** Тип элемента содержания: «Р» – раздел, «О» – ссылка на обучающую страницу, «В» – ссылка на блок контрольных вопросов, «И» – ссылка на внешний источник. Для ссылок на обучающую страницу в скобках указан тип страницы: «Т» – «теоретическая» обучающая страница, «Р» – «практическая» обучающая страница.
Фрагмент содержания представлен на рис 4.
Рис. 4. Разработка содержания с использованием подсистемы создания пособий
Создание обучающих страниц
На данном этапе создаются обучающие страницы, разрабатываются уровни подробности обучающих страниц.
Так, например, для обучающей страницы, соответствующей элементу 2 оглавления можно определить 3 уровня подробности с количественными значениями ul={-1, 0, 1}.
Количественное значение уровня подробности ul = 0. “Нормальный” вариант изложения материала, рассчитанный на обучаемого с требуемым уровнем подготовки. В данном варианте можно определить следующую структуру обучающей страницы:
1. История развития языков разметки
2. Отличие XML от HTML и SGML
3. Основные конструкции XML
3.1. Элементы
3.2. Директивы анализатора
3.3. Секции CDATA
3.4. Комментарии
3.5. Пространства имен
Во все подпункты пункта 3 включаются необходимые примеры.
ul = -1. “Конспективный” вариант страницы, из которого исключены исторический раздел и примеры. Данный уровень подробности может быть полезен обучаемому при повторении материала.
ul = 1. “Расширенный” вариант страницы, предназначенный для обучаемых, незнакомых с языками разметки. Данный уровень подробности в дополнение к ul=0 включает в себя дополнительные примеры, основные понятия языка HTML и его сравнение с XML.
Фрагмент обучающей страницы представлен на рис 5.
Рис. 5. Разработка обучающих страниц с использованием подсистемы создания пособий
Определение внешних источников учебного пособия
На данном этапе объявляются внешние электронные источники, которые используются в оглавлении или являются выходами связей, а также внешние бумажные источники.
Описание внешнего электронного источника представлено на рис. 6.
Рис. 6. Описание внешнего источника с использованием подсистемы создания пособий
Создание глоссария учебного пособия
Пример описания фрагмента глоссария представлен на рис. 7.
Рис. 7. Формирование глоссария с использованием подсистемы создания пособий
Разработка наборов и блоков контрольных вопросов
В разрабатываемом пособии требуется создание четырех наборов вопросов:
1. Набор вопросов по основам технологии XML.
2. Набор вопросов по формально-правильным и действительным документам, DTD и схемам данных.
3. Набор вопросов по технологии XSLT.
4. Набор вопросов по применению технологии XML.
На данном этапе также разрабатываются дополнительные обучающие страницы, не связанные с содержанием, которые подтверждают правильность или разъясняют неправильность ответа обучаемого на вопрос.
Пример создания контрольных вопросов представлен на рис. 8.
Рис. 8. Формирование контрольных вопросов с использованием подсистемы создания пособий
Разработанные наборы вопросов используются в блоках вопросов.
Блоки контрольных вопросов, соответствующие элементам оглавления 3, 11, 19 используют соответственно 1, 2, 3 наборы, а блок итоговых контрольных вопросов (элемент оглавления 21) включает в себя вопросы из всех четырех наборов.
Таким образом, итоговый блок содержит 16 вопросов, из 1, 2, 3, 4 наборов выбирается соответственно 3, 5, 5, 3 вопросов (рис. 9).
Рис. 9. Описание блока контрольных вопросов с использованием подсистемы создания пособий
Создание внутренних связей между элементами учебного пособия
На данном шаге определяются основные связи между учебными элементами. Пример связи представлен на рис. 10.
Рис. 10. Описание связей с использованием подсистемы создания пособий
В данном примере объявляется связь, которая содержит выходы на внешний источник и определение. Оба выхода являются условным. Для того чтобы посетить данные выходы, рекомендуется изучить страницу «Формально-правильные и действительные XML-документы».
Определение показателей и целевых функций для оценки элементов обучающего пространства учебного пособия
На данном этапе необходимо выбрать типы элементов обучающего пространства, которые предполагается оценивать со стороны обучаемых.
Выберем в качестве типов оцениваемых элементов обучающие страницы и внешние источники.
Далее необходимо выбрать показатели для оценки элементов данных типов.
Показатели представлены в Таблице 3:
Таблица 3.
№ | Наименование показателя | Тип шкалы | Комментарий |
1 | Полезность для обучаемого (evf1) | st1 | Насколько данный учебный материал полезен для обучаемых |
2 | Сложность изложения учебного материала (evf2) | st2 | Насколько сложно излагается учебный материал |
3 | Сложность учебного материала (evf3) | st3 | Насколько сложным является уровень идей, рассматриваемых в данном учебном элементе |
Пример описания показателей представлен на рис. 11.
Рис. 11. Описание показателей с использованием подсистемы создания пособий
Далее определяются целевые функции, на основе которых формируется профиль учебного пособия. Целевые функции могут также создаваться на более поздних этапах, но рекомендуется делать это до начала обучения, так как целевые функции влияет на показатели оценки.
Целевые функции представлены в Таблице 4:
Таблица 4.
№ | Наименование функции | Показатели* | Описание |
1 | Полезность учебного материала (GF1) | evf1 | GF1 = evf1 |
2 | Трудность восприятия учебного материала (GF2) | evf2 (2), evf3 | GF2 = (2∙evf2+evf3)/3 |
* В скобках указан весовой коэффициент.
Пример описания целевой функции представлен на рис. 12.
Рис. 12. Описание целевой функции с использованием подсистемы создания пособий
Регистрация преподавателей и обучаемых
На данном этапе происходит регистрация преподавателей и обучаемых. В результате создаются профили обучаемых и преподавателей. Профили формирует администратор системы путем редактирования конфигурационных файлов.
Обучение
В задачу обучаемых входило: просмотр содержания пособия (рис. 13), обучающих страниц (рис. 14) и внешних источников, ответы на блоки контрольных вопросов (рис. 15), оценка элементов обучающего пространства учебного пособия (рис. 16).
Рис. 13. Подсистема просмотра пособий. Содержание
Рис. 14. Подсистема просмотра пособий. Обучающая страница
Рис. 15. Подсистема просмотра пособий. Блок контрольных вопросов
Рис. 16. Подсистема просмотра пособий. Оценка элементов обучающего пространства
В результате обучения формируются треки обучаемых, трек учебного пособия и коммуникационный трек
Подведение итогов обучения
На данном этапе на основе трека обучаемого и коммуникационного трека происходит формирование модели текущих знаний обучаемого. Для этого используется алгоритм формирования дерева текущих знаний обучаемого. Фрагмент дерева текущих знаний представлен на рис. 17.
Рис. 17. Подсистема просмотра пособий. Модель текущих знаний
Рассмотрим пример вершины дерева текущих знаний обучаемого, которая соответствует вершине дерева учебных целей №3.
В соответствии с оглавлением учебного пособия для выполнения данной цели обучаемый должен изучить страницу «Введение в XML» и ответить на блок контрольных вопросов «Контрольные вопросы по введению в XML» на оценку «5».
В Таблице 5 приведены коэффициенты вершины дерева текущих знаний для одного из обучаемых.
Таблица 5.
Наименование коэффициента | Описание коэффициента | Значение |
KS | Коэффициент изученности учебной цели | Нет |
KST | Коэффициент теоретической изученности учебной цели | Нет |
KSTP | Коэффициент изученности обучающих страниц | Нет |
KSTL | Коэффициент изученности внешних источников | - |
KSQ | Коэффициент практической изученности учебной цели | Нет |
KSQA | Коэффициент практической изученности блоков контрольных вопросов | Да |
KSQK | Коэффициент правильности изученности блоков контрольных вопросов | Нет |
KFS | Коэффициент полной изученности учебной цели | Нет |
NKR | Коэффициент правильности ответа обучаемого на контрольные вопросы для блоков контрольных вопросов, относящихся непосредственно к данной учебной цели | 4 |
TKR | Коэффициент правильности ответа обучаемого на контрольные вопросы для блоков контрольных вопросов, связанных с данной учебной целью и ее подцелями | 4 |
Данная учебная цель не выполнена обучаемым, так как коэффициенты KS и KFS имеют значение «Нет». Значение «Нет» для коэффициентов KST и KSTP говорит о том, что обучаемый не полностью просмотрел обучающие страницы, связанные с данной целью (в данном случае страницу «Введение в XML»). Значение «Да» для коэффициента KSQA говорит о том, что обучаемый ответил на все блоки вопросов, связанных с данной учебной целью (в данном случае блок вопросов «Контрольные вопросы по введению в XML»), а значение «Нет» для коэффициента KSQK о том, что полученная за ответ оценка ниже требуемой.
Значение «4» для коэффициента NKR показывает среднюю оценку по всем блокам контрольных вопросов, связанных с данной учебной целью. Так как учебная цель не имеет подцелей, то значения для коэффициентов NKR и TKR совпадают.
Вершина дерева текущих знаний также включает в себя информацию о неизученных элементах обучающего пространства, связанных с учебной целью (в данном примере страницу «Введение в XML») и информацию об изученных блоках контрольных вопросов.
Оценка учебного пособия
На данном этапе на основе трека учебного пособия и коммуникационного трека формируется профиль учебного пособия.
В соответствии с моделью, профиль учебного пособия включает в себя: «частотную карту» учебного пособия и профиль учебного пособия, формируемый на основе целевых функций.
Фрагмент частотной карты учебного пособия, построенной на основе треков обучаемых, приведен в Таблице 6:
Таблица 6.
Номер элемента оглавления | FRN | FRT | FRA | FRR |
2 | 63 | 98% | 215 | 3,41 |
5 | 48 | 75% | 66 | 1,38 |
7 | 35 | 55% | 45 | 1,29 |
9 | 38 | 59% | 51 | 1,34 |
13 | 39 | 61% | 47 | 1,21 |
16 | 34 | 53% | 42 | 1,24 |
17 | 28 | 44% | 32 | 1,14 |
18 | 22 | 34% | 28 | 1,27 |
20 | 27 | 42% | 33 | 1,22 |
23 | 17 | 27% | 19 | 1,12 |
24 | 15 | 23% | 20 | 1,33 |
Рассмотрим элемент оглавления №2 (страница «Введение в XML»). Данную страницу посетили 63 обучаемых (FRN), что составляет 98% от количества обучаемых (FRT). Страница была посещена 215 раз (FRA), каждый обучаемый в среднем посетил ее 3,41 раза (FRR).
На рис. 18. показаны значения параметра FRT (процент обучаемых, посетивших элемент) для рассматриваемых элементов оглавления:
Рис. 18. Значения параметра FRT
Из графика параметра FRT можно сделать вывод о том, что большинство обучаемых приняло участие в изучении пособия. Более низкие значения показателя для элементов 18, 23 и 24 связано с тем, что данные элементы оглавления соответствуют внешним источникам.
На рис. 19. показаны значения параметра FRR (среднее количество посещений) для рассматриваемых элементов оглавления:
Рис. 19. Значения параметра FRR
Из графика параметра FRR можно сделать вывод о том, что все учебные элементы посещаются относительно равномерно, у обучаемых нет необходимости повторно посещать элементы, следовательно, пособие не содержит заведомо «плохих» элементов.
Более высокое значение показателя для начальной страницы связано с тем, что для нее определены три уровня подробности. С учетом предположения, что каждый обучаемый посетил хотя бы один раз каждый из уровней подробности, показатель FRR для начальной страницы составляет не 3,41 а 1.14, что показано на дополнительном графике.
Профиль учебного пособия, формируемый на основе целевых функций, предназначен для выделения «узких мест» учебного пособия.
Фрагмент профиля для целевых функций GF1 и GF2 приведен в Таблице 7:
Таблица 7.
Номер элемента оглавления | GF1 | GF2 | FRT | FRR |
2 | 3,02 | 3,54 | 98% | 3,41 |
5 | 2,94 | 3,74 | 75% | 1,38 |
7 | 3,14 | 3,39 | 55% | 1,29 |
9 | 2,71 | 3,27 | 59% | 1,34 |
13 | 2,9 | 3,75 | 61% | 1,21 |
16 | 2,84 | 3,28 | 53% | 1,24 |
17 | 2,48 | 2,64 | 44% | 1,14 |
18 | 3,18 | 3,4 | 34% | 1,27 |
20 | 2,58 | 3,46 | 42% | 1,22 |
23 | 3,53 | 3,37 | 27% | 1,12 |
24 | 2,87 | 2,66 | 23% | 1,33 |
Значения целевых функций указаны по «универсальной» шкале.
На рис. 20. показаны значения целевой функции GF1 (полезность учебного материала) в порядке возрастания:
Рис. 20. Значения целевой функции GF1
На основании графика GF1 можно сделать следующие выводы:
Элементом с минимальным значением целевой функции является элемент «Использование шаблонов XSLT на стороне веб-сервера» (17). При разработке следующей версии учебного пособия разработчику необходимо подчеркнуть важность использования технологии XSLT на стороне веб-сервера.
Элементом с максимальным значением целевой функции является элемент «Раздел XML на сервере CITFORUM» (23). Важно то, что данный элемент является внешним источником. Разработчику рекомендуется включить в следующую версию пособия материалы из данного источника.
На рис. 21 показаны значения целевой функции GF2 (трудность восприятия учебного материала) в порядке возрастания:
Рис. 21. Значения целевой функции GF2
На основании графика GF2 можно сделать следующие выводы:
Элементом с минимальным значением целевой функции является элемент «Использование шаблонов XSLT на стороне веб-сервера» (17). Разработчику необходимо изложить данный материал более понятно для обучаемых, возможно предусмотреть несколько уровней подробности для обучаемых с различными уровнями подготовки.
Элементом с максимальным значением целевой функции является элемент «Введение в XSLT» (13), что можно отнести к преимуществам текущей версии учебного пособия, так как технология XSLT является одной их наиболее сложных технологий XML.
Для получения детальной информации разработчик пособия должен проанализировать конференции коммуникационного трека, связанные с элементами обучающего пространства.
Список литературы
1. , Башмаков компьютерных учебников и обучающих систем. – М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2003. – 616 с.
2. , , Лобанов информации для автоматизированных обучающих систем: Методическое пособие для преподавателей и студентов ВУЗов /Под ред. . – М.: Высшая школа, 1986. – 176 с.
3. Соловов компьютерных систем учебного назначения: Учебное пособие. – Самара: СГАУ, 1995. – 138 с.
4. Фокин высшей школы: психологодидактические основы преподавания. – М.: Изд-во МГТУ им , 2000. – 424 с.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 |
