4.3. Подходы и этапы проектирования компьютерных средств обучения

  Разработка технологии производства компьютерных средств обучения преследует цели:
  1) ускорение разработки, повышение качества и надежности средств обучения и контроля.
  2) унификация подготовки КСО, что позволит преподавателю- предметнику, не являющемуся специалистом в области программирования, готовить авторские автоматизированные курсы обучения и контроля.
  3) обеспечение возможности непрерывного уточнения и обновления материала, выносимого на рассмотрение.
  Проектирование систем обучения на базе ИКТ должно отражать следующие положения:
  1) обучение - это синтез видов деятельности обучающей и учебной;
  2) в основе обучения должны быть положены цели достижения эффективности выполнения дидактической задачи (ДЗ). Одной из подцелей выполнения ДЗ является создание таких педагогических условий, которые позволят выполнить учебные задачи, поставленные обучаемому. Четкая постановка дидактической задачи приводит и к более полному выполнению учебной задачи. Исходя из сказанного, выполнение дидактической задачи можно рассматривать как управляющее воздействие на обучаемого. Следовательно, можно утверждать, что эффективность обучения может быть измерена качеством решения дидактической задачи;
  3) достижение целей обучения в компьютерной среде возможно путем формализации обучающей деятельности педагога. Эта деятельность представлена в виде: целенаправленного процесса воздействия обучающей системы, обеспечивающей управление учебной деятельностью; способов формализации учебного материала; анализа степени восприятия обучаемым материала, представленного в формализованном виде;
  4) все компоненты обучения: созданные технические средства обучения в виде компьютерных (электронных) средств обучения; выбор и подготовка учебного материала; модели обучения и взаимодействия должны рассматриваться в контексте личной деятельности субъектов образовательного процесса, отражающей личностно-ориентированный аспекты как обучающей, так и учебной деятельности;
  5) разработка компьютерных средств обучения является особой задачей теории управления и не может быть решена только на технологическом уровне, поэтому для создания эффективной системы обучения на базе ИКТ необходимо учитывать принципы и закономерности предметной области управления - образовательного процесса, требующего учета соответствующих психолого-педагогических проблем и особенностей управления педагогическими системами.
  Выделим основные стадии создания компьютерных средств обучения:
  1) стадия формирующая (разработка концептуальной модели образовательного процесса в компьютерной среде, выявление принципов и требований реализации модели в виде программного комплекса);
  2) стадия концептуального проектирования: детальный анализ начального уровня подготовленности, типов мыслительной деятельности обучающегося; анализ необходимости, возможности и целесообразности использования различных алгоритмов управления познавательной деятельностью обучающегося; рассмотрение требований и особенностей изучаемой предметной области; обоснование необходимости сопровождения изучаемого материала статическими и динамическими приложениями; разработка общей архитектуры системы обучения;
  3) стадия реализации модели образовательного процесса в компьютерной среде: создание системы формирования готовности педагогов к совместной работе с разработчиками компьютерной среды обучения; разработка системы обучения с учетом разноуровневого и многоуровневого обучения; создание или выбор готовых инструментальных средств разработки программного комплекса обучающей системы; реализация гибкой системы оценки действий обучающихся; возможность и необходимость (по запросу обучающегося) включения педагога в работу обучающей системы; обеспечение разнообразных видов взаимодействия всех субъектов образовательного процесса; реализация сетевого варианта обучения; различные варианты прерывания работы системы обучения; сохранение результатов и маршрута обучения; разработка всех приложений, моделирующих требования предметной области; реализация возможности обращения обучающегося к информационным источникам и внешним программам;
  4) стадия внедрения и сопровождения заключается в апробации и отладке разработанного программного комплекса в реальных условиях эксплуатации. Необходима оценка эффективности работы созданной системы обучения не только с технологической точки зрения, но и с точки зрения дидактической эффективности обучающей среды. Необходимо сопровождение созданного КСО, которое предполагает разработку: сопроводительной документации для администрирования программного продукта; методик и рекомендаций пользователям по эксплуатации обучающей системы; системы оценки эффективности работы по разным основаниям (эффективность обучения, трудозатраты педагога по созданию и наполнению предметным материалом обучающей среды, другое); возможных нештатных ситуаций и пути выхода из них.
  Рассмотрим более подробно стадии проектирования и реализации.
  Проектирование и дальнейшая реализация технологии обучения на базе ИКТ и созданных средств обучения требует выделения ряда этапов:
  1) анализ целей, заложенных в дидактической задаче при обучении, анализе целесообразности и условий выполнения учебной задачи, возможных способов ее решения, которые, по сути, должны быть заложены при постановке дидактической задачи;
  2) анализ обучающей и учебной деятельности субъектов в традиционной и компьютерной среде обучения;
  3) поиск подходов и способов формализации выделенных управляющих воздействий в процессе обучения;
  4) моделирование и алгоритмизация обучающей и учебной деятельности субъектов;
  5) программная реализация созданных алгоритмов;
  6) представление и формализация предметной области, конкретной темы (вопроса), при изучении которой применение компьютера позволит расширить (или углубить) знания о предмете (процессе), узнать новые свойства предмета или проследить развитие процесса в таких условиях, которые трудно или невозможно реализовать в обычных (лабораторных) условиях;
  7) проработка как отдельного этапа в изучении темы, так и всей последовательности этапов с подробным описанием структуры обучающего материала и особенно типов и алгоритмов обучающих заданий;
  8) разработка моделей и методик организации обучения в компьютерной среде;
  9) испытание программ не только с точки зрения их функциональной работоспособности, но и с точки зрения достижения запланированных результатов обучения - решения дидактической и учебной задач;
  10) разработка системы критериев для оценки эффективности созданной системы обучения;
  11) оценка эффективности влияния компьютерных средств обучения.
  Еще раз подчеркнем, что основной целью проектирования и создания автоматизированной системы обучения на основе информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) является обеспечение роста дидактической эффективности обучения, повышение качества учебного процесса, обеспечивающего подготовку специалистов..