Название программного продукта _

1. Данный программный продукт рекомендуется для использова­ния:

• кем и где:

• при изучении каких тем и разделов:

• в каких видах учебной деятельности:

• на каких занятиях:

2. Методическое назначение программного продукта, структура и состав:__

3. Особенности программного продукта, например, какие возмож­ности средств современных информационных технологий и коммуни­кационных технологий реализуются:_

4. Каким требованиям (психологопедагогическим, эргономическим, техническим и т.д.) удовлетворяет:_

Оценка качества электронного средства учебного назначения — достаточно сложный процесс. Дело в том, что далеко не все соз­данные программные продукты вписываются в традиционную систему образования; использование подобных программных продуктов приводит к существенному изменению, трансформации обучения и далеко не все учителя воспринимают это однозначно.

Экспертная оценка качества ЭСОН позволяет повысить обо­снованность выводов за счет привлечения к этой работе опытно­го эксперта или экспертов. При этом экспертиза электронных программно-методических и технологических средств учебного назначения заключается в утверждении компетентного мнения большинства экспертов, знающих данную область и имеющих научно-практический потенциал для принятия решения.

Экспертная оценка качества электронных средств учебного (об­разовательного) назначения предполагает осуществление комплекс­ной психолого-педагогической, содержательно-методической, дизайнэргономической и техникотехнологической экспертизы, причем экспертно-аналитическая оценка психолого-педагогического и программно-технического качества ЭСОН и целесообразности его использования в процессе обучения основана на трехэтапной дея­тельности эксперта (анализ, экспертиза, формирование рекоменда­ций по доработке) с последующей апробацией экспертируемого программного средства в учебном процессе (возможны циклы).

 

При осуществлении экспертной оценки психолого-педагогического программно-технического качества электронных программно методических и технологических средств учебного назначения кспертами формируется набор показателей для характеристики этих средств и заполняются специальные оценочные листы каче ства электронного средства образовательного назначения (Приложения 3 и 4).

Оценочный лист качества программного средства учебного назначения служит для формирования резюме о пригодности или непригодности применения ЭСОН в процессе обучения на осно­ве ответов эксперта.

Критериальная оценка качества электронных программно методических и технологических средств основана на использо­вании критериев оценки качества и зачастую специальных методик оценки, изложенных в государственных стандартах, от­раслевых стандартах и других нормативных и технических доку­ментах.

Современный этап создания программного и программно аппаратного обеспечения для сферы образования характеризует­ся очень высокой степенью конкуренции. Для успешной работы на этом рынке авторы должны разрабатывать, внедрять и сопро­вождать свое программное обеспечение быстро, в срок и с удо­влетворительным качеством. Существуют десятки различных подходов к обеспечению качества программного обеспечения. Одним из первых стандартов оценки качества стал стандарт ISO (Международной организации по стандартизации) серии 9000, первая версия которого была выпущена в 1987 г. С тех пор сер­тификаты ISO серии 9000 сохраняют неизменную популярность и признаются во всем мире.

Однако методики, положенные в основу стандартов серии ISO 9000, постепенно устаревают, что заставляет экспертов разраба­тывать более совершенные решения в области обеспечения каче­ства программных продуктов.

В начале 1990х гг. разработаны новые стандарты и методики оценки качества, например Capability Maturity Model (СММ) и SO/IEC 15504 (SPICE), Bootstrap, Trillium, ориентированные на >азработку продуктов в области телекоммуникаций, и стандарт SO 12207, посвященный жизненному циклу программного обе­спечения.

К сожалению, стандарт СММ — собственность фирмы Software engineering Institute и не является общедоступным (в частности, Дальнейшая разработка стандарта ведется самим институтом, без заметного влияния остальной части программистского сообщест­ва); оценка качества может проводиться только специалистами, прошедшими специальное обучение и аккредитованными SEI;

 

стандарт ориентирован на применение только в крупных компа­ниях.

В 1991 г. Международная организация по стандартизации ини­циировала работу по созданию единого стандарта оценки про­граммных процессов. Стандарт получил название SPICE (Software Process Improvement and Capability dEtermination — определение возможностей и улучшение процесса создания программного обеспечения). Официально стандарт называется «ISO/IEC 15504: Information Technology — Software Process Assessment". Одно из достоинств SPICE — его открытость и свободное распростране­ние.

Полный текст SPICE можно получить на официальном сайте SPICE:http://www. sqi. gu. edu. au/spice.

Рассмотрим стандарты, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей с программой, содержащие определенные требования к интерфейсам. Интерфейсы при­кладных программ должны соответствовать стандартам API POSIX, в частности стандарту IEEE 1003.4 для систем реально­го времени.

Применение этих стандартов значительно облегчает перено­симость пользовательского интерфейса и приложений на иные платформы. Основная совокупность стандартов поддерживает графические пользовательские интерфейсы (Graphical User Interfaces — GUI).

Реализация данного стандарта обеспечивает мобильность пользователей, т.е. предполагает унификацию и сохранение тех­нологии взаимодействия и всех деталей интерфейса пользовате­лей с приложениями при изменении аппаратных и операционных платформ. Пользователь не должен переучиваться при переносе определенных прикладных программ и баз данных на иные плат­формы, поэтому необходимо обеспечить унификацию интерфей­са, обеспечивающего взаимодействие пользователя с различны­ми аппаратнопрограммными комплексами.

В результате сокращаются затраты на освоение новых плат­форм и снижается вероятность ошибки при использовании при­ложений.

Существуют и другие методики. К сожалению, невозможно осветить все перспективные направления данной области, поэто­му мы ограничимся упоминанием этих стандартов.

Комплексная оценка качества электронных программно методических и технологических средств учебного назначения интегрирует все или некоторые из перечисленных ранее подходов и позволяет избежать субъективизма мнений экспертов и учите­лей. Например, в ходе проведения экспертной оценки может быть предложено не только заполнение представленных ранее оцено

 

чных листов, но и оценка (критериальная) эффективности его применения в учебном процессе.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные подходы к разработке информационных ресурсов образовательного назначения. В чем их отличия?

2. Дайте краткую характеристику универсальным прикладным про­граммным средствам, предназначенным для создания электронных средств учебного назначения.

3. Каким образом педагоги могут использовать инструментальные системы для создания педагогических приложений?

4. Что такое образовательная платформа и какова ее практическая реализация в учебном заведении?

5. Перечислите этапы разработки электронных средств учебного на­значения. Какие требования необходимо учитывать при разработке ин­формационных ресурсов образовательного назначения?

6. Выделите основные функции компонентов процесса обучения ин­форматике с применением электронных средств учебного назначения.

7. Какие методы анализа и экспертизы используются для оценки ка­чества электронных программнометодических и технологических средств учебного назначения? В чем их принципиальные отличия?

8. Перечислите основные показатели для характеристики электрон­ного средства учебного назначения.

9. Каким образом осуществляется оценка качества электронных средств учебного назначения? Какие требования к электронным обра­зовательным ресурсам лежат в основе критериальной оценки?

 

Гл а в а 5

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДСТВ ИКТ НА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ

5.1. Информационные и коммуникационные технологии на уроках информатики как объект изучения и средство обучения

Рассматривая особенности использования средств ИКТ в про­цессе изучения информатики, выделим две основные тенденции. Первая тенденция связана с совершенствованием традиционной классноурочной системы организации образовательного процес­са. Вторая тенденция предполагает серьезные изменения методи­ки преподавания информатики, реализацию новых подходов к организации учебной деятельности.

В этой главе обобщен опыт учителейноваторов, отечествен­ный и зарубежный опыт применения в учебном и воспитательном процессе дидактических возможностей информационных и ком­муникационных технологий.

Средства ИКТ, которые используются в учебном процессе в качестве средства усиления наглядности и автоматизации рутинных процессов, развиваются, совершенствуются, обретают все новые и новые возможности. Эти возможности, применяемые учителями в разных видах учебной деятельности на современном этапе, явно демонстрируют эффект «троянской мыши». «Слишком часто утверждали, что средства ИКТ видоизменят обучение. Этого не случится, если они интегрированы в традиционную структуру обучения»*. Именно данные средства способны трансформировать традиционную систему образования. Однако чтобы это произошло, необходимо шире использовать ИКТ (не только в процессе обуче­ния в школах) в целях развития личности ребенка, его творческих способностей. Применение педагогических технологий на базе средств информатизации и коммуникации позволит реализовать принципиально новый подход к обучению и воспитанию личности

* Davit J. New Tools for Leaning/Accelerated leaning meet ICT. Published by Network Education Press Ltd. — 2005.

ребенка — подход, основанный на формировании мировоззрения индивидуума современного информационного общества.

Информатизация образования приводит к расширению спек­тра применения в учебном процессе возможностей ИКТ; к из­менениям организационных форм обучения, обеспечивающих переход от иллюстративно-объяснительных методов к активным, самостоятельным методам обучения.

Средства ИКТ помогают ученику во второй и в третий раз изучить материал, повторить эксперимент, детально рассмотреть схему или рисунок, использовать различные точки (школа, дом, библиотека) для доступа к информационным образовательным ресурсам; при­общают обучаемого к современным методам обработки, хранения, передачи информации, представленной в любой форме, в условиях функционирования всемирной информационной среды и пр.

Как уже отмечалось ранее, на уроках информатики средства ИКТ могут использоваться как в качестве объекта для изучения, так и в качестве средства для обучения информатике.

Зачастую использование учащимися компьютеров на уроках и дома оказывается недостаточно эффективным. Такое положение объясняется тем, что уровень знаний учащегося в области при­менения средств информатики и информационных и коммуни­кационных технологий не позволяет ему пользоваться этими средствами самостоятельно.

Следовательно, педагогическая целесообразность использования средств ИКТ в учебном процессе во многом зависит от способ­ности учащихся применять их знания по информатике и инфор­мационным технологиям на занятиях в компьютерном классе. При разработке методики проведения урока в условиях широкого ис­пользования средств ИКТ необходимо принимать во внимание уровень информационной подготовки класса. В связи с этим учи­телю информатики особое внимание следует обратить на то, чтобы в учебном процессе в качестве средства обучения использовались те программные и программно-аппаратные средства, которые уже были изучены на уроках информатики.

Только в том случае, когда учащиеся являются уверенными и опытными пользователями компьютеров, необходимых программ­ных и программно-аппаратных средств, для них будут открывать­ся все новые возможности применения средств ИКТ при изучении школьных предметов.

Например, создание Webстраниц, сбор, рассылка и управле­ние данными или включение звукового и видеоряда в презента­ции, использование интерактивных досок, микроскопов, под­ключенных к компьютерам, электронных таблиц для обработки данных, CD-ROM, поиск ресурсов в сети Интернет. Спектр реа­лизуемых в учебном процессе прикладных возможностей ИКТ во

 

многом определяет уровень использования этих возможностей при изучении других предметов (не только информатики).

5.2.Особенности методики проведения уроков информатики с использованием средств ИКТ

Рассмотрим вопросы использования средств ИКТ при из­ложении нового учебного материала и закреплении ранее из­ученного. Современное презентационное оборудования включа­ет в себя интерактивные доски, мультимедиа оборудование, проекторы, экраны, что позволяет педагогу опираться на всю триаду восприятия: вижу, слышу, пишу. Повышение наглядности излагаемого материала на экране компьютера или на интерактив­ной доске за счет включения видеоизображений, анимационных роликов с аудиосопровождением позволяет поддерживать внима­ние учеников в течение длительного времени, способствует луч­шему запоминанию информации.

Рассмотрим возможности использования в классе видеоизо­бражения, анимационных роликов с аудиосопровождением в ходе изложения учебного материала. Учитель имеет возможность:

• применять интересные, красочные, запоминающиеся кар­тинки, графики, таблицы, формулы и блоксхемы, анимацию, видеофрагменты с аудиосопровождением;

• представлять на экране изучаемый объект или его составные части, рассматривать их с разных сторон, увеличивать изображение;

• демонстрировать сложные явления и процессы, протекающие в замкнутых системах; процессы, протекающие при высоких или низких температурах, слишком медленно или быстро.

Рассмотрим возможности проведения тестирования с по­мощью современных систем тестирования и психодиагностики. Под педагогическим контролем понимается система проверки результатов обучения и воспитания обучающихся. Контроль — неотъемлемая часть процесса обучения на всех этапах его про­текания. В массовой практике школ контроль может осущест­вляться как традиционными, так и современными средствами оценивания при их гармоничном сочетании.

В зависимости от функций, которые выполняет контроль в учебном процессе, можно выделить три основных его вида:

1) предварительный;

2) текущий (промежуточный);

3) итоговый.

Предварительный контроль нужен для получения сведений об исходном уровне познавательной деятельности (например, вступи­тельные экзамены в институт). По результатам этого контроля ре 118

 

щается вопрос о пригодности того или иного человека для выпол­нения программы, по которой готовят специалистов в данном за­ведении. Вступительные экзамены — это контроль, направленный не только на те или иные предметные знания или умения, но и на целый ряд общих показателей как умственного, так и личностного развития индивидуума (в данном случае — абитуриента). Результа­ты контроля могут быть использованы для адаптации учебного процесса к особенностям данного контингента учащихся.

Текущий контроль, в свою очередь, непосредственно связан с управлением процессом усвоения знаний и выполняет функцию обратной связи, которая, совпадая с контролем по содержанию, отличается от него.

Проводя аналогию с понятием обратной связи в кибернетике, можно сделать вывод, что чем чаще осуществляется контроль за процессом обучения, тем выше его эффективность. Учитель впра­ве самостоятельно определять используемые им виды входного и промежуточного (текущего) контроля.

Итоговый контроль осуществляется для оценки результатов обучения, полученных в конце работы над данным курсом. Ито­говый контроль проводится в виде зачета, экзамена, тестирования, проверки и анализа портфолио или в виде сочетания тестирования с зачетом и экзаменом.

В последнее время все чаще используется понятие «контроль остаточных знаний». В данном случае контроль проводится по ис­течении определенного времени после окончания изучения раздела, темы или дисциплины в целом. Обычно контроль остаточных зна­ний проводят через 6... 12 мес. При проведении контроля остаточ­ных знаний учителю необходимо грамотно выбрать уровень слож­ности тестового задания и обосновать критерии оценивания.

К настоящему времени наиболее часто в педагогике использу­ется следующий подход к определению уровня сложности тесто­вого задания, основанный на выделении четырех уровней усвое­ния знаний (по В. П. Беспалько).

Первый, самый простой, уровень — уровень узнавания. Все ответы представлены на экране, ученик «узнает» правильный.

Второй, более сложный, уровень — уровень распознавания, воспроизведения (алгоритмический). Ученик должен вписать правильный ответ, воспроизвести его.

Третий, самый сложный, уровень, реализуемый в тестирующих системах, — уровень применения знаний в привычных услови­ях (эвристический). В соответствии с известной стандартной методикой ученик выполняет задание, упражнение, решает при­мер, используя знания теории. Так как делает он это впервые, после решения задачи, выполнения упражнения или задания он имеет право воскликнуть: «Эврика!».

 

Четвертый уровень усвоения учебного материала невозможно выявить с помощью теста; для этого используется портфолио до­стижений, выполняются учебноисследовательские проекты. Это уровень применения знаний в новых условиях, творческое применение знаний.

По результатам тестирования можно рассчитать критерии эф­фективности предложенной системы мер на уровне знаний к (В. П. Беспалько). Отношение числа правильно выполненных уче­ником заданий теста А к общему числу предложенных ему заданий Р позволяет определить коэффициент усвоения, измерить и оценить усвоение учебного материала на том или ином уровне:

Коэффициент усвоения к_а может принимать значения от 0 до 1. По его величине судят о завершенности процесса обучения. Про­цесс обучения считается завершенным, если коэффициент усвоения по проектируемому уровню к_а > 0,7.

В этом случае считается, что и в последующей деятельности обучаемый способен совершенствовать знания в процессе са­мообучения.

Если по результатам тестирования получен коэффициент усвоения к_а < 0,7, то это означает, что обучаемый будет совершать систематические ошибки в последующей деятельности и при этом не сможет самостоятельно их исправить. Автоматизированный контроль знаний и умений обучаемых позволяет повысить объ­ективность контроля.

Содержание контрольных заданий должно удовлетворять трем критериям качества контроля: валидности, надежности и объек­тивности. Под валидностъю понимают соответствие предлагае­мых контрольных заданий цели контроля. Валидность бывает конструктивная и содержательная. Конструктивную валидность можно определить как соответствие задания контролируемому познавательному действию; содержательная валидность ориенти­рована на предметные знания, которые в реальном учебном про­цессе контролируются достаточно часто.

Надежность контроля предполагает определенную свободу от погрешностей измерений, иными словами, результаты, полу­чаемые при повторных проверках, должны иметь небольшую дисперсию.

Объективность контроля помимо валидности и надежности включает в себя этические, педагогические, психологические и другие составляющие. Как и для традиционного контроля, в автоматизированном контроле также актуальна проблема объ­ективности оценки знаний. Содержание вопросов контрольно­го

 

го задания должно точно соответствовать проверяемому мате­риалу.

Тестовые задания подразделяются по типам и формам. Типы:

1) закрытый тест, когда используются только предопреде­ленные ответы. Он, в свою очередь, подразделяется на сле­дующие подвиды:

• задание-выбор, когда выбирается правильный ответ или несколько правильных ответов из списка имеющихся;

• задание-сопоставление, когда необходимо установить связи или соответствия между двумя списками (например, определить соответствия между списком формул, описываю­щих закономерности протекания определенных явлений или процессов, и картинками, на которых изображено протекание соответствующих явлений или процессов);

• задание-ранжирование, когда необходимо установить правильную последовательность действий, например последо­вательность проведения лабораторного эксперимента;

2) открытый тест, когда обучаемый сам вписывает нужный ответ.

Формы:

• дополнения;

• свободного изложения;

• альтернативных ответов;

• множественного выбора;

• восстановления соответствия и последовательности. Следовательно, автоматизированный контроль, как и тради­ционный, опирается на два основных типа ответов: конструируе­мые и выборочные (альтернативные). Выборочные при этом подразделяются на моноальтернативные (среди предложенных ответов только один правильный) и полиальтернативные (пра­вильных ответов в меню более одного).

При составлении тестирующих программ необходимо руко­водствоваться следующими целями контроля.

1. Объективное определение степени усвоения материала.

2. Формирование у обучаемых приемов мышления, способст­вующих успешному усвоению последующих порций учебного материала (обучающая функция контроля).

3. Подкрепление успешности мыслительных действий обучае­мого, а также определение объема и качества его мыслительных действий.

По сравнению с традиционными видами контроля тестовый контроль более универсальный и обладает целым рядом преиму­ществ. К основным преимуществам тестовой формы контроля относятся следующие.

 

1. Возможность контроля знаний, учений, навыков на всех этапах обучения.

2. Возможность сочетания компьютерного тестирования страдиционными формами контроля.

3. Объективность требований ко всем учащимся и объектив­ность контроля.

4. Возможность выбора уровня сложности теста в зависимости от уровня подготовки и учебных достижений обучающихся.

5. Возможность разработки единого стандартного теста по тому или иному предмету на основе требований ГОСТа.

Современные системы контроля знаний отличаются:

• наличием интерактивного диалога, предполагающего в отли­чие от диалогового взаимодействия обмен текстовыми командами, реализацию более развитых средств ведения диалога, возможность задавать вопросы в произвольной форме с использованием клю­чевого слова;

• работой в режиме контроля — коррекции обучения;

• осуществлением разного рода подсказок со стороны компью­тера, рекомендаций по исправлению ошибок, акцентированием внимания обучаемого на допущенных ошибках и т.д.;

• использованием психологической диагностики. В данном случае определяются не только знания, умения, способности, но и психофизиологические особенности ученика, выявляется уро­вень умственного развития и развития других психических сфер, а также личностных качеств. Знания этих характеристик челове­ка требуются при организации его обучения и воспитания, ока­зании консультативной помощи. Результаты тестирования зависят от возраста испытуемых, их пола, мотивации, отношения к тех­ническим средствам диагностики, а также от особенностей про­цедуры автоматизированного тестирования, способов предъявле­ния заданий и многих других факторов. Полученные данные позволяют реализовать индивидуальный, персонализированный, личностно ориентированный подход к обучению.

Современные системы контроля позволяют обеспечить объ­ективность контроля знаний обучаемых. Проведение компьютер­ного тестирования предполагает либо использование уже готово­го теста, либо написание этого теста с помощью специальной оболочки для генерации тестов, которые были описаны ранее.

По результатам контроля знаний, умений, навыков учитель может разработать индивидуальный учебный план для каждого ученика, выбрать новою стратегию обучения.

Рассмотрим особенности проведения занятий по информати­ке с использованием средств ИКТ. На первом (вводном) этапе занятия учитель сообщает тему и цель занятия, основные учебные вопросы. Целью занятия могут быть повторение и закрепление

 

учебного материала, реализация на практике изученных ранее теоретических положений, контроль уровня знаний обучаемых по конкретной теме, выработка практических навыков решения задач. На уроках информатики ученик изучает или повторяет теоретический материал, знакомится со справочной информаци­ей, образцами современной компьютерной техники, периферий­ным оборудованием, изучает принцип их действия, получает сведения об областях их применения, осознает их практическую значимость. При самостоятельной работе обучаемых с информа­ционными ресурсами (дома, в библиотеке или на уроке), компью­терными моделями активизируется их творческий потенциал, усиливается познавательная мотивация.

При разработке методики проведения урока по информатике с использованием средства обучения, функционирующего на базе ИКТ, необходимо продумать и вписать в табл. 5.1 функции систе­мы, функции учителя и ученика на всех этапах занятия. Средства ИКТ можно использовать на уроке для изложения нового мате­риала, для закрепления ранее изученного учебного материала, в ходе контроля уровня знаний по конкретной теме, в целях вы­работки практических навыков. Если в ходе урока проводится контроль уровня усвоения изученного ранее материала, то воз­можно использование тестов. На втором этапе занятия ученики обычно изучают новый учебный материал. Система не ограничи­вает время, которое ученик может затратить на изучение теории и практики применения изучаемого материала. На третьем этапе занятия можно провести контроль знаний, умений и навыков. Результаты учебной деятельности каждого ученика и класса в целом система пересылает на компьютер преподавателя.

Таблица 5.1