Открытые образовательные модульные мультимедиа системы

Открытые образовательные модульные мультимедиа системы

Республиканский мультимедиа центр

В настоящее время в области информатизации образования основное внимание фокусируется на проблемах создания эффективных электронных образовательных ресурсов (ЭОР).

В соответствии с мировым опытом на смену текстографическим электронным продуктам приходят высоко интерактивные, мультимедийно насыщенные ЭОР. При этом необходимо обеспечить возможности сетевого распространения, поскольку в географических условиях нашей страны телекоммуникационный доступ к образовательным ресурсам трудно переоценить.

Разработка новой архитектуры высоко интерактивных, мультимедийно насыщенных электронных учебных продуктов для распространения в Internet является нетривиальной задачей, требующей разрешения противоречия между высоким рабочим потоком ресурса с одной стороны и сравнительно узкой полосой пропускания глобальных компьютерных сетей с другой. Однако, даже с решением этой задачи, актуализируется вторая сторона проблемы: требуется унификация спецификаций форматов и интерфейсов, программных компонентов и технологий разработки ЭОР для обеспечения их совместного хранения, каталогизации, поиска в целях реализации доступа и использования в любом месте в любое время. Соответственно, на первый план выходит задача создания контент-индустрии, переход от разработок локальных мультимедиа изданий и сетевых текстографических ресурсов разрозненными производителями к широкомасштабной согласованной деятельности по производству образовательного контента на базе унификации и стандартизации.

Вторая, специфичная для образования проблема состоит в необходимости индивидуального подхода к каждому учащемуся, требуется также учитывать разнообразие запросов и возможностей преподавателей. Иными словами, необходимо обеспечить возможность построения в массиве предметных знаний индивидуальной образовательной траектории, а также авторского учебного курса.

Успешно решать перечисленные проблемы позволяет специальная архитектура ЭОР, определяемая как «открытая образовательная модульная мультимедиа система» (ОМС).

ОМС представляет собой электронный образовательный ресурс модульной архитектуры. При этом каждый модуль является автономным, содержательно и функционально полным образовательным ресурсом, предназначенным для решения определенной учебной задачи. В соответствии с общим сетевым принципом разделения программ и данных программа-реализатор отделена от контентных модулей, которые включают только контентно-зависимые программные компоненты - script и необходимые моделеры.

Итак, основным принципом организации данных в ОМС является разделение совокупного контента по предмету на автономные модули по учебным темам (элементам курса) и компонентам учебного процесса (получение информации, практические занятия, аттестация). При этом каждый электронный учебный модуль (ЭУМ) может иметь аналог-вариатив по исполнению (технологическому, методическому, содержательному) – рис. 1.

Рис.1. Логическая структура совокупного контента ОМС

Информационный объем ЭУМ составляет 5-10 Мб, так что получение его по сетевому запросу в режиме off-line не представляет принципиальных трудностей даже для современных низкопоточных компьютерных сетей.

Программные компоненты ОМС образуют функциональную среду, обеспечивающую хранение, поиск, выбор и воспроизведение ЭУМ.

Функциональная среда ОМС состоит из двух частей - клиентской и серверной. Серверная часть в общих чертах обеспечивает выполнение следующих функций:

·  централизованное хранение ОМС по предметам в виде совокупности электронных учебных модулей;

·  разграничение прав доступа при получении и публикации ЭУМ;

·  поиск, выбор и выдача ЭУМ по запросу пользователя.

Клиентская часть обеспечивает выполнение следующих функций:

·  получение информации о доступных ОМС и составляющих их ЭУМ;

·  доставка выбранных ЭУМ на клиентское рабочее место;

·  организация локального хранилища избранных ЭУМ;

·  воспроизведение ЭУМ на клиентском рабочем месте.

Все ЭУМ всех предметных ОМС воспроизводятся одной программой-реализатором. Такая унификация обеспечивает любому пользователю доступ и воспроизведение любых ЭУМ из состава ОМС по любому предмету, независимо от того, кем произведен и где хранится данный модуль. Кроме того, обеспечивается многократность использования ЭУМ (например, при построении межпредметных курсов).

На рис. 2. представлена общая архитектура открытой образовательной модульной мультимедиа системы.

Рис. 2. Общая архитектура ОМС

Серверная часть функциональной среды ОМС, по существу, представляет собой набор хорошо известных интернет-сервисов, так что в качестве хранилища совокупного контента ОМС может выступать любой интернет–сайт или портал.

Оригинальной является клиентская часть функциональной среды. Основным клиентским компонентом является программа-реализатор, воспроизводящая текущий (загруженный в память в данный момент) ЭУМ. ПР, дополненная средствами обращения к локальному хранилищу ЭУМ и унифицированным контентно-независимым компонентом пользовательского интерфейса, составляет функционально полный плеер ЭУМ.

Второй компонент клиентского программного обеспечения – органайзер, обеспечивающий доступ к источнику ЭУМ и структурированное (каталогизированное) хранение всех модулей, избранных пользователем, на его рабочем месте.

В архитектуре ОМС предусмотрено два типа хранилищ ЭУМ:

·  Центральное хранилище предназначено для регистрации, каталогизации, хранения ЭУМ, составляющих ОМС по различным предметам. Каждая предметная ОМС динамически расширяется за счет постоянного пополнения новыми ЭУМ. Центральное хранилище предоставляет средства поиска и пересылки ЭУМ на рабочее место пользователя.

Локальное хранилище предназначено для хранения ЭУМ, избранных пользователем (группой пользователей), на локальном компьютере (сервере локальной сети).

Структуризация, каталогизация, поиск ЭУМ в центральном и локальном хранилищах основаны на метаданных ЭУМ.

К основным преимуществам ОМС относятся:

·  отсутствие содержательных и технических ограничений: полноценное использование новых педагогических инструментов - интерактива, мультимедиа, моделинга сочетается с возможностью распространения в глобальных компьютерных сетях, в том числе – узкополосных;

·  возможности построения авторского учебного курса преподавателем и создания индивидуальной образовательной траектории учащегося: благодаря наличию вариативов исполнения электронных учебных модулей в ОМС возможно выбрать их оптимальную с персональной точки зрения комбинацию для курса по предмету;

·  неограниченный жизненный цикл системы: поскольку каждый учебный модуль автономен, а система открыта, ОМС является динамически расширяемым образовательным ресурсом, не требующим сколь-нибудь существенной переработки в целом при изменении содержательных или технических внешних условий.

В сумме указанные преимущества ОМС обеспечивают качество ЭОР, необходимое для широкого внедрения и эффективного использования в учебном процессе за счет развития активно-деятельностных форм обучения, открывают перспективы новых педагогических технологий, новых форм аудиторной и самостоятельной учебной работы, в том числе – дистанционных. Совокупность новых возможностей ОМС позволяет определить её как ЭОР нового поколения.

Доклад сопровождается демонстрацией действующих макетов ОМС для индивидуальной и коллективной учебной работы удаленных пользователей.

Литература:

1.  Разработка концепции электронных учебников по образовательным областям. Том 1: Отчет о НИР (заключит.)/ РМЦ; Руководитель ; , , -Моргун, и др.; ГР № 000. – М., 2002. – http://www. eir. ru

2.  Создание учебных материалов нового поколения// Информатизация общего образования: Тематическое приложение к журналу «Вестник образования» – М.: Просвещение. – 2003. – №2.

3.  В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. – М.: Агентство «Издательский сервис», 2004.

4.  Oliveira C. (European Commission. Information Society Technologies Programme). Information Technology in Education and Citizenship –http://web. udg. es/tiec/ponencies/pon4i. pdf

Wiley D. Learning objects and the new CAI: So what do I do with a learning object?. – http://wiley. ed. usu. edu/docs/instruct-arch. pdf Welsch E. SCORM: Clarity or Calamity? Online Learning Magazine 2002-07-01. – http://www. /training/search/search_display. jsp? vnu_content_id= 1526769

7.  SCORM 2004 3rd Edition – Advanced Distributed Learning Initiative. http://www. adlnet. gov/scorm/index. cfm