Интерактивные видеолекции с синхронными слайдами
в системе дистанционного обучения
Ведущее значение для формирования социально-ожидаемых качеств выпускника высшей школы имеет педагогическое взаимодействие студента с преподавателями. Чем интенсивнее и разностороннее это взаимодействие, тем выше качество обучения. Однако в дистанционном обучении (ДО) педагогическое взаимодействие обеднено – обычно оно заключается в изучении студентом подготовленных коллективом преподавателей гипертекстовых или печатных учебных материалов, выполнении подготовленных ими заданий и общении в форуме Интернет. В результате - развитие личности студента, формирование у него социально-ожидаемых гражданских и деловых качеств происходит медленнее, чем в традиционном очном обучении.
Обогатить педагогическое взаимодействие в ДО можно путем использования видеолекций. В случае, когда в создании видеолекций участвуют наиболее квалифицированные преподаватели, положительный эффект от их применения достигается как в очном так и в заочном дистанционном обучении.
Видеолекции в педагогической системе ДО реализуют, в основном те же функции, что и обычная аудиторная лекция в очном обучении. Традиционно выделяют мотивационную, информационную, организационно-ориентационную, профессионально-воспитательную, методологическую, развивающую, воспитательную функции лекции [1]. Эти функции практически в полной мере могут быть реализованы в видеолекции. Наряду с этим для обеспечения высокого качества обучения, достигаемого в обычном очном обучении, при проектировании системы ДО необходимо учитывать, что традиционная аудиторная лекция выполняют также контролирующую и консультационную функции.
Контролирующая функция лекции заключается в том, что она может являться формой текущего контроля за работой студентов. Помимо контроля посещаемости лекций, квалифицированный лектор по поведению слушателей, по выражению лиц, по характеру работы над конспектом может оценить степень их настроя на учебную работу, определить насколько полно и глубоко они усваивают сообщаемый на лекции учебный материал. В случае если студент в течение семестра ритмично и серьезно работал на лекциях, преподаватель может с большой долей уверенности считать, что данный студент освоил учебный материал как минимум на уровне знакомства и понимания основного смысла, после непродолжительной самостоятельной работы сможет успешно сдать зачет или экзамен, а прочность полученных знаний будет достаточно высокой. Учитывая, что текущий контроль за работой слушателей на лекции осуществляется преподавателем визуально в процессе чтения лекции либо в форме краткого опроса, и для его осуществления не требуется дополнительного времени, оборудования и помещений - данный вид контроля является весьма эффективным и в экономическом смысле.
Консультационная функция лекции реализуется лектором путем ответов на вопросы слушателей в процессе и в конце лекции. Обычно слушатели также имеют возможность пообщаться с лектором индивидуально или в малой группе сразу по окончании лекции.
Контролирующая и консультационная функция лекции особенно важны, если учебным планом данной дисциплины не предусмотрено семинарских занятий или лабораторных работ, также выполняющих эти функции.
У видеолекции контролирующая и консультационная функция отсутствуют. Поэтому для контроля ритмичности работы студентов и уровня усвоения ими учебного материла в педагогическую систему ДО должны включаться средства текущего контроля знаний и проведения консультаций. В качестве таких средств лучше всего подходят соответственно система автоматизированного тестирования и форумы Интернет.
В традиционных видеолекциях видеоизображение занимает весь экран телевизора или видеопроектора. Видеосигнал обычно воспроизводится с видеокассеты формата VHS, S-VHS, DV, диска DVD, Video-CD либо принимается эфирным или спутниковым тюнером. Четкость видеоизображения по горизонтали при воспроизведении видеокассеты VHS и Video-CD составляет около 240 линий, при воспроизведении видеокассеты S-VHS около 400 линий, видеокассеты DV и DVD диска около 500 линий. При этом четкость изображения ограниченная устройством отображения составляет 250-350 линий для телевизоров 14”-21”, 400 линий для телевизоров 24-27”, линий для телевизоров более 27”, видео и мультимедиа проекторов.
Традиционные видеолекции хорошо подходят для преподавания гуманитарных дисциплин с малым количеством графического иллюстративного материала, где основное внимание обучаемых должно быть уделено монологу лектора и применяемым им средствам активизации познавательной деятельности обучаемых – жестам, мимике, передвижениям лектора по аудитории. Небольшое количество текстового иллюстративного материала и несложной графики может быть вмонтировано в видеоряд.
Однако такие традиционные видеолекции малопригодны для обучения по техническим и естественнонаучным дисциплинам, изобилующим сложными схемами, чертежами, графиками, формулами. Для повышения эффективности обучения часто в поле зрения слушателей должно одновременно находится большое количество иллюстративного материала, например - схема объекта изучения, система уравнений, описывающая объект и графики решения системы уравнений, характеризующие поведение объекта. Одновременное качественное отображение всего этого в одном телевизионном кадре, даже при использовании видеозаписи на DVD, как правило невозможно. Иллюстративный материал приходится показывать по частям или по очереди, что усложняет создание видеолекций и снижает удобство восприятия учебного материала. Кроме того, в такой видеолекции неэкономно расходуется информационная емкость носителя видеозаписи для отображения статических иллюстраций. Уровень интерактивности, обеспечиваемый традиционными видеолекциями, в частности удобство навигации, даже при использовании в качестве носителя DVD-диска, часто оказывается недостаточным. Длительность видеозаписи на видеокассетах и двухслойном DVD-диске при приемлемом качестве записи не превышает 6 часов.
Указанные недостатки традиционных видеолекций преодолены в интерактивных компьютерных видеолекциях с синхронной демонстрацией слайдов – сокращенно интерактивные видеолекции с синхронными слайдами - ИВСС. В одном их разработанных вариантов (рисунок 1) на компьютерном мониторе, работающем с разрешением 1024х768 точек или выше, ИВСС одновременно отображает на экране компьютера (или мультимедиа проектора) окно с видеоизображением лектора и окно слайдов, слайды в котором автоматически меняются в соответствии с воспроизводимым фрагментом видеоряда. На экране отображаются также средства навигации по содержанию видеолекции с помощью гиперссылок. Дополнительно имеются кнопки включения режимов воспроизведения и паузы, перехода к началу слайда (для повторного воспроизведения связанного с ним фрагмента видеоряда), на предыдущий слайд, на следующий слайд, к началу и к концу видеолекции. Вид кнопок – цвет и яркость их надписей изменяется в соответствии с режимом воспроизведения видеолекции и позиции в видеоряде. Название текущего слайда выделяется изменением цвета шрифта, просмотренные слайды отмечаются изменением цвета фона, на котором отображаются их названия. На экране также находится информация о номере отображаемого слайда и текущей воспроизводимой позиции в видеоряде. Размер слайдов ИВВС является достаточным для демонстрации практически всех видов учебного материала, предъявляемого преподавателем на обычной аудиторной лекции, включая чертежи, схемы и фотографии технических объектов. Представленный на рисунке 1 вариант ориентирован в первую очередь на индивидуальную работу учащихся. ИВСС предназначенные для группового просмотра отображают на экране меньше средств навигации, за счет чего увеличивается площадь экрана, занимаемая видеорядом и сладами.
Рисунок 1. Снимок экрана интерактивной видеолекции с синхронными сладами (ИВСС) проф. «Введение в нанотехнологию».
С технической стороны ИВСС представляет собой программу (скрипт) на языках D-HTML и JavaScript для браузера Microsoft Internet Explorer версии 5.5 и выше. Для управления воспроизведением видеопотока используется программный интерфейс ActiveX компонента Microsoft Windows Media Player 6.4. Для получения возможности синхронизации видеоряда со слайдами и навигации в видеоряде посредством гиперссылок в видеофайл формата Microsoft ASF введены индексы. Во время воспроизведения видеопотока, при достижении индекса, ActiveX компонент генерирует программное событие, обработчик которого производит отображение соответствующего изображения в окне слайдов.
Благодаря использованию для воспроизведения такой видеолекции Интернет браузера возможно проигрывание видеопотока и слайдов как с локальных устройств хранения данных, так и передаваемых через локальную или глобальную сеть по протоколам HTTP и MMS. Экспериментально установлено, что при размере окна видео размером 384х288 точек хорошее качество изображения и звука достигается при средней скорости потока 256 кбит/с, в котором на видео приходится 208 кбит/с, на звук 48 кбит/с. Использовались кодеки Windows Media 9.0 в режиме переменной скорости потока. Параметры оцифровки звукового сигнала 16 бит, 44100 Гц, моно.
ИВСС могут доставляться учащимся: при работе на домашнем компьютере – на CD-ROM и DVD-ROM; в учебных заведениях, их филиалах и представительствах - посредством Intranet, HDD, DVD-ROM CD-ROM, Internet, цифровой спутниковой связи.
Некоторые дидактические и технические характеристики ИВСС.
1. В ИВСС преподаватель может применять практически все средства управления познавательной деятельностью обучаемых, которые он использует на обычных аудиторных лекциях: речевое воздействие, жесты, мимику, разнообразный иллюстративный материал.
2. Хорошая видимость иллюстративного материла: окно слайдов ИВСС имеет размер не менее 750х450 точек при режиме монитора 1024х768 точек и 950х560 точек в монитора 1280х1024. При рассмотрении экрана монитора 17” с расстояния 0,5 м указанный размер слайдов соответствует размеру аудиторной доски 5 х 3 м при наблюдении ее с расстояния 10 м. Такой размер слайдов достаточен для отображения практически всех видов иллюстративного материала, предъявляемого на обычной аудиторной лекции.
3. Лучшая разборчивость речи лектора: разборчивость речи лектора в видеолекции индивидуального просмотра значительно лучше, чем даже на первых рядах аудиторной лекции. Это достигается тем, что при съемке лекции микрофон находится вблизи лектора, (либо используется малогабаритный петличный микрофон), а устройства воспроизведения звука – наушники или колонки располагаются вблизи учащегося: - в результате чего влияние акустики помещения (многократное эхо, проникающие через окна уличные шумы) сводится к минимуму. При необходимости, в процессе создания видеолекции может быть произведена электронная обработка сигнала микрофона, улучшающая звучание голоса. При работе с видеолекцией индивидуального просмотра громкость и тембр звука учащийся может установить в соответствии с персональными предпочтениями. В случае, когда аудиторная лекция читается с микрофоном, разборчивость речи лектора при воспроизведении в той же аудитории видеолекции группового просмотра оказывается выше из-за отсутствия акустической обратной связи динамики-микрофон часто приводящей к характерному свисту и гулу в системе звукоусиления.
4. Лучшая видимость лектора по сравнению его видимостью из большей части лекционной аудитории на 100 и более человек. При размере окна видеоизображения 384х288 точек и рассмотрении экрана монитора 17” с расстояния 0,5 м поясные планы лектора аналогичны наблюдению лектора с расстояния около 5 м. В лекционной аудитории такое расстояние обычно соответствует центральной части 3-го – 4-го рядов.
5. Индивидуализация темпа обучения в соответствии со способностями и целями учащегося. обеспечивается возможностью делать паузы и повторное воспроизведение фрагментов, менять скорость воспроизведения.
Высокая педагогическая эффективность экспериментальных видеолекций подтверждена рецензиями учащихся и лектора, в которых отмечается, что педагогическая эффективность разработанных вариантов ИВСС в целом не уступает педагогической эффективности обычной аудиторной лекции того же преподавателя, при просмотре ее из средних или дальних рядов лекционной аудитории на 100 человек.
Динамика формирования социально-ожидаемых качеств учащихся и подбор лекторов для ИВСС
Как отмечалось выше, ведущее значение для формирования социально-ожидаемых качеств выпускника высшей школы имеет педагогическое взаимодействия студента с преподавателями. Однако не в каждом взаимодействии студента с преподавателем вырабатываются эти качества - для их становления необходим высокий уровень развития требуемых качеств у преподавателя.
Приращение уровня развития некоторого i – го качества личности (например, чувства ответственности за личную конкурентоспособность) в результате педагогического взаимодействия в зоне ближайшего развития учащегося приближенно можно описать произведением разности уровня развития этого качества у педагога и учащегося, степени проявления этого качества в момент личностного контакта, готовности учащегося к его восприятию и продолжительности контакта - формула (1).
(1)
где:
- уровень развития i - го качества личности преподавателя и учащегося на момент контакта
- степень проявления i - го качества личности преподавателя в момент контакта
- готовность учащегося к восприятию i - го качества личности в момент контакта
- продолжительность личностного контакта
Приращение уровня развития личности за время обучения равно сумме приращений всех качеств личности в течение всего времени обучения:
(2)
Анализируя формулу (1) нетрудно заметить, что выражение в скобках может принимать отрицательные значения. Это происходит когда уровень развития какого-то качества личности учащегося достаточно высок, например, в результате усилий других преподавателей, самообучения, семейного воспитания или влияния сверстников, а у взаимодействующего с ним преподавателя уровень развития данного качества ниже. В таком случае личностный контакт учащегося с преподавателем не только не будет способствовать формированию у него социально ожидаемых качеств специалиста, но может дать и негативный эффект. Для исключения этой возможности в ДО следует применять видеолекции, в создании которых участвуют наиболее квалифицированные преподаватели, обладающие разносторонним опытом успешной деятельности.
Литература:
1. Загвязинский обучения: Современная интерпретация: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский дом «Академия», 2001. – 192 с. – ISBN -8.
2. Ахромушкин видеолекций для решения актуальных задач модернизации образования // Образовательная среда сегодня и завтра. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – М.: ВВЦ, 2004. - С.152-154.
