Geum.ru

Министерство образования и науки Российской Федерации Ростовский Государственный Университет

Вид материалаДокументы

Содержание


АНАЛИЗ АУДИТОРНОГО ФОНДА ФАКУЛЬТЕТА ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В СРЕДЕ BUSINESS OBJECTS Редичкина Т.А., Кислица Н.С.
НЕКОТОРЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ОБОЛОЧЕК ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНИКОВ Рубанчик В.Б.
Подобный материал:
1   ...   51   52   53   54   55   56   57   58   ...   75


АНАЛИЗ АУДИТОРНОГО ФОНДА ФАКУЛЬТЕТА ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В СРЕДЕ BUSINESS OBJECTS

Редичкина Т.А., Кислица Н.С.

Ростовский государственный университет, факультет высоких технологий


decanat@fvt.rsu.ru

Одной из проблемных задач управления учебным процессом на факультете высоких технологий является необходимость анализа аудиторного фонда с целью повышения эффективности его использования. Особенно она усложняется в случае необходимости организации динамического перераспределения аудиторий при известных ограничениях на количество аудиторий, площади, количество мест, доступ и т.п. Указанные и другие характеристики, в том числе, характеристики контингента учащихся, расписания, учебные планы, сформированные потоки, обычно доступны для анализа и накапливаются в соответствующих базах данных. Поэтому актуальной является задача создания информационно-аналитического интерфейса (ИАИ) для повышения эффективности управления учебным процессом за счет обеспечения сотрудников деканата информационной поддержкой при текущей корректировке размещения учебных занятий в аудиторном фонде факультета.

Предлагается построение ИАИ с применением программных продуктов компании Business Objects – ведущего мирового производителя средств доступа к данным, OLAP и отчетности. Эти средства включают полный набор модулей и компонент для развертывания систем информационной поддержки принятия решений и оперативной аналитической обработки любого масштаба.

Важной особенностью данного решения является использование полностью интегрированного рабочего места пользователя, сочетающего возможности создания регламентных отчетов для автоматического периодического обновления с интерактивным исследовательским режимом анализа. Формирование запросов в терминах предметной области, в частности, аудиторного фонда, их исполнение, интеграция данных из разных источников, просмотр данных с возможностями детализации и обобщения и построение полноценных отчетов как экранных, так и печатных, проводится полностью в рамках одного интегрированного приложения.

Business Objects позволяет получить доступ к данным с помощью большого диапазона источников данных, при этом, имеется возможность использовать: реляционные базы данных (RDBMS), такие как Oracle, Microsoft SQL Server и Informix, многомерные (OLAP) базы данных, такие как Microsoft OLAP Server, текстовые файлы и таблицы, интегрированные приложения, такие как SAP, действительно любые источники данных, используя процедуры Microsoft Visual Basic for Applications (VBA).

Доступ к данным организуется через пользовательский интерфейс, не требующий знания структуры баз данных. Поэтому с Business Objects можно создавать сложные отчеты, содержащие данные из корпоративных баз данных и данные из персональных электронных таблиц, текстовых файлов и т.п. В процессе решения задачи оптимизации аудиторного фонда, необходимо:

- Определять границы анализа, которая используется позднее для анализа в отчёте.

- Ограничить результаты запроса информацией, соответствующей некоторым условиям.

- Сортировать данные, например, по алфавиту.

- Получить заданное число строк информации.

- Удалить повторяющиеся строки информации из результата запроса.

Все вышеперечисленные задания без проблем выполняются пользователями без технической подготовки. В контекстной помощи представляется информация о более сложных заданиях для запроса, разработанных для опытных пользователей. Например, опытные пользователи могут создавать свои собственные объекты. Анализ означает рассмотрение данных с разных точек зрения и на разных уровнях детализации. В отчёте можно «гиперкубировать» данные, что означает реконструирование отчёта для анализа информации с другим подходом. Есть возможность также работать в режиме детализации, который позволяет вам отображать данные всё с большей степенью детализации. «Границы анализа» позволяют определять подмножество данных, возвращаемое запросом, которое будет использоваться для анализа в соответствующем отчёте.

Таким образом, предлагаемый подход к анализу аудиторного фонда факультета высоких технологий в среде Business Objects позволяет организовать эффективный поиск варианта использования аудиторного фонда факультета в интерактивном режиме.


НЕКОТОРЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ОБОЛОЧЕК ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНИКОВ

Рубанчик В.Б.

Ростовский государственный университет, факультет высоких технологий


rvb@aaanet.ru

Обучающие программы имеют историю, насчитывающую уже не один десяток лет, за которые пройдено несколько стадий развития. Последний по времени этап начался в конце прошлого десятилетия, когда технологии Интернет вышли за первоначально предназначавшиеся им пределы, и во многом стали определять принципы разработки программного обеспечения вообще. В частности, в области обучающих программ это отразилось не только на появлении систем обучения, построенных на базе WWW (e-learning), но также и на том, что браузеры стали основным средством пользовательского интерфейса даже в случаях, когда программа запускается с локального диска. Электронные учебные курсы все более превращаются в связанные между собой совокупности веб-страниц и поэтому даже разговоры об обучающих "программах" стали казаться странными. Действительно, в классическом понимании веб-страницы выглядят скорее как информация, чем программы (а программой, "потребляющей" эти данные, является браузер).

Использование браузеров дает очевидные преимущества. Гиперссылки упрощают реализацию навигации, а возможность встраивать в веб-страницы разнообразные мультимедийные элементы является основой для отображения любых по сложности учебных материалов. С позиций педагога создается обманчивое впечатление, что все технические проблемы для создания учебных курсов решаются успешно и просто. Помимо некоторой эйфории, которой страдают некоторые начинающие авторы электронных учебников (ЭУ), Имеется достаточно большое число трезвых публикаций, в которых приводятся данные о том, что ЭУ пока не дают предполагавшегося эффекта. Реальная ценность учебников определяется той пользой, которую они могут принести учащимся, а не тем удовольствием, которое они доставляют педагогам. Поэтому перечисленные выше технические решения, хотя и важны, но еще "не делают погоду".

Так как не существует ни одной преобладающей теории, то при создании ЭУ имеет смысл руководствоваться рекомендациями, почерпнутыми из выводов разных ведущих школ: бихевиоризма, конструктивизма и когнитивной науки. Ниже описываются некоторые самые общие принципы, на которых строятся разработки оболочек ЭУ в лаборатории адаптивных компьютерных технологий и обучающих систем РГУ.

Известно, что с психологической точки зрения процесс восприятия информации с экрана сильно отличается от традиционного процесса чтения книг. Поэтому электронные учебники принципиально не могут быть оцифрованным вариантом обычной книги, и добавление анимаций и интерактивных тестовых вопросов также не решает всех проблем.

В когнитивной психологии предлагается структурная модель памяти человека, в которой выделяются кратковременная (рабочая) и долговременная память. Информация от органов чувств поступает в кратковременную память, где из нее выделяется та часть, которая оценивается как существенная. Отфильтрованная информация далее передается в долговременную память, где включаются механизмы длительного запоминания. Объем перемещаемой в долговременную память информации определяется качеством и глубиной обработки в рабочей памяти. Чем глубже обработка, тем больше ассоциаций, соответствующих новой информации, формируется в памяти.

В 1956 году американский психолог Дж. Миллер сформулировал правило "72", из которого вытекало, что объем кратковременной памяти (КП) любого человека ограничен одним и тем же небольшим числом (от 5 до 9) смысловых единиц, а различие между новичком и экспертом состоит в смысловых "размерах" этих единиц. Если человеку предлагается ситуация, в которой он должен одновременно обрабатывать большее число единиц информации, то часть полезной информации неизбежно будет теряться, а, значит, становится меньше шансов для осмысленного запоминания. Очевидно, что этот факт нельзя игнорировать при разработке ЭУ.

Во-первых, нужно ограничить объем информации, одномоментно предлагаемой учащемуся. А это означает, что для ЭУ нужно специальным образом структурировать учебные материалы.

По нашему мнению, эта структуризация должна обеспечивать постраничное представление материалов, где под страницей понимается один кадр экрана. Это означает, что "длинные" страницы должны быть исключены полностью, т.е. необходимость в прокрутке страниц возникать не должна (человечество давно отказалось от свитков в пользу книг, сброшюрованных из отдельных листов).

Отметим еще один момент, понятный каждому пользователю компьютера. После прокрутки страницы, прежде чем продолжить знакомство с материалом, требуются усилия, чтобы найти, где пролегает "граница" между предыдущим и новым экранами. А это неизбежно ведет к рассеиванию внимания. Поэтому поэкранная организация учебных была принята, как важнейший принцип представления учебных материалов.

Чтобы обеспечить дозированное представление информации, оболочка электронного учебника должна реализовывать соответствующую систему навигации. Система навигации любого ЭУ опирается на его организацию. С учетом требований постраничного просмотра, логичной является иерархия следующих структурных элементов "модуль – урок – страница". Из рекомендаций школы бихевиоризма, что подавать учебные материалы следует небольшими порциями с немедленным контролем усвоения, количество страниц в уроке должно быть небольшим (по нашему опыту в среднем около 15 страниц).

Управления навигацией разбивается на две составляющие. Одна из них выступает в роли оглавления курса и дает возможность выбирать модули и уроки из этих модулей. Вторая связана с перемещениями по страницам внутри урока. Так как последовательный просмотр страниц наиболее вероятен, то учащемуся предлагаются кнопки "Следующая/предыдущая страница". Однако, если ограничиться только этими кнопками, то свобода действий учащегося будет стеснена, что противоречит идеям конструктивизма. Многие из нас любят сначала заглянуть в конец главы или даже книги, чтобы лучше понять, о чем идет речь. Чтобы не препятствовать инициативе учащихся, им предоставляется возможность перемещаться по страницам в произвольном порядке.

Второе следствие ограниченности объема КП нужно отнести к правилам компоновки страниц. Информация на странице должна быть четко визуально структурирована, а количество структурных элементов не должно превышать пяти. Сами структурные элементы могут иметь разную природу (текст, статические и анимированные изображения, интерактивные java- или флэш-апплеты и т.п.). Их допустимые сочетания — предмет отдельного и сложного разговора.

Аккуратность требуется даже при разработке простых текстовых элементов. Так как чтение текста с экрана происходит в 1,5–2 раза медленнее, чем с листа, то, очевидно, что объем предлагаемых словесных описаний должен быть приблизительно в два раза меньше, чем это было бы в обычном учебнике. Кроме того, текст должен быть разбит на небольшие абзацы, которые визуально должны быть четко разделены друг от друга. Каждый абзац нужно рассматривать как отдельный элемент структуры.

Ясно, что фрагментация учебных материалов не может быть механической, более того, она должна основываться в первую очередь на смысловом содержании. Достаточно большой опыт разработок нашей лаборатории по разной тематике показывает, что при разрешении 1024*768 (наиболее распространенном в настоящее время) экранного пространства вполне хватает и для представления содержательных единиц информации, и для отображения служебных элементов оболочки ЭУ.

Тем не менее, "прокрустово ложе" страницы урока (фрейма окна) может не всегда соответствовать необходимому логичному размеру фрагмента учебного материала. Но для большинства случаев можно предложить простое и достаточно эффективное решение, состоящее в поэтапном погружении учащегося в материал. Сначала обучаемому предлагается сжатое представление, в котором визуализируются только самые необходимые для понимания излагаемого фрагмента факты, формулировки, иллюстрации и т.п. Более сложная для понимания часть материала, например, выводы формул, в это время скрыта. Для ее "раскрытия" пользователю предлагаются специальные элементы управления в виде переключателей, которые позволяют отобразить/скрыть дополнительное содержание страницы. Дополнительный материал может предлагаться в отдельном всплывающем окне. Но техника разработки веб-страниц позволяет раздвигать элементы веб-страницы и вставлять между ними новые. Благодаря этому, например, на странице может присутствовать кнопка "Показать/скрыть вывод формулы", при нажатии которой фрагмент отображается или скрывается.

Основной смысл этого приема состоит в том, что при первом знакомстве с содержанием страницы превышения возможностей кратковременной памяти не происходит. А при повторном рассмотрении ставшие уже знакомыми блоки информации логически объединяются, "укрупняются", а потому их число становиться меньшим. В результате углубленное изложение материала воспринимается обучаемым более легко, чем, если бы оно было предложено с самого начала.

Это отвечает еще одному требованию школы бихевиористов: уровень сложности материала должен соответствовать уровню подготовки учащегося так, чтобы последний смог понять его и соотнести с другими своими знаниями, иначе неизбежно произойдет потеря стимулов к обучению. Если обсуждение очередного вопроса в электронном учебнике, начинается со сжатого, облегченного изложения, то это способствует пониманию основных идей всеми учащимся.

Описанные принципы разработки оболочек ЭУ прошли проверку в ряде проектов, в том числе и международных.