурсов и интеллектуальных обучающих средств. На сегодняшний день повсеместное глубокое влияние оказывает стремительное развитие информации и информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Происходит формирование новой идеологии, социальной системы, развитие культуры, техники и технологий, конвергенция наук и построение на этой основе принципиально новых технологий. Современное высокотехнологическое общество переходит к новой фазе: обществу знаний. Этот переход требует изменений в различных сферах современного общества, что особенно важно для системы высшего профессионального образования. Сегодня происходит формирование нового типа личности под влиянием ИКТ. Такой тип личности усваивает правила, нормы, знания, культурные нормы под влиянием ИКТ, приспосабливаясь к преимуществам и ограничениям, накладываемым окружающей средой. Происходит формирование глобальной среды межкультурных взаимодействий и творчески ориентированной в развитии личности. Окружающий нас мир быстро меняется под влиянием различных факторов, появляющихся на основе реализации проектов информационного общества. В связи с изменением характера культуры возникает потребность в новых образовательных практиках, тенденциях. А это приводит к изменению форм и сущности образования. Меняется также образовательная цель. Теперь она заключается не столько в формировании исключительно знаний, сколько в обеспечении условий для реализации личности в целом, что становится возможным при компетентностном подходе. Происходит переход от «знаниевой» парадигмы к компетентностной. В новой образовательной парадигме обучающийся становится субъектом познавательной деятельности, а не объектом педагогического воздействия. Диалог преподавателя и обучающегося определяет основные формы организации учебного процесса, направленного на развитие активной, творческой деятельности обучающегося. Современный выпускник высшей школы должен не только обладать неким объемом знаний, 7
но и уметь учиться (искать и находить необходимую информацию) и, пожалуй, самое главное – уметь применить на практике полученные знания. Одна из ведущих мировых тенденций, направленных на решение противоречий между традиционной системой обучения и развивающейся культурой, является переходом к открытому образованию, которое формирует основу информационного общества.
1.1. Сущность и этапы развития электронного обучения Серьезным помощником в учебном процессе становится электронное обучение (electronic learning, e-learning), позволяющее высшей школе обеспечить растущий глобальный спрос на образовательные услуги. Электронное обучение представляет собой разные способы и формы обучения на основе информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Сегодня для обучения требуются новые средства. Вполне разумно, что эти новые средства (технологии) обязаны в полной мере учитывать огромные ресурсы и возможности Интернета. Электронное обучение может реализовать такие возможности. Одним из главных принципов электронного обучения является использование глобальной сети Интернет, позволяющее оптимизировать процесс. Электронное обучение объединяет преподавателей, специалистов и студентов. Обучаемые могут учиться «в одиночку» в соответствии с учебным планом и выбранным индивидуальным графиком, а также формировать виртуальные клубы по интересам. В последнее время электронное обучение становится неотъемлемой составляющей образовательного процесса в вузах и используется при всех формах обучения. Его применение позволяет повысить качество образования за счет использования быстро пополняющихся мировых образовательных ресурсов, а также за счет того, что при использовании элементов электронного обучения и дистанционных образовательных технологий у студентов есть возможность самостоятельной работы при освоении материала с помощью электронных технологий. Особенно актуальным такое обучение становится в условиях введения федеральных государственных образовательных стандартов нового поколения и связанного с этим сокращения объемов аудиторной работы, увеличения и расширения форм самостоятельной работы, для организации которой электронное обучение открывает новые возможности. Электронное обучение – это обучение, обеспечивающее высокие результаты при низких затратах, а также четкий контроль за всеми участниками процесса на всех его этапах. В современной быстро меняющейся сре8
де организации, внедряющие для своих сотрудников системы электронного обучения, могут не бояться перемен. Более того, перемены становятся их преимуществом. Электронное обучение (e-learning) – это технология, основанная на использовании средств вычислительной техники и систем передачи данных для представления и доставки знаний, поддержки взаимодействия обучаемого и обучающего, а также контроля знаний. Следует различать электронное и дистанционное обучение. Дистанционное обучение – более широкое понятие, включающее в себя различные формы и виды. Основное его отличие – обучение «на дистанции». Однако именно этот показатель при электронном обучении не слишком важен. Можно учиться электронным способом и в классе под руководством преподавателя. Таким образом, дистанционное обучение – это самостоятельная форма, информационные технологии при этом являются ведущим средством. Современное дистанционное обучение строится на использовании среды передачи информации (почта, телевидение, радио, информационные коммуникационные сети) и методов, зависящих от технической среды обмена информацией. В настоящее время перспективным является интерактивное взаимодействие с учащимся посредством информационных коммуникационных сетей, поэтому понятия дистанционного и электронного обучения сближаются на базе применения информационно-коммуникационных технологий. Дистанционные образовательные технологии с использованием Интернета применяются как для освоения отдельных курсов повышения квалификации пользователей, так и для получения высшего образования. На сегодняшний день не все преподаватели используют информационно-коммуникационные технологии (компьютер и другие средства информации и связи в полном объеме). Поэтому потенциал новых технологий остается пока недостаточно реализованным. Исследователи заговорили об электронном обучении еще в 1990-х гг. в связи с развитием информационно-коммуникационных технологий. Это обусловило интенсивное развитие электронного обучения. Этот первый этап развития e-learning характеризуется: ● активным использованием презентаций; ● применением программ тестирования; ● разработкой электронных учебников. Второй этап развития e-learning связывают с корпоративным обучением. Используя финансовые возможности бизнес-сферы, создаются: ● качественные и более сложные в разработке электронные дидактические учебные материалы (компьютерные тренажеры, установки с удаленным доступом и др.); 9
● электронные средства обучения, организации и сопровождения
учебного процесса; ● различные модели управления электронным обучением; ● подходы к оценке качества и эффективности электронного обучения. Третий этап развития e-learning связан с созданием программных систем, обеспечивающих комплексное решение задач электронного обучения: ● систем управления контентом; ● доставки учебных материалов; ● тестирования интерактивной поддержки обучающей среды; ● управления знаниями; ● управления обучением (Learning Management Systems – LMS). Следующий этап развития e-learning можно отнести на начало XXI в., когда электронное обучение стало активно внедряться в традиционное обучение в самых различных организационных формах: ● поддержка традиционного очного и заочного обучения; ● новый уровень развития дистанционного обучения по программам дополнительного профессионального образования, повышения квалификации преподавателей вузов, довузовской подготовки, первого и второго высшего образования, магистратуры и т. д.
1.2. Мировые тенденции в области электронного обучения В настоящее время во всем мире на первый план в образовании выходит применение технологий электронного обучения. Наиболее актуальным это является в условиях вузовского обучения, где наблюдается процесс преобладания современных педагогических технологий, в том числе попытка объединить технологии электронного обучения с традиционными. Возможно, это является данью моде, но современные условия постоянного повышения уровня информатизации общества определяют направления движения и развития его наиболее значимой и базовой структуры – образования. Современные педагогические технологии и особенно технологии электронного обучения являются личностно-ориентированными и направлены на развитие индивидуальных ресурсов обучающихся. В отличие от представления знаний в готовом виде при традиционном обучении, в отсутствии возможности развития обучающихся выше их «зоны ближайшего развития», в преобладании объяснительно-иллюстративного и репродуктивного методов обучения e-learning технологии предусматривают повышение уровня самостоятельной работы обучающихся в индивидуальном темпе, с одной стороны, предоставляя возможности для широкого общения 10
с другими обучающимися и совместного планирования своей деятельности – с другой. Вместе с тем дальнейшее развитие электронного обучения требует законодательной поддержки. В 2009–2010 гг. в Российской Федерации был разработан проект «Концепция Федерального закона «Об индустрии электронного обучения (e-learning)». Основной идеей этого проекта стало формирование и определение путей развития индустрии электронного обучения в России, а главной целью – правовое обеспечение процесса создания индустрии электронного обучения и на этой основе оздоровление экономики страны и совершенствование системы российского образования. Однако попытка создать легитимные условия для развития электронного обучения в нашей стране и, более того, его превращения в сектор экономики так и не была реализована. Эту задачу отчасти решил Федеральный закон от 28.02.2012 № 11-ФЗ «О внесении изменений в закон Российской Федерации «Об образовании» в части применения электронного обучения и дистанционных образовательных технологий». В соответствии с этим законом «под электронным обучением понимается организация образовательного процесса с применением содержащейся в базах данных и используемой при реализации образовательных программ информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий, технических средств, а также информационнотелекоммуникационных сетей, обеспечивающих передачу по линиям связи указанной информации, взаимодействие участников образовательного процесса». Закон разграничивает электронное обучение и дистанционные образовательные технологии (ДОТ), понимая под ДОТ «образовательные технологии, реализуемые в основном с применением информационнотелекоммуникационных сетей при опосредованном (на расстоянии) взаимодействии обучающихся и педагогических работников». В качестве основного условия для применения ЭО и ДОТ закон определяет создание и функционирование «электронной информационно-образовательной среды, включающей в себя электронные информационные ресурсы, электронные образовательные ресурсы, совокупность информационных технологий, телекоммуникационных технологий, соответствующих технологических средств, и обеспечивающей освоение обучающимися образовательных программ в полном объеме независимо от их мест нахождения» и разрешает применять ЭО и ДОТ «независимо от мест нахождения обучающихся». Не секрет, что на настоящий момент в России много государственных и негосударственных организаций, которые давно успешно реализуют обучение с помощью использования ЭО и ДОТ. В качестве примера обучения математическим дисциплинам рассмотрим положительный пример преподавания математического анализа в Московском гуманитарноэкономическом и информационно-технологическом институте дистанци11
онного образования (ГЭИТИ). Для создания электронного обучающего курса «Математический анализ» была использована среда Moodle. Курс базируется на интеграции математических и информационных дисциплин. Данная дисциплина изучается на протяжении трех семестров. Студент имеет возможность осваивать дисциплину в любом удобном для него темпе, учитывая свой распорядок дня. Веб-ориентированная образовательная среда состоит из трех платформ, главной из которых является Moodle. Обучающий курс содержит лекционный материал, расположенный на платформе Wikipedia. Преимущество такого расположения состоит в том, что при наличии опечаток или неточностей в тексте его можно быстро поправить, не прибегая к изменению материалов, которые расположены в базовой оболочке Moodle. Практические задания курса представлены в тестовом виде. Причем перед прохождением основных тестирований, на которые отводится две попытки, каждый студент может прибегнуть к помощи теста-тренажера. Такой тренажер может помочь оценить знания и компетенции, усвоенные после самостоятельного изучения лекционного материала. Также курс включает творческие задания – задачи, решение которых проверяет преподаватель. Студент решает задачу и отправляет преподавателю на проверку, а преподаватель после проверки выставляет оценку в электронный журнал. Итоговое испытание – экзамен или зачет – проходит в режиме видеоконференции (вебинара). Для этого используется платформа Adobe Acrobat Connect. Студент проходит очное собеседование с преподавателем, после чего получает финальную оценку за семестр. Несомненно, что этот подход к созданию электронной обучающей среды в целом отвечает требованиям принятого закона. Принятие Федерального закона об электронном и дистанционном образовании – лишь первый шаг в законодательном оформлении электронного обучения в России, получивший подтверждение в новом законе «Об образовании» в Российской Федерации. Электронное обучение требует принятия ряда подзаконных актов, направленных на определение порядка организации электронного обучения и применения дистанционных образовательных технологий, требований к электронной информационнообразовательной среде и др. Программы законодательной поддержки электронного обучения разработаны и разрабатываются более чем в 30 странах, включая страны третьего мира. В большинстве стран реформа образования на основе внедрения технологий электронного обучения возведена в ранг государственной политики. Например, в Соединенных Штатах Америки, где принята новая стратегия развития системы образования – переход от обучения в классных комнатах и библиотеках к обучению через Интернет идет с использованием электронных библиотек. Во Франции главной задачей национальной 12
системы образования заявлено внедрение ИКТ во все сферы образовательного процесса: от детского сада до обучения взрослых, а в 2008 г. принята финансируемая правительством программа электронного обучения «100 % курсов в цифровой форме для 100 % обучаемых». В Финляндии, Ирландии, Южной Корее реализуются специальные национальные программы по электронному обучению, которое стало основным инструментом модернизации образования. В Великобритании правительственной стратегией развития образования на 2008–2014 гг. предусмотрено глубокое овладение новой «электронной» педагогикой (e-pedagogy). В Республике Казахстан электронное обучение признано ключевым направлением инновационного развития системы образования, а с 2011 г. началось его повсеместное внедрение. К 2015 г. в Казахстане планируется охватить электронным обучением 50 % образовательных организаций, а к 2020 г. – 90 % организаций. Европейский союз в принятой Лиссабонской стратегии на 2000– 2010 гг. признает электронное обучение инструментом построения динамичной конкурентоспособной экономики, основанной на знаниях, и создания пространства обучения в течение всей жизни. Развитие современной системы образования в России, Германии, Австрии и других странах обусловливается внедрением информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) во все сферы деятельности учебных заведений и во многом обязано появлению свободного доступа к средствам интернет-технологий. Эти процессы предопределяют значительные изменения в традиционных подходах к образованию. Для примера рассмотрим, как происходит процесс реализации электронного образования в Венском техническом университете (TU Wien). В этом университете выделяют следующие уровни обучения математике (рис. 2): ● AKMATH (основы); ● GMMATH (базовый уровень). В обучении используются следующие электронные среды: ● MTA (Maple Т.A.). Веб-ориентированная платформа, разработка компании Maple, которую можно интегрировать, например, со средой LMS Moodle; ● MMT. Собственная разработка университета, которая на данный момент уже стала успешным коммерческим проектом. Данная вебориентированная платформа предназначена для e-learning, а именно для моделирования. Рассмотрим схему распределения уровней обучения в TU Wien по семестрам (рис. 2). В первом семестре студенты изучают основы математики, во втором и третьем семестрах – базовый уровень, а в четвертом 13
семестре рассматривают специальные главы математических дисциплин. Выделяя в отдельную составляющую AKMATH, преподаватели и руководство TU Wien ставило перед собой следующие задачи: ● создание общего уровня математической подготовки первокурсников; ● обучение большого числа студентов; ● соблюдение единой продолжительности курса для студентов разных специальностей, так как при этом рассматриваются именно основы математики; ● использование технологий e-learning при обучении; ● применение практических задач и примеров в курсе.
Рис. 2. Уровни обучения математике в TU Wien
Внедрять курс основ изучения математики AKMATH в такой форме начали с 2006 года. В 2012 году был создан курс основ математики для всех специальностей TU Wien. Курс разбит на следующие модули: ● основы и введение: числа; основы уравнений; системы линейных уравнений; ● элементарные функции и уравнения; ● векторное исчисление: геометрия на плоскости; геометрия в пространстве; 14
векторное произведение; матричные вычисления (для некоторой области исследований); ● комплексные числа; ● дифференциальное исчисление; ● интегральное исчисление. Обучение основам математики в TU Wien проходит с применением электронных технологий (рис. 3). Курс AKMATH разбивается на 6–8 модулей, каждый из которых содержит классическую лекцию продолжительностью 1,5 часа, а также 2 часа классического практического занятия в объединении с занятиями в Maple Т.А. Что касается самостоятельной работы студентов, то здесь каждый волен сам решать, сколько времени у него займет ее выполнение. Все студенты обязательно проходят входное тестирование до начала изучения курса. По его итогам анализируются темы, которым требуется уделить более пристальное внимание.
Рис. 3. Обучение AKMATH в TU Wien с применением электронного обучения
Рассмотрим результаты входного и итогового тестирований по AKMATH (рис. 4). На графиках видно, что до начала изучения курса основ математики у большинства студентов уровень знаний был ниже 50 %, а после прохождения курса с электронной поддержкой ситуация изменилась, т. е. большая часть студентов показала результат от 50 до 60 %. 15
Рассмотрим некоторые особенности изучения базового курса математики GKMATH в TU Wien. Изначально каждый студент знает, что он должен сделать для того, чтобы сдать этот курс. В университете предъявляют следующие требования для прохождения GKMATH: ● классические примеры (выполнение как минимум 60 % практических примеров курса); ● примеры он-лайн (самостоятельная работа в электронной среде); ● работа у доски (представление решения некоторых типовых задач и примеров в аудитории у доски); ● Maple T.A. тестирование (3 тестирования в каждом семестре, необходимо успешно пройти два тестирования из трех). 140 120 100 80
Входной тест 2013
60 40 20 0
10%% 30 30%% 50 50%% 70 70%% 90 90%% 10
350 300 250 200
Итоговый тест 2013
150 100 50 0
10 10%% 30 30%% 50 50%% 70 70%% 90 90%% Рис. 4. Результаты входного и итогового тестов курса AKMATH
В течение семестра студенты сдают три тестирования в среде Maple T.A., результаты которых представлены графиками (рис. 5). Первый тест выполнили почти все студенты и показали средний результат. Второй 16
тест (отмечен фиолетовым) выполнили все студенты, и результаты были гораздо лучше, чем при первом тестировании. Третий тест (зеленый цвет) выполнила лишь половина студентов, так как для успешной сдачи курса было достаточно успешно выполнить только два тестирования в семестре. Поэтому некоторые студенты третий тест выполнять не стали. Результаты выполнения этого теста самые лучшие.
Рис. 5. Результаты трех семестровых тестирований
Из приведенных выше примеров видно, как в TU Wien происходит обучение с применением электронных технологий. Кроме того, процесс постоянно развивается, рассматриваются и внедряются в учебный процесс новые информационные веб-ориентированные образовательные среды и происходит постоянный анализ результатов. В России термин «электронное обучение» интегрирует ряд инноваций в сфере применения современных информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в образовании, таких как компьютерные технологии обучения, интерактивные мультимедиа, обучение на основе веб-технологий, онлайн-обучение и т. п. Постепенно он дополняет широко известный термин «дистанционное обучение». Связано это с применением ИКТ в современных системах дистанционного обучения и с широким внедрением этих технологий в традиционных университетах. Таким образом, стираются грани между обучением на расстоянии и непосредственно внутри вуза. Эту интеграцию дистанционной и традиционной организации учебного процесса на основе ИКТ и отражает термин «электронное обучение». 17
Современные ИКТ открывают студентам и преподавателям доступ к нетрадиционным источникам информации, повышают эффективность самостоятельной работы, дают совершенно новые возможности для творчества, проявления и выявления своих способностей, обретения и закрепления различных навыков, позволяют реализовать принципиально новые формы и методы обучения. Это такие средства доступа, как локальные и глобальные информационные сети, телеконференции, электронная почта, форум, чат и т. д. Что касается психологического аспекта оценки знаний обучающихся, то электронные технологии обучения предоставляют возможность снизить роль стрессоров в процессе сдачи студентами зачетов и экзаменов, а также повысить уровень психологического комфорта на занятиях. Снижение тревожности при прохождении студентами аттестации, отсутствие страха перед наказанием и получением неудовлетворительной оценки позволяют повысить мотивацию к учебе и инициативность студентов. Применение электронных методов обучения в вузе дает возможность повысить уровень обучения и улучшить качество предоставляемых вузом образовательных услуг, а также обеспечивает большую гибкость в реализации образовательных целей вуза.
1.3. Анализ существующих систем электронного обучения Эффективность электронного обучения существенно зависит от используемой в нем технологии. Характеристики технологии и возможности электронного обучения должны обеспечивать максимальную эффективность взаимодействия студента и преподавателя в рамках системы электронного обучения. Сложное в использовании программное обеспечения не только затрудняет восприятие учебного материала, но и вызывает определенное неприятие применения информационных технологий в обучении со стороны преподавателей. Программное обеспечение для реализации электронного обучения представлено как простыми статическими HTML-страницами, так и сложными системами управления обучением и учебным контентом (Learning Content Management Systems), использующимися в глобальной сети Интернет. Успешное внедрение электронного обучения основывается на правильном выборе программного обеспечения, соответствующего конкретным требованиям, предъявляемым для успешной реализации учебного процесса. 18
Эти требования определяются потребностями студентов, преподавателей и группы системных администраторов, которые должны контролировать установку, настройку программного обеспечения и результаты обучения. И в идеальном случае – сотрудниками учебных отделов (деканатов), которые могли бы получать и анализировать успеваемость студентов в целом. Классификация средств организации электронного обучения Во всем многообразии средств организации электронного обучения можно выделить следующие группы: а) авторские программные продукты (Authoring Packages); б) системы управления обучением (Learning Management Systems – LMS); в) системы управления контентом (содержимым учебных курсов) (Content Management Systems – CMS); г) системы управления учебным контентом (Learning Content Management Systems – LCMS). Авторские программные продукты представляют собой чаще всего некоторые локальные разработки, направленные на изучение отдельных предметов или разделов дисциплин. Преподаватель, используя какую-либо технологию (HTML, PowerPoint, TrainerSoft, Lectura) или просто создавая электронный документ, разрабатывает учебный контент. Недостатком таких продуктов является невозможность отслеживать и контролировать во времени процесс обучения и успеваемость большого количества обучаемых. Как правило, они разработаны для создания уроков с немедленной обратной связью с обучаемым, а не для хранения информации об учебном процессе за длительное время. Такие разработки являются незаменимым средством для активизации и интенсификации подачи учебного материала во время аудиторных занятий и для самостоятельной работы студентов. С другой стороны, отсутствие обратной связи студентов и преподавателя сильно снижает эффективность их использования. Системы управления обучением обычно предназначены для контроля большого числа обучаемых. Некоторые из них ориентированы на использование в учебных заведениях (например, Blackboard, e-College или WebCT), другие – на корпоративное обучение (Docent, Saba, Aspen). Их общей особенностью является то, что они позволяют следить за обучением пользователей, хранить их характеристики, подсчитывать количество заходов на определенные разделы сайта, а также определять время, потраченное обучаемым на прохождение определенной части курса. Эти системы дают возможность пользователям регистрироваться для изучения курса. Зарегистрированным пользователям автоматически высылается различного рода информация о текущих событиях и необходимой отчетности. 19
Обучаемые могут быть организованы в группы. Кроме того, здесь есть возможность проверки знаний и онлайн-общения. Управление контентом электронных курсов предоставляет возможности размещения электронных учебных материалов в различных форматах и манипулирования ими. Обычно такая система включает в себя интерфейс с базой данных, аккумулирующей образовательный контент, с возможностью поиска по ключевым словам. Системы управления контентом особенно эффективны в тех случаях, когда над созданием курсов работает большое число преподавателей, которым необходимо использовать одни и те же фрагменты учебных материалов в различных курсах. Системы управления обучением и учебным контентом сочетают в себе возможности двух предыдущих и являются в настоящее время наиболее перспективными в плане организации электронного обучения. Сочетание управления большим потоком обучаемых, возможностей быстрой разработки курсов и наличие дополнительных модулей позволяют системам управления обучением и учебным контентом решать задачи организации обучения в крупных образовательных структурах. Вне зависимости от вида программной платформы к ним предъявляются следующие требования: а) надежность в эксплуатации. Этот параметр характеризует удобство администрирования и простоту обновления контента с помощью уже существующих шаблонов. При выборе программного обеспечения стоит обратить внимание на то, чтобы содержание учебного курса и структура сайта были разделены, чтобы при обновлении контента нельзя было случайно удалить важные позиции меню; б) безопасность; в) совместимость. Системы должны быть совместимы с другими e-learning-решениями. Хотя универсального программного решения, соответствующего всем возможным стандартам, не существует, все же есть системы, поддерживающие хотя бы один широко распространенный стандарт. Совместимость может потребоваться при обмене (перемещении) контента из одной системы управления обучения в другую или использовании разработанных ранее курсов; г) удобство использования и администрирования. Это важный параметр, поскольку потенциальные ученики никогда не станут применять технологию, которая кажется громоздкой или создает трудности при навигации. Технология обучения должна быть интуитивно понятной. В учебном курсе должно быть просто найти меню помощи, а также легко переходить от одного раздела к другому и общаться с преподавателем. Преподаватели, в свою очередь, не расположены читать толстое руководство по использованию курсов или тратить время на то, чтобы понять, как можно 20
создать тест. Программное обеспечение должно быть простым и открытым; д) модульность. В современных образовательных системах могут использоваться небольшие взаимозаменяемые объекты знаний – элементы учебного контента. Это небольшие самодостаточные информационные блоки, которые могут быть повторно использованы в учебных целях. Необходимо, чтобы выбранная платформа поддерживала этот вид функциональности, т. е. позволяла определять объекты знаний и давала возможность составителю курсов связывать их с целями обучения; е) обеспечение доступа. Обучаемые не должны иметь препятствий для доступа к учебной программе. Методы и инструменты реализации современных систем открытого образования Обозначим существующие методы и инструменты реализации современных систем открытого образования. В настоящее время обмен научными изданиями, публикациями осуществляется посредством печатных изданий или через специализированные интернет-ресурсы. Существуют ресурсы, материалы в которых объединены одинаковым направлением или уровнем публикаций и т. д. Один из самых известных таких проектов – это свободная энциклопедия «Википедия» (wikipedia.org, с января 2001 г.). Здесь материалы классифицированы технически и содержательно. Что касается интернет-ресурса, объединяющего научную информацию конкретного направления, можно привести общероссийский математический портал http://www.mathnet.ru/. Многие выделяют следующие успешно развивающиеся русскоязычные сегменты Интернета: ● Открытый класс (openclass.ru), объединяющий учебные и методические материалы для средней школы. ● Единое окно (window.edu.ru) – единый портал доступа к самому широкому кругу научных и образовательный ресурсов и публикаций. ● Научная сеть SciPeople (scipeople.ru) – социальная сеть для ученых и обмена научными публикациями. Если рассмотреть техническую составляющую всех этих направлений, то становится понятно, что фактически все три направления построены на технологии социальной сети или на платформе wiki. Они имеют большую популярность, к ним часто обращаются люди, и, безусловно, эти сегменты являются успешными в российской части сети Интернет. Для управления и организации образовательных ресурсов существуют другие проекты. Если брать во внимание зарубежный опыт, то, безусловно, таким успешным проектом является Викимедиа (Wikimedia.org). Этот проект на сегодняшний день включает более шести миллионов ресурсов. Его популярность обусловлена следующими факторами: 21
● поддержка многих языков; ● стиль Wikipedia; ● удобный интерфейс (интерактивные инструменты для создания
и описания ресурсов). На сегодняшний день существуют специальные экспертные системы для оценки современных интернет-ресурсов, опыт также быстро распространяется через тематические форумы Интернета. Для накопления опыта экспертов и использования его в образовательных целях создана система ITiS Learning System (www.achtng.ru/tree). Такую систему можно развивать до комплексного универсального инструмента. Создание, формирование и распространение образовательных материалов в сети Интернет имеет широкий круг средств: от электронных методических разработок, задачников и учебников до специальных вебориентированных образовательных сред. Большое применение получили так называемые «системы управления обучением» (LMS, Learning Management System). Модульная объектно-ориентированная динамическая учебная среда Moodle (Modular ObjectOriented Dynamic Learning Environment, moodle.org) является на сегодня одной из самых известных и широко применяемых. Это свободная система управления обучением (LMS), распространяемая по лицензии. В системе Moodle реализуется философия «педагогики социального конструкционизма», она ориентирована на взаимодействие студентов и преподавателей. Система постоянно развивается; например, в нее добавлен модуль Wikipedia, она позволяет создавать всевозможные образовательные курсы с применением самых разнообразных возможностей. Система Moodle является веб-ориентированной средой, что дает возможность преподавателям и студентам работать с ней в любом месте, где есть доступ в Интернет. Другая важная особенность системы – ее модульность. Это открывает пути к разработке дополнительных интерактивных модулей. В 2009 г. в Википедии стартовал новый проект «Викиверситет» (wikiversitet.org). Это свободный университет, где абсолютно каждый желающий может принять участие в создании и разработке интерактивных дидактических материалов, различных научных проектов, а также учиться. Еще в 2007 г. в Википедии был разработан модуль Quiz, который позволяет размещать на ее страницах тесты трех уровней. Из российских проектов следует отметить «Национальный открытый университет» ИНТУИТ (www.intuit.ru). По сути это целая платформа, которая позволяет размещать курсы и обучаться по ним. Сегодня НОУ ИНТУИТ представляет множество программ дистанционного обучения: ● высшего образования; ● профессиональной переподготовки; ● 528 открытых учебных курсов; 22
● 165 видеокурсов; ● 31 сертификация; ● 25 курсов академии Intel; ● 101 курс академии Майкрософт.
Проект Quizful (Quizful.net) относится к интерактивным средствам контроля знаний. Его предназначение – это тестирование специалистов сферы информационных технологий в онлайн-режиме. Данный проект развивался благодаря специалистам области информационных технологий. Он находится в свободном доступе для тестирования. Кроме того, любой желающий может предложить свой вопрос к тесту в режиме он-лайн. Система Quizful не предназначена для персонального использования и управления контрольно-измерительными материалами в педагогической практике, с ее помощью проводятся различные сертификационные экзамены. Также следует отметить похожие платформы: ATutor, Blackboard, OLAT, SakaiProject, WebCT, CCNet, WebCT, SharePointLMS, Chamilo, Desire2Learn, Pass-port, JoomlaLMS, Yacapaca, CampusCE, metacoon, ILIAS, eFront. Таким образом, многие исследователи выделяют следующие категории продуктов и сервисов для обеспечения научно-образовательного процесса основными инструментами обмена информацией с применением интернет-технологий: ● Платформы хранения информации (Wikipedia, Открытый класс, Единое окно, Научная сеть), основная задача которых состоит в предоставлении общего доступа к научной и образовательной информации (статьям, публикациям, страницам). ● Платформы хранения ресурсов (Wikimedia, Единая коллекция ЦОР), главной целью которых является сбор, хранение, описание и обмен цифровыми образовательными ресурсами и другими мультимедийными данными. ● Открытые экспертные системы, предназначенные для накопления и структуризации научного и экспертного знаний и последующей поддержки принятия решений, а также для разрешения проблемных ситуаций в ходе обучения. ● Обучающие системы и сервисы (Moodle, Wikiversitet, imathas, интернет-университет), объединяющие и структурирующие научную информацию в форме, пригодной для осуществления образовательного процесса, и предоставляющие инструменты для контроля знаний.
1.4. Использование электронного обучения в учебном процессе Электронное обучение дает вузам возможность повысить продуктивность, снизить уровень затрат, связанных с проведением очных 23
занятий, улучшить процесс обмена знаниями. Электронное обучение позволяет: ● расширить спектр образовательных услуг высокого качества и обеспечить его постоянство с момента планирования учебного курса до его завершения; ● увеличить результативность при сдаче студентами экзаменов; ● повысить привлекательность изучаемого материала за счет улучшения условий получения образования; ● расширить возможности профессионального роста и повышения квалификации педагогов вуза; ● предоставить педагогам вуза больший простор для изучения опыта коллег и прохождения переподготовки; ● повысить количественный состав студентов вуза, проходящих обучение одновременно; ● обеспечить более эффективное и своевременное обновление и распространение обучающих ресурсов, а также их доступность; ● гарантировать непрерывность обучения студентов за счет снятия пространственных и временных ограничений; ● разработать персональный график для студентов и перечень учебных курсов с учетом их интересов в рамках образовательного стандарта; ● проводить промежуточную и итоговую аттестацию в форме тестирования; ● повысить эффективность обратной связи для педагогов вуза и студентов и т. д. Применение в высших учебных заведениях электронных технологий обучения благоприятно сказывается на психолого-педагогическом аспекте образовательного процесса, в том числе способствует развитию индивидуальных способностей студентов и преподавателей, формирует навыки целеполагания, самостоятельного мышления, инициативность и ответственность за выполняемую работу, а также снижает психологические нагрузки на студентов и преподавателей в процессе взаимного обмена знаниями. Развитие и реализация электронного обучения (e-learning) осуществляются через интеграцию различных форм обучения (очное, заочное, компьютерное, сетевое), которое направлено на систематический, организованный процесс наращивания знаний, умений и навыков при помощи электронных средств обучения. Развитие электронного обучения во многих европейских странах обусловливает необходимость формирования системы повышения квалификации работников образования, такие же тенденции наблюдаются в России. Повышение квалификации работников образования в области интернет-технологий, использование различных форм электронного обучения способствуют развитию международного сотрудничества в образовательной практике. 24
Организационный компонент при реализации образовательных сетевых проектов является наиболее актуальным в настоящее время, он характеризуется нетрадиционными подходами и определяется тремя основными факторами: ● видом образовательных принципов; ● влиянием окружающей среды; ● целями людей, вовлеченных в этот процесс. Эти факторы дают возможность: индивидуализировать образование; соотнести потребности, способности, намерения обучающегося с образовательными принципами; перейти к более углубленному образованию; совершенствовать образование, изменяя и развивая его всесторонность. Основные задачи, решаемые в рамках различных проектов: ● обогатить содержание конкретных учебных дисциплин новыми дидактическими материалами, которые получены коллегами за рубежом; ● по-новому взглянуть на саму структуру учебных планов и стандартов, чтобы они соответствовали общепринятым в мировой практике; ● повысить квалификацию части преподавателей в ведущих вузах мира, что позволит в дальнейшем использовать приобретенные ими знания другими преподавателями кафедр; ● активно включиться в совместные научно-исследовательские проекты, использовать фонды крупнейших научных библиотек мира; ● организовать обмен преподавателями и студентами на постоянной основе, особенно в страны изучаемого языка; ● обеспечить академическую мобильность преподавателей и студентов. В последние годы электронное обучение в вузах России получило широкое распространение, но процесс его внедрения в образовательную деятельность университетов сталкивается с рядом проблем, среди которых следует выделить: ● электронные материалы (контент), электронные образовательные ресурсы для многих учебных курсов не разработаны; ● часто отсутствует готовность преподавателей к использованию электронных обучающих курсов (часть преподавателей не готова к работе с применением дистанционных технологий, не понимает неизбежность информатизации образования в условиях стремительного постоянного развития информационного общества); ● существует противоречие между психологической готовностью студентов и преподавателей к работе в области e-learning. Стоит отметить готовность современных студентов применять ИКТ не только в повседневной жизни, но и для совершенствования собственных знаний; ● отсутствует необходимое сопровождение учебного процесса с использованием e-learning (в вузах мало специалистов, обеспечивающих квалифицированную поддержку преподавателям и студентам в процессе обучения); 25
● отсутствует методическое обеспечение дисциплин, направленное
на применение e-learning; ● отсутствует необходимая нормативная база в области e-learning; ● нерешены проблемы по вопросу авторских прав, за которым скрывается нежелание некоторых преподавателей выставлять свои ресурсы в открытый доступ; ● недостаточна поддержка со стороны руководства вузов (до недавнего времени, пока e-learning не стало частью государственной образовательной политики). Вместе с тем электронное обучение становится все более востребованным в очной форме образования, поскольку позволяет решать многие задачи, связанные с внедрением новых образовательных стандартов и переходом на уровневую систему образования. Технология электронного обучения подразумевает, что материалы учебного курса оцифрованы и выложены в Интернет, что обеспечивает целый ряд преимуществ в организации учебного процесса. Рассмотрим подробнее преимущества и недостатки электронного обучения в учебном процессе. Многие исследователи, преподаватели и студенты отмечают следующие преимущества: ● доступность курса в любой момент времени. Электронные технологии позволяют организовать обучение по принципу «24/7/365»: студент может работать над курсом 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. Для участников курса электронные задания и лекции доступны в любой момент, и студенты в значительной степени самостоятельно решают, в каком темпе им изучать этот курс; ● доступность курса из любой точки мира, где есть доступ в Интернет. При этом для большинства курсов не обязательна высокая скорость подключения к сети; ● широта предоставляемой информации. Находясь в среде Интернет, обучающийся может непосредственно в процессе работы над материалом обратиться в любые мировые источники (ресурсы других образовательных центров, электронные библиотеки по всему миру и т. д.). Более того, сами преподаватели могут правильно направить своих студентов, если выложат соответствующие ссылки на материалы Интернета, а также порекомендовать вступить студентам в соответствующие интернет-сообщества по интересам; ● оперативность предоставления информации. В традиционном обучении источником информации является книга, цикл обновления которой занимает месяцы, а иногда и годы. Сегодня есть целый ряд динамично развивающихся наук, в которых информация, суммированная в монографиях, устаревает уже к моменту их издания. Интернет позволяет обновлять любую информацию и обеспечивать доступ к ней для обучающихся в течение минут; 26
● более гибкая организация учебного процесса. В любом образова-
тельном предмете есть разделы более простые и более сложные. Электронное обучение позволяет преподавателю сконцентрироваться на более сложных разделах курса, выложив простые фрагменты для самостоятельной проработки; ● автоматизация учебного процесса. Преподавателю нет необходимости составлять множество однотипных вариантов заданий для теста и проверять результаты их исполнения. Современные системы позволяют гибко организовать вариативность дидактических образовательных материалов по желанию преподавателя и осуществить проверку и сохранение результатов в электронном журнале успеваемости; ● мультимедийность (наглядность). Помимо традиционной текстовой и графической информации e-learning естественным образом предполагает использование в процессе образования всех средств мультимедиа: анимации, видео, звука и цвета. Это обеспечивает наглядность преподаваемого материала и позволяет задействовать большинство механизмов восприятия человеком новой информации; ● электронные технологии обучения лучше соответствуют менталитету современной молодежи, для которой сеть Интернет практически стала «второй реальностью»; ● уверенное владение современными информационнокоммуникационными технологиями является одним из ключевых компетенций выпускника современного образовательного учреждения. Прохождение студентом обучения в формате e-learning позволяет повысить уровень общей компьютерной грамотности; ● широта и масштабность предоставляемой информации, выход на глобальные информационные ресурсы формируют у студента соответствующий стиль мышления. Кроме того, использование e-learning дает значительно больше возможностей для самостоятельной работы, способствуя формированию навыков самоорганизации и рационального планирования учебного времени. Однако электронные образовательные технологии, как и любые другие достижения прогресса, обладают определенными недостатками, поскольку полноценное образование понимается как взаимосвязанный процесс обучения и воспитания: обучение на основе компьютерных программ не способно заменить прямого общения преподавателя со студентом, так как само электронное обучение безличностно; широкая автоматизация процесса обучения не в состоянии учесть индивидуальные особенности интеллекта и темперамента обучающегося. Жесткая «цифровая» логика, последовательно реализованная в электронном обучении, беднее человеческой логики анализа событий и принятия 27
решений. Зачастую правильные решения в жизни принимаются только при учете эмоциональных факторов и этических соображений, которые не программируются. Массовое внедрение Интернета в повседневную жизнь – несомненное благо цивилизации. Однако уже сегодня выявляются связанные с этим риски. Значительная часть молодежи рассматривает жизнь в сети как «вторую реальность», которая в некоторых случаях превращается в «реальность первую». Есть риск получить «электронное поколение» с простым, механистическим мышлением, поколение, оторванное от реальной жизни. Неадекватное использование электронного обучения может способствовать развитию этих негативных тенденций. Разумеется, сказанное выше не означает отказа от полноценного и масштабного внедрения электронных технологий, так как нет сомнения в том, что они прогрессивны и необходимы. Проблема заключается только в том, чтобы электронное образование не вытеснило традиционного образования, а интегрировалось в него. Доля электронной составляющей в образовании должна возрастать по мере повышения уровня образования в последовательности «школа → вуз → дополнительное образование». В школе, когда ученик находится в стадии активного формирования, личность учителя и прямое общение с ним особенно значимы, и целесообразно использование только отдельных элементов электронного обучения. Напротив, дополнительное образование, получаемое зрелым, сформировавшимся человеком, может быть чисто прагматическим и реализованным полностью на электронной платформе. Основу качества знаний в системе электронного обучения определяют три основных компонента: качество учебно-методических материалов (обучающий контент); профессиональная компетентность преподавателей; качество информационной насыщенности и материально-технической оснащенности образовательной среды, включающей необходимый спектр предоставляемых образовательных услуг. Необходимо помнить и о студентах с их желанием самостоятельно обучаться, их мотивации к такому обучению. Сегодня перед высшей школой стоит задача повышения качества образования в соответствии с требованиями, представленными в формате компетентностных стандартов ФГОС ВПО. Эта задача актуализирует теоретические и методические проблемы, связанные с формированием как математической, так и профессиональной компетентности студентов вузов, которые можно решать на основе комплексного использования различных подходов в обучении при ведущей роли компетентностного подхода, определяющего цели и результаты обучения. Необходимость такого подхода обусловлена прежде всего интегративной структурой компетентности, содержащей когнитивный, мотиваци28
онно-ценностный, деятельностный и рефлексивно-оценочный компоненты: для когнитивного компонента основным подходом можно считать фундаментализацию, для деятельностного – контекстный подход, для мотивационно-ценностного – личностно-ориентированный и контекстный подходы, а для рефлексивно-оценочного компонента – личностноориентированный подход. Сущность применения различных подходов в обучении, способствующих формированию математической компетентности студентов инженерного вуза, состоит в комплексном использовании компетентностного, контекстного, междисциплинарного, предметно-информационного подходов и фундаментализации при ведущей роли компетентностного подхода. При этом методическая система обучения математике на основе таких подходов опирается на выделение математико-теоретической, математикоприкладной и математико-информационной содержательно-методических линий и соответствует принципам обучения: пролонгированной компетентности; профессионального контекста; прикладной значимости; междисциплинарной интеграции; математико-информационного дополнения; оперативной рефлексивности; исторической преемственности. Формирование математической компетентности студентов проявляется в положительной динамике ее индикаторов: фундаментальных математических знаний, умений и навыков; способности и готовности применять их в предметном поле других дисциплин, в квазипрофессиональной деятельности, готовности использовать ИКТ при решении профессионально направленных математических задач; осознании социальной и профессиональной значимости математики. Вернемся к электронному обучению и рассмотрим, каким образом оно способно помочь в реализации наших целей. Если рассматривать e-learning как новую парадигму, целесообразно изучать соответствующую проблематику через призму различных наук (политологии, экономики, социологии, психологии, педагогики и др.), чтобы получить системное, целостное представление об этом феномене. Не претендуя на такой всеобъемлющий анализ, далее обсудим лишь некоторые дидактические аспекты электронного обучения. Выделяют следующие частные проблемы информационнокоммуникативной среды (ИКТ) электронного обучения: ● организация самостоятельной когнитивной деятельности студентов; ● организация индивидуальной поддержки учебной деятельности каждого учащегося преподавателями; ● организация групповой учебной работы студентов (дискуссий, совместной работы над проектами и т. д.). Существуют три наиболее важные проблемы, связанные с разработкой и использованием информационно-коммуникационной среды элек29
тронного обучения. Они касаются организации: самостоятельной когнитивной деятельности учащихся; индивидуальной поддержки учебной деятельности каждого учащегося преподавателем; групповой учебной работы учащихся (дискуссий, совместной работы над проектами и др.). Определяющее значение при решении первой из указанных дидактических проблем электронного обучения – организации самостоятельной когнитивной деятельности – имеет учебно-методическое обеспечение или, как его порой называют, электронные образовательные ресурсы (ЭОР). Номенклатура ЭОР для поддержки обучения достаточно велика: ● электронные копии обычных печатных пособий; ● электронные интерактивные учебники, реализующие дидактические схемы программированного обучения; ● мультимедиа-презентации учебного материала; ● системы компьютерного тестирования; ● обзорные лекции на аудио- и компакт-дисках; ● компьютерные тренажеры и виртуальные лаборатории, основанные на математических моделях изучаемых объектов или процессов; ● интеллектуальные обучающие системы; ● учебные пакеты прикладных программ и т. п.; ● учебные мультимедиа-комплексы. Наиболее эффективным в дидактическом плане является применение учебных мультимедиа-комплексов, обеспечивающих поддержку самостоятельной учебной работы студентов на всех этапах познавательной деятельности – от первоначального знакомства с учебным материалом до решения нетиповых профессионально-ориентированных задач. Впечатляющий прогресс в развитии аппаратных и программных средств ИКТ предоставляет хорошие технические возможности для реализации различных дидактических идей. Можно выделить два важных фактора, предопределяющих низкий уровень дидактических и потребительских характеристик многих разработок в сфере электронного обучения. Во-первых, методические аспекты электронного обучения отстают от развития технических средств. Во-вторых, большинство разработок закрыты, что не позволяет преподавателям и студентам вносить изменения и использовать какие-либо фрагменты для собственных разработок. Учебный процесс – это не конвейер автоматизированного производства. Преподаватели всегда настроены вносить какие-либо изменения в содержание готовых учебных материалов и методику обучения в зависимости от контингента студентов, конкретных условий учебного процесса, собственных представлений о нем. К тому же известно, что вероятность
30
успешного внедрения любой инновации в существенной мере зависит от степени вовлеченности в нее и от соавторства конкретных исполнителей. Важнейшим достоинством традиционных (face-to-facе) методик обучения, начиная от репетиторства и заканчивая групповыми лекционными занятиями, является воспитывающе-стимулирующий характер воздействия личности преподавателя. Об опасности утери такого воздействия справедливо говорят скептики. Многочисленные примеры свидетельствуют, что порой только одна публичная лекция может определить дело всей жизни для кого-то из слушателей. А подражание преподавателю? Оно нередко не осознается самими студентами, но его значимость в учебновоспитательном процессе трудно переоценить. Использование электронного обучения, безусловно, помогает и студентам, и преподавателям: ● сокращается время на выдачу и проверку заданий, так как система автоматически показывает студенту правильность решения задачи; ● освобождается аудиторное время, которое может быть использовано для организации других форм учебной деятельности; ● применяются мультимедиа-средства; ● появляется возможность моделировать изучаемые процессы и явления, что дает возможность проводить «компьютерные эксперименты» в тех областях человеческого знания, где реальные эксперименты очень трудоемки или попросту невозможны; ● реализуется способность высокой скорости предоставления информации, т. е. короткое время доступа к любым данным; ● дается возможность получать новые знания практически в любое время и в любом месте; ● реализуется свойство вариативности – выбор задания в соответствии с уровнем подготовки студента, – что позволяет ему работать над учебным материалом индивидуально, выбирать темп и проработку материала, возможность проходить свой образовательный путь; ● применяются система самоорганизации деятельности, самопроверки знаний, система промежуточного контроля, проверяется совместимость с электронной экзаменационной системой; ● достигаются максимальная объективность и оперативность оценки результатов учебного процесса. При анализе результатов использования электронного обучения важным является выбор показателей для оценки качества подготовленности студентов, а также качества построенного образовательного процесса, что обеспечивает объективное и целостное представление о таком обучении и его составляющих. Анализ обучения студентов Института космических и информационных технологий Сибирского федерального университета, осуществляе31
мого на основе традиционного подхода с применением электронных обучающих курсов, на примере математики показал, что в первом семестре они не в состоянии освоить самостоятельно предложенный в электронных курсах материал, так как у них нет опыта самостоятельной работы в электронных курсах, а также не сформирована мотивация к изучению материала. Многие исследователи отмечают, что материал электронных курсов должен соответствовать следующим требованиям: ● научность, доступность, проблемность, наглядность, самостоятельность, системность (В. П. Родин); ● модульность, наличие и четкость определения учебных целей, ориентация на самообучение, последовательность, интерактивность, наличие оценки прогресса в обучении, наличие элементов сопровождения (В. Г. Бейлинсон); ● соответствие современным требованиям к образовательному процессу при отборе содержания и представлении учебного материала, способствование развитию личности в самом широком понимании (В. С. Тоискин, В. В. Красильников). Лучшим образом реализует обучение студентов математике традиционный подход с применением электронных курсов. На основе работ В. И. Петровой, О. Андреевой, С. Б. Велединской, М. С. Никитиной мы определяем такой подход как сочетание традиционной очной формы с использованием технологий обучения в сети, т. е. самостоятельного выполнения индивидуальных домашних заданий и тестов для самопроверки. Таким образом, данный подход не подходит под четкое определение смешанного обучения, так как речь не идет о замене каких-либо аудиторных занятий электронной формой. Такой подход позволяет сочетать человеческое общение, в результате которого организуются дискуссии, обсуждения, происходит обмен опытом и практическими навыками, и глубокую самостоятельную работу. Преподаватель в ходе очного обучения более детально рассматривает материал и указывает на наличие ошибок у студентов, возникших в ходе самостоятельного обучения. Известно, что при очном обучении часто имеют место различные факторы, из-за влияния которых часть изучаемого материала может быть упущена в силу невозможности посещения студентом учебных занятий. Подход, сочетающий традиционное обучение с применением электронного обучающего курса, исключает такие упущения, так как предоставляемый электронный курс полностью «снимает» этот недостаток. Немаловажен тот факт, что изначально студенты, оказавшиеся в одной группе, обладают разным уровнем знаний, что затрудняет процесс группового обучения.
32
Кроме того, к электронному курсу всегда можно обратиться и по окончании обучения, в то время как обычный процесс образования такой возможности не дает, так как «завязан» на общение с преподавателем. Проведение проектной и групповой работы в сети на основе использования сервисов LMS Moodle либо открытых инструментов и сервисов (блоги, интернет-закладки, сервисы размещения фото, видео и др.) – удобный и эффективный инструмент электронного обучения. Преимущества сетевой организации данного вида учебного взаимодействия очевидны: прозрачность участия каждого, наглядность результата работ на любом этапе выполнения, возможность сохранить результат и использовать в дальнейшей организации учебного процесса, удобство организации (независимость от времени консультации, нет необходимости встречаться). Использование комплексов самотестирования на достижение результатов обучения по дисциплинам позволит организовать систему допуска к промежуточной аттестации по дисциплине с минимальным участием преподавателя. Перевод части рейтинговых баллов на взаимодействие с электронной средой (тесты, автоматические индивидуальные домашние задания) приближает технологию смешанного обучения к практикуемой на Западе технологии массовых онлайн-курсов (MOOC – Massive Open Online Course). Следовательно, традиционное обучение с применением электронных обучающих курсов, более активное со стороны студента, дает больше интересных возможностей для обучения. Конечно, внедрение смешанной формы обучения требует достаточно больших усилий. Это и необходимость внесения изменений в нормативную базу, и инвестиции в разработку необходимого учебного контента, и переподготовка кадров. Но, без сомнения, в той сложной ситуации, в которой сегодня находится российское образование, необходимо разработать глобальный план модернизации всей образовательной сферы. На наш взгляд, развитие только смешанной формы обучения или традиционной с применением электронных обучающих курсов не может обеспечить достаточной мотивации для изучения курса математики. Необходимо создание методики такого обучения для повышения мотивации студентов при изучении математики. Читая курс лекций, преподаватель должен делать упор на применение данного материала в будущей практической деятельности, а на практико-консультационных занятиях – разбирать решение прикладных и профессионально-направленных задач. Можно предложить студентам организовать несколько групп по 3-4 человека, руководитель подгруппы делит задания между остальными (каждый студент из группы может быть руководителем), проверяет их и представляет анализ ошибок, а затем уже проверку осуществляет преподаватель. Это развивает ответственность, внимательность и профессиональную компетенцию студентов. 33
1.5. Смешанное обучение Вузовское образование допускает широкое использование электронных платформ, интегрированных в традиционные, «лицом к лицу», формы обучения. Электронное образование является перспективным для организации дистанционного (заочного) обучения, а также образовательного процесса в филиалах вуза. Однако наилучшие результаты оно обеспечивает при так называемом смешанном (blended) обучении. Можно представить типологию электронного обучения с примерным распределением времени (рис. 6). В случае смешанного обучения (рис. 7, 8) традиционное дополняется технологиями электронного. В традиционных занятиях значительная часть времени и сил преподавателя расходуется на простую передачу обучающимся новой информации. Внедрение e-learning позволяет переложить эту функцию на компьютер и сосредоточить основные усилия преподавателя на обсуждении более трудных моментов курса, ответах на вопросы студентов и т. д. В результате приходим к схеме смешанного обучения. Введение в образовательный процесс смешанного обучения позволяет: ● расширить образовательные возможности обучающихся за счёт увеличения доступности и гибкости образования, учёта их индивидуальных образовательных потребностей, а также темпа и ритма освоения учебного материала; ● стимулировать формирование субъектной позиции обучающегося: повышение его мотивации, самостоятельности, социальной активности, в том числе в освоении учебного материала, рефлексии и самоанализа и, как следствие, рост эффективности образовательного процесса в целом; ● трансформировать стиль педагога: перейти от трансляции знаний к интерактивному взаимодействию с обучающимися, способствующему конструированию ими собственных знаний; ● персонализировать образовательный процесс: студент самостоятельно определяет свои учебные цели, способы их достижения, учитывая свои образовательные потребности, интересы и способности. На сегодняшний день уже оправдываются прогнозы, что к 2014 г. 50 % студентов в мире будут изучать хотя бы одну дисциплину онлайн (см. рис. 8). Так или иначе, каждый из нас изучает что-либо, используя достижения информационно-коммуникационных технологий.
34
(до 30 %
(до 80 %
(от 80 до 100 %
Рис. 6. Типология электронного обучения
Рис. 7. Схема смешанного обучения
50 %
Рис. 8. Смешанное обучение (blended learning) 35
В зарубежной практике выделяют шесть моделей смешанного обучения: 1. Модель «Face-to-Face Driver». Значительная часть учебной программы изучается при непосредственном взаимодействии с педагогом. Электронное обучение используется в качестве дополнения к основной программе. 2. Модель «Rotation». Учебное время распределяется между индивидуальным электронным обучением и аудиторными занятиями. Преподаватель осуществляет дистанционную поддержку при электронном обучении. 3. Модель «Flex». Большая часть учебной программы осваивается в условиях электронного обучения. Преподаватель сопровождает каждого обучающегося дистанционно, но для отработки тем, сложных в понимании, он организует очные консультации с малочисленными группами или индивидуально. 4. Модель «Online Lab». Учебная программа осваивается в условиях электронного обучения, которое организовано в стенах вуза, в кабинетах оснащённых компьютерной техникой. Онлайн-обучение сопровождают педагоги. Студенты, помимо онлайн-курсов, могут проходить обучение и в традиционной форме. 5. Модель «Self blend». Модель является традиционной для высших учебных заведений Америки. Студенты самостоятельно выбирают дополнительные к основному образованию курсы. Поставщиками образовательного контента могут выступать различные образовательные учреждения. 6. Модель «Online Driver». Большая часть учебной программы осваивается с помощью электронных ресурсов информационно-образовательной среды. Встречи с преподавателем носят периодический характер. Обязательными являются процедуры очных консультаций, собеседований, экзаменов. На основе вышеизложенных моделей внедряется смешанное обучение и в вузах нашей страны. Создаются электронные обучающие ресурсы по преподаваемым дисциплинам, проводится электронное тестирование и т. д. На сегодняшний день есть объективные сложности масштабного использования e-learning в российских вузах. Пропускная способность каналов Интернета и оснащенность образовательного процесса компьютерами явно недостаточна для широкого и полноценного внедрения электронных технологий и смешанного обучения в учебный процесс.
36
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СРЕДЫ ОБУЧЕНИЯ В LMS MOODLE Одной из эффективных платформ для разработки электронных учебных курсов является широко используемая LMS Moodle (веб-ориентированная модульная объектно-ориентированная динамическая учебная среда). Данная система обладает большими возможностями для представления информации, например: возможность представления информации в различных форматах путем прикрепления соответствующих файлов, создание глоссария, размещение заданий для самостоятельного выполнения, использование банка тестовых материалов. Кроме того, Moodle предлагает такие широкие возможности для коммуникации, как обмен файлами, информирование участников обучения путем рассылок и многие другие. При этом необходимо помнить, что система распространяется в открытом исходном коде, что дает возможность дополнять и изменять ее функциональные возможности при необходимости. Реализация таких возможностей функционала системы Moodle позволяет построить адаптивную обучающую систему. Применение возможностей локальных и глобальных компьютерных сетей для дистанционного обучения, а также возможность работы в системе с мобильных устройств делают данную систему еще более удобной в использовании. Однако ее преимущества могут стать одновременно и ее недостатками. Например, удобный веб-интерфейс уязвим в связи с атаками, как и любой другой сайт, возможности использования мобильных устройств при работе с электронным курсом могут повлечь за собой проблемы при чтении информации и т. д. Рассмотрим основные этапы проектирования и создания курсов в среде Moodle (подробная инструкция свободно размещена в сети Интернет http://docs.moodle.org/ru) на примере разработки электронных обучающих курсов математических дисциплин. Ниже приведен пример конфигурации курса (рис. 9). Moodle – это свободная система управления обучением, ориентированная прежде всего на организацию взаимодействия между преподавателем и студентами, хотя подходит и для организации традиционных дистанционных курсов, а также поддержки очного обучения. Используя ее, преподаватель может создавать курсы, наполняя их содержимым в виде текстов, вспомогательных файлов, презентаций, тестовых материалов и т. п. Для этого достаточно иметь любой веб-браузер, что делает применение этой учебной среды удобной как для преподавателя, так и для обучаемых. По результатам выполнения заданий преподаватель
37
38
Рис. 9. Пример электронного обучающего курса на базе Moodle
может выставлять оценки и давать комментарии. Таким образом, Moodle является и центром создания учебного материала и обеспечения интерактивного взаимодействия между участниками учебного процесса.
2.1. Возможности LMS Moodle Moodle относится к классу LMS (Learning Management System) – систем управления обучением. В нашей стране подобное программное обеспечение чаще называют системами дистанционного обучения (СДО), так как именно при помощи подобных систем во многих вузах организовано дистанционное обучение. Moodle – это свободное программное обеспечение с лицензией GPL, что дает возможность бесплатного использования системы, а также ее безболезненного изменения в соответствии с нуждами образовательного учреждения и интеграции с другими продуктами. Moodle – аббревиатура от Modular Object Oriented Dynamic Learning Environment (модульная объектно-ориентированная динамическая обучающая среда). Благодаря своим функциональным возможностям система приобрела большую популярность и успешно конкурирует с коммерческими LMS. Moodle используется более чем в 30 000 учебных заведениях по всему миру и переведена почти на 80 языков, в том числе и на русский. Более подробную информацию о Moodle можно найти на официальном сайте проекта (http://www.moodle.org/). Система дает возможность проектировать, создавать и в дальнейшем управлять ресурсами информационно-образовательной среды. Ее интерфейс системы изначально был ориентирован на работу учителей, не обладающих глубокими знаниями в области программирования и администрирования баз данных, веб-сайтов и т. п. Система имеет удобный интуитивно понятный интерфейс. Преподаватель самостоятельно, прибегая только к помощи справочной системы, может создать электронный курс и управлять его работой. Практически во всех ресурсах и элементах курса в качестве полей ввода используется удобный WYSIWYG HTML-редактор, кроме того, существует возможность ввода формул в формате tex или algebra. Можно вставлять таблицы, схемы, графику, видео, флэш и др. Используя удобный механизм настройки, составитель курса может, даже не обладая знанием языка HTML, легко выбрать цветовую гамму и другие элементы оформления учебного материала. Преподаватель может по своему усмотрению использовать как тематическую, так и календарную структуризацию курса. При тематической структуризации курс разделяется на секции по темам. При календарной структуризации каждая неделя изучения курса представляется отдельной секцией; такая структуризация удобна при дистанционной организации 39
обучения и позволяет студентам правильно планировать свою учебную работу. Редактирование содержания курса проводится автором курса в произвольном порядке и может легко осуществляться прямо в процессе обучения. Очень легко добавляются в электронный курс различные элементы: лекция, задание, форум, глоссарий, wiki, чат и т. д. Для каждого электронного курса существует удобная страница просмотра последних изменений в курсе. Таким образом, LMS Moodle дает преподавателю обширный инструментарий для представления учебно-методических материалов курса, проведения теоретических и практических занятий, организации учебной деятельности школьников, как индивидуальной, так и групповой. Администрирование учебного процесса достаточно хорошо продумано. Преподаватель, имеющий права администратора, может регистрировать других преподавателей и студентов, назначая им соответствующие роли (создатель курса, преподаватель с правом редактирования и без него, студент, гость), распределять права, объединять учащихся в виртуальные группы, получать сводную информацию о работе каждого студента, с помощью встроенного календаря определять даты начала и окончания курса, сдачи определенных заданий, сроки тестирования, используя инструменты Пояснение и Форум, публиковать информацию о курсе и новости (рис. 10). Ориентированная на дистанционное образование система управления обучением Moodle обладает большим набором средств коммуникации. Это не только электронная почта и обмен вложенными файлами с преподавателем, но и форум (общий новостной на главной странице программы, а также различные частные форумы), чат, обмен личными сообщениями, ведение блогов. Moodle имеет не только многофункциональный тестовый модуль, но и предоставляет возможность оценивания работы обучающихся в таких элементах курса, как Задание, Форум, Wiki, Глоссарий и т. д., причем оценивание может происходить и по произвольным, созданным преподавателем шкалам. Существует возможность оценивания статей Wiki, глоссария, ответов на форуме другими участниками курса. Все оценки могут быть просмотрены на странице оценок курса, которая имеет множество настроек по виду отображения и группировки оценок. Поскольку основной формой контроля знаний при дистанционном обучении является тестирование, в LMS Moodle имеется обширный инструментарий для создания тестов и проведения обучающего и контрольного тестирования. Поддерживаются несколько типов вопросов в тестовых заданиях (множественный выбор, на соответствие, верно/неверно, короткие ответы, эссе и др.). Moodle предоставляет много функций, облегчающих 40
41
Рис. 10. Новостной форум Moodle
обработку тестов. Можно задать шкалу оценки при корректировке преподавателем тестовых заданий после прохождения теста обучающимися, существует механизм полуавтоматического пересчета результатов. В системе содержатся развитые средства статистического анализа результатов тестирования и, что очень важно, сложности отдельных тестовых вопросов для обучающихся. Система управления обучением Moodle может быть использована не только для организации дистанционного обучения, но, безусловно, полезна и в учебном процессе в условиях традиционной школы и вуза.
2.2. Администрирование курсов в LMS Moodle Рассмотрим основные вопросы, связанные с администрированием LMS Moodle. Будем обсуждать только те параметры настройки системы, которые необходимы для управления учебным процессом (рис. 11).
Рис. 11. Панель администрирования
Администрирование выполняется при помощи команд блока Администрирование, расположенного на главной странице системы (данный блок доступен только администратору). По названиям пунктов меню этого блока вы можете определить круг административных возможностей. Остановимся на некоторых задачах администрирования системы подробнее. 42
Создание учетных записей. Работа со списком пользователей В блоке Администрирование выбираем Пользователи – Учетные записи – Работа со списком пользователей. Открывается страница Редактирование списка пользователей. Здесь можно добавлять (регистрировать), удалять и редактировать учетные записи пользователей системы. Щелчок по имени пользователя открывает форму, в которой хранятся его личные данные, его блог, полные отчеты о деятельности, сообщения на всех форумах, в которых участвует пользователь. Здесь же можно назначить роль (права) пользователю, причем эта роль будет глобальная, на уровне системы, т. е. пользователь будет иметь назначенные ему права во всех курсах системы. Локальные роли назначаются на уровне курса (Управление – Назначить роли). В Moodle используются следующие роли: Администратор (может делать все на сайте и в любом курсе). Создатель курса (может создать курс и учить в нем). Преподаватель (может многое делать внутри курса, редактировать материалы курса). Преподаватель без права редактировать (может учить студентов, оценивать их). Студент (имеет доступ к материалам курса). Гость (может иметь доступ к каким-либо курсам при разрешении гостевого доступа). Резервное копирование курсов Moodle позволяет делать резервные копии курсов (Администрирование – Курсы – Резервные копии). Вы можете выбрать, какие файлы и какую служебную информацию резервировать. Можно назначить автоматическое копирование через определенный промежуток времени. Кроме того, резервное копирование курса можно осуществлять и на уровне курса (если вы не администратор) через блок Управление – Резервное копирование. Настройка элементов курса На уровне системы производится настройка всех модулей Moodle (элементов курса, блоков, фильтров). Эти настройки являются настройками по умолчанию для всех используемых в курсах элементов. Внешний вид Оформление образовательного сайта имеет большое значение. Мы использовали стандартное. Однако можно очень быстро сменить его и преобразить сайт, придать какие-то индивидуальные черты. 43
Нужно просто поменять тему оформления (Администрирование – Внешний вид – Темы – Выбор темы). В Интернете можно найти много свободных тем, разработанных для Moodle. Конечно, предварительно нужно загрузить тему на сервер. На рис. 12, 13 представлены примеры курсов: «Математический анализ», «Алгебра и геометрия». Настройки главной страницы Очень важно правильно оформить главную страницу сайта (Администрирование – Главная страница – Настройки главной страницы). Именно здесь вы даете имя сайту (в нашем случае – веб-учеба), определяете, какие элементы будут на этой странице, что увидит пользователь, еще не прошедший авторизацию. Интерфейс системы Работа с системой начинается с инициализации. Вызов диалога Вход в систему ДО осуществляется с помощью ссылки Вход, расположенной в строке «Вы не прошли идентификацию (Вход)», как правило, расположенной в верхнем правом углу окна. Вы вводите свой логин и пароль и входите в систему. Если вы еще не зарегистрированы в системе (не имеете логина и пароля), то в зависимости от настроек системы можете самостоятельно зарегистрироваться или войти гостем. Если ни то, ни другое невозможно, то необходимо обратиться к администратору. При входе в систему открывается главная страница. В центре нее содержится список доступных электронных курсов, а по краям расположены функциональные блоки, позволяющие настраивать работу системы и производить определенные действия, и информационные блоки, содержащие дополнительную информацию для учителей и учащихся. Количество и содержание блоков зависит от настроек системы, а также определяются права пользователя. Так, например, блок Администрирование (Управление) присутствует только у администраторов системы. При необходимости можно свернуть блок, нажав на кнопку «-» в его верхнем правом углу. Название курса в списке курсов является гиперссылкой, щелчок по которой открывает главную страницу курса. Рассмотрим, как выглядит типичная главная страница курса (рис. 14). В ее центральном блоке представлено содержание данного курса, выделены тематические разделы, а по бокам – функциональные и информационные блоки, часть которых доступна и видна только пользователям с правами администратора и учителям курса. В стандартном оформлении
44
45
Рис. 12. Электронный обучающий курс «Математический анализ»
46
Рис. 13. Электронный обучающий курс «Алгебра и геометрия»
47
Рис. 14. Управление обучающим курсом
Moodle используются маленькие пиктограммы, связанные с определенными объектами или действиями. Посмотрите, например, в блоке Элементы курса, с какими пиктограммами связаны элементы Moodle, используемые в данном курсе. Теперь вы без труда, просмотрев содержание курса, сможете определить, где форум, где лекция, а где задание для студентов. Режим редактирования Обратите внимание на кнопку Редактировать в правом верхнем углу на главной странице или на странице курса. Эта кнопка доступна только тем пользователям, у которых есть права редактировать и изменять материалы курса (администратору, создателю курса, учителю с правом редактирования). При нажатии на кнопку Редактировать меняется интерфейс (рис. 15), в каждом блоке у объектов, которые можно редактировать, появляются кнопки инструментов, позволяющих изменять содержание и вид этого объекта (блока, ресурса, элемента курса, темы и т. д.). В режим редактирования можно перейти и с помощью пункта меню Редактировать в блоке Управление. Нажатие на кнопку Закончить редактирование соответственно закрывает этот режим. Рассмотрим назначение каждой кнопки: ● Помощь контекстная – выводится справочная информация именно по нужному объекту. ● Переместить вправо, Переместить влево – передвинуть объект вправо (влево). ● Переместить вверх, Переместить вниз – передвинуть объект вверх (вниз). ● Перенести – переместить элементы и ресурсы выше или ниже по курсу. ● Перенести сюда – появляется при попытке перенести элемент или ресурс курса (после нажатия). Этим знаком помечаются места, куда возможно переместить объект, щелчок по одному из них поместит перемещаемый элемент в данное место. ● Открытый глаз – означает, что объект виден студентам. Нажатие на него сделает этот объект невидимым и изменит пиктограмму на Закрытый глаз. ● Закрытый глаз – означает, что объект скрыт от студентов. Нажатие на него сделает элемент видимым для студентов (Открытый глаз). ● Удалить – удаляет объект. ● Выделение темы как текущей. ● Скрыть все остальные разделы и показывать только текущий. ● Показывать все разделы курса. 48
49
Рис. 15. Редактирование курса
50
Рис. 16. Работа с файлами курса
● Редактировать – открывается страница, содержащая настройки
для данного объекта, в том числе и окно встроенного текстового редактора, в котором можно редактировать и форматировать текст, относящийся к объекту. Встроенный текстовый редактор имеет интуитивно понятный интерфейс. При желании можно увеличить размер окна редактора. Редактор поддерживает все основные операции форматирования текста, позволяет вставлять таблицы, рисунки (предварительно должны быть загружены на сервер), гипертекстовые ссылки и др. Выход со страницы редактирования текущего объекта, как правило, осуществляется нажатием на кнопку Save and return to course, расположенную в самом низу страницы редактирования объекта. Управление файлами Для каждого курса система Moodle создает отдельный каталог, в который можно загружать файлы, сохранять созданные в системе ресурсы курса (текстовые и веб-страницы), импортировать (рис. 16) и т. д. Доступ к корневой папке курса осуществляется с главной страницы данного курса. Для этого в блоке Управление нужно выбрать пункт меню Файлы.
2.3. Технические требования, необходимые для внедрения информационно-обучающей среды Помещения, компьютерные и мультимедийные классы, обеспеченные доступом в электронную библиотеку и сеть Интернет, компьютерный кластер, библиотека, в том числе электронная, содержащая обширную психолого-педагогическую и методическую литературу, в том числе ведущие российские и зарубежные журналы по психолого-педагогическим наукам, в том числе включенные в базу Social Sciences, а также монографии ведущих российских и зарубежных ученых, наличие службы оперативного перевода зарубежной научно-технической литературы дают возможность реализовать систему поддержки электронных обучающих курсов на мировом уровне. Системные требования, предъявляемые к LMS Moodle Moodle является веб-ориентированной средой. Для его работы требуются: веб-сервер с поддержкой PHP (например Apache2); сервер баз данных (по умолчанию используется MySQL). 51
Настройка LMS Moodle Обучающая среда Moodle распаковывается при установке дистрибутива автоматически и сразу готова к использованию. Так как Moodle использует для своей работы веб-сервер Apache2 и базу MySQL, надо убедиться, что соответствующие этим серверам службы запущены. Сделать это можно в модуле Системные службы Центра управления системой. Необходимо проконтролировать состояние установки и при необходимости запустить службы httpd2 и mysqld. После того, как Apache2 и MySQL запущены, можно сразу обращаться на стартовую страничку Moodle. Использование нестандартной базы данных По умолчанию Moodle настраивается на использование БД MySQL, работающей на той же машине, что и сам Moodle. Это является рекомендуемым вариантом, при котором все настройки могут управляться централизованно из Центра управления системой. Однако при необходимости вы можете использовать и другую поддерживаемую БД, например PostgreSQL. При этом следует учесть, что PostgreSQL придётся доустановить с диска, так как по умолчанию он не устанавливается, а создание самой базы, необходимой для работы Moodle, необходимо будет произвести самостоятельно. Другой возможный случай – это использование уже существующей БД, расположенной на отдельной машине в сети. Для применения такой внешней БД необходимо будет указать её при первоначальной настройке Moodle. Замечание. Для выполнения подобных операций вам может потребоваться доступ к консоли настраиваемой системы: локальный или удалённый (например по SSH). Минимальные аппаратные требования: Процессор: 700 МГц и выше. Оперативная память: 512 Мб и выше. Свободное место на диске: 100 Мб. Разрешения экрана: 1024х600 (для тестирования), 1280х800 (для создания и организации контрольно-измерительных и учебных материалов). Системные требования: операционная система: Windows 2000/XP/Vista/7/8; браузер: Internet Explorer 6+, Opera 9.6+, Firefox 3+. Требования к интернет-каналу: для организации и проведения сеанса тестирования – не меньше 128Кбит/с, для создания контрольноизмерительных и учебных материалов – не менее 256Кбит/с.
52
3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ ПО МАТЕМАТИКЕ В СРЕДЕ MOODLE Рассмотрим создание электронного обучающего курса «Алгебра и геометрия», иллюстрирующего основные возможности Moodle по созданию курсов и их управлению.
3.1. Создание электронного обучающего курса Для удобства ориентации в большом количестве создаваемых курсов в Moodle предусмотрена структуризация их по категориям и подкатегориям. Поэтому при создании курса следует указать, к какой категории (подкатегории) будет относиться данный курс, если подходящей категории не существует – создать ее. Вы должны войти в Moodle как Администратор. В блоке Администрирование выберите пункт меню Курсы – Добавить/редактировать курсы. В открывшейся странице Категории курсов перечислены все имеющиеся категории, по умолчанию в Moodle создана только одна категория – Разное. Нажмите кнопку Добавить категорию. В открывшейся странице Добавить категорию введите название категории в поле Имя категории (Category name). Для создаваемого нами курса в поле Имя категории запишем наименование кафедры и института. Если вы создаете подкатегорию, то следует указать название родительской категории (parent category) – выбрать из выпадающего списка категорий. Можно (но не обязательно) создать краткое описание категории в окне текстового редактора. Нажатие на кнопку Сохранить завершает процесс создания категории. В дальнейшем с помощью кнопок инструментов, расположенных в колонке Редактировать на странице Категории курсов, можно вносить изменения, удалять, переименовывать категории, делать их подкатегориями других категорий, передвигать категорию выше/ниже в их списке, делать название категории невидимым для студентов. Добавление нового электронного курса В блоке Администрирование выберите пункт меню Курсы – Добавить/редактировать курсы. В открывшейся странице Категории курсов выберите категорию, в которой предполагается создать курс. 53
Нажмите на кнопку Добавить курс. На странице Редактировать настройки курса заполните обязательные поля (Полное имя курса и Короткое имя курса) и выберите подходящие для вашего курса настройки. Полное имя курса. Название курса, которое будет отображаться в перечне курсов. Нашему курсу дадим полное имя, например: «Алгебра и геометрия». Короткое имя курса. Имя, которое используется для сокращенного обозначения курса, в частности, в верхней части окна в строке, показывающей «путь». Категория. Если до создания курса вы не выбрали категорию, то можно сделать это теперь. Из выпадающего списка нужно выбрать подходящую категорию курса. Краткое описание. Краткое описание содержания курса. Формат курса. Форма организации курса. Moodle предлагает следующие форматы: Календарь (CSS) – календарная организация расписания курса (неделя за неделей) с точным сроком начала и окончания. Структура – организация курса по темам. Сообщество (форум) – курс организуется на основе одного большого форума. Может использоваться не только как курс, но и как одна большая доска сообщений. Для создаваемого нами курса используем тематическую организацию (Формат курса – Структура). Количество тем/недель – этот параметр определяет, сколько секций нужно создать на главной странице курса (для каждой темы/недели – отдельная секция). В нашем случае будет достаточно трех тем. Группы – использование групповых режимов работы в курсе. Нет групп – студенты не делятся на группы, каждый является частью одного большого сообщества. Отдельные группы – группы изолированы друг от друга, работа студентов одной группы не видна для других групп. Доступные группы – студенты каждой группы могут видеть, что происходит в других. Примечание. Если групповой режим определен здесь, на уровне курса, то он является режимом по умолчанию для всех элементов, создаваемых в курсе. Если только для некоторых элементов курса предполагается организовать групповую работу, то групповой режим лучше установить на уровне элементов курса. О значении остальных настроек курса вы можете узнать, используя кнопку помощи (знак вопроса), относящуюся к соответствующему элементу. 54
Нажатие на кнопку Сохранить внизу страницы завершает процедуру создания и настройки курса. Обычно после этого Moodle предлагает назначить роли, т. е. определить, какие пользователи смогут работать в данном курсе и какие права иметь. Мы вернемся к этому вопросу чуть позже. Теперь вы можете вернуться на главную страницу (с помощью верхней строки, показывающей «путь») и увидеть созданный курс в списке курсов. Изменение настроек созданного курса Часто необходимо скорректировать настройки созданного курса. Для этого: В блоке Администрирование выберите пункт меню Курсы – Добавить/редактировать курсы. В открывшейся странице Категории курсов выберите категорию (щелкните), в которой находится курс. В появившемся списке курсов найдите нужный и нажмите на кнопку, относящуюся к этому курсу. Откроется страница редактирования настроек данного курса.
3.2. Наполнение электронного обучающего курса Зайдите на главную страницу созданного курса (щелкнуть по названию курса в списке доступных курсов). При создании курса в него автоматически включается только новостной форум. LMS Moodle располагает большим разнообразием модулей (элементов курса), которые могут быть использованы для создания курсов любого типа. В зависимости от содержания курса и концепции преподавания создатель курса включает наиболее подходящие элементы и ресурсы, предоставляемые системой Moodle. Для представления материалов курса можно разделить инструменты (модули) Moodle на статические (ресурсы курса) и интерактивные (элементы курса). К ресурсам относятся: текстовая страница; веб-страница; ссылка на файл или веб-страницу; ссылка на каталог; пояснение. Пункт Пояснение позволяет помещать текст и графику на главную страницу курса. С помощью такой надписи можно пояснить назначение какой-либо темы, недели или используемого инструмента. К интерактивным элементам курса относятся: Элемент Лекция – строится по принципу чередования страниц с теоретическим материалом и страниц с обучающими тестовыми заданиями 55
и вопросами. Последовательность переходов со страницы на страницу заранее определяется преподавателем-автором курса и зависит от того, как студент отвечает на вопрос. На неправильные ответы преподаватель может дать соответствующий комментарий. Элемент Задание позволяет преподавателю ставить задачи, которые требуют от студентов ответа в электронной форме (в любом формате), и дает возможность загрузить его на сервер. Элемент Задание позволяет оценивать полученные ответы. Элемент Тест позволяет создавать наборы тестовых заданий. Тестовые задания могут быть с несколькими вариантами ответов, с выбором верно/не верно, предполагающие короткий текстовый ответ, на соответствие, эссе и др. Все вопросы хранятся в базе данных и могут быть в последствии использованы снова в этом же курсе (или в других). Тесты могут быть обучающими (показывать правильные ответы) или контрольными (сообщать только оценку). Элемент Wiki делает возможной совместную групповую работу обучаемых над документами. Эта технология специально была создана для коллективной разработки, хранения, структуризации информации (в основном гипертекста) путем взаимодействия пользователя с веб-сайтом. Любой участник курса может редактировать wiki-статьи. Все правки wikiстатей хранятся в базе данных, поэтому можно запрашивать любой прошлый вариант статьи для установления различия между любыми двумя прошлыми вариантами статей с помощью ссылки Последние правки. Используя инструментарий Wiki, обучаемые работают вместе над редактированием одной wiki-статьи, обновлением и изменением ее содержания. Редактор, встроенный в Wiki, позволяет вставлять в текст статьи таблицы, рисунки и формулы. В зависимости от настроек групповой работы Moodle может включать в себя двенадцать различных wiki-редакторов. При коллективной работе преподаватель, используя функцию История, может отследить вклад каждого участника в создание статьи и оценить его. Элемент Глоссарий позволяет создавать и редактировать список определений, как в словаре. Наличие глоссария, объясняющего ключевые термины, употребленные в учебном курсе, просто необходимо в условиях внеаудиторной самостоятельной работы. Этот элемент облегчает преподавателю задачу создания подобного словаря терминов. В виде глоссария можно организовать также персоналий. Глоссарий может быть открыт для создания новых записей (статей) не только для преподавателя, но и для обучающихся. Глоссарий – один из способов фундаментально улучшить их опыт исследовательской самостоятельной работы. Элемент курса Глоссарий предоставляет возможность комментирования и оценивания статей как преподавателем, так и студентами.
56
Элемент Форум – используется для организации дискуссий, которые группируются по темам. После создания темы каждый участник дискуссии может добавить к ней свой ответ или прокомментировать уже имеющиеся ответы. Для того чтобы вступить в дискуссию, пользователь может просто просмотреть темы дискуссий и ответы, которые предлагаются другими. Это особенно удобно для новых членов группы, для быстрого освоения основных задач, над которыми работает группа. История обсуждения этих проблем сохраняется в базе данных. Пользователь также может сыграть и более активную роль в обсуждении, предлагая свои варианты ответов, комментарии и новые темы для обсуждения. В каждом электронном курсе LMS Moodle дает возможность создания нескольких форумов. Чат – система, предназначенная для организации дискуссий и деловых игр в режиме реального времени. Пользователи системы имеют возможность обмениваться текстовыми сообщениями, доступными как всем участникам дискуссии, так и отдельным участникам по выбору. Опрос – система проведения быстрых опросов и голосований. Задается вопрос, и определяются несколько вариантов ответов.
3.3. Добавление элементов курса и ресурсов Добавление ресурсов и интерактивных элементов осуществляется в режиме редактирования. Нажмите на кнопку Редактировать в правом верхнем углу главной страницы курса, чтобы войти в этот режим. В каждой секции курса появляются поля со списком Добавить ресурс и Добавить элемент курса (рис. 17). Выбор нужного элемента или ресурса открывает страницу редактирования и настройки этого элемента или ресурса. Будем создавать курс, содержащий наиболее часто используемые элементы и ресурсы курса. Добавим в создаваемый нами курс некоторые ресурсы и элементы курса. Под новостным форумом вставим пояснение. Добавление элемента курса Лекция В сектор 1 добавим лекцию. 1. Добавить элемент курса – Лекция. 2. В открывшейся странице Добавление лекции нужно указать название лекции и при необходимости изменить настройки, выставленные по умолчанию. 57
58
Рис. 17. Элементы курса «Алгебра и геометрия»
Введем в поле название Матрицы. Не будем ограничивать лекцию по времени, а Максимальное количество ответов в карточке установим равным двум. Создание лекции. В лекцию можно добавить: ● кластер (используется для дополнительных вопросов); ● карточку-рубрикатор (используется для создания разделов в лекции); ● страницу с вопросами. Внесение изменений в текст лекции. Можно редактировать страницы созданной лекции. Для этого необходимо: открыть лекцию; войти в режим редактирования (вкладка Редактировать); нажать кнопку редактирования, расположенную в заголовке нужной страницы. С помощью соответствующей кнопки можно перемещать выше и ниже указанную страницу, а кнопка «x» удалит выбранную страницу. Изменение настроек лекции. Откройте главную страницу курса и войдите в режим редактирования (кнопка Редактировать) Рядом с названием лекции появится кнопка редактирования, нажатие на которую открывает страницу, содержащую настройки лекции. Добавление ссылки на веб-страницу Итак, в секции 1 нашего курса мы создали интерактивную лекцию. Добавим в эту секцию дополнительные материалы к лекции. Добавим ссылку на веб-страницу, содержащую информацию о ежегодных конференциях по гуманной педагогике. 1. Добавить ресурс – ссылка на файл или веб-страницу. 2. На странице Добавить ресурс заполнить обязательное поле Название и указать адрес веб-страницы. Если веб-страница загружена на сервер, то для указания ссылки используйте кнопку Выбрать или загрузить файл; или используйте кнопку Искать веб-страницу (поиск в Google), или вручную наберите ее адрес. Обратите внимание на значение поля Окно. Если вы хотите, чтобы страница открылась в новом (дополнительном) окне, выберите Новое окно. Примечание. Если у вас уже имеется электронный курс в формате веб-страниц, то можно закачать его на сервер (предварительно заархивировать) и создать ссылку на первую страницу курса (обычно index.html), сделав его таким образом доступным в системе Moodle. Добавление веб-страницы или текстовой страницы Дополнительный материал, пояснения можно разместить на текстовой странице или веб-странице, созданных непосредственно в Moodle. 59
Добавить ресурс – Текстовая страница или Добавить ресурс – вебстраница. Введите название и во встроенном редакторе создайте страницу. Во вторую тематическую секцию добавим форум, чтобы организовать дискуссию по теме: «Необходим ли гуманно-личностный подход в современной школе?» Добавить элемент курса – Форум. Заполните обязательные поля: Название форума и Вступление для форума. Скорректируйте остальные настройки форума. В Moodle поддерживаются различные типы форумов: ● Простое обсуждение – состоит из одной темы. Используется для того, чтобы сфокусировать обсуждения на одной теме. ● Стандартный общий форум – открытый форум, в котором каждый может начать новую тему в любое время. ● Каждый открывает одну тему – в этом типе форума можно ограничить число создаваемых пользователями тем. Существует возможность принудительной подписки участников курса на форум. Тогда сообщение, которое появляется на форуме, автоматически будет рассылаться участникам курса при помощи электронной почты. При этом если опция «Подписать всех на этот форум» имеет значение «Да, всегда», то тогда все участники курса будут получать рассылку без возможности от нее отказаться, если значение опции «Да, с возможностью отписаться», то при желании участники курса могут отказаться от этой рассылки. Если предполагается оценивать выступления участников на форуме, то необходимо настроить опции группы «Оценка». Опции «Количество сообщений для блокирования» позволяют настроить количество сообщений, которое может передать один пользователь. Как только количество сообщений превысит допустимую норму, этот участник будет заблокирован на определенное время (в зависимости от установок). Нажатие на кнопку Save and return to course завершает создание форума. Добавление элемента курса Задание Элемент Задание (Задачи к лекциям) позволяет преподавателю ставить задачи, которые требуют от студентов ответа в электронной форме (в любом формате) и дает им возможность загрузить его на сервер, после чего можно оценить полученные ответы (рис. 18).
60
61
Рис. 18. Задачи электронного курса
Задания поддерживают несколько способов ответа: в виде одного файла, в виде нескольких файлов, в виде текста, вне сайта. 1. Добавить элемент курса – выбрать Задание с соответствующим вариантом ответа. 2. Написать название и содержание задания. Добавление теста Основным средством контроля результатов дистанционного обучения являются тесты. Поэтому учителю необходимо уметь создавать тесты в системе Moodle и включать их в электронные курсы. Любой тест в Moodle создается на основе Банка вопросов (специальной базы данных). То есть прежде чем создавать тест, нужно наполнить банк данных вопросами для этого теста. Создание банка тестовых вопросов. В блоке Управление на главной странице курса выбрать Вопросы. Открывается страница редактирования вопросов. Вопросы в Банке упорядочены по категориям. По умолчанию для каждого курса создается отдельная категория, кроме того, существуют категории, совпадающие с общими категориями курсов. При желании можно создать дополнительные категории (вкладка Категории). Перед созданием вопроса нужно выбрать категорию, к которой будет относиться этот вопрос. В Moodle в тестовых заданиях используется несколько типов вопросов: ● Множественный выбор (рис. 19) (студент выбирает ответ на вопрос из нескольких предложенных ему вариантов, причем вопросы могут предполагать один или сразу несколько правильных ответов). ● Верно/Неверно (ответ на вопрос, студент выбирает между двумя вариантами Верно и Неверно). ● На соответствие (каждому элементу ответов первой группы нужно сопоставить элемент ответов второй группы). ● Короткие ответы (ответом на вопрос является слово или короткая фраза, допускается несколько правильных ответов с различными оценками). ● Числовой (то же, что и короткий ответ, только на выполнение вычислительных операций, числовой ответ может иметь заданный интервал предельно допустимой погрешности отклонения от правильного значения). ● Вычисляемый (такой вопрос предполагает вычисление значения по формуле. Формула является шаблоном, в который при каждом тестировании подставляются случайные значения из указанных диапазонов). ● Вложенные ответы, embedded answers (представляют собой текст, непосредственно в который вставляются короткие ответы, числовые ответы или множественный выбор, как в «рабочей тетради»). ● Эссе (студент кратко излагает свой взгляд на рассматриваемую проблему). 62
63
Рис.19. Тест «Линейная алгебра» курса «Алгебра и геометрия»
Формы для создания вопросов. Тестовые задания (см. рис. 19) создаются путем заполнения полей в специальных формах, которые зависят от типа используемого в задании вопроса. Форма любого типа вопроса содержит следующие поля: Название вопроса – используется, чтобы ориентироваться в списке вопросов, хранящихся в базе данных. Содержание вопроса – это его формулировка. Для содержания используется встроенный редактор, поэтому можно форматировать текст формулировки, вставлять списки, таблицы, рисунки (если загружены на сервер, см. Управление файлами). Картинка для показа – вставляет иллюстрацию в содержание вопроса. В выпадающем списке перечисляются все графические файлы, содержащиеся на сервере в папках данного курса, т. е. иллюстрацию предварительно нужно загрузить на сервер (см. Управление файлами). Выберите нужный файл из списка, и он в режиме просмотра отобразится после сформулированного вопроса. Оценка для вопроса по умолчанию – показывает, сколько баллов получит тестируемый за правильный ответ. Штраф – показывает, сколько баллов будет вычтено за неправильный ответ. Общий комментарий – содержит дополнительные пояснения к заданному вопросу для тестируемых. Остальные поля формы варьируются в зависимости от типа вопроса. Рассмотрим создание некоторых типов тестовых вопросов. Множественный выбор. В форме Банк вопросов в выпадающем списке Создать новый вопрос выбираем В закрытой форме (множественный выбор). Значение основных полей было рассмотрено нами выше. Один или несколько ответов – показывает, сколько правильных ответов содержится в тестовом задании. Каждый вариант ответа состоит из самого ответа, его оценки и комментария. Оценка – определяет, сколько в процентном отношении от общего количества баллов получит тестируемый за выбор данного ответа. Если в задании содержится несколько правильных ответов, то можно за каждый давать одинаковое количество процентов (в сумме правильные ответы должны составить 100 %). Комментарий к ответу – позволит при обучающем тестировании помочь студенту понять свою ошибку. По умолчанию предлагается 5 вариантов ответов, при желании можно добавить еще (кнопка Добавить еще 3 варианта ответов). Далее можно составить комментарии для полностью правильного ответа, частично правильного и неправильного. 64
65
Рис. 20. Тесты и задания электронного курса «Алгебра и геометрия»
Вопросы на соответствие. В форме Банк вопросов в выпадающем списке Создать новый вопрос выбираем На соответствие. Значения основных полей рассмотрено выше. После основных полей предлагается установить соответствия. Каждое соответствие объединяется в группы Вопрос1, Вопрос 2, Вопрос 3, при желании количество групп соответствий можно увеличить, нажав на кнопку Добавить 3 вопроса. В каждой группе соответствий нужно записать вопрос и соответствующий ему ответ. Короткий ответ. В форме Банк вопросов в выпадающем списке Создать новый вопрос выбираем Короткий ответ. Значения основных полей (см. Формы для создания вопросов). Поскольку ответ тестируемый должен будет ввести самостоятельно с клавиатуры, в подобных вопросах необходимо предусмотреть все возможные варианты правильной формулировки ответа. Составитель теста записывает все возможные варианты в поле Вариант ответа. Нужно назначить оценку за каждый правильный вариант, если он частично правильный, то значение оценки можно поставить ниже 100 %. По умолчанию предлагается заполнить три варианта ответа, однако это число может быть увеличено (кнопка Добавить 3 варианта ответа). Аналогично создаются тестовые вопросы других типов. Создание теста. Добавим тестирование в третью тематическую секцию нашего курса (Добавить элемент – Тест). Открывается страница настроек создаваемого теста. Здесь нужно определить, будет ли тест иметь какие-либо ограничения по времени, сколько вопросов будет отображаться на одной странице, случайный или не случайный порядок этих вопросов, сколько попыток будет предоставлено каждому тестируемому, какие методы оценивания будут применяться, и прочие параметры. О значении каждого параметра можно узнать, нажав знак вопроса возле этого параметра. Затем нужно наполнить созданный тест вопросами из Банка вопросов. На главной странице курса в режиме редактирования щелкните по названию теста. Откроется страница редактирования теста, а далее – вопросов (рис. 20). В Банке вопросов отмечаются галочкой те вопросы, которые должны войти в тест. Чтобы удалить какой-либо вопрос из теста, нужно нажать на кнопку с двойной стрелкой, вопрос будет перемещен в Банк вопросов.Обратите внимание, что добавлять новые вопросы в Банк вопросов можно и с этой страницы (верхнее меню – Вопросы). Откройте вкладку Просмотр, чтобы увидеть, как будет отображаться тест на экране. Существует возможность импортировать и экспортировать тестовые вопросы. Посмотреть результаты протестированных участников курса, получить статистическую информацию можно во вкладке Результаты. 66
4. ДИДАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН Реализация в высшей школе стандартов третьего поколения ФГОС, которые представляют собой новое понимание качества обучения с позиций компетентностного подхода, значительно актуализирует теоретические и методические проблемы, связанные с формированием математической компетентности студентов на основе комплексного использования различных подходов в обучении (контекстный – профессионально направленное обучение; междисциплинарный – использование междисциплинарных связей в обучении; фундаментальный – направлен на обеспечение универсальных, системообразующих, «долгоживущих» знаний и применение ИКТ в обучении – при ведущей роли компетентностного подхода) и в соответствии с математико-теоретической, математико-прикладной и математико-информационной содержательнометодическими линиями в обучении, базирующимися на следующих принципах обучения: ● пролонгированной компетентности, определяющей направленность на формирование прочных базовых, инвариантных знаний как основы готовности применять их в долгосрочной перспективе, в изменяющейся профессиональной деятельности; ● профессионального контекста – последовательное моделирование в обучении математике контекста профессиональной деятельности выпускника инженерного вуза; ● прикладной значимости учебного материала: изучаемых понятий, теорем, методов и математических моделей; ● междисциплинарной интеграции – систематического создания в обучении математике ситуаций междисциплинарного применения знаний по родственным и «удаленным» от нее дисциплинам; ● математико-информационного дополнения – систематического формирования готовности использовать ИКТ в процессе математического моделирования в профессиональной деятельности; ● оперативной рефлексивности – оперативного оценивания преподавателем и студентом учебных результатов, предоставления студенту постоянной возможности самооценки с помощью средств, размещенных в личностно-ориентированной сети Интернет; ● исторической преемственности – использование исторически осмысленного опыта применения математических знаний в процессе развития математики и ее приложений, 67
Одним из принципов, играющих важную роль при проектировании электронного обучающего курса, является принцип оперативной рефлексивности. В соответствии с этим принципом необходимо использовать электронную обучающую среду, позволяющую студенту формировать и оценивать знания и компетенции как на аудиторных занятиях, так и в рамках самостоятельной работы в любое удобное для него время за счет средств удаленного доступа, а преподавателю – осуществлять мониторинг такой учебно-познавательной деятельности. В нашем случае для этого использована среда Moodle. Использование различных электронных обучающих курсов позволяет визуализировать учебный материал и развивать познавательную деятельность студентов. Однако при создании таких курсов возникают вопросы, связанные с отсутствием универсальной технологии их разработки, в частности – вариативностью выбора дидактических материалов. Продемонстрируем примеры подходов к представлению дидактического материала (контента) при обучении дисциплине «Математический анализ», базирующихся на основе интеграции математических и информационных дисциплин. В настоящее время такие подходы реализуются в Институте космических и информационных технологий Сибирского федерального университета при поддержке электронных обучающих курсов. При обучении сочетаются традиционные формы лекционных и практических занятий с самостоятельной домашней работой в онлайн-режиме с использованием личностно-ориентированной веб-программы. Материал курса разбит на модули. Рассмотрим некоторые особенности дидактических материалов электронного обучающего курса по дисциплине «Математический анализ» на примере модуля «Дифференциальное исчисление функции одной переменной». Эти материалы включают лекции, представленные в виде электронного учебника, содержащего теоретический материал и примеры решения учебно-познавательных задач, включая профессионально направленные, прикладные и междисциплинарные математические задачи. Ниже приведены методические указания для решения математических и прикладных задач в LMS Moodle. Каждая лекция в электронном учебнике дополнена определенным числом интерактивных заданий, предназначенных для самостоятельной работы. Студентам предлагается решить задачи и ввести ответ с помощью панели инструментов с математическими символами (рис. 21), причем сама система учитывает множество различных правильных ответов, которое может быть введено. Например, если в задаче правильный ответ
1 , то 2
также системой будут засчитаны как правильные следующие варианты: 0,5, 0.5, ½ и т. д. После завершения решения задач система Moodle прове68
ряет ответы и выставляет оценку, показывая, какие задачи были решены верно, а какие нет. При этом в задачах, направленных на самостоятельное обучение, можно вернуться и исправить неправильные решения. Таким образом реализуется некое подобие онлайн-задачника, когда можно сегодня решить две задачи, а завтра «открыть книгу» и решить еще пять, планируя изучение курса по графику, но учитывая свою скорость и распределяя свое время. Баллы, набранные студентами за задачи, суммируются (они отображаются в электронном журнале преподавателя) и определяют общую оценку, с которой студент подходит к тестированию, которым заканчивается изучение каждого модуля. За тестирование студент также получает определенное число баллов, что определяет его оценку за весь модуль. Подходя более тщательно к вопросу формирования дидактических материалов, решили создать задачи, которые студенты смогли бы решить самостоятельно в онлайн-режиме, даже если у них возникают трудности при решении или если они вообще не знают, как решать те или иные задачи. Были разработаны задания, где студенту необходимо вводить решение, причем система может сама давать подсказки, а также оценивает соответствующим образом работу, проделанную студентом. Рассмотрим принцип работы с одной такой задачей на примере решения задания по теме «Применение производной» (рис. 22). Решение этой задачи автоматизировано в электронной обучающей среде Moodle. Под текстом задачи расположена область экрана, в которой студент должен писать подробное решение задачи. Над текстом задачи слева расположен знак вопроса, нажав на который можно посмотреть образец оформления задачи. В область ввода решения, которая расположена под условием задачи, студент может помимо формул записать текст рассуждения о решении задачи. Впоследствии система проверит правильность формул и численные значения, которые были найдены в ходе решения. Помимо этого система сохранит решение задачи целиком, чтобы в случае спорных ситуаций преподаватель мог оценить логику рассуждения студента при решении задачи, если численные и формульные данные были найдены неверно. Также каждая задача содержит некоторое число интеллектуальных подсказок, которые помогут студенту, если он не знает, с чего начать решение, или у него возникли затруднения уже в процессе решения. Кроме того, данные подсказки в качестве тренажера могут научить студента использовать при решении задач различный справочный материал из других дисциплин. Если студент знает решение, то он может его записать в область ввода решения. Далее система проверяет решение на правильность. Если в решении есть ошибка, то система возвращает студента к этому месту, и он начинает ее исправлять. Если у студента возникли затруднения с тем, как ему начать решать задачу, тогда можно воспользоваться подсказкой из базы 69
70
Рис. 21. Примеры задач с кратким ответом для курса «Алгебра и геометрия»
Просмотр задачи 1
71
Рис. 22. Прикладная задача для курса «Математический анализ»
справочных материалов. Система сама каждый раз напоминает, что за использование подсказки будут начислены штрафные баллы. Это действие также необходимо, если, например, кнопка с подсказкой была нажата случайно. Если студенту не помогает данная подсказка, то он может получить вторую и т. д., при этом помня, что за каждую подсказку начисляются штрафные баллы. Если ему достаточно одной подсказки, далее он продолжает решение задачи самостоятельно. Стоит отметить, что текст в решении можно было не писать вообще и в случае верного решения задачи на максимальный балл это бы не повлияло, но в случае неверного решения текст рассуждений позволит оценить их логику и понять, какие именно трудности вызвало решение задачи. Приведем логический алгоритм (рис. 23) задачи (рис. 22). Стоит также отметить, что рассмотренный модуль электронного обучающего курса «Математический анализ» содержит три типа заданий: тестовые задачи, задачи, где требуется ввести ответ, а также задачи, где идет проверка логики решения. В электронном обучающем курсе преодолены проблемы, связанные с особенностями ввода математических формул, проверкой ответов, содержащих формулы. В системе Moodle реализованы автоматизированные прикладные задачи по математике. Сначала студент читает условие задачи. Если помощь при решении ему не требуется, то он начинает самостоятельное решение (ввод основных формул и величин, которые необходимо найти по условию задачи). Если искомая величина (величины) получены и студенты в этом уверен, то встроенная функция проверки сверяет решение (контрольные точки) с базой эталонов решения задачи. Здесь стоит отметить, что на каждом этапе решения существует возможность ввести ответ разными способами, система это учитывает и хранит несколько видов эталонов. Итак, если задача решена верно, то происходит завершение алгоритма и студент получает баллы, начисляющиеся за самостоятельное верное решение (рис. 24). Если задача решена студентом до конца, но верного ответа не получено, то в результате встроенной проверки будет выявлен момент, начиная с которого решение стало отличаться от эталонных величин и студент автоматически будет оповещен об этом и переведен системой на этот шаг, ему будет предложена соответствующая подсказка n.1 (будет начислен определенный штраф), где n – это этап решения. После этого решение будет продолжено. Если все же n-й шаг не пройден верно, то система автоматически предложит подсказку n.2, более подробную, чем n.1, но за нее штраф будет больше, чем за первую. Если данная подсказка также не помогла верно преодолеть этап решения, то для данного этапа будет предложена подсказка n.3 и так далее n.m. Таким образом, независимо от общей суммы штрафных баллов за данный этап, он все равно будет пройден. Далее произойдет переход на следующий этап решения. 72
Ввод параметра р, уравнение 2 xх2 == 200 200уy
α,β
уy' = хx / 100
tgα = у′y' (10) = 0,1 α = arctg0,1 ≈ 5 o 43'
β
β = 180 o − α = 174 o17'
Рис. 23. Схема решения задачи 73
n
подсказке n
Рис. 24. Общая схема реализации автоматизации прикладной задачи 74
Не исключен вариант, что студент изначально не знает, каким образом выполнять решение. Тогда из логического алгоритма наглядно видно, что можно, еще до ввода решения (основных формул и величин) обратиться к базе справочных материалов и получить нужную подсказку. Данная возможность существует для любого этапа решения, когда решение уже началось, но что делать дальше для нахождения требуемого ответа – не понятно. Такая интеллектуальность системы (направление и проверки решения) приводит к верным, требуемым ответам и учит студента решать различные задачи, наблюдая за успехами (учитывая статистику прогресса). Рассмотрим прикладную задачу (рис. 25), решение которой автоматизировано в электронной обучающей среде Moodle. Под текстом задачи расположена область экрана, в которой студент должен писать подробное решение задачи. Над текстом задачи слева расположен знак вопроса, нажав на который можно посмотреть образец оформления задачи. В область ввода решения, которая расположена под условием задачи, студент может помимо формул записать текст рассуждения о решении задачи. Потом система проверит правильность формул и численные значения, которые были найдены в ходе решения. Помимо того, система сохранит все решение задачи целиком, чтобы в случае спорных ситуаций преподаватель мог оценить логику рассуждения студента в решении задачи, если численные и формульные данные были найдены неверно. Также каждая задача содержит некоторое число интеллектуальных подсказок, которые помогут студенту, если он не знает, с чего начать решение или у него возникли затруднения уже в процессе решения. Кроме того, данные подсказки могут в качестве тренажера научить студента использовать при решении задач различный справочный материал из других дисциплин. При этом следует учитывать, что за каждую использованную подсказку студенту начисляются определенные штрафные баллы. Максимальное число баллов за задачу и штрафные баллы определяет преподаватель. За различные подсказки из базы справочных материалов могут начисляться различные штрафные баллы. Решение любой задачи может быть написано студентом разными способами: подробно или кратко. В левом верхнем углу страницы находится символ со знаком вопроса, нажав на который можно посмотреть пример оформления задачи (рис. 26). Для того чтобы начать выполнение решения задачи, студент должен воспользоваться панелью инструментов, находящейся справа от области ввода решения. Нажимая на символы панели инструментов, можно выполнять различные действия (записывать текст или формулы). Рассмотрим конкретный пример решения прикладной задачи (рис. 25). Если студент знает решение, то он может его записывать в область ввода 75
решения. Далее система проверяет решение на правильность. Если в решении есть ошибка, то система возвращает студента к этому месту, и он начинает ее исправлять. Если у студента возникли затруднения с тем, как ему начать решать задачу, тогда можно воспользоваться подсказкой из базы справочных материалов (рис. 27). Система сама каждый раз напоминает, что за использование подсказки будут начислены штрафные баллы. Это действие также необходимо, если, например, кнопка с подсказкой была нажата случайно. Можно воспользоваться подсказкой 1 для прикладной задачи (рис. 28). Ее можно свернуть и восстановить в любой момент, кроме того, система автоматически уже начислила штрафные баллы за подсказку. Если студенту не помогает данная подсказка, то он может получить вторую и т. д., при этом помня, что за каждую подсказку начисляются штрафные баллы. Если ему достаточно одной подсказки, далее он продолжает решение задачи самостоятельно. Студент мог воспользоваться подсказкой 1 (рис. 29). В области ввода решения студент написал текст: «Найдем количество пассажиров, перемещенных эскалатором за 1 секунду». А после этого записал формулу, с помощью которой можно найти это количество. Стоит отметить, что текст в решении можно было не писать вообще и в случае верного решения задачи на максимальный балл это бы не повлияло, но в случае неверного решения текст рассуждений позволит оценить логику рассуждений и понять, какие именно трудности вызвало решение задачи. Если первая подсказка не помогла, то студент обращается за помощью ко второй подсказке (рис. 30). В область ввода решения студент записывает найденную формулу производной от функции Q по переменной v (скорость изменения количества пассажиров эскалатора). Приравнивает Q' к нулю и находит v (рис. 31). Студент может обратиться к третьей подсказке (рис. 32) для решения данной прикладной задачи. Закончив решение (рис. 33), студент нажимает на кнопку Сохранить, которая расположена в правом нижнем углу области ввода решения. После этого система автоматически заносит набранные баллы в электронный журнал преподавателя, а также сохраняет весь текст решения. Рассмотрим пошаговое решение еще одной прикладной задачи на тему производной (рис. 34–36). На рис. 37–40 показаны примеры автоматизации задач на тему исследования функции одной переменной.
76
77
Рис. 25. Прикладная задача
78
Рис. 26. Пример оформления задачи
79
Рис. 27. Предложение воспользоваться подсказкой
80
Рис. 28. Подсказка 1 к прикладной задаче
81
Рис. 29. Шаг решения задачи при помощи первой подсказки
82
Рис. 30. Обращение ко второй подсказке
83
Рис. 31. Ввод решения
84
Рис. 32. Переход к третьей подсказке
85
Рис. 33. Завершающий этап решения задачи
86
Рис. 34. Условия прикладной задачи
87
Рис. 35. Применение подсказки, первый этап решения
88
Рис. 36. Второй и третий этапы решения задачи
3
89
Рис. 37. Задача на исследование функции y = x − 12x
90
Рис. 38. Задача на исследование функции y =
x (первый этап) x +1 2
91
Рис. 39. Задача на исследование функции y =
x (второй этап) x +1 2
Разрыв II рода
Разрыв I рода
92
Рис. 40. Задача на исследование функции y =
x (третий этап) x +1 2
Таким образом, основываясь на приведенных примерах автоматизированных задач, можно отметить следующие преимущества, которых удалось добиться, реализовав прикладные задачи в веб-ориентированной среде Moodle. Во-первых, это доступность данного ресурса, обусловленная самой обучающей средой. Во-вторых, наличие уникального алгоритма, который сочетает в себе наличие элементов существующих на данный момент математических прикладных программных пакетов и, что самое главное, интеллектуальной системы справочных материалов, которая способна подсказать и научить студента, как решать ту или иную прикладную задачу, если у него возникают трудности. И, наконец, в-третьих, система сама способна проверить решение задачи и оценить его.
93
5. ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДЫ MOODLE В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ Обучение математике студентов первого курса с применением электронных курсов по математике проходит в Институте космических и информационных технологий Сибирского федерального университета с 2010 г. Изначально в 2010 г. в эксперименте участвовала одна группа. Каждый студент контрольной группы, обучавшийся по данной программе, в начале семестра получил уникальный логин и пароль, которые позволили ему получать доступ к электронному обучающему курсу в любой момент времени, где бы он не находился, используя Интернет (мобильное обучение). Семестровый курс математики был разбит на модули. Каждый модуль содержал лекционный материал в электронном виде, а задания для практических занятий, автоматизированные таким образом, что студент после самостоятельного решения вносил ответы в электронную форму, после закрытия которой он сразу видел, сколько баллов и за какие именно задания он получил. Данный вид работы студент мог осуществлять абсолютно в любое время, дополнительно к этому каждую неделю проходили практические занятия, на которых преподаватель разбирал типовые примеры и задачи, а студенты могли задавать вопросы. По окончании каждого модуля проводилось тестирование в компьютерном классе, результаты которого суммировались с баллами за практические занятия, и все это в совокупности формировало оценку за модуль. От набранных баллов зависел рейтинг студентов в группе, и вся эта информация отображалась в электронном журнале. Таким образом, к концу семестра автоматически накапливалась информация об успеваемости студентов контрольной группы. Такой способ обучения с применением ИКТ позволил в течение семестра неоднократно заострять внимание на типовых ошибках, в результате чего повышался уровень общей математической подготовки группы. В результате по сравнению с итоговыми результатами (экзамена) группы этой же специальности прошлого года обучения с контрольной группой, где не применялись электронные обучающие курсы, общая успеваемость повысилась на 10–15 %. Это позволяет нам говорить об успешности внедрения подобного курса. На основании этого было принято решение реализовать электронные обучающие курсы для других информационных специальностей Института космических и информационных технологий Сибирского федерального университета. На данный момент студенты 1-го курса проходят обучение с применением электронных обучающих курсов по дисциплинам 94
«Математический анализ» и «Алгебра и геометрия», а также и по другим предметам. Данные посещаемости, успеваемости, включающие в себя самостоятельную работу, а также прохождение контрольных точек по модулям, автоматически заносятся в электронный журнал преподавателя (рис. 41). На основе этих данных можно анализировать общую успеваемость студентов, рассматривая баллы, которые они набрали за отдельные компоненты электронного курса (рис. 42). Кроме того, анализируется ежедневная деятельность отдельных групп студентов и каждого в отдельности. Всегда можно отследить, к каким заданиям студент приступал, а к каким – еще нет (рис. 43). Таким образом, по мере освоения материала у студентов вырабатывается актуализация знаний, выраженная в доминировании наиболее эффективного поиска решения задачи – интеллектуального и отброса непродуктивных поисков: случайного и выборочного в индивидуальной когнитивной стратегии личности, что формирует возможность системности перерабатываемой информации. Продолжительность взаимодействия с определенной средой, уровень развития индивидуального когнитивного ресурса личности и степень информационной энтропии помогают выработать наиболее эффективный способ взаимодействия как средство адаптации к ней. Выработка когнитивной стратегии решения задач с доминированием наиболее эффективного поиска решения является показателем обучаемости испытуемых как основного критерия в учебном процессе. Обучение в современной высшей школе – это новая развивающаяся форма организации учебной деятельности студента в образовательном процессе. Главной отличительной ее особенностью является то, что она ориентирована главным образом на самообучение, на самостоятельную работу обучающегося. Это обусловлено тем, что в связи с быстрым обновлением научных знаний все более очевидной становится необходимость овладения ими в процессе самообразования. Реализация принципа самообучения зависит от организации самостоятельной познавательной деятельности обучающегося. Для этого важно, как отмечалось в многочисленных работах по дидактике высшей школы, чтобы студент мог: ● самостоятельно приобретать знания, пользуясь разнообразными источниками; ● работать с информацией в удобное для него время; ● отбирать, конструировать необходимые и достаточные способы познавательной деятельности, адекватные целям и задачам учения; ● применять добытые, усвоенные и усваиваемые знания в ходе решения разнообразных реальных проблем социальной и профессиональной значимости; 95
96
Рис. 41. Электронный журнал преподавателя
97
Рис. 42. Подробный анализ работы студентов в электронном журнале преподавателя
98
Рис. 43. Отчеты деятельности в электронном курсе
● взаимодействовать
с преподавателем по наиболее значимым и сложным вопросам фрагмента учебного курса; ● постоянно в ходе работы над учебным курсом возвращаться к пройденному материалу, изучая его каждый раз с новых позиций. Самостоятельная работа студента в структуре целостного образовательного процесса выступает как внеаудиторное самостоятельное изучение учебной литературы; систематическая и целенаправленная деятельность обучающегося в ходе обязательных учебных занятий; творческая внеаудиторная самостоятельная работа в присутствии преподавателяконсультанта. При интегрированном варианте обучения необходимо четко определить, какие задания, в какой последовательности следует выполнять вслед за прослушанной лекцией, наметить график выполнения внеаудиторных типовых, курсовых и творческих заданий. Все данные цели достигаются применением электронных обучающих курсов. Статистический анализ результатов использования электронных обучающих курсов в учебном процессе за период 2011–12 учебного года С 2011 г. накоплены статистические данные по результатам изучения математических дисциплин студентами Института космических и информационных технологий СФУ, которые можно проанализировать. Они представлены в виде оценок за выполненную самостоятельную работу по разделам и модулям дисциплин, а также в виде результатов контрольных тестов по каждому модулю. Проведенный анализ эффективности применения веб-ориентированной обучающей среды при выполнении студентами самостоятельной работы выявил прямую зависимость между средней оценкой за самостоятельную работу студентов и последующей оценкой за контрольный тест по данному модулю (коэффициент корреляции ρ колеблется от 0,8 до 0,95). Таким образом, выполнение студентами самостоятельных заданий электронного курса способствует получению более высоких результатов при тестировании, что является подтверждением эффективности использования электронных учебных курсов при обучении студентов математическим дисциплинам. В процессе анализа статистических данных предполагалось также выявить проблемные темы и разделы дисциплин. Приведем примеры сравнения данных контрольных тестирований по некоторым разделам дисциплин «Математический анализ», «Алгебра и геометрия». На представленных ниже гистограммах построены средневзвешенные значения по отдельным темам на основании контрольных тестирований студентов. Каждый год в тестировании участвуют около 400 студентов института. На гистограмме (рис. 44) можно увидеть, что проблемной темой для студентов является понятие предела функции и его вычисление. 99
Так как тема «Предел функции» является основой математического анализа, а также имеет широкое прикладное применение, то, используя обучающий электронный курс, можно своевременно уделить дополнительное внимание этой теме. По теме «Нахождение экстремума функций нескольких переменных» студентами были получены невысокие результаты (рис. 45).
Рис. 44. Результаты контрольного тестирования по модулю «Введение в анализ» дисциплины «Математический анализ»
Рис. 45. Результаты контрольного тестирования по модулю «Функции нескольких переменных» (ФНП) дисциплины «Математический анализ»
Этот раздел помимо своей теоретической значимости имеет большое прикладное значение для профессиональной деятельности. Поэтому важ100
ной задачей усвоения этой темы является умение решать прикладные задачи. С помощью обучающих электронных курсов в 2012 г. результаты были улучшены (см. рис. 45). Невысокие результаты тестирования относятся к теме «Определители» (рис. 46), тем не менее решение систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) имеет хороший результат.
Рис. 46. Результаты контрольного тестирования по модулю «Линейная алгебра» дисциплины «Алгебра и геометрия»
Проведенный анализ теоретического материала и задач, предлагаемых студентам по данному модулю, потребовал внесения корректировки в электронный курс. На гистограмме (рис. 47) был получен неожиданный результат. Тема «Прямая на плоскости» оказалась для студентов сложнее, чем тема «Прямая в пространстве». Также наиболее низкий результат получен по теме «Кривые второго порядка», которая всегда считалась трудной для усвоения. В 2012 г. была проведена модернизация электронных обучающих курсов математических дисциплин. В частности, была обновлена база дидактических материалов электронного курса по темам, которые вызывали затруднение у студентов. Это позволило улучшить результаты. Как отмечалось выше, использование электронной обучающей среды при изучении математики по сравнению с традиционной системой обучения даёт ряд преимуществ: сокращается время на выдачу и проверку заданий, система автоматически показывает студенту правильность процесса его решения задачи; появляется возможность варьировать задания в соот101
ветствии с уровнем подготовки студента, что позволяет ему работать над учебным материалом индивидуально, выбирать темп и глубину проработки; освобождается аудиторное время, которое может быть использовано для организации других форм учебной деятельности; достигаются максимальная объективность и оперативность оценки результатов учебного процесса; появляются дополнительные возможности формирования компетенций студентов как результата продуктивного сочетания в электронном курсе контекстного, междисциплинарного и предметно-информационного подходов.
Рис. 47. Результаты контрольного тестирования по модулю «Аналитическая геометрия» дисциплины «Алгебра и геометрия»
Кроме того, к концу семестра автоматически накапливается информация об успеваемости студентов. Такое обучение с применением ИКТ позволяет оперативно анализировать типовые ошибки студентов, видеть динамику уровня сформированности математической компетентности через уровень формирования ее индикаторов, о которых говорилось выше. Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод о том, что интеграция традиционной и онлай-форм обучения студентов в рамках разработанных электронных обучающих курсов способствует формированию математической компетентности студентов инженерных вузов. Перспективы применения электронных обучающих курсов в обучении не только математическим, но и другим дисциплинам достаточно большие. Что касается математики, авторы видят возможность использования дополнительных мультимедийных средств, повышающих эффективность формирования математической компетентности студентов. 102
Статистический анализ результатов использования электронных обучающих курсов в учебном процессе за период 2011–13 учебного года После анализа результатов успеваемости студентов в 2012–13 учебного году была проведена соответствующая модернизация электронных обучающих курсов по математике. Были проанализированы причины, по которым студенты сдают или не сдают контрольный тест на примере обучения студентов Института космических и информационных технологий Сибирского федерального университета с помощью электронных курсов. Результаты тестов взяли за 2011, 2012, 2013 учебные годы (рис. 48, 49). Были сделаны следующие выводы:
Рис. 48. Студенты 2013–2014 года обучения, курс «Алгебра и геометрия»
Студенты, которые работали в системе они и хорошо сдают итоговый тест. Студенты, которые не работали в системе и плохо сдают итоговый тест по теме. Студенты не работали в системе, но пишут тест хорошо. Студенты, которые работали в системе, но пишут итоговый тест плохо. Первый и второй случаи не вызывают сомнений, так как видно, что студенты получают закономерные результаты в зависимости от того, как работали в системе электронных курсов. Для нас представляет интерес третий случай, когда студент ничего не делает и пишет тест хорошо. В этом случае необходимо отметить, что 103
это студенты первого курса и в начале обучения у них проходит период адаптации (неумение организовать свое время, бытовые трудности). Но к концу первого модуля (октябрь) часть из них начинает активно работать и успешно сдает контрольный тест. Небольшой процент списывает. А другая часть студентов, у которых период адаптации более длительный, наверстывают в конце семестра, так как в конце семестра все модули курсов математики открыты для студентов и они могут доработать.
Рис. 49. Студенты 2013–2014 года обучения, курс «Математический анализ»
Четвертый случай, когда студенты работают в системе, но пишут плохо тест, говорит о том, что в течение семестра студент либо делает задания не сам и как следствие не может написать итоговый тест, либо в силу своих психологических особенностей студент не может «собраться» и написать его. Мы видим, что электронное обучение не может обеспечить достаточный уровень мотивации студентов инженерных направлений подготовки, необходимо еще и личное общение с преподавателем. Таким образом, традиционная модель обучения математике с применением электронных обучающих курсов – наиболее подходящее обучение, но здесь существует проблема отсутствия методики обучения студентов математике с помощью электронного обучения. Поэтому, несомненно, предстоит дальнейшая работа по модернизации электронных обучающих курсов, а также разработке полноценной методики обучения, которая позволит более эффективно осуществлять обучение студентов.
104
Также не стоит забывать, что одна из основных ошибок при разработке электронных курсов заключается в том, что они порой они содержат много «пассивного» содержания и мало интерактивных элементов. Мы пускаемся в объяснения вместо того, чтобы нарисовать анимацию. В этом случае у человека возникает ощущение, что лучше взять и прочитать книгу. Поэтому важным процессом остается отслеживание тем (контента), которые вызывают затруднения при изучении, и постоянная их модернизация. Успешность внедрения ИКТ в традиционную модель обучения, кроме вышеизложенного, во многом определяется мотивацией студентов и профессорско-преподавательского состава.
105
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Электронное обучение, как и любая инновация, встречает различное отношение в обществе и особенно в самой системе образования. Есть противники такого обучения и в числе преподавателей. Они опасаются, что развитие электронного обучения не принесет желаемых результатов, абсолютно вытеснив традиционную систему. Также многие скептики уверены, что подобное обучение вытеснит педагогов из системы образования, заменит реального преподавателя. Вместе с тем число сторонников электронного обучения растет по мере развития информационно-коммуникационных технологий. Электронное обучение является серьезным вызовом современным университетам, традиционной системе образования. В условиях стремительного развития общества, техники и технологий, изменения характера информационной культуры, развития социальных сервисов и технологий, сделавших ИКТ доступными абсолютно каждому человеку и изменивших характер коммуникаций, современное онлайн-образование содержит огромный потенциал для реализации совершенно новых идей. При этом электронное обучение вряд ли сможет полностью заменить традиционное, оно лишь расширит образовательные возможности для общества, создаст дополнительные комфортные условия для личностного развития, повышения квалификации, реализации принципа «Образование через всю жизнь», формирующего основу непрерывного образования и требующего поиска новых методов передачи знаний и технологий обучения. На наш взгляд, информационные технологии и электронное обучение не смогут полностью заменить традиционную форму обучения, вытеснить педагога из образования. Во всяком случае, сегодня мы в этом убеждаемся, осуществляя обучение математике студентов по традиционной форме обучения с применением электронных обучающих курсов. Такой подход призван изменить характер взаимодействия преподавателя и студента, их роли в учебном процессе. При электронном обучении преподаватель превращается в консультанта, помогающего студенту выстраивать индивидуальную траекторию обучения, научиться получать и, что еще важнее, применять знания. Студенты, в свою очередь, из пассивных потребителей образовательного продукта превращаются в активных участников процесса создания, накопления, применения новых знаний. Таким образом, мы не ломаем традиции, мы делаем их актуальными, идущими в ногу со временем всеобщего развития информационных технологий. Использование средств ИКТ в сфере образования позволяет качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения. Поэтому важнейшими из задач являются создание и развитие электронных 106
обучающих курсов в целом, а также возможность интеграции различных курсов, и более того, различных электронных образовательных сред. При этом предполагается наличие открытой информационной среды обучения, включающей электронные учебники и автоматизированные сборники заданий для практических занятий, экспертно-обучающие системы, программы моделирования и вычисления, доступ к локальным и удаленным базам данных, информационным массивам и т. д. Заметим, что ИКТ открывают дополнительные возможности для организации и развития интерактивных методов обучения. И все эти инновационные подходы должны разумно сосуществовать в рамках, обозначенных ФГОС, а также непременно опираться на фундаментальные методы высшего образования. Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод о том, что интеграция традиционной и онлайн-форм обучения студентов в рамках реализации традиционного обучения с применением электронных обучающих курсов способствует формированию математической компетентности студентов инженерных вузов. Перспективы применения электронных курсов в обучении не только математическим, но и другим дисциплинам достаточно большие. Что касается математики, авторы видят возможность использования дополнительных мультимедийных средств, повышающих эффективность формирования математической компетентности студентов. Стоит особо отметить, что веб-ориентированная обучающая среда, кроме постоянного осуществления образовательных функций, позволяет также проводить анализ результатов учебной работы. Своевременный анализ этих результатов позволяет обратить внимание на темы (модули) дисциплины, при выполнении которых были получены низкие результаты, а также на выявление и устранение причин этого, что в дальнейшем помогает повысить успеваемость. В заключение подчеркнем, что электронное обучение и электронные образовательные среды – это уже реальность, а не завтрашний день. Более того, применение веб-ориентированной обучающей среды позволяет изменить в соответствии с компетентностным подходом формы, методы и средства в обучении, предусматривая в ней использование прикладных, профессионально направленных и междисциплинарных задач, а также деловых игр и т. д. В настоящее время актуальна задача создания таких электронных курсов, максимально использующих все возможности вебориентированной образовательной среды для формирования предметных компетенций по дисциплине. Также важно проектировать электронные обучающие курсы дисциплин с учетом их интеграции. При этом следует помнить, что все веб-ориентированные обучающие среды должны формировать фундаментальные знания студентов, а также их способствовать применять знания за пределами предметного поля дисциплины. 107
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Живенков, А.Н. Реализация информационной адаптивной системы обучения на базе LMS Moodle / А.Н. Живенков, О.Г. Иванова // Вестн. Воронеж. гос. ун-та. Сер. Системный анализ и информационные технологии. – 2010. – № 2. – С. 88–92. 2. Валитов, Р.А. Технические вопросы и проблемы, возникающие при создании и эксплуатации системы дистанционного обучения на базе Moodle / Р.А. Валитов, В.Н. Устюгова // Образовательные технологии и общество (Educational Technology & Society). – 2011. – T. 14. – № 4. – С. 342–367. 3. Андреев, А. Знания или компетенции? / А. Андреев // Высш. образование в России. – 2005. – № 2. – С. 3–11. 4. Байденко, В. И. Болонский процесс: курс лекций / В.И. Байденко. – М.: Логос, 2004. – 208 с. 5. Болотов, В.А. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе / В.А. Болотов, В.В. Сериков // Педагогика. – 2003. – № 10. – С. 8–14. 6. Вербицкий, А.A. Иноязычные компетенции как компонент общей профессиональной компетенции инженера: проблемы формирования / А.А. Вербицкий, В.Ф. Тенищева // Высш. образование в России. – 2007 – № 12. – С. 27–31. 7. Вербицкий, А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход / А.А. Вербицкий. – М.: Высш. шк., 1991. – 207 с. 8. Вербицкий, А.А. Диагностика понимания в контекстном обучении / А.А. Вербицкий, Е. Креславская // Высш. образование в России. – 2007 – № 10. – С. 26–31. 9. Вербицкий, А.А. Контекстное обучение в компетентностном подходе / А.А. Вербицкий // Высш. образование в России. – 2006 – № 11. – С. 39–46. 10. Галямина, И.Г. Проектирование государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования нового поколения с использованием компетентностного подхода / И.Г. Галямина // Труды методол. семинара «Россия в Болонском процессе: проблемы, задачи, перспективы». – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2005. – 106 с. 11. Гафурова, Н.В. О профессиональных требованиях к преподавателю, использующему информационные технологи / Н.В. Гафурова, Е.Ю. Чурилова // Всеросс. науч.-метод. конференция «Повышение качества высшего профессионального образования». – Красноярск: СФУ, 2008.
108
12. Гафурова, Н.В. Мультимедиа и мотивация / Н.В. Гафурова, Е.Ю. Чурилова // Всеросс. науч.-метод. конференция «Повышение качества высшего профессионального образования». – Красноярск: СФУ, 2008. 13. Журбенко, Л.Н. Дидактическая система гибкой математической подготовки / Л.Н. Журбенко. – Казань: Мастер Лайн, 1999. – 160 с. 14. Зверев, И.Д. Межпредметные связи в современной школе / И.Д. Зверев, В.Н. Максимова. – М.: Педагогика, 1981. – C. 4–47. 15. Зеер, Э. Компетентностный подход к модернизации профессионального образования / Э. Зеер, Э. Сыманюк // Высш. образование в России. – 2005. – №4. – C. 22–30. 16. Зимняя, И.А. Ключевые компетентности как результативноцелевая основа компетентностного подхода в образовании / И.А. Зимняя. – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. 17. Зимняя, И.А. Ключевые компетенции – новая парадигма результата образования / И.А. Зимняя // Высш. образование сегодня. – 2003. – № 5. – C. 34–42. 18. Коджаспирова, Г.М. Словарь по педагогике / Г.М. Коджаспирова, А.Ю. Коджаспиров. – М.: Издат. центр «Март»; Ростов Н/Д: Издат. центр «Март», 2005. – 448 с. 19. Козырева, О.А. Компетентность современного учителя – современная проблема определения понятия / О.А. Козырева // Стандарты и мониторинг в образовании: науч.-информ. журн. – 2004. – № 2. – С. 48–51. 20. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. – М., 2002. – 28 с. 21. Коршунов, С.В. Подходы к проектированию образовательных стандартов в системе многоуровневого инженерного образования / С.В. Коршунов // Труды методол. семинара «Россия в Болонском процессе: проблемы, задачи, перспективы». – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2005. 22. Краевский, В.В. Педагогическая теория / В.В. Краевский. – Волгоград: Перемена, 1996. – 85 с. 23. Кудрявцев, Л.Д. Современная математика и ее преподавание / Л.Д. Кудрявцев. – М.: Наука,1980. – 144 с. 24. Носков, М.В. Качество математического образования инженера: традиции и инновации / М.В. Носков, В.А. Шершнева // Педагогика. – 2006. – № 6. – С. 35–42. 25. Носков, М.В. Междисциплинарная интеграция в условиях компетентностного подхода / М.В. Носков, В.А. Шершнева // Высш. образование сегодня. – 2008. – № 9. – С. 19–21. 26. Перехожева, Е.В. Межпредметные связи в преподавании математики / И.А. Немченко, Е.В. Перехожева // Вестн. ХТИ – филиала КГТУ. – 2001. – № 10. – C. 113–118. 109
27. Носков, М.В. Оптимизация учебного процесса на основе управления межпредметными связями / М.В. Носков, Е.В. Перехожева / Математическое образование в вузах Сибири: сб. науч. тр. – Красноярск: КГТУ, 2002. – C. 20–28. 28. Петров, В.А. Содержание межпредметных связей в системе образования / B.А. Петров, А.В. Шмойлов //Образование и общество. – 2001. – № 1. – С. 98–100. 29. Равен, Д. Компетентность в современном обществе: выявление, развитие и реализация / Д. Равен. – М.: Когито-Центр, 2002. – 396 с. 30. Резник, Н.И. Инвариантная основа внутрипредметных, межпредметных связей: Методологические и методические аспекты: монография / Н.И. Резник.– Владивосток: Изд. ДВГУ, 1998. – 312 c. 31. Решетова, З.А. Психологические основы профессионального обучения / З.А. Решетова. – М.: Изд-во МГУ, 1985. – 207 с. 32. Сафонов, К.В. Проблемы формирования профессиональной компетентности математика / К.В. Сафонов, В.А. Шершнева // Педагогика. – 2009. – № 5. – С. 66–72. 33. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний / Н.Ф. Талызина. – М.,1975. – 147 с. 34. Татур, Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалиста / Ю.Г. Татур // Высш. образование сегодня. – 2004. – № 3. – С. 20–26. 35. Татур, Ю.Г. Компетентностный подход в описании результатов и проектировании стандартов высшего профессионального образования / Ю.Г. Татур // Материалы ко второму заседанию методологического семинара. Авторская версия. – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. – 18 с. 36. Фролов, Ю.В. Компетентностная модель как основа оценки качества подготовки специалистов / Ю.В. Фролов // Высш. образование сегодня. – 2004. – № 8. – С. 35–41. 37. Хуторской, А.В. Ключевые компетенции. Технология конструирования / А.В. Хуторской // Народное образование. – 2003. – №5. – С. 55–61. 38. Хуторской, А.В. Современная дидактика: учеб. пособие. – 2-е изд., перераб. / А.В. Хуторской. – М.: Высш. шк., 2007. – 639 c. 39. Шершнева, В.А. Математика и информатика в вузе: взгляд из будущего / В.А. Шершнева, О.А. Карнаухова, К.В. Сафонов // Высш. образование сегодня. – 2008. – № 1. – С. 10–12. 40. Шкерина, Л.В. Организационно-методические условия, способствующие формированию и развитию инновационной педагогической деятельности студента в педагогическом вузе. Проблемы подготовки будущего учителя к инновационной педагогической деятельности и пути их решения: межвуз. сб. науч. тр. / Л.В. Шкерина. – Красноярск: КГПУ, 2007. – С. 3–26. 110
41. Шкерина, Л.В. Теоретические основы технологий учебнопознавательной деятельности будущего учителя математики в процессе математической подготовки в педвузе / Л.В. Шкерина. – Красноярск: КГПУ. – 355 с. 42. Обучение математике в среде Moodle на примере электронного обучающего курса / Т.В. Зыкова, А.А. Кытманов, Г.М. Цибульский, В.А. Шершнёва // Вестн. КГПУ им. В.П. Астафьева. – 2012. – № 1. – С. 60–63. 43. Опыт использования веб-ориентированной среды Moodle в обучении математике студентов инженерного вуза на основе полипарадигмального подхода / Т.В. Зыкова, Т.В. Сидорова, В.А. Шершнева, Г.М. Цибульский // Информатика и образование. – 2013. – № 5(244). – C. 37–40. 44. Шершнева, В.А. Формирование математической компетентности студентов инженерного вуза на основе полипарадигмального подхода: монография / В. А. Шершнева. – Красноярск: Сиб. гос. аэрокосм. ун-т им. акад. М. Ф. Решетнева, 2011. – 268 с. 45. Шершнева, В.А. Как оценить междисциплинарные компетенции студентов / В. А. Шершнева // Высш. образование в России. – 2007. – № 10. – С. 48–50. 46. Башмаков, А.И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем / А.И. Башмаков, И.А. Башмаков. – М.: Филинъ, 2003. – 616 с. 47. Гафурова, Н.В. О реализации психолого-педагогических целей обучения в информационной образовательной среде / Н.В. Гафурова, С.И. Осипова // Сиб. пед. журнал. – 2010. – № 1. – С. 117–124. 48. Беляев, М. И. Из опыта создания электронных учебников / М.И. Беляев // Вестн. РУДН. Сер. Информатизация образования. – 2009. – № 1. – С. 11–20. 49. О дидактических материалах для электронного обучающего курса математического анализа, разработанного на основе полипарадигмального подхода / Т.В. Зыкова, А.А. Кытманов, Т.В. Сидорова, В.А. Шершнева // Вестн. Краснояр. гос. педагог. ун-та им. В.П. Астафьева. – 2012. – № 4. – С. 109–113. 50. Носков, М.В. О дидактическом базисе современной высшей школы и математической подготовке компетентного инженера / М.В. Носков, В.А. Шершнева // Педагогика. – 2010. – № 10. – С. 38–44. 51. Федеральный закон Российской Федерации № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.2012. 52. Аветисян, Д.Д. Образовательный контент для дистанционного обучения / Д.Д. Аветисян / Преподаватель. XXI век. – 2009. – № 1. – С. 51–59.
111
53. Минеев, Н.С. Электронный учебник – современное средство обучения студентов / Н.С. Минеев // Ярослав. пед. вестн. – 2012. – Т. 2. – № 2. – С. 221–224. 54. Петрова, В.И. Смешанное обучение в вузе на основе реализации индивидуальной траектории обучения при формировании компетентности в области применения информационных и коммуникационных технологий / В.И. Петрова // Научный диалог. Психология. Педагогика. – 2013. – №9(21). – С. 100–112. 55. Иванова, Е.О. Теория обучения в информационном обществе / Е.О. Иванова, И.М. Осмоловская. – М.: Просвещение, 2011. – 190 с. 56. Соловов, А.В. Электронное обучение: проблематика, дидактика, технология / А.В. Соловов. – Самара: Новая техника, 2006. – 462 с. 57. Гильмутдинов, А.Х. Электронное образование на платформе Moodle / А.Х. Гильмутдинов, Р.А. Ибрагимов, И.В. Цивильский. – Казань: КГУ, 2008. – 169 с. 58. Богомолов, В.А. Обзор бесплатных систем управления обучением / В.А. Богомолов. – Educational Technology & Society, 2007. – 188 с. 59. Руднев, А.Ю. Теория и практика построения и применения ИТ-систем в обучении [Электронный ресурс] / А.Ю. Руднев, В.А. Тегин. – Режим доступа: http://www.orbis-medievalis.nm.ru/library/ouvarov.html 60. Преимущества Moodle [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.opentechnology.ru/info/moodle_about.mtd. 61. Zillion. Онлайн-обучение. Дистанционное обучение в вузах России [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://zillion.net/blog/28/ distantsionnoie-obuchieniie-v-vuzakh-rossii 62. Андрюшкова, О.В. Комплексный подход к модернизации образовательного процесса при комбинированной форме обучения / О.В. Андрюшкова, А.В. Козлова // Электронное обучение в традиционном университете: сб. ст. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. – С. 25–36. 63. В Казахстане появится электронное обучение «E-learning» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.zakon.kz/4464247-vkazakhstane-pojavitsja-jelektronnoe.html 64. Казанская, О.В. От дистанционного обучения к электронному / О.В. Казанская // Информ. технологии в образовании. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. – № 1 (17). – С. 4–5. 65. Комелина, Е.В. Внедрение информационно-коммуникационных технологий в практику управления образованием [Электронный ресурс] / Е.В. Комелина, Т.М. Гусакова, М.Н. Гусаков // Ученые записки. Электронный научный журнал Курск. гос. ун-та. – Курск. 2011. – № 1 (17). – Режим доступа: http://scientific-notes.ru
112
66. Комелина, Е.В. Внедрение программных комплексов управления образованием в Республике Марий Эл / Е.В. Комелина, Т.М. Гусакова, М.Н. Гусаков // Вестн. Моск. город. пед. ун-та. Сер. Информатика и информатизация образования. – М. 2008. – № 11. – С. 18–21. 67. Концепция Федерального закона «Об индустрии электронного обучения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://mmc1012.unn.ru/ News/ExpertSovet.php 68. Лоскутникова, В.М. Антропологические аспекты информатизации образования / В.М. Лоскутникова // Открытое и дистанционное образование. – 2003. – В. 1(9). – С. 66–71. 69. Паршукова, Г.Б. Электронное обучение в эпоху Web 2.0 / Г.Б. Паршукова // Электронное обучение в традиционном университете. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. – С. 120–124. 70. Федеральный закон Российской Федерации от 28.02.2012 № 11-ФЗ «О внесении изменений в Закон Российской Федерации «Об образовании» в части применения электронного обучения и дистанционных образовательных технологий» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.rg.ru/2012/03/02/elektronnoe-obuchenie-dok.html 71. Фещенко, А.В. Социальные сети в образовании: анализ опыта и перспективы развития / А.В. Фещенко // Открытое дистанционное образование. – 2011. – №3 (43). – С. 44–49. 72. Разработка информационно-образовательных ресурсов для дистанционного обучения / Е.А. Василенко, Т.В. Мещерякова, Э.М. Кольцова [и др.] // Информационные ресурсы России. – 2011. – № 5. – С. 39–41. 73. Винник, В.К. Модель организации самостоятельной работы студентов с применением учебной платформы Moodle / В.К. Винник // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 3. – С. 223–223. 74. Шершнева, В.А. Как оценить междисциплинарные компетентности студента / В. А. Шершнева // Высш. образование в России. – 2007. – № 10. – С. 48–50. 75. Журавлева, Н.А. Основные принципы и дидактические условия формирования базовых ключевых компетенций студентов – будущих учителей математики / Н.А. Журавлева, Л.В. Шкерина // Вестн. Краснояр. гос. пед. ун-та им. В.П. Астафьева. – 2011. – № 4. – С. 30–35. 76. Беспалов, П.В. Компьютерная компетентность в контексте личностно-ориентированного обучения / П.В. Беспалов // Педагогика. – № 4. – 2003. – С. 41–45. 77. Тришина, С.В. Информационная компетентность специалиста в системе дополнительного профессионального образования / С.В. Тришина, А.В. Хуторской [Электронный ресурс] // Интернет-журнал Эйдос. – Режим доступа: http://www/eidos/ru/journal/2004/0622-09.htm
113
78. Тришина, С.В. Информационная компетентность как педагогическая категория [Электронный ресурс] / С.В. Тришина // Интернетжурнал Эйдос. – 2005. – Режим доступа: http://www.eidos.ru/journal/ 2005/0910-11/hym. 79. Ингенкамп, К. Педагогическая диагностика: пер. с нем. / К. Ингенкамп – М.: Педагогика, 1991. – 240 с. 80. Степашкина, Л.Ю. Развитие общих учебных умений и навыков как ключевой образовательной компетенции [Электронный ресурс] / Л.Ю. Степашкина // Интернет-журнал Эйдос. – Режим доступа: http://www. eidos.ru/journal/2005/0910-09.htm. 81. О возможностях веб-ориентированной среды Moodle при создании курса математического анализа / Т.В. Зыкова, Т.В. Сидорова, А.А. Кытманов [и др.] // Вестн. Краснояр. гос. пед. ун-та им. В.П. Астафьева. – 2014. – № 2(28). – С. 67–70. 82. Кондакова, М.Л. Смешанное обучение: ведущие образовательные технологии современности [Электронный ресурс] / М.Л. Кондакова, Е.В. Латыпова // Вестн. образования. – 2013. – № 5. – Режим доступа: http://vestnikedu.ru/2013/05/smeshannoe-obuchenie-vedushhie-brazovatelnyietehnologii-sovremennosti/
114
Учебное издание
Зыкова Татьяна Викторовна Сидорова Татьяна Валерьевна Шершнёва Виктория Анатольевна
ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РАЗРАБОТКА И МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ КУРСОВ ПО МАТЕМАТИКЕ
Редактор И. Н. Байкина Корректор В. Р. Наумова Компьютерная верстка Н. Г. Дербенёвой
115
Подписано в печать 31.10.2014. Печать плоская. Формат 60×84/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 7,25. Тираж 500 экз. Заказ № 2071 Издательский центр Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79 Тел./факс (391) 206-21-49, e-mail:
[email protected] Отпечатано Полиграфическим центром Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, Красноярск, пр. Свободный, 82а Тел./факс (391) 206-26-49, тел. 206-26-67 E-mail:
[email protected]; http:// lib.sfu-kras.ru
116