Современные педагогические технологии невозможны без применения компьютерных средств обучения. Информационные технологии в образовании играют всё более существенное значение. Разработчики средств обучения уже давно предложили учебным заведениям альтернативу рабочим тетрадям, учебным пособиям и обычной доске. Во многих работах уже присутствуют такие определения, как компьютерные средства обучения (КСО), инструментальные компьютерные средства (ИКС), которые подразумевают компьютерные учебники, тренажеры, справочники, а также различные контролирующие и тестирующие системы [7]. Под компьютерным средством обучения (КСО) понимают программное средство (программный комплекс) или программно-технический комплекс, предназначенный для решения определенных педагогических задач, имеющий предметное содержание и ориентированный на взаимодействие с обучаемым. Приведенное определение фиксирует то, что КСО является средством, специально созданным для решения педагогических задач, т.е. использование в учебном процессе – его главное предназначение.

Требование предметного содержания подразумевает, что КСО должен включать как учебный материал по определенной предметной области (дисциплине, курсу, разделу, теме), так и его информационное сопровождение. В ряду компьютерных средств обучения особое значение имеют электронные учебно-методические комплексы (ЭУМК), позволяющие комплексно подходить к решению основных дидактических задач. ЭУМК предназначены для оказания помощи в изучении и систематизации теоретических знаний, формировании практических навыков работы в предметной области с использованием информационных технологий и содержат не только теоретический материал, но и практические задания, тесты и другие интерактивные фрагменты.

Целью нашего исследования являлось учебно-методическое обеспечение изучения дисциплин в вузе на базе электронных учебно-методических комплексов.

Материал и методы исследования

В процессе исследования использовалась информация о состоянии и характере создания подобных комплексов в открытых печати и доступах. Использовались общефилософские и общенаучные методы исследования.

Результаты исследования и их обсуждение

Результатом исследования явилось создание электронных учебно-методических комплексов по ряду учебных дисциплин [1; 2; 3].

Обсуждение результатов исследования осуществлено на научных конференциях различного уровня. Апробация проведена в процессе преподавания учебных дисциплин в Санкт-Петербургском государственном инженерно-экономическом университете и его филиалах, в Военном университете МО РФ.

Фактически, ЭУМК являются мультимедиа-курсами, каждый из которых представляет собой комплекс логически связанных структурированных дидактических единиц, представленных в цифровой форме, содержащей все компоненты учебного процесса.

Мультимедиа-курс является средством комплексного воздействия на обучаемого путем сочетания концептуальной, иллюстративной, справочной, тренажерной и контролирующей частей. Структура и пользовательский интерфейс этих частей курса должны обеспечивать эффективную помощь при изучении материала.

Основой ЭУМК (мультимедиа-курса) является его интерактивная часть, которая может быть реализована только на компьютере. В нее могут входить: электронный учебник, электронный справочник, тренажерный комплекс (компьютерные модели, конструкторы и тренажеры), задачник, электронный лабораторный практикум, компьютерная тестирующая система. Данная структура может быть скорректирована с учетом специфики гуманитарных, естественнонаучных и физико-математических дисциплин.

Задачи разработки подобных мультимедиа курсов в настоящее время являются актуальными, требующими для своего решения соответствующих программных инструментов.

В Филиале ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный экономический университет» в г. Череповце разработан комплекс инструментальных программных средств (программная оболочка), предназначенных для создания электронных учебно-методических комплексов [4; 5; 6], рекомендованных УМО РАЕ по классическому университетскому и техническому образованию в качестве учебных пособий для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки: 080100 – «Экономика», 080200 – «Менеджмент», 100700 – «Торговое дело» (Протокол № 370 от 27.09.2012).

Типовой ЭУМК, разработанный с использованием программной оболочки, включает в себя:

♦ Лекционный и презентационный материал, представленный в современной мультимедийной форме (текст, изображения, анимация, звук, видео). Основные структурные единицы учебного материала (раздел, тема, вопрос) четко обозначены и легко доступны из общего меню. Дополняется списком основной и дополнительной литературы.

♦ Система контроля знаний организована, как правило, по четырехуровневому принципу и включает в себя следующие элементы: контрольные вопросы (задания) по темам, контрольные тесты по темам, по разделам и итоговый контрольный тест.

Каждый контрольный тест формируется динамически из общего банка тестовых заданий (задания в закрытой форме с одиночным и множественным выбором, задания в открытой форме, задания на установление соответствия). При формировании тестов учитывается дифференциация по темам и возможная несовместимость отдельных вопросов.

♦ Справочная система предоставляет информацию об ЭУМК и поясняет принципы работы с ним. Типовые действия, выполняемые пользователем, проиллюстрированы анимационными роликами.

♦ Поисковая система обеспечивает возможность поиска произвольного текстового фрагмента как на текущей странице, так и по всему учебному материалу.

♦ Навигатор обеспечивает быстрый наглядный доступ к любому структурному элементу ЭУМК.

♦ Служба статистики предоставляет пользователю подробные сведения о ходе изучения учебного материала и результатах прохождения контрольных тестов.

♦ Глоссарий содержит толкование основных понятий и важнейших терминов предметной области учебной дисциплины.

♦ Приложения содержат дополнительные информационно-справочные материалы, например, персоналии, хрестоматия, методические материалы, интернет-ресурсы и пр.

Пример графического интерфейса ЭУМК представлен на рис. 1.

Рис. 1. Пример графического интерфейса ЭУМК

Исходными данными при разработке ЭУМК являются материалы, представленные в стандартном формате Microsoft Word и содержащие специальную разметку, понятную для оболочки.

Разметка учебного материала подразумевает выделение стандартными средствами текстового редактора Microsoft Word базовых структурных единиц (раздел, тема, вопрос, учебные задачи, контрольные вопросы и др.), ссылок на глоссарий, вспомогательный материал и пр.

Для разметки тестовых заданий разработан простой в освоении язык описания. Так, например, задание в закрытой форме описывается в виде, представленном на рис. 2 (жирным шрифтом отмечены управляющие символы).

Одним из ключевых отличий разработанной программной оболочки от аналогичных инструментальных средств является возможность защиты разрабатываемых ЭУМК от взлома и несанкционированного распространения, что в современных условиях является важным фактором окупаемости подобных разработок.

В основе защиты лежит система StarForce ProActive от ведущего разработчика на российском рынке – компании Протекшен Технолоджи, основанная на технологии активации и привязки к оборудованию конечного пользователя. Весь материал ЭУМК, включая мультимедиа ресурсы, шифруется и упаковывается в тело исполняемого файла ЭУМК.

Пользовательский интерфейс ЭУМК обеспечивает возможность подстройки под любые разрешения экрана, включая широкоформатные. Предусмотрена возможность гибкой регулировки размера изображений и шрифта по всему учебному материалу.

Рис. 2. Шаблон описания тестового задания в закрытой форме

Обеспечена возможность распространения разработанных ЭУМК на любых сменных носителях информации достаточной емкости (оптические диски, флеш-диски, карты памяти и др.), а также посредством компьютерной сети.

Минимальные системные требования, предъявляемые к клиентским компьютерам: процессор Intel Pentium III 800 МГц или аналогичный, ОЗУ 256 Мб, видеосистема, поддерживающая разрешение экрана 1024×768 при глубине цвета 16 бит и более, мышь. Обеспечена полная совместимость со всеми современными операционными системами семейства Microsoft Windows, включая Windows 7 версий 32 или 64 бит. При необходимости оболочка может быть дополнена модулями представления ЭУМК в стандарте SCORM и другими модулями по заявке пользователей.

В разработке ЭУМК участвует команда разработчиков, включая авторов учебного материала, методиста, дизайнера, программиста. В предельном случае команда разработчиков может включать в себя лишь двух человек: автора-методиста и программиста-дизайнера.

Не секрет, что одной из основных проблем, возникающих при разработке подобных продуктов, является проблема взаимодействия отдельных групп разработчиков: авторы учебных материалов в подавляющем своем большинстве не владеют навыками программирования или использования специализированных программных продуктов (например, авторских сред разработки), а программисты не являются специалистами в различных предметных областях изучаемой дисциплины. Предложенный подход к разработке ЭУМК с использованием программной оболочки позволяет в значительной степени «разделить» эти группы разработчиков, упорядочить и упростить процесс разработки готового продукта.

В настоящее время с использованием программной оболочки разработаны ЭУМК по ряду дисциплин, преподаваемых в филиале: социология, философия, системный анализ, менеджмент, управление персоналом, профессиональный иностранный язык (английский), информационные технологии в туризме и гостиничном хозяйстве, информационные системы в экономике, стратегический менеджмент, менеджмент в туризме, логика, культурология, теория менеджмента, налоги и налогообложение и др.

Разработанные ЭУМК тиражируются на оптических дисках и используются студентами очной, заочной и дистанционной форм обучения в течение всего семестра и при подготовке к экзамену. Результаты проведенных испытаний показывают, что студенты, которые систематически использовали ЭУМК в процессе усвоения дисциплины, устойчиво показывают более высокие результаты на контрольных мероприятиях, чем те студенты, которые ЭУМК не пользовали.

Более подробная информация, включая демо-версии разработанных ЭУМК, представлены на официальном сайте Филиала http://www.chereng.ru в разделе «Электронные учебники».

Программная оболочка для электронных учебно-методических комплексов официально зарегистрирована как программа для ЭВМ в федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам РОСПАТЕНТ (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2011610569 от 18.03.2011 г.).

Рецензенты:

Петрий П.В., д.фил.н., профессор, заведующий кафедрой философии и религиоведения Военного университета Министерства обороны Российской Федерации, г. Москва;

Беляев Г.Г., д.фил.н., профессор, заведующий кафедрой философии и социально-гуманитарных дисциплин Московской государственной академии водного транспорта, г. Москва.

Работа поступила в редакцию 12.03.2013.