Особо стоит отметить значимость систем обучения, основанных на применении компьютерных технологий, при обучении людей с ограниченными возможностями здоровья. Для них крайне важно построить учебный процесс так, чтобы он наиболее точно соответствовал их пожеланиям, индивидуальным особенностям в восприятии и усваивания информации. И в этом плане электронные системы обучения могут стать незаменимым помощником, позволяя каждому ученику самому определять свой распорядок учебы, нагрузку и, что еще более важно – подстраивать систему под себя, с учетом личных пожеланий и рекомендаций преподавателей, контролирующих процесс обучения.

1.8.1. Структура и функции электронной системы обучения.

Для создания полноценной, нормально функционирующей системы обучения на компьютере необходима реализация в ней следующих подсистем:

    система регистрации и идентификации пользователей; подсистема естественного языкового интерфейса (при этом должны учитываться региональные особенности подготовки учащихся и их личные пожелания)*; система нормализации уровня подготовки обучаемого (на основе интеллектуальной системы тестирования)*1; система выбора уровня сложности подготовки (желаемый уровень может определяться самим обучаемым, либо по результатам предварительного тестирования); система передачи знаний на основе различных методов представления информации (текст, электронные учебники, аудио/видео материалы, обучающие программы и т. п.); система контроля знаний (тестирование (в режиме самопроверки и на оценку), лабораторные работы, контрольные мероприятия (контрольные работы, экзамены) с участием преподавателей и т. п.); система регистрации результатов обучения (единая база данных пользователей системы с подробными отчетами об успеваемости каждого из них, прообраз электронного деканата); подсистема пользовательских настроек (подстройка системы под каждого пользователя); система виртуального общения (между учениками и преподавателями); система интеллектуального администрирования ресурсов (для администраторов и преподавателей: добавление новых учебных материалов, создание новых тестов и т. п.) система сертификации уровня подготовки *

* - необязательные элементы системы

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

1 – под нормализацией в данном контексте подразумевается процесс приведения уровня подготовки обучающегося к определенному начальному уровню (т. е. фактически – деление пользователей на группы, исходя из уровня их начальной подготовки)

1.8.2. Особенности электронных систем обучения нового поколения.

Необходимые качества системы с точки зрения конечного пользователя (ученик и преподаватель):

”Usability” – удобство использования (интуитивно понятный интерфейс, наличие полноконтекстной справки и т. д.). ”Flexibility” – “гибкость”, настраиваемость под конечного пользователя. (Возможность производить отдельные настройки системы для каждого пользователя в отдельности ( элементы интерфейса, цветовые решения, вид представления информации )) с учетом его пожеланий. Возможность как выбирать уже из предусмотренных базовых вариантов (аналог themes), так и создавать свой собственный профиль настроек (user profile)).

Необходимые качества системы с точки зрения администраторов:

Надежность. Быстродействие. Максимально возможная платформонезависимость. Обеспечение необходимого (определяется администратором) уровня защиты информации. Возможность масштабирования (расширения с целью увеличения производительности) системы.

1.8.3. Техническая сторона.

Структурные схемы функционирования электронных систем обучения.

Решение №1:

Рис.1

Описание: Данный вариант построения простейшей электронной системы обучения базируется на простом взаимодействии клиентской и серверной части программного обеспечения и на данный момент является наиболее распространенным и используемым за счет очевидной простоты реализации и эффективности. На рисунке 1. представлена структурная схема подобного решения. Основным принципом данного технического решения (как, впрочем, и других сервисов глобальной сети) является так называемый принцип – IOD (Information on demand – “информация по запросу”). В качестве клиента (1) служит компьютер пользователя, получающий всю необходимую информацию с удаленного сервера (2). Механизмом взаимодействия client/server в данном случае служит передача данных с использованием протокола TCP/IP (Здесь и далее предполагается, что система реализована с помощью глобальной компьютерной сети Интернет). Т. е. компьютер пользователя посылает удаленному серверу определенного вида запрос (request). Информация, полученная сервером от клиента обрабатывается и, в соответствии с типом запроса пользователя, сервер генерирует соответствующий ответ (response) клиенту.

В данной схеме сервер (2) осуществляет функции основного источника информации, системы обрабатывания запросов пользователя, ведения статистики о работе пользователей в системе.

Клиент (1) выполняет функцию генерирования запроса и получения соответствующего ответа, т. е. необходимой информации.

В подобном решении в качестве серверного программного обеспечения с успехом применяются HTTP сервера (например – Apache, IIS) с определенным набором программ, обслуживающих запросы пользователей и осуществляющих функции ведения учета за работой пользователя, авторизации, регистрации новых пользователей, администрирования системы и некоторых других. В качестве клиентской части используется стандартный HTTP клиент (иначе – web-броузер), соответствующий спецификации W3C (например: Microsoft Internet Explorer или Netscape Communicator).

Основные плюсы подобного решения: очевидная простота реализации и использования, наличие уже готовых систем, работающих по этому принципу.
Основные минусы: сильная зависимость общей производительности от скорости взаимодействия client/server, необходимость дополнительных систем защиты информации при передаче данных, большая нагрузка на сервер (так как все операции по обработке информации выполняет именно он), невозможность обеспечение эффективной масштабируемости системы (только за счет увеличение вычислительной мощности сервера и увеличения скорости взаимодействия client/server).

Основные области применения: системы дистанционного обучения.

Примеры готовых систем, построенных по этому принципу:

http://www. specialist. ru/ (Тестирование Online)

http://www. (Тестирование, сдача экзаменов, сертификация Online)

http://www. inter-mba. ru (Интерактивная Бизнес Школа / дистанционное обучение)

Решение №2:

Рис. 2.

Описание: Данное техническое решение во многом повторяет решение, рассмотренное выше, за исключением некоторых отличий, главным из которых является ориентация на использование в локальной компьютерной сети. Здесь, сервер (2) абсолютно аналогично обрабатывает запросы, поступающие от клиентов, но в данном случае сервер расположен в пределах локальной сети. Отсюда налицо гораздо большая скорость взаимодействия client/server, возможность передавать большее кол-во информации (причем не только статичной (тексты, картинки), но и интерактивного содержания (аудио/видео фрагменты)), возможность использования различных клиент-серверных систем, основанных как на HTTP протоколе (см. Решение №1), так и использующих другие протоколы передачи информации.

Основная область применения: корпоративные системы (иначе – электронные системы, обучения, рассчитанные на работу в пределах одной организации (локальной группы пользователей)), в которых не обязателен обмен информацией с внешним миром, необходима высокая скорость передачи данных.

Примеры готовых систем, построенных по этому принципу: большинство систем обучения, рассчитанных на работу в пределах одного конкретного учебного заведения. Примером тому может быть система, используемая в центре ИСТИНА, занимающимся проблемой обучения больных детей и детей-инвалидов.

Примечание: рассмотренное решение предполагается в качестве основного для построения интерактивной электронной системы обучения для конкретного учебного заведения.

Решение №3:

Вполне логичным, с моей точки зрения, было бы условно разделить всю историю развития систем обучения, построенных с использованием компьютерных технологий, на три поколения. К системам первого поколения, безусловно, относятся первые программы для проверки знаний обучаемого на компьютере (иначе – программы для тестирования). Обучаемый при этом проходил необходимое тестирование на компьютере с использованием весьма простого программного обеспечения, информация о результатах тестирования сохранялась в памяти системы, после чего преподаватель мог просмотреть результаты прохождения тестирования на этом же компьютере и поставить соответствующую оценку ученику. К системам второго поколения можно отнести в той или иной степени системы, функционирующие по принципам, изложенным в двух вышеприведенных решениях. Решение, которое будет рассмотрено ниже, можно смело отнести к системам 3-его поколения, существующим пока в основном лишь в виде нереализованных проектов.


Рис. 3.

Описание: данный вариант построения взаимодействия клиент/сервер в электронных системах обучения, с моей точки зрения, наиболее прогрессивен и перспективен. Он идеально подходит для построения сложных систем, использующих единый сервер данных (3), на который возложена функция хранения информации о пользователях системы (1), обслуживаемых сервером (2), информация обо всех серверах системы (2) и функция маршрутизации между серверами системы.

Принцип работы систем, основанных на подобном решении представлен в виде схемы на рисунке 3. Сервер (2) обрабатывает запросы, поступающие от клиента (1) и генерирует соответствующие ответы. Данный обмен информации условно будем называть внутренним (internal) в пределах связки << клиенты + обслуживающий их сервер >> (условное название – branch (ветвь)), а соответствующие запросы и ответы – внутренними (соответственно – internal request и internal response). При этом, информация о деятельности пользователей системы (регистрационная информация, результаты прохождения тестов, сообщения в конференциях и т. п.) и личные настройки пользователей хранятся непосредственно на сервере (2). Он же обеспечивает обработку запросов простых пользователей системы и содержит всю необходимую информацию для работы пользователей внутри данной ветви. Если информация, запрашиваемая пользователем не содержится в базе данных сервера этой ветви, то сервер (2) генерирует соответствующий запрос серверу (3), который в свою очередь обрабатывает этот запрос и передает его остальным серверам системы. Соответствующий ответ также первоначально обрабатывается сервером (3), а затем направляется серверу, первоначально запросившему эту информацию (2), который, в свою очередь, обрабатывает данный ответ и выдает полученную информацию клиенту. Помимо этого, сервер (3) содержит основную информацию о пользователях каждой ветви системы, для более быстрого генерирования соответствующего запроса без поиска по всей системе. Операция передача данных между сервером (3) и серверами отдельных цепей будет называться – внешней (external), а соответствующие запросы и ответы – внешними (external request и external response). С другой стороны, одной из функций, возложенных на сервер (3) является обработка запросов, поступающих от клиентов, имеющих определенный уровень привилегий в системе (системные администраторы, преподаватели и т. п.). Подобные запросы и ответы носят название высокоприоритетные (соответственно – high priority request, high priority response). В зависимости от типа поступающего запроса со стороны клиента, сервер (3) генерирует соответствующий ответ непосредственно клиенту, а также другим серверам системы (которые дальше в свою очередь обрабатывают эти запросы), если в этом есть необходимость.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5