Geum.ru

Дроздов Н. И., Артемьев Е. В., Чеха В. П

Вид материалаДокументы

Содержание


Андреев Н.Д. Статико-комбинаторные методы в теоретическом и приклад­ном языковедении. – Л., 1967.
Концепция электронного учебника.
Лаврентьев Вячеслав Николаевич, родился в 1975 г. В 1996 г. закончил КГПУ. Работал инженером-программистом компьютерного отдела.
Электронный учебник
Сервер включает в себя несколько взаимодействующих между собой модулей. Модуль СУБД
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Литература




  1. Андреев Н.Д. Статико-комбинаторные методы в теоретическом и приклад­ном языковедении. – Л., 1967.
  2. Апресян Ю.Д. Избранные труды. Т. 1: Лексическая семантика. Синонимиче­ские средства языка. – М., 1995. – С. 472; Т. 2: Интегральное описание языка и сис­темная лексикография. – М., 1995.
  3. Ахманова О.С. Очерки по общей и русской лексикологии. – М., 1957; Березин Ф.М. Очерки по истории языкознания в России: Конец XIX – начало XX в. – М., 1968.
  4. Будагов Р.А. Система и антисистема в науке о языке // ВЯ – 1978. – № 4; Избранные работы по общему языкознанию: В 2 т. – М., 1963. Т. 1-2; Васильев Л.М. Теория семантических полей // ВЯ – 1971. – № 5; Васильев Л.М. Современная лингвистическая семантика. – М., 1990; Виноградов В.В. Об омонимии и смежных явлениях // ВЯ – 1960. – № 5; Виноградов В.В. О некоторых вопросах русской исторической лексикологии // Известия АН СССР ОЛЯ. – 1953. – Т. 12. – Вып. 3; Виноградов В.В. Основные типы лексических значений слова // ВЯ – 1953 . – №5.
  5. Гак В.Г. Системность в лексике и типология лексических значений слов // Актуальные проблемы лексикологии. – Новосибирск. 1971; Гак В.Г. К типологии и методике историко-семантических исследований. – Л.,1979.
  6. Герд А.С. Проблемы формирования научной терминологий (на материале русских научных названий рыб): Дис. ... доктора филол. наук. – Л., 1969; Гийом, Густав. Принципы теоретической лингвистики. – М., 1992; Гумбольдт В., фон. Избранные труды по языкознанию. – М., 1984. 297; Гухман М.М. Понятие системы языка в синхронии и диахронии // ВЯ. – 1962. – № 4.
  7. Жирмунский В.М. О синхронии и диахронии в языкознании // ВЯ – 1958. – №5.
  8. Жирмунский В.М. Общее и германское языкознание. – Л., 1976; Караулов Ю.Н. Общая и русская идеография. – М., 1976; Кондрашов Н.А. История лингвистических учений. – М., 1979; Кубрякова Е.С., Мельников Г.П. О понятиях языковой системы и структуры языка // Общее языкознание: Внутренняя структура языка / Отв. ред. Сереб­рянников Б.А. – М., 1972.
  9. Кудрявцева Л.А. Моделирование динамики словарного состава языка. – Киев, 1993.
  10. Кузнецова А.И. Понятие семантической системы языка и методы её исследо­вания. – М.,1963.
  11. Большой энциклопедический словарь: Языкознание / Гл. ред. В.Н. Ярцева. 2-е (репринт.) изд. – М., 1998.683; Медникова Э.М. Значение слова и методы его изучения. – М., 1974.
  12. Общее языкознание: Внутренняя структура языка / Отв. ред. Серебрянников Б.А. – М., 1972.
  13. Пауль Г. Принципы истории языка. – М., 1960; Покровский М.М. Избранные работы по языкознанию. – М., 1959; Рождественский Ю.В. Лекции по общему языкознанию. – М., 1990. 381; Супрун А.Е. К вопросу о лексической системности // Актуальные проблемы лексикологии. – Новосибирск, 1971.
  14. Уфимцева А.А. Теории «семантического поля» и возможности их примене­ния при изучении словарного состава языка // Вопросы теории языка в со­временной зарубежной лингвистике. – М., 1961; Уфимцева А.А. Слово в лексико-семантической системе языка. – М., 1968; Уфимцева А.А. Лексическое значение. Принцип семиологического описания лексики. – М.,1986.
  15. Сорокин Ю.С. Развитие словарного состава русского литературного языка. 30 – 90-е годы XIX в. – М.; Л., 1965; Соссюр Ф., де. Курс общей лингвистики. – М., 1977; Филин Ф.П. О лексико-семантических группах слов // Езиковедски изследования в чест на академик Стефан Младенов. София, 1967; Черных П.Я. Очерк русской исторической лексикологии. Древнерусский пе­риод. – М.,1956.
  16. Шерба Л.В. Избранные работы по языкознанию и фонетике. – Л., 1958; Щур Г.С. Теории поля в лингвистике. – М., 1974; Porzig W. Das Wunder der Sprache. Berlin – Munchen, 1962; Trier J. Der deutsche Wortschatz im Sinnenbezirk des Verstandes. Heidelberg, 1931; Weisgerber L. Grundziige der inhaltbezogenen Grammatik. Dusseldorf, 1962.



КОНЦЕПЦИЯ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА.

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННАЯ СРЕДА ПРОГРАММНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ


Пак Н.И., Лаврентьев В.Н.


Пак Николай Инсебович, профессор, кан. физ.-мат. наук, директор Института математики, физики и информатики, заведующий кафедрой информатики. Родился в г. Алмалыке (Узбекистан) в 1956 г. В 1979 году закончил Новосибирский государственный университет по специальности математик-механик. Работал преподавателем Красноярского госуниверситета, проректором по информатизации госуниверситета. В настоящее время – директор ИМФИ КГПУ и зав. кафедрой информатики. Имеет около 130 публикаций, в том числе 2 изобретения. В 1992 г. награжден значком «Отличник народного просвещения» Министерства образования РФ.





Лаврентьев Вячеслав Николаевич, родился в 1975 г. В 1996 г. закончил КГПУ. Работал инженером-программистом компьютерного отдела. Имеет –2 публикации.


В настоящее время активно разрабатываются компьютерные инструментальные средства в поддержку учебных курсов. Практически по всем направлениям учебных дисциплин создаются электронные учебники и самоучители. Усиление интереса к подобным источникам связано с появлением мультимедийных технологий, а также с развитием средств коммуникаций, сети Интернет.

Однако создание и организация учебных курсов с использованием электронных обучающих средств, в особенности на базе Интернет-технологий, представляет непростую технологическую и методическую задачу. При этом большие трудозатраты по разработке электронных обучающих средств зачастую не компенсируются их эффективностью по причине быстрого устаревания. Тем не менее индустрия компьютерных учебно-методических материалов расширяется в силу их востребованности (например, в системах дистанционного и заочного образования) и социальной значимости.

В этой связи актуальной является разработка адекватных современным идеям развития образования методологий построения и использования электронных учебников.

В настоящей работе предлагается концепция электронного учебника, в которой заложены принципы открытой и эволюционной системы, подобной структуре интернетовских ресурсов WWW.

Учебник – это основной инструмент обучения – «книга, предназначенная для обучения определенному учебному предмету, содержащая систематическое изложение знаний, подлежащих обязательному усвоению учащимся» (БСЭ).

Электронный учебник – в большей степени инструмент обучения и познания, и его структура и содержание зависят от целей его использования. Он репетитор, тренажер и самоучитель. Особую значимость он приобретает при использовании в нелинейных технологиях и коммуникационных системах.

Основными факторами интенсификации учебного процесса с помощью электронных учебников являются:

– повышение целенаправленности;

– усиление мотивации;

– повышение информативной емкости учебного содержания;

– активизация учебно-познавательной деятельности обучаемых;

– ускорение темпа учебных действий.

Электронный учебник эффективен, когда имеются:
  • практически мгновенная обратная связь;
  • возможность быстрого поиска необходимой справочной информации (контекстной и на выбор);
  • демонстрационные примеры и модели (он рассказывает, показывает, объясняет, демонстрирует);
  • контроль (тренаж, самоконтроль, тестирование).


Сформулируем несколько принципов построения электронных учебников (ЭУ)
  1. Нелинейное и многоуровневое представление учебной информации.
  2. Нацеленность на личность (личностно ориентированное обучение), на самостоятельную и индивидуальную работу.
  3. Интеграция линий развития психической деятельности личности: наблюдения, мыслительной деятельности и практических действий (демонстрации, моделирование, информативность, интерактивность).

В отличие от классического «бумажного» варианта, электронный учебник предназначен для иного стиля обучения, в котором нет ориентации на последовательное, линейное изучение материала. Учебно-информационный текст ЭУ должен быть четко иерархически структурирован по содержанию. Верхний уровень иерархии отражает основные понятия и концепции предметной области. Более низкие уровни должны последовательно детализировать и конкретизировать эти понятия. При этом необходимо четко обозначить определения, примеры, объекты и утверждения (ключевые слова). Многоуровневость позволит изучать предмет с различной степенью глубины.

С целью удобства структуризации вырабатывается (или принимается) некоторая модель представления данных. Одной из них может быть семантический граф, в котором главными компонентами являются модули и понятия. В вершинах графа располагаются модули знаний и понятия со своими свойствами, а их взаимосвязи определяются отношениями.

Семантический граф модуля знаний выглядит следующим образом [1]:


Модуль 1 Понятие 1 Понятие 2



















Модуль 3 Понятие 3 Модуль 2










Отдельный модуль представляет аналогичный граф из связанных подмодулей и понятий. Модуль может выступать как понятие и как система понятий (аналог в структурном программировании – оператор и составной оператор).

К свойствам понятия отнесем: а) смысл, цель введения; б) определение понятия, обозначение, модель; в) особенности (внутренние и внешние свойства, количественные, качественные, геометрические, временные и т.п. характеристики); г) применение (абстрактное и практическое, способы использования и т.д.) [2].

Отношения определяют причинно-следственные связи понятий, утверждения и правила.

Существенным преимуществом представления модели знаний в виде семантического графа перед традиционным тематическим содержанием учебного курса является системность знаний предметной области и наглядность его структуры. Нелинейный характер графовой модели незаменим при формировании гипертекстов, разработке электронных учебников.

Для предметной области разрабатывается модель знаний в виде семантического графа понятий, формализуются уровни сложности [2], и в соответствии с принципами информативности, интерактивности и моделирования формируется гипертекстовая структура учебника.

Важнейшей частью учебника должен являться глоссарий или структурированный каталог понятий и модулей. Его удобно строить по принципу, аналогичному построению файловой структуры операционных систем компьютеров. Здесь в роли каталогов, подкаталогов и файлов выступают модули (подмодули) и понятия. Этим обеспечивается навигация по ЭУ, быстрый поиск необходимой информации и данных.

Остановимся на обосновании включения в ЭУ демонстрационных моделей и примеров. Различные формы обучения нацелены на ученика активно мыслить и легко воспринимать новую информацию. Важным условием правильного восприятия знаний об объектах и явлениях реального мира является непосредственное чувственное восприятие предметов и явлений. Онопозволяет формировать представление о предметах и явлениях, раскрывать смысл и значение слов, создавать условия, необходимые для сознательного усвоения знаний. Одной из форм использования чувственного восприятия в компьютерном обучении выступают демонстрационные примеры.

Возможности компьютера позволяют привлечь обучаемого к диалогу, активным действиям. Этого можно достичь при использовании демонстрационных моделей, технологии компьютерного моделирования. Сочетание демопримеров и демомоделей должно обеспечить развитие психической деятельности учащегося, выступающего пользователем ЭУ. Самостоятельное обучение должно подкрепляться возможностью самодиагностики знаний, возможностью контроля (измерения) обучения, поэтому важно, чтобы в учебнике были контролирующие и тестирующие элементы.

В соответствии с изложенными выше принципами, в ЭУ должны быть:

1) модель знаний;

2) многоуровневая структура представления информации;

3) демонстрационные модели и примеры;

4) справочники, шаблоны, образцы;

5) контроль в виде тестов.

А теперь отметим два вида ЭУ: закрытый электронный учебник и Интернет-учебник. Первый представляет собой уже ставший традиционным учебник по предметной области, который является независимым, неизменяемым. Он используется на отдельных компьютерах или в локальных сетях. Создается автором (группой авторов), имеет версии и, как правило, распространяется на дискетах или компакт-дисках.

Под Интернет-учебником понимается открытый и имеющий ссылки на внешние источники информации и знаний электронный учебник, размещаемый на одном из WWW-серверов глобальной сети. Принцип открытого учебника заключается в следующем. Вначале создается структурная схема учебника, включающая модель представления знаний (семантический граф понятий), иерархический многоуровневый каталог модулей и понятий, навигатор гиперссылок и связей с приложениями. Далее содержательное наполнение созданной структуры учебника формируется экспертами и разработчиками-программистами в данной образовательной области независимо либо по какому-либо коллективному экспертному способу. Сама структура (граф понятий) может быть расширена путем добавления новых модулей, понятий, или дальнейшей детализацией модели знаний, а также изменена за счет удаления, корректировки отдельных элементов модели. Таким образом, возникает "живая" экспертная развивающаяся учебная среда, поддерживаемая непрерывно группой независимых экспертов. Дальнейшее развитие системы, как в техническом отношении, так и содержательном, зависит от результатов оценки качества и эффективности обучения с ее использованием. Но, к сожалению, автоматизировать процесс оценки качества компьютерного обучающего средства на сегодня не представляется возможным. Частичное решение проблемы возможно по результатам тестирования знаний обучаемого, использовавшего среду в обучении. Анализ и диагностика знаний учащихся может в какой-то мере помочь экспертной группе совершенствовать учебник.

Рассмотрим компьютерные средства разработки электронных учебников.

Простейшим способом создания ЭУ является использование формата справочных Help – систем Windows. Для ряда учебных дисциплин используют инструментальные и прикладные средства, например, MathCAD, Excel, Acsess и др. Существуют ряд специализированных пакетов для создания ЭУ, таких, как HyperStudio, Фея, Адонис.

Сравнительно простым и дешевым решением для построения электронных учебников является формат HTML, который позволяет представлять электронное издание в Интернет (формат WWW).

Важнейшей частью учебника является глоссарий, или структурированный каталог понятий и модулей (его удобно строить в виде файловой структуры), который позволяет организовать четкую систему навигации по ЭУ, реализуемую с использованием языка сценариев JavaScript.

Для «оживления» учебника в нем размещают картинки, мультимедийные вставки, сцены VRML. Полезными являются демонстрационные примеры, представляющие апплеты Java, или самостоятельные приложения.

Создание Интренет-учебника удобно осуществлять по WWW-технологии. Этот способ позволяет реализовать национальный проект по формированию открытого банка электронных учебников и компьютерных тестов в образовательных телекоммуникационных системах (RUNNet, RBNet). Для этой цели необходимо разработать и сформировать телекоммуникационную среду обучающих программно-педагогических средств по клиент-серверной технологии.

Среда разделяется на серверную и клиентскую части.


Общая схема функционирования интегрированной среды


Сервер


СУБД

Пользователи Тесты

Web - сервер

Обучающие средства



Клиенты


Администратор

Разработчик

Эксперт

Учащийся

Сервер включает в себя несколько взаимодействующих между собой модулей. Модуль СУБД обеспечивает структурно организованное хранение информации, которая может быть запрошена из модуля сервера WWW посредством CGI (например, при регистрации пользователя на сервере или генерации тестового задания) либо с помощью другого программного обеспечения, работающего в архитектуре «клиент-сервер».

Непосредственный доступ к модулям сервера имеют только администратор и разработчик. Остальные клиенты используют обычный броузер Web и/или специальное программное обеспечение, работающее с сервером в архитектуре «клиент-сервер» (например, интегрированную среду для создания «электронных учебников»), что предоставляет пользователям удобный и привычный интерфейс и помогает в решении проблем, связанных с защитой информации.

Для работы на сервере каждый пользователь должен сначала зарегистрироваться на сервере. В процессе регистрации пользователь выбирает уникальное имя и пароль, пользуясь которыми, он в дальнейшем будет работать с сервером. Для каждого пользователя в базе данных сервера создается учетная запись, которая содержит специфичную для данного клиента информацию (например, результаты уже выполненных тестов для учащегося). В случае нехватки аппаратных ресурсов для размещения всех модулей сервера на одном компьютере, возможно их распределение по разным вычислительным системам, объединенным в локальную сеть. К примеру, при большом количестве пользователей имеет смысл вынести модуль СУБД в отдельный сервер СУБД.

Администратор обеспечивает функционирование всех модулей сервера в их связи друг с другом, следит за своевременным обновлением информационного содержания сервера.

Разработчик занимается созданием и отладкой необходимых модулей сервера и программного обеспечения клиентов.

Эксперт с помощью локального программного обеспечения, работающего в архитектуре «клиент-сервер», пополняет базу данных контрольных тестов сервера и создает программные обучающие пособия.

Учащийся, пользуясь любым броузером Web, в интерактивном режиме получает доступ к обучающим и тестирующим программным средствам.

Особый интерес представляет модуль создания электронных учебников. Специализированная инструментальная программа для создания ЭУ разработана в соответствии с предлагаемой концепцией. В ней предусмотрены возможности построения как закрытых , так и открытых Интернет-учебников.

Инструментальная среда предназначена для создания электронных учебников в формате HTML, что позволяет работать с ними независимо от используемой компьютерной архитектуры и установленной операционной системы (при условии что для данной операционной системы существуют броузеры Web). Кроме того, документы HTML могут содержать графические изображения, звук, видео, а также средства организации диалога с пользователем.

Создаваемые электронные учебники структурно состоят из нескольких взаимосвязанных частей, включающих в себя модель знаний [1,2], глоссарий, содержание и собственно информационное наполнение Web-страниц. При этом возможно включение в учебник внешних демонстрационных и контролирующих модулей, разработанных на кроссплатформенном языке программирования (например Java).

При работе с инструментальной средой по созданию электронных учебников эксперт может сосредоточиться над содержательной частью работы, в то время как рутинная часть будет осуществляется автоматически.

По предложенной схеме были разработаны учебники по некоторым предметным областям, в частности «Информатика» (для педагогических вузов), «Компьютерное моделирование в примерах и задачах», «Язык HTML» и др.